Пусковое реле для холодильника: частые поломки и способы ремонта пускозащитного реле

Самый необходимый прибор, как в квартире, так и в частном доме, – это холодильник. И с этим утверждением сложно не согласиться, не правда ли? Трудно найти дом, где его нет. Как и любой другой прибор, холодильник может выйти из строя. Но бывают ситуации, когда поломку можно диагностировать самостоятельно.

Практически все бытовое холодильное оборудование оснащено однофазным двигателем. Для его запуска необходимо использовать загрузочное устройство. Если эта простая, но важная деталь выйдет из строя, компрессор перестанет запускаться. Но, зная принципы работы устройства, вы сможете выявить проблему и решить ее.

В этой статье мы расскажем о том, как работает реле стартера для холодильника и симптомы его неисправности. Мы расскажем, как устранить неисправность холодильного оборудования. Представленные нами видеоролики помогут вам разобраться в принципе работы стартера и при необходимости выявить его неисправность.

Запуск однофазного асинхронного двигателя

В основном двигатели компрессоров, устанавливаемых в современных холодильниках, представляют собой однофазные асинхронные электродвигатели с пусковой обмоткой. Их основные компоненты – вращающийся ротор и неподвижный статор.

Ротор представляет собой полый цилиндр, сделанный из проводящего материала или содержащий закороченные кабели.

Статор включает две обмотки: рабочую (основную) и пусковую (пусковую). Они расположены под углом 90 градусов друг к другу или имеют противоположное направление намотки, так называемые «двухпроводные». Переменный ток, проходя через основную обмотку, создает магнитное поле с переменным вектором.

Пульсирующее поле можно разделить на две части, вращающиеся с одинаковым периодом, но в противоположных направлениях. Так легче понять физическую сущность процесса удара ротора

Если ротор не статичен, по закону электромагнитной индукции двигатель будет развивать или замедлять крутящий момент, поскольку скольжение относительно прямого и обратного магнитного потока различно. Поэтому для поддержания движения достаточно переменного тока, проходящего через рабочую обмотку.

Если ротор неподвижен, то при таком же скольжении по магнитным потокам результирующий электромагнитный момент будет равен нулю. В этом случае необходимо создать пусковой момент. Для этого и нужна начальная упаковка.

Токи в обмотках должны быть не в фазе, поэтому в двигатель вводится элемент фазового сдвига – регистр, индуктивность или конденсатор. После того, как ротор достиг необходимого вращения, питание пусковой обмотки прекращается.

Следовательно, для пуска однофазного асинхронного электродвигателя ток должен проходить по двум обмоткам, а для поддержания вращения ротора – только по рабочей. Для регулирования этого процесса в цепи перед компрессором холодильника устанавливают пусковое реле.

Реле расположены близко к компрессору и легко снимаются. Именно с управления этим агрегатом они начинаются, когда двигатель работает проблемно

Принцип работы реле стартера

Несмотря на большое количество запатентованной продукции различных производителей, схемы работы холодильников и принципы работы реле стартера практически не отличаются. Разобравшись в принципе их действия, вы сможете самостоятельно найти и устранить неисправность.

Схема устройства и подключения к компрессору

Схема реле имеет два входа от источника питания и три выхода на компрессор. Вход (условно – ноль) идет напрямую.

Другой вход (условно – фазовый) внутри устройства делится на два:

• второй проходит через изолирующие контакты к пусковой обмотке.
• первая идет непосредственно на рабочую обмотку;

Если у реле нет посадочного места, то при подключении к компрессору его не следует путать с порядком соединения контактов. Способы определения распространенных типов обмоток в Интернете путем измерения сопротивления, как правило, неверны, так как некоторые двигатели имеют одинаковое сопротивление в пусковой и рабочей обмотках.

Электрическая схема реле стартера может претерпевать незначительные изменения в зависимости от производителя. На рисунке представлена ​​схема подключения данного устройства в холодильнике Орск

Поэтому необходимо найти документацию или разобрать компрессор холодильника, чтобы понять расположение проходных контактов.

Также это можно сделать, если возле выходов есть символьные идентификаторы:

• «C» – общий выход.
• «R» – рабочая обмотка;
• «S» – начальная обмотка;

Реле различаются способом монтажа на раме холодильника или компрессоре. Также они имеют свои текущие характеристики, поэтому при замене необходимо выбирать полностью идентичный прибор, а точнее такую ​​же модель.

Замыкание контактов индукционной катушкой

Электромагнитное реле стартера работает по принципу замыкания контакта для пропускания тока через обмотку стартера. Основным активным элементом устройства является катушка соленоида, последовательно подключенная к основной обмотке двигателя.

При запуске компрессора со статическим ротором через соленоид протекает большой пусковой ток. В результате создается магнитное поле, которое перемещает сердечник (якорь) с установленной на нем токопроводящей планкой, замыкающей контакт пусковой обмотки. Ротор начинает разгоняться.

С увеличением числа оборотов ротора уменьшается величина тока, проходящего через катушку, в результате чего уменьшается напряжение магнитного поля. Под действием компенсирующей или гравитационной пружины сердечник возвращается в исходное положение и контакт размыкается.

На крышке реле индукционной катушки есть стрелка «вверх», которая указывает правильное положение устройства в пространстве. Если поставить иначе, контакты не откроются под действием силы тяжести

Двигатель компрессора продолжает работать в режиме поддержания вращения ротора, пропуская ток через рабочую обмотку. В следующий раз реле сработает только после остановки ротора.

Регулировка источника питания термистором PTC

В реле, изготовленных для современных холодильников, часто используется позистор, разновидность терморезистора. Для этого устройства существует температурный диапазон, ниже которого проходит ток с пренебрежимо малым сопротивлением, а выше его сопротивление резко увеличивается и цепь размыкается.

В реле стартера термистор PTC интегрирован в цепь, ведущую к обмотке стартера. При комнатной температуре сопротивление этого элемента невелико, поэтому при запуске компрессора ток течет беспрепятственно.

Из-за наличия сопротивления термистор PTC постепенно нагревается, и при достижении определенной температуры цепь размыкается. Он охлаждается только после отключения питания компрессора и снова реагирует на проход при повторном включении двигателя.

Позистор имеет форму невысокого цилиндра, поэтому профессиональные электрики часто называют его «таблеткой”

Реализация защиты текущего типа

Асинхронный двигатель – это сложное электрическое устройство, подверженное поломкам. В случае короткого замыкания сработает автоматический выключатель, установленный в панели.

В случае выхода из строя вентилятора, охлаждающего обмотку и движущиеся механические части, сработает встроенная в компрессор тепловая защита.

Внутренняя тепловая защита электродвигателя основана на термисторах PTC. Он реагирует на общее изменение температуры внутри устройства, которое может иметь как внутренние, так и внешние причины

Однако может возникнуть ситуация, когда мотор длительное время (более 1 секунды) начинает потреблять ток в 2-5 раз больше номинального. Чаще всего это происходит при незапланированной нагрузке на вал из-за заклинившего двигателя.

Сила тока увеличивается, но не достигает значений КЗ, поэтому адаптированный к нагрузке автомат работать не будет. У тепловой защиты тоже нет причин для отключения, так как температура не изменится за такой короткий промежуток времени.

Единственный способ быстро отреагировать на возникшую ситуацию и не допустить растворения рабочей обмотки – это сработать токовую защиту, которую можно установить в разных местах:

• внутри реле стартера.
• в отдельном реле токовой защиты;
• внутри компрессора;

Устройство, совмещающее в себе функции зажигания пусковой обмотки и максимальной токовой защиты двигателя, называется реле стартера. Большинство компрессоров холодильников оснащены именно таким механизмом.

Действие максимальной токовой защиты основано на трех принципах:

• коэффициент теплового расширения для разных металлов разный.
• под воздействием температуры металл расширяется;
• с увеличением силы тока сопротивление уменьшается, увеличивается нагрев токопроводящего материала;

Поэтому используется биметаллическая пластина, которую сваривают из листов с разными коэффициентами расширения. Эта пластина гнется при нагревании. Один конец фиксируется, а другой, отклоняясь, размыкает контакт.

Для обогрева биметаллического переключателя рядом обычно ставят спираль, по которой проходит электричество. Хотя иногда «прямой» вариант реализуется в виде токопроводящей пластины

Пластина предназначена для реакции с температурой при пропускании тока определенной силы. Поэтому при замене пускового реле необходимо проверить его совместимость с моделью установленного компрессора.

Выявление возможных неисправностей

Учитывая небольшое количество релейных элементов, есть возможность постоянно проверять их работу. Для этого потребуется плоская отвертка и мультиметр.

п. 1 – неисправности при работе реле

Со структурной точки зрения катушечное реле представляет собой устройство с нормально разомкнутыми контактами, а версия с позистором представляет собой устройство с нормально замкнутыми контактами. Хотя в обоих случаях возможны варианты, когда сначала не будет подачи питания на начальную обмотку или, наоборот, не сработает ее остановка.

Если компрессор исправен, но не включается по команде с блока управления холодильника, это свидетельствует об отсутствии напряжения на пусковой обмотке статора.

Это могло быть связано с:

• срабатывание системы электрической защиты и невозможность ее возврата в нормальное положение.
• проблема с контактной полосой;
• обрыв электрической цепи;
• перегрев позистора;

Если холодильник включается на 5-20 секунд, а затем выключается, то чаще всего это следствие срабатывания защитного релейного механизма.

Причины могут быть следующие:

• неисправен механизм защиты, происходит некорректная работа при небольшом нагреве.
• механизм защиты исправен, но реле не размыкает контакты в цепи пусковой обмотки;
• механизм защиты в порядке и срабатывание происходит из-за проблем в рабочей обмотке мотора;

Поскольку причин неисправности может быть несколько, необходимо провести полную диагностику реле стартера холодильника.

Стоимость пусковых реле защиты таких марок как Атлант или Бирюса не превышает 500 рублей. Если быстро купить и установить новый рабочий прибор, холодильник даже не успеет разморозить

п. 2 – неисправности контактов электрической цепи

Неисправное реле стартера можно обнаружить с помощью мультиметра.

Для этого нужно воспроизвести три участка электрической схемы:

1. При обрыве участка от входа к выходу до рабочей обмотки необходимо проверить место размыкания контактов механизмом защиты. Возможно, он сработал и не вернулся в исходное состояние или открытые контакты окислились.
2. При отсутствии контакта на участке от входа к выходу до пусковой обмотки, помимо банального пробоя токопроводящей жилы, возможны два варианта: размыкание цепи с помощью защитного механизма или отсутствие контакта через бар.
3. Обрыв прямого (нулевого) участка означает механическое повреждение цепи – ее легче найти и отремонтировать.

Если работа реле основана на использовании индукционной катушки, необходимо принудительно поднять планку, иначе контакта не будет.

С помощью мультиметра легко обнаружить плохие контакты, прозвонив их через резистор. Важно не торопиться и проверять каждый участок цепи по очереди

п. 3 – некорректная работа позистора

Чтобы убедиться, что позистор исправен, нужно проверить его холодный и горячий.

В первую очередь нужно дождаться, пока позистор остынет (достаточно 2-3 минут в состоянии покоя) и поиграть мультиметром. Если нет тока или обнаружено большое сопротивление, термистор PTC неисправен и его необходимо заменить.

Если прибор исправен, то при проверке в холодном состоянии мультиметр должен показывать наличие незначительного сопротивления

Чтобы проверить возможность отключения, нужно подключить к позистору потребителя электроэнергии, например, стоваттную лампу накаливания. Для этого требуется электрическая вилка с двумя выводами, которые подключаются ко входу устройства. Провода лампы подключаются к разъемам, ведущим в ноль и к начальной обмотке.

Когда вилка вставлена ​​в розетку, загорается лампа. Поскольку номинальный проходной ток в эксперименте намного меньше, чем при запуске компрессора, позистор будет долго нагреваться – для стоваттной лампы время отклика составит 20-40 секунд.

Если через некоторое время свет погаснет, прибор исправен. Если потребитель не обесточен, позистор не работает. В домашних условиях его ремонт невозможен, стоит недорого, поэтому нужно приобретать аналогичный по параметрам элемент.

п. 4 – проблемы с контактной полосой

Есть два типа проблем с клеммной колодкой:

• штанга заедает и не падает.
• при замкнутых контактах ток не течет;

Первая проблема может возникнуть из-за окисления контактов. В этом случае нужно очистить их наждачной бумагой. Также причиной может быть кривизна расположения планки, поэтому устанавливать ее нужно горизонтально.

Для очистки контактов и удаления грязи или следов окисления можно использовать мелкую наждачную бумагу, наклеив ее на иголку или тонкое гибкое шило

Более сложная проблема – это место встречи стержня и штифта, на которое влияет магнитное поле соленоида. Решение проблемы здесь индивидуальное и зависит от типа неисправности.

Склейка доски выражается в том, что она не отрывается вместе с сердцевиной. Для этого нужно очистить контакты, удалить клей и сделать их гладкими.

п. 5 – ненормальное срабатывание токовой защиты

Если при звонке нет контакта от входа к обеим обмоткам, скорее всего, в зоне защиты имеется обрыв.

В большинстве случаев это выход из строя контакта, который размыкает биметаллическая пластина, или повреждение в зоне нагревательной спирали.

Биметаллическую пластину и катушку, которая ее нагревает, нельзя сгибать, перемещать или выполнять с ними другие действия, которые вызовут изменение настроенного режима реакции

Если повреждение невозможно устранить иным способом, необходимо будет приобрести новое реле.

Выводы и полезные видео по теме

Видео № 1. Обзор принципа работы, типов и основных неисправностей реле стартера:

Видео №2. Признаки выхода из строя общего реле стартера РКТ. Подключение внешнего конденсатора для компенсации нестабильного напряжения:

Простая конструкция реле стартера позволяет самостоятельно находить неисправности и легко их устранять. Для этого не требуются глубокие знания электрической системы или специальных инструментов.

Однако необходимо соблюдать пунктуальность, так как от качества выполняемых работ зависит функциональность дорогостоящего оборудования.

Хотели бы вы рассказать нам о том, как вы выбрали реле стартера для восстановления работоспособности холодильной установки? Есть ли у вас какая-либо полезная информация по теме статьи, которой стоит поделиться с посетителями вашего сайта? Оставляйте свои комментарии в блоке ниже, размещайте фото, задавайте вопросы.