Diseño de una armadura básica
Una armadura tiene una serie continua de devanados de cada barra en el conmutador, que rodean los dientes de la pila de hierro y se conectan a la siguiente barra en el conmutador. El devanado continúa dando vueltas alrededor de la armadura de la misma manera. Los bucles son conductores (alambres) simples o paralelos que pueden dar vueltas cualquier cantidad de veces alrededor de los dientes de la pila (llamadas vueltas en una bobina). El cable puede variar en calibre según se requiera para el diseño del motor. Cada cable está aislado con una capa de esmalte, aislándolo de todos los demás cables del bucle y solo termina en una barra de conmutación. Las vueltas de cada bobina se envuelven alrededor de la pila de hierro para crear un electroimán. Cuando está energizado, se genera un campo electromagnético en la armadura del motor. Este campo interactúa con los campos magnéticos de los imanes permanentes en el motor (en el caso de un motor de imanes permanentes) o con el campo electromagnético creado por el estator (en el caso de un motor universal). Estas fuerzas magnéticas trabajan para atraerse entre sí, induciendo un par en el eje de la armadura lo que hace que gire.
Si un motor se maneja con demasiada fuerza para su entorno y se permite que las temperaturas aumenten más allá de los límites térmicos del aislamiento, es posible que el aislamiento de los cables se rompa y se cortocircuite o se produzca un cortocircuito con la pila del inducido. Si los devanados están en cortocircuito, los campos electromagnéticos no se pueden crear para esa bobina, lo que hace que el motor funcione de manera errática o falle por completo.
Con la ayuda de un voltímetro / ohmímetro, hay tres comprobaciones rápidas que se pueden llevar a cabo para determinar si una armadura de motor está funcionando correctamente.
1° Prueba de armadura
Para comprobar el estado de los devanados del inducido, es probable que sea necesario retirar el inducido del motor. Sin embargo, si el diseño del motor tiene portaescobillas externos, puede desenroscar las tapas de las escobillas y quitar las escobillas. Dependiendo del tamaño de la escobilla, esto puede permitir el acceso al conmutador sin quitar la armadura del motor.
La primera comprobación para ver si los devanados de la armadura están en corto es la prueba de “resistencia de 180°”. Se puede usar un voltímetro / ohmímetro para verificar la resistencia de los devanados en serie conectados entre las dos barras del conmutador de cada bobina. Se debe configurar el medidor para medir la resistencia (ohmios) y luego mida la resistencia de dos barras del conmutador 180° una frente a la otra. Gire la armadura y verifique la resistencia entre cada par de barras en el conmutador. La resistencia que medirá depende del número de vueltas en cada bobina y del calibre del cable utilizado. También depende de la tensión de funcionamiento para la que está diseñado el motor. Por ejemplo, un motor de 90 V CC tendrá conductores más pequeños y más vueltas por bobina para aumentar la resistencia, mientras que un motor de 12 V CC tendrá conductores más grandes y menos vueltas por bobina para reducir la resistencia. Aunque probablemente no conozca el valor de resistencia pretendido del inducido, cada medición debe leer aproximadamente lo mismo. Si la resistencia varía drásticamente, podría haber un problema con los devanados. Una caída en la resistencia podría indicar un corto entre los cables de la bobina. Un gran aumento en la resistencia podría indicar que un cable está quemado o roto, interrumpiendo el circuito.
2° Prueba de armadura
La segunda comprobación es la prueba de “Resistencia barra a barra”. Esto verificará todas las bobinas del inducido del motor. Nuevamente, el valor específico se basa en el diseño del motor (cables por bucle, número de vueltas por bobina y calibre del cable). Al igual que con la primera prueba, lo importante a tener en cuenta es que cada medida debe ser aproximadamente la misma. La resistencia que medirá en esta prueba será mucho menor que en la primera prueba, porque estará midiendo solo una bobina. En la primera prueba, la medida tomada es la resistencia de todas las bobinas en serie entre las dos barras. Similar a la Prueba 1, una caída en la resistencia indicará un corto entre los cables en esa bobina y un pico en la resistencia podría indicar un cable roto o quemado en una bobina.
3° Prueba de armadura
La tercera y última prueba es medir la resistencia de cada barra del conmutador a la pila de armadura de hierro. Si la pila de inducido del motor se presiona directamente sobre el eje del inducido, puede utilizar el eje del inducido para la medición. Sin embargo, en algunos casos, incluso el eje del inducido está aislado de la pila del inducido. En ese caso, tendrá que medir directamente desde cada barra del conmutador hasta la pila de armadura de hierro. En cualquier caso, las barras del conmutador nunca deben tener continuidad eléctrica con la pila del inducido y / o el eje del inducido.
Si alguna de estas pruebas falla, se puede suponer que el inducido está dañado.
Fuente: https://www.groschopp.com/how-to-check-a-motor-armature/