Стиралка крутит барабан, набирает воду, честно отрабатывает цикл до конца. Вот только бельё выходит из неё таким же холодным и непростиранным, каким заходило. Первый порыв, понятно, грешить на сам нагреватель: перегорела спираль, накипь убила элемент, пора в магазин за новым ТЭНом. Но куда чаще настоящий виновник сидит тихо на плате управления и имеет корпус размером с две спичечные коробки. Это реле включения ТЭНа, работающее от 12 вольт постоянного тока. Именно оно подаёт или не подаёт сетевое напряжение на нагреватель, и именно оно выходит из строя значительно чаще, чем принято считать.

Почему реле ТЭНа выходит из строя раньше самого нагревателя

Логика схемы управления стиральной машины устроена просто: микропроцессор, получив сигнал от датчика температуры NTC о том, что вода недостаточно горячая, подаёт управляющий сигнал 12 В на катушку реле. Катушка намагничивает сердечник, якорь притягивается, силовые контакты замыкаются, и через них на ТЭН поступает полные 220 вольт переменного тока. Всё это происходит десятки раз за один цикл стирки, а за год эксплуатации машины количество таких переключений исчисляется тысячами.

Силовые контакты реле рассчитаны на ток 10-16 ампер при 250 вольтах переменного тока. ТЭН мощностью 2000 Вт потребляет около 9 ампер, и каждый раз при замыкании между контактами проскакивает дуга. Сначала она микроскопическая и безобидная. После нескольких тысяч циклов контакты покрываются слоем окисла и нагара, переходное сопротивление растёт, локальный нагрев в точке контакта усиливается, и в один не самый прекрасный день контакт либо сваривается намертво, либо перестаёт замыкаться вообще. Добавьте к этому вибрацию от барабана, которая постепенно расшатывает пайку выводов реле на плате, и картина становится полной.

Отдельная история с катушкой. Обмотка реле на 12 В намотана тонким проводом и рассчитана на непрерывную подачу напряжения в течение всего времени нагрева воды. При перегреве платы или скачках питания изоляция провода постепенно деградирует, межвитковое сопротивление падает, и катушка начинает потреблять ненормально большой ток. Транзисторный ключ, управляющий реле, в таких условиях тоже долго не живёт.

Как распознать неисправное реле не разбирая машину

Прежде чем браться за паяльник, разумно убедиться, что проблема действительно в реле, а не в датчике температуры, не в самом ТЭНе и не в управляющем транзисторе. Диагностика начинается с самого простого.

Первый признак неисправного реле: машина запускает программу нагрева, потребление тока по амперметру или токоизмерительным клещам не растёт выше 0.5-1 ампера вместо ожидаемых 8-10 ампер. ТЭН просто не получает питание. Второй признак: характерный одиночный щелчок при старте нагрева отсутствует. Исправное реле щёлкает отчётливо при каждом срабатывании. Третий признак: на плате в районе реле видны следы потемнения, оплавления корпуса или запах горелой пластмассы.

Если под рукой есть мультиметр, проверка занимает несколько минут. Плата извлекается из машины, и прибор в режиме прозвонки касается силовых контактов реле. В обесточенном состоянии нормально разомкнутые контакты (NO) должны показывать обрыв, нормально замкнутые (NC) должны звониться. Если NO-контакты звонятся без подачи управляющего напряжения, реле залипло, контакты сварились. Это однозначный приговор.

Выпаивание реле с платы без повреждения дорожек

Выпаивание реле требует аккуратности по одной простой причине: выводы корпуса расположены близко к другим компонентам, а дорожки питания на этом участке платы несут большой ток и имеют увеличенную ширину. Повредить такую дорожку обидно вдвойне.

Оптимальный инструмент для этой операции: паяльная станция с феном. Температура горячего воздуха выставляется в диапазоне 300-330 градусов Цельсия, поток воздуха умеренный. Сопло фена диаметром 8-10 мм направляется на выводы реле снизу платы круговыми движениями. Через 30-40 секунд припой на всех выводах одновременно переходит в жидкое состояние, и реле аккуратно поддевается пинцетом и снимается. Никакого рывка, только лёгкое усилие строго перпендикулярно плате.

Если фена нет, применяется паяльник с оловоотсосом или оплёткой. Каждый вывод прогревается по отдельности, припой удаляется. Реле с 5 выводами (два силовых, два управляющих, один общий) в таком случае освобождается поочерёдно: сначала удаляется припой с силовых выводов, потом с управляющих. После полного освобождения всех выводов реле снимается. Спешить здесь нельзя: перегрев одного вывода паяльником более 5-7 секунд грозит отслоением площадки от текстолита.

Чистка контактов и осмотр внутренностей реле

Если реле залипло или контакты подгорели, но катушка при этом исправна, есть смысл попробовать восстановить контакты. Это оправдано тогда, когда точная замена реле недоступна или требует длительного ожидания.

Корпус большинства реле для бытовой техники выполнен из пластика с защёлками. Аккуратное поддевание тонкой отвёрткой по периметру крышки позволяет вскрыть корпус без разрушения. Внутри открывается простая механика: якорь на пружине, контактная группа из посеребрённых или позолоченных пластин и катушка на сердечнике.

Подгоревшие контакты зачищаются мелкозернистой наждачной бумагой зернистостью 600-800 или специальным надфилем для контактов. Движения лёгкие, без нажима: цель убрать слой нагара и окисла, не снимая рабочий металл. После зачистки поверхность контактов протирается ватной палочкой, смоченной в изопропиловом спирте. Остатки абразива и продукты горения должны быть полностью удалены, иначе они ускорят повторное окисление.

Залипший якорь освобождается механически: лёгкое нажатие пальцем на подвижную часть возвращает его в исходное положение. Если якорь не возвращается пружиной самостоятельно после нажатия, пружина ослабла или деформировалась, и восстановление теряет смысл. Такое реле меняется целиком.

Проверка сопротивления обмотки и признаки живой катушки

Измерение сопротивления катушки реле даёт быстрый и однозначный ответ о её состоянии. Мультиметр переводится в режим измерения сопротивления, щупы касаются управляющих выводов реле. Для реле с напряжением катушки 12 В постоянного тока нормальное сопротивление обмотки лежит в диапазоне от 70 до 200 Ом в зависимости от типа и производителя. Наиболее распространённые реле серий Omron G5LE, Songle SRD и их аналоги имеют сопротивление катушки около 80-90 Ом при напряжении срабатывания 12 В.

Отклонения от нормы трактуются однозначно:

  1. Прибор показывает бесконечность: обрыв обмотки, катушка мертва, реле под замену.
  2. Сопротивление ниже нормы в два раза и более: межвитковое замыкание, катушка греется, реле ненадёжно и подлежит замене.
  3. Сопротивление в норме, но реле не щёлкает при подаче 12 В: механическое заедание якоря или окисленные контакты, имеет смысл попробовать восстановление.
  4. Сопротивление в норме, реле щёлкает, но силовые контакты не звонятся при срабатывании: контакты сильно изношены или выгорели.

После проверки катушки обязательно проверяется сама пайка управляющих выводов на плате. Трещина в пайке даёт нестабильное сопротивление: при нажатии на корпус реле показания мультиметра меняются. Такая пайка перегревается и переделывается заново с добавлением свежего припоя.

Подбор замены и финальная проверка после установки

Если реле восстановлению не подлежит, подбирается аналог по нескольким ключевым параметрам. Напряжение катушки 12 В постоянного тока. Максимальный ток силовых контактов не ниже 10 А при 250 В переменного тока. Количество и тип контактных групп должны совпадать с оригиналом: однополюсное с одним переключающим контактом (SPDT) или двухполюсное (DPDT) в зависимости от схемы конкретной машины. Тип корпуса и расположение выводов определяется по маркировке на корпусе реле или по схеме платы.

Новое реле запаивается на место с соблюдением полярности управляющей обмотки, которая на большинстве реле обозначена плюсом и минусом прямо на корпусе. Пайка силовых выводов выполняется с запасом припоя: через эти точки проходит рабочий ток 9-10 ампер, и скупая пайка здесь недопустима.

После установки плата возвращается в машину, и запускается тестовый цикл с нагревом. Через 10-15 минут рукой проверяется температура воды через загрузочный люк или сливной шланг. Нарастающее тепло означает одно: реле работает, ТЭН греет, и машина снова делает то, для чего была куплена. Маленький корпус размером со спичечную коробку снова справляется со своей работой, и это, если честно, немного удивляет каждый раз.