Генератор переменного тока

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Назначение генератора переменного тока

2. Устройство и работа генератора переменного тока

3. Характеристики генераторов

4. Ремонт генератора

5. Техническое обслуживание генератора

6. Диагностика генератора

Список использованной литературы

генератор переменный ток

1. НАЗНАЧЕНИЕ ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Генератор служит для преобразования механической энергии в электрическую, необходимую для питания всех приборов электрооборудования автомобиля (кроме стартера) и для заряда аккумуляторной батареи.

Он является основным источником электрической энергии на автомобиле.

К генераторам предъявляются следующие требования: простота конструкции; долговечность и надежность в эксплуатации; малые габариты, масса и стоимость; большая удельная мощность (мощность на 1 кг массы); возможность обеспечения заряда аккумуляторных батареи при малой частоте вращения коленчатого вала двигателя в режиме холостого хода.

В настоящее время на автомобилях получили широкое распространение генераторы переменного тока со встроенными кремниевыми диодами, что вызвано преимуществами их конструкции перед генераторами постоянного тока: меньшая масса при той же мощности, большой срок службы, меньший расход меди (в 2--2,5 раза), возможность повышения передаточного числа от двигателя к генератору до 2,5-- 3,0. В этом случае на оборотах холостого хода двигателя генератор отдает до 25--50% своей мощности, что улучшает условия заряда аккумуляторной батареи на автомобиле, а, следовательно, и ее срок службы.

Отсутствие коллектора в генераторах переменного тока позволяет повысить максимальную частоту вращения ротора до 12 тыс. об/мин. Такая конструкция генератора позволяет повысить частоту вращения ротора генератора и при работе двигателя в режиме холостого хода. Поэтому генераторы в этом режиме работы двигателя развивают до 40% номинальной мощности, что тоже улучшает заряд батарей.

2. УСТРОЙСТВО И РАБОТА ГЕНЕРАТОРА ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Генератор Г250 и его модификация, относятся к генераторам с электромагнитным возбуждением и кремниевыми диодами, смонтированных в выпрямительном блоке генератора.

Вал генератора приводится во вращение от шкива, установленного на коленчатом валу двигателя, клиновидным ремнем. Передаточное число клиноременной передачи 1,7--2,0. При движении автомобиля частота вращения коленчатого вала при холостом ходе у современных двигателей составляет 500--600 об/мин, максимальная частота 4000--5000 об/мин. Таким образом, кратность изменения частоты вращения двигателя, а, следовательно, и вала генератора может достигать 8 -- 10. Напряжение генератора зависит от частоты вращения его вала. Чем выше частота, тем больше напряжение генератора. Однако все приборы электрооборудования автомобиля, особенно лампы и контрольно-измерительные приборы, рассчитаны на питание от постоянного напряжения 12 или 24 В. Поддержание постоянства напряжения генератора независимо от изменения частоты вращения и нагрузки генератора (включения потребителей) выполняет специальный прибор, называемый регулятором напряжения.

При снижении частоты вращения коленчатого вала двигателя ниже 500-700 -об/мин напряжение генератора становится меньше напряжения аккумуляторной батареи. Если батарею не отключить от генератора, она начнет разряжаться на генератор, что может привести к перегреву изоляции обмоток генератора и разряду аккумуляторной батареи. При увеличении частоты вращения коленчатого вала двигателя необходимо вновь включить генератор в систему электрооборудования. Включение генератора в систему электрооборудования, когда его напряжение выше напряжения аккумуляторной батареи, и отключение генератора от сети, когда его напряжение ниже напряжения аккумуляторной батареи, выполняет специальный прибор, называемый реле обратного тока.

Генератор рассчитан на отдачу определенной максимальной для данного генератора величины тока, однако при неисправности в системе электрооборудования (разряженная аккумуляторная батарея, короткое замыкание и т. д.) генератор может отдавать ток больший, чем тот, на который он рассчитан. Длительная работа генератора в таком режиме приведет к его перегреву и сгоранию изоляции обмоток. Для защиты генератора от перегрузки служит специальный прибор, называемый ограничителем тока.

Все три прибора -- регулятор напряжения, реле обратного тока и ограничитель тока--объединены в одном устройстве, называемом реле-регулятором.

В некоторых генераторах, например Г-250, переменного тока реле обратного тока и ограничитель тока могут отсутствовать, но в конструкции генератора имеются устройства, выполняющие функции этих приборов.

На рис. 1 показано устройство генератора переменного тока Г-250. Генератор имеет статор 6 с трехфазной обмоткой, выполненной в виде отдельных катушек, насаженных, на зубцы статора. В каждой фазе имеется по шесть катушек, соединенных последовательно. Фазные обмотки статора соединены звездой, и их выходные зажимы подключены к выпрямительному блоку 10.

Рис. 1 Устройство генератора переменного тока Г-250

Корпус статора набран из отдельных пластин электротехнической стали. Обмотка возбуждения 4 генератора выполнена в виде катушки и помещена на стальной втулке клювообразных полюсов ротора 13. Втулка, клювообразные полюсы ротора и контактные кольца 5 жестко закреплены на валу 3 ротора (прессовая посадка на накатку). Магнитное поле, создаваемое обмоткой возбуждения, проходя через торцы клювообразных полюсов, образует северные и южные полюсы на роторе (рис. 2).

Рис.2 Ротор

При вращении ротора магнитное поле полюсов ротора пересекает витки катушек обмотки статора, индуктируя в каждой фазе переменную э.д.с. (рис. 3,б).

Рис. 3 Схема выпрямления переменного тока

Ток в обмотке возбуждения подводится через щетки 8 (рис.1) и контактные кольца 5, к которым припаяны концы обмотки возбуждения. Щётки укреплены в щеткодержателе 9.

Статор генератора с помощью стяжных болтов закреплен между крышками 1 и 7, которые имеют кронштейны крепления генератора к двигателю. В крышке 1 со стороны привода вверху имеется резьбовое отверстие для крепления натяжной планки, с помощью которой регулируется натяжение приводного ремня генератора. Крышки отлиты из алюминиевого сплава.

С целью уменьшения износа посадочное место под шарикоподшипник в задней крышке 7 и отверстия в кронштейнах крышек армированы стальными втулками.

В крышках установлены шариковые подшипники 2 и 12 с двусторонним уплотнением и смазкой, заложенной на весь срок службы подшипника.

На выступающий конец вала 3 ротора крепится наружный вентилятор 14 (рис. 1) и шкив 15. В крышках имеются вентиляционные окна, через которые проходит охлаждающий воздух. Направление движения охлаждающего воздуха -- от крышки со стороны контактных колец к вентилятору.

В крышке со стороны контактных колец устанавливается выпрямительный блок 10, собранный из кремниевых вентилей (диодов), допускающих рабочую температуру корпуса плюс 150°С.

Рис. 4 Типы выпрямительных блоков

Выпрямительный блок ВБГ-1. (рис. 4) состоит из трех моноблоков, соединенных в схему двухполупериодного трехфазного выпрямителя (рис. 3,а)

Каждые два вентиля выпрямителя размещены в моноблоке, выполняющем одновременно роль радиатора и токопроводящего зажила средней точки схемы 3. В корпусе моноблока-радиатора 4 имеются два гнезда, в которых собраны р-п-переходы выпрямительных вентилей. В одном гнезде р-п-переход имеет на корпусе р-зону, а в другом -- п-зону.

Противоположные зоны переходов имеют гибкие выводы 9, которые соединяют моноблок с соединительными шинами 2. Отрицательная шина выпрямительного блока соединена с корпусом генератора. В более поздних конструкциях выпрямительных блоков БПВ-4-45 (рис. 4,б) на ток 45 А применяют кремниевые вентили типа ВА-20, которые запрессованы в теплоотводы 12 отрицательной и положительной полярности по три вентиля в каждый. Теплоотводы изолированы один от другого пластмассовыми втулками-изоляторами 13. Обратный ток вентилей не превышает 3 мА, а собранного блока --10 мА. Для генераторов с максимальной мощностью до 1200Bт (Г-228) применяют кремниевые выпрямительные блоки ВБГ-7-Г на ток 80А (рис. 4, в) или БПВ-7-100. В блоках БПВ-7Т и БПВ-7-100 применены вентили ВА-20 по два параллельно в каждом плече, по шесть вентилей в каждом теплоотводе. Блок БПВ-7-100 на ток 100 A и его электрическая схема показаны на рис. 4, г.

Для снижения уровня радиопомех в блоках, ВБР-7-Г и, БПВ-7-100 установлен параллельно зажимам «+», и «--» генератора конденсатор ёмкостью 4,7 мкФ. Общий вид вентиля BA-20 показан на рис. 5. Номинальный ток вентиля 20 А., Для упрощения схемы, электрических соединений вентили выпускаются в двух исполнениях -- с прямой и обратной полярностью корпусам (рис. 5, б). В вентилях прямой полярности «+» выпрямленного будет на корпусе, в вентилях обратной полярности будет «--» выпрямленного тока.

Вентили прямой и обратной полярности различаются цветом маркировки, наносимой краской на донышке корпуса. Вентили прямой полярности: («+» на корпус) помечают красной краской, а вентили обратной полярности ( «--» на корпус) -- черной.

Рис. 5 Кремниевый вентиль ВА-20

Электрическая схема соединения обмоток генератора и выпрямителей показана на рис 3, а. При вращении ротора генератора в каждой фазе индуктируется переменное напряжение изменение которого за один период показано на рис. 3, б. После выпрямления кривые фазного напряжения примут вид изображенный на рис. 3,в. Выпрямленное напряжение будет почти постоянным, (линия 1 на рис. 3,в), причем частота пульсаций выпрямленного напряжения будет в шесть раз больше, чем частота в фазных обмотках.

С увеличением, частоты вращения повышается частота тока, индуктированного в фазных отмотках генератора переменного тока, и возрастает индуктивное сопротивление обмоток. Поэтому при большой частоте, вращения ротора, когда генератор может отдавать максимальную мощность, не возникает опасности его перегрузки, поскольку сила тока генератора ограничивается повышенным индуктивным сопротивлением его обмоток. Это явление в генераторах переменного тока называется свойством самоограничения. Автомобильные генераторы Г-250, Г-270, Г-221 и другие сконструированы таким образом, что не нуждаются в ограничителе тока.

Свойство вентилей пропускать ток только в одном направлении (от генератора к аккумуляторной батарее) исключает необходимость установки в реле-регуляторе реле обратного тока. Таким образом, реле-регуляторе, работающем с автомобильным генератором переменного тока, может применяться только регулятор напряжения. Это значительно упрощает конструкцию и снижает размеры, вес и стоимость реле-регулятора. Пути тока через вентили выпрямителя при прохождении обмотками первой фазы северного и южного полюсов ротора показаны на рис. 3, а стрелками. Как видно из схемы, при наличии в обмотках первой фазы переменного по направлению тока ток в цепи нагрузки (Rн) будет постоянным. Аналогично происходит процесс и в других фазах.

3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ГЕНЕРАТОРОВ

Свойства автомобильных генераторов переменного тока определяются рядом характеристик, которые представляют собой зависимость между какими-либо двумя величинами при неизменных остальных.

Рассмотрим зависимость изменения выпрямленного напряжения генератора Uг от частоты вращения n ротора, при работе генератора без нагрузки (Iг=0) и при номинальной нагрузке(Iг=IN).

Видно, что напряжение генератора возрастает при увеличении частоты вращения ротора, а точки пересечения зависимостей Uг=f(n) с линией номинального напряжения UN определяют начальную частоту вращения n0 и nN соответственно при работе генератора без нагрузки и с номинальной нагрузкой. Частоты вращения n0 и nN являются контрольными и указываются в технических характеристиках. Из графика также видно, что генератор развивает напряжение значительно больше номинального а поэтому все автомобильные генераторы работают с регуляторами напряжения, изменяющими силу тока в обмотке возбуждения, а следовательно,и магнитный поток возбуждения Фв при изменении частоты вращения np ротора, что необходимо для поддерживания постоянства напряжения генератора.

Конструкция генераторов переменного тока позволяет повысить передаточное число от двигателя к генератору, а поэтому частота вращения ротора генератора при минимальной частоте вращения n(холостого хода) коленчатого вала двигателя выбрана выше начальной частоты вращения n0. Следовательно, при n(холостого хода) двигателя генератора будет отдавать ток, что улучшает условия под заряда аккумуляторной батарей и повышает срок ее службы.

Максимальная сила тока Irmax генератора при большой частоте вращения ротора превышает номинальную величину IN. Однако при этом перегрева генератора не будет, так как резко увеличивается поток охлаждающего воздуха, продуваемого через генератор вентилятором.

Генераторы переменного тока обладают свойством самоограничения максимальной силы тока нагрузки, что предотвращает перегрев обмотки статора и диодов выпрямителя, а поэтому исключается необходимость установки ограничителя силы тока в электрической цепи генератор-аккумуляторная батарея.

С увеличением силы тока нагрузки возрастает сила тока в катушках обмотки статора. Следовательно, возрастает и магнитный поток статора, а так как он противодействует магнитному потоку ротора, то результирующий магнитный поток, замыкающийся через сердечник статора, уменьшается. В результате снижается величина магнитного потока, пересекающего катушки обмоток статора, и в них индуктируется меньше э. д. с. Кроме того, увеличение частоты вращения ротора сопровождается повышением частоты тока в катушках обмотки статора, что увеличивает индуктивное сопротивление обмотки XL=2пfL. Таким образом, вследствие снижения индуктируемой э. д. с. в катушках обмотки статора при увеличении нагрузки генератора и возрастания индуктируемого сопротивления обмотки статора с повышением частоты вращения ротора ограничивается максимальная сила тока генератора, т.е. когда сила тока достигает номинальной величины, кривая I плавно переходит в горизонтальную прямую.

4. РЕМОНТ ГЕНЕРАТОРА

Возникает при загрязнении и замасливания контактных колец, большом износе щеток контактных колец, уменьшении давления пружин на щетки и зависании щеток в щеткодержателях. При таких неисправностях повышается сопротивление в цепи возбуждения, и, следовательно, уменьшается мощность генератора. Напряжение генератора до заданной величины достигает только при повышенной частоте вращения ротора.

Для устранения неисправности снимают щеткодержатель и проверяют состояние щеток и контактных колец ротора. При необходимости протирают их тряпкой, смоченной бензином. Окисленную поверхность колец зачищают стеклянной шкуркой зернистостью 100-140;изношенные кольца протачивают. Щетки должны свободно перемещать в щеткодержателе. Щетки, изношенные до высоты менее 7 мм, заменяют.

Давление пружины на щетку должно быть в пределах 180-260 гс. Для определения давления пружины каждой щетки надо удалить из щеткодержателя одну щетку, а другой щеткой, оставшейся в щеткодержателе, нажать на чашку стрелочных весов Щетка будет входить в щеткодержатель и когда она будет выступать из щеткодержателя на 2 мм, то замеряют показания стрелки весов. Эта величина и будет тем давлением, с которым пружина прижимает щетку к контактному кольцу ротора. Также проверяют давление пружины другой щетки.

ОБРЫВ ОБМОТКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ чаще всего возникает в местах пайки концов обмотки к контактным кольцам. Обрыв в обмотке возбуждения определяется омметром или контрольной лампой.

Эта неисправность устраняется бескислотной пайкой мягкими припоями. Когда обрыв произошел внутри катушки, производят замену или перемотку катушки.

При обрыве обмотки возбуждения в обмотке статора будет индуктироваться э. д.с. не более 5 В, обусловленная остаточным магнетизмом стали ротора.

ЗАМЫКАНИЕ ОБМОТКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ НА КОРПУС РОТОРА происходит при разрушении изоляции обмотки. Замкнутая на корпус закорачивается и по ней не будет проходить ток В результате генератор работать не будет.

Замыкание обмотки на корпус определяют контрольной лампой при напряжении 220-500 В. Один проводник соединяют с любым контактным кольцом, а другой -с сердечником или валом ротора. Лампа будет гореть, когда обмотка замкнута на корпус. Если невозможно изолировать обмотку от корпуса, ее заменяют.

МЕЖВИТКОВОЕ ЗАМЫКАНИЕ В КАТУШКЕ ОБМОТКИ ВОЗБУЖДЕНИЯ возникает вследствие разрушения изоляции провода обмотки при перегреве или механическом повреждении. В результате уменьшается сопротивление цепи обмотки возбуждения. Следовательно, повысится температура обмотки, что будет причиной еще большего разрушения изоляции провода и замыкания между собой большего количества витков катушки.

При работе генератора с регуляторами РР127 и РР380 ток возбуждения генератора замыкается через контакты регулятора. Следовательно, при снижении сопротивления обмотки возбуждения через контакты регулятора будет проходить ток больше допустимой величины и поэтому между контактами возникает сильное искрение, что ускорит окисление и эрозию рабочей поверхности.

Если генератор работает с транзисторными реле-регуляторами, то при большей силе тока возбуждения происходит перегрев выходного транзистора, что может привести к его пробою.

Межвитковое замыкание определяют измерением сопротивления катушки при помощи омметра, показания которого сравниваются с величиной сопротивления.

ЗАМЫКАНИЕ ОБМОТКИ СТАТОРА НА КОРПУС возникает вследствие механического или теплового повреждения изоляции обмотки. При этой неисправности значительно снижается мощность генератора вследствие короткого замыкания неисправных фазовых обмоток с корпусом и диодами выпрямителя генератора. Эта неисправность определяют контрольной лампой при напряжении 220-500 В, подключением одного провода на сердечник статора, а другого - на любой вывод обмотки статора. Лампа горит только при замыкании обмотки на корпус. Проверка обмотки производятся при отключенном блоке выпрямителя от концов фаз. Дефекты катушки обмотки заменяются новыми.

ОБРЫВ В ЦЕПИ ФАЗОВОЙ ОБМОТКИ СТАТОРА вызывает выключение фазы, что увеличит сопротивление в цепи остальных фаз. При такой неисправности снижается мощность генератора, и аккумуляторная батарея не будет полностью заряжаться.

В случае обрыва цепи двух фаз выключается вся цепь обмотки статора и генератора работать не будет.

В разобранном генераторе для определения обрыва в фазовой обмотке статора необходимо поочередно подключать к аккумуляторной батарее через лампочку по две фазы обмотки. Наличие обрыва выключает цепь, и лампа гореть не будет.

МЕЖВИТКОВОЕ ЗАМЫКАНИЕ В КАТУШКАХ ОБМОТКИ СТАТОРА возникает при разрушении изоляции обмотки. В короткозамкнутых катушках будет проходить ток короткого замыкания большой силы, что усилит перегрев катушки и дальнейшее разрушение изоляции обмотки. При такой неисправности значительно снижает мощность генератора, и при включении нагрузки напряжение генератора резко уменьшается.

Разрушенную изоляции обмотки статора легко определить осмотром ее состояния в разобранном генераторе. Дефекты катушки обмотки статора заменяются новыми.

Межвитковое замыкание в обмотке статора также определяют при помощи дефектоскопа ПДО-1.В пластмассовом корпусе дефектоскопа установлены индукционный и приемно-сигнальный аппараты. На стальные сердечники и аппаратов намотано по одной обмотке. Обмотка приемно-сигнального аппарата замкнута неоновой лампой. Обмотка индукционного аппарата включена через контакты электромагнитного прерывателя к двум зажимам. Параллельно контактам прерывателя включен искрогасящий конденсатор.

При проверке обмотки прибор устанавливают так, чтобы паз между зубцами сердечника статора располагался между воздушными зазорами сердечников и приемно-сигнального и индукционного аппаратов. Затем обмотку индукционного аппарата подключают к источнику постоянного или переменного тока напряжением 12 В. Ток в цепи индукционного аппарата вызовет вибрацию контактов прерывателя, а, следовательно, пульсацию магнитного потока в сердечнике и сердечнике статора генератора. В результате пересечения силовыми линиями в катушке обмотки статора будет индуктироваться э. д.с. Если в катушке есть короткозамкнутые витки, то индуктированная э. д.с. создаст переменный ток, который вызовет свое переменное поле. Это магнитное поле, замыкаясь через сердечник приемно-сигнального аппарата, индуктирует в обмотке э. д.с. под действием которой произойдет свечение лампы.

Если проверяемая катушка обмотки статора не имеет виткового замыкания, то в ней не будет создаваться ток и магнитное поле. Следовательно, в обмотке приемно-сигнального аппарата не будет индуктироваться э. д.с. и неоновая лампа светиться не будет.

Кроме названных, возникают также неисправности механического характера, например, износ и разрушение подшипников, износ шеек вала ротора, разработка шпоночной канавки вала и шкива, повреждение резьбы на валу и в гайках и др. Выявление и устранение подобных неисправностей не представляет больших трудностей.

ЗАМЫКАНИЕ ЗАЖИМА «+» ГЕНКРАТОРА НА КОРПУС происходит вследствие разрушения изоляции зажима или изоляции провода, подключенного к этому зажиму. При такой неисправности генератора и аккумуляторная батарея будут короткозамкнуты корпусом автомобиля. Короткое замыкание генератора вызовет резкое увеличение силы тока в обмотке статора и диодах выпрямительного блока, а поэтому произойдет тепловое разрушение изоляции обмотки и пробой диодов выпрямительного блока. Дефектную изоляцию зажима заменяют новой. Поврежденные обмотки статора и выпрямительный блок диодов заменяются.

ПРОБОЙ ДИОДОВ ВЫПРЯМИТЕЛЬНОГО БЛОКА происходит при перегреве током большой силы, повышении напряжения генератора выше нормы и механическом повреждении.

В пробитом диоде сопротивление практически будет равно нулю. В этом случае он проводит ток в обоих направлениях, что вызовет короткое замыкание фаз обмотки статора. В результате этого снизится мощность генератора, и аккумуляторная батарея не будет полностью заряжаться. При неработающем двигателе аккумуляторная батарея будет разряжаться через пробитые диоды выпрямительного блока. При пробое, а также при обрыве цепи диодов вследствие снижения мощности генератора происходит резкое уменьшение напряжения генератора в момент включения нагрузки.

Проверку диодов на пробой и обрыв цепи производят контрольной лампой мощностью 1Вт от аккумуляторной батарей напряжением 12(24)В или омметром.

Диод исправный, если лампа горит только в одном из случаев подключения к батарее. Диод имеет обрыв цепи, если лампа не будет гореть в обоих случаях подключения проводов. Диод имеет короткое замыкание (пробит), если лампа горит при любом подключении проводов.

Для проверки диодов, соединенных с шиной, подключают к ней провод от вывода «+»аккумуляторной батареи, а другим проводом, соединенным с выводом « - »батарей, поочередно касаются зажимов блока. При исправном состоянии цепи диода лампа будет гореть. Лампа не горит, если в цепи диода есть обрыв. Затем подключают к шине провод от вывода «--« аккумуляторной батарей, а другим проводом поочередно касаются зажимов блока. При исправном состоянии диодов лампа не горит. В случае пробоя диода лампа будет гореть. Также проверяют диоды, соединенные с шиной. В выпрямительных блоках при неисправном диоде заменяют секцию блока.

При испытании исправного диода его сопротивление будет не более 200 Ом, а при перемени местами концов проводников от омметра к выводам диода - несколько сотен кОм. В пробитом диоде сопротивление равно нулю, а при обрыве выводного проводника-бесконечности.

5. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ГЕНЕРАТОРА

Отказами и неисправностями генератора являются: обрыв или короткое замыкание в обмотке статора генератора или в обмотке возбуждения, нарушение контакта щеток с кольцами и искрение щеток, износ подшипников генератора, поломка или ослабление пружины щеткодержателей, пробой диодов в выпрямителе, ослабление натяжения (чрезмерное натяжение) приводного ремня.

Неисправности генератора обнаруживаются по показаниям амперметра или сигнальной лампы. Амперметр при неисправном генераторе будет показывать разряд, а сигнальная лампа будет гореть при работающем двигателе. Нарушение контакта щеток с кольцами возникает от загрязнения, обгорания или их износа, выкрашивания или износа щеток, а также ослабления или поломки нажимных пружин щеток. Загрязнение кольца следует протереть чистой тряпкой, обгоревшие кольца прочистить стеклянной бумагой, изношенную щетку заменить новой и притереть ее по кольцу.

ПРОВЕРКА ГЕНЕРАТОРА БЕЗ НАГРУЗКИ. Закрепляют проверяемый генератор на стенде и соединяют его ротор с валом электродвигателя. Затем выключателем подключают цепь обмотки возбуждения генератора к аккумуляторной батарее. Выключателем размыкают цепь нагрузки. Затем включают электродвигатель привода генератора и плавно увеличивают вращение ротора генератора, контролируя ее по показанию тахометра. Как только напряжение генератора достигнет номинальной величены, снимают показания тахометра и сравнивают их с техническими условиями. Генератор считают исправным, если частота вращения ротора при номинальном напряжении не превышает, величены, указанной в технических условиях. Например, напряжение исправного генератора Г250 достигнет 12,5 В при 950 об/МИН. После производят проверку генератора под нагрузкой.

ПРОВЕРКА ГЕНЕРАТОРА ПОД НАГРУЗКОЙ. Выключателем включают цепь нагрузки и при вращающемся роторе генератора увеличивают силу нагрузки, наблюдая за показаниями амперметра и вольтметра. Номинальная величина напряжения поддерживается при этом увеличением частоты вращения ротора. Как только сила тока нагрузки достигнет необходимой величины при номинальной величине напряжения, снимают показания тахометра. Генератор считают исправным, если необходимая сила тока нагрузки при номинальном напряжении достигается при частоте вращения ротора, не превышающей величины, указанной в технических условиях. Например, для генератора Г250 при силе тока нагрузки 28А и напряжении 12,5В частота вращения ротора должна быть не более 2100 об/мин.

6. ДИАГНОСТИКА ГЕНЕРАТОРА

Диагностирование генераторов сводится к проверке ограничивающего напряжения и работоспособности генератора. Для выполнения этой операции необходимо включить вольтметр параллельно потребителям тока. Ограничивающее напряжение проверяют при включенных потребителях тока (подфарниках и габаритных фонарях) и повышенной частоте вращения коленчатого вала двигателя. Оно должно быть в диапазоне 13,5-14,2 В. Работоспособность генератора оценивают по напряжению при включении всех потребителей на частоте вращения, соответствующей полной отдаче генератора, которое должно быть не ниже 12В. Однако подобная методика проверки не может выявить характерные, хотя и редко встречающиеся неисправности генератора, такие, как обрыв или замыкание обмоток статора на массу, обрыв или пробой диодов выпрямителя, ввиду значительных резервов работоспособности генератора.

Эти неисправности легко выявляются по характерному виду осциллограмм, связанному в первую очередь с увеличением диапазона колебания напряжения. При исправной работе генератора диапазон колебаний напряжения в сети не превышает 1-1,2В, который обусловливается периодическим включением в цепь нагрузки первичной обмотки катушки зажигания. Это легко читается по осциллограмме осциллографа мотортестера (Элкон S-300, Элкон S-100А, К-461, К-488).

При одном пробитом (закороченном) диоде в результате его выпрямляющих свойств диапазон колебания напряжения возрастает до 2,5-3 В. при общем снижении частоты его колебаний. Средний уровень напряжения, показываемый вольтметром, при этом не меняется, однако выбросы напряжения приводят к снижению долговечности аккумуляторной батареи и других элементов электрооборудования.

Таким образом, одновременное применение осциллографа и вольтметра позволяет быстро и объективно проводить диагностирование генераторов и реле-регуляторов переменного тока. Повышение напряжения генератора более расчетного на 10-12% снижает срок службы аккумуляторной батарей в 2-3 раза.

Неисправный генератор заменяют или ремонтируют в условиях электроцеха, ограничивающее напряжение реле-регулятора регулируют натяжением пружины якорька, а при отсутствии таковой возможности реле-регулятор также заменяют. Бесконтактно-транзисторные реле-регуляторы регулируют только в условиях электроцеха.

Список использованной литературы:

1. Ю.И. Боровских, В.М. Кленников, А.А. Сабинин, Устройство автомобилей, Учебник. - М.: «Машиностроение» 1983.

2. Сборники «Автомобилист», Журнал. - М.: «Машиностроение» 1984.

3. С.И. Румянцев, Ремонт автомобилей, Учебник. - М.: «Машиностроение» 1981.

4. Автомобиль ЗИЛ-130, Учебник. - М.: «Машиностроение» 1978г.

5. В.Л. Роговцев, А.Г. Пузанков, В.Д. Олдфильд, Устройство и эксплуатация автотранспортных средств, Учебник. - М.: «Транспорт» 1996.

6. Г.Е. Нагула, В.С. Калисский, Учебник шофера третьего класса, «Транспорт» 1996.

Размещено на Allbest.ru