Меню

Капитальный ремонт генератора постоянного тока

Пара слов о ремонте генераторов постоянного тока

Весьма распространенные когда-то, в самом зачатке электрификации, сейчас генераторы постоянного тока используются довольно ограничено, уступив большинство позиций куда более мощным и легким генераторам переменного тока.

В генераторах постоянного тока катушки возбуждения, отвечающие за магнитное поле, неподвижны, зато создающие электродвижущую силу катушки и катушки, с которых снимается ток, вращаются. Активные стороны контура подсоединяются к вращающимся вместе с ним полукольцам, между которыми имеются изолированные промежутки. С них при помощи щеток и производится съем тока. Кроме вышеперечисленных особенностей, нужно заметить, что коллекторный узел генератора постоянного тока, состоящий из изолирующих промежутков и контактных пластин, нуждается в постоянном наблюдении и частых проверках.

Ремонт генераторов постоянного тока – задача трудоемкая и ответственная.

Среди возможных причин неисправности генераторов наиболее часто встречаются загрязнение щеток в щеткодержателе, межламельных пазов или коллектора, малая контактирующая поверхность щеток, их заедание, слабые пружины, износ все того же коллектора. Возможны различные замыкания: межвитковое или обмоток генератора, замыкания или обрывы проводов. Нарушения работы в результате неверного подключения проводов или установки статора с ротором, износа подшипника, поломкой реле-регулятора и прочих причин.

Первым делом, стоит проверить зарядный ток генератора. Так практически сразу можно исключить часть причин поломки. Сначала проверяют генератор в режиме электродвигателя. Для этого требуется снять ремень привода, провода и закрывающий щетки обруч, после чего присоединить генератор к аккумуляторной батарее. Через три минуты работы сила тока не должна быть больше 5 А, а вращение якоря – быть плавным с едва уловимым искрением на щетках.

Дальнейшая проверка идет в режиме генератора, для чего возвращают ремень на место, собирают электроцепь и с помощью тахометра определяют частоту, с которой вращается якорь.

А вот дальше лучше доверить ремонт генераторов постоянного тока профессионалам, потому что нужно не только разобрать, осмотреть и проверить каждую деталь генератора с помощью специальной техники, но и поставить ее потом на место, да еще и так, чтобы система заработала.

Источник

Как ремонтировать автомобиль

Устройство и ремонт генератора, ремонт генератора своими руками

Назначение автомобильного генератора – преобразование механической энергии в электрический ток, и снабжение электроэнергией систем и узлов автомобиля во время движения. Генератор отвечает за зарядку аккумулятора и передачи электропитания системам двигателя автомобиля.

Неисправности генератора серьезно могут ударить по кошельку, но лучше заняться ремонтом генератора своими руками, чем обращаться к замене генератора. Ведь замена генератора достаточно не дешевое удовольствие.

Если вам не повезло, и вы столкнулись с поломкой генератора, давайте попробуем выяснить, с какой неисправностью генератора мы столкнулись.

Неисправности генератора

  1. Генератор генерирует ток с очень низким напряжением.
  2. Генератор перестал вырабатывать электрический ток.
  3. Лампа приборной панели сигнализирует о поломке генератора.
  4. Генератор генерирует ток выше оптимальной нормы.
  5. Возникли посторонние шумы при работе генератора.

Прежде чем приступить к ремонту генератора проверьте состояние приводного ремня генератора на износ, натяжку ремня (проверка проводится нажатием на него, ремень не должен прогибаться больше чем на 2мм). Если ремень не сильно изношен, натяжку можно исправить, немножко его подтянув. Проверьте натяжной ролик генератора, он должен легко прокручиваться и не издавать лишних звуков (если ролик плохо прокручивается и издает лишние звуки, следует его заменить). Затем следует снять и разобрать генератор для проверки технического состояния генератора.

Диагностика генератора

В дальнейшем, вам пригодятся следующие измерительные приборы для проверки технического состояния генератора:

  • амперметр;
  • вольтметр;
  • реостат.

Многое нам может сказать частота вращения ротора генератора, которую мы можем проверить по тахометру на панели приборов. Нормальные показатели тахометра при рабочем генераторе должны находиться в пределах от 2000 до 5000 об/мин.

Причины неисправности и ремонта генератора, возможные причины поломки генератора:

Если при проверке вы обнаружили, что генератор не вырабатывает заряд, этому могут быть следующие причины:

  1. Перегорели контакты или предохранитель.
  2. Поломка или износ щеток генератора.
  3. Неисправность реле регулятора.
  4. Обрыв в статорной или роторной цепи, вследствие замыкания в обмотке.

Устранение выше перечисленных неисправностей генератора решается заменой изношенных деталей.

rem generator

Как снять и разобрать генератор. Разборка генератора своими руками.

  1. Снять щеткодержатель с регулятором напряжения, предварительно открутив все крепления.
  2. Снять натяжные болты и крышку со статором.
  3. Отсоединить фазные обмотки от выводных проводов блока выпрямления, после чего снять крышку со статора.
  4. Снять шкив с вала генератора и переднюю крышку с помощью съемника.
Ремонт генератора

В случае замыкания обмотки генератора или обрыва обмотки необходимо заменить провода новыми. Обычно обмотка обрывается в непосредственной близости с контактными кольцами. Обратите внимание на концы обмотки, не произошла ли распайка. Чтобы устранить эту неисправность достаточно отмотать виток в области разрыва назад с обмотки ротора. Снимите отломанный конец обмотки с контактного кольца и припаяйте отмотанный провод.

Если вы обнаружили, что генератор генерирует слабый или чрезмерно сильный заряд, это является признаком неисправности реле генератора. Устранить поломку можно путем замены реле генератора. Если генератор исправен, а лампочка мигает, это свидетельствует о поломке диода питания лампочки в индикаторе. Такая поломка устраняется заменой диода в генераторе.

Посторонние шумы при работе генератора указывают на износ подшипника ротора. Следует разобрать генератор, снять подшипник, осмотреть на дефекты. Если подшипник генератора изношен, замените его.

Для сборки генератора следует провести все действия в обратной последовательности. Ремонт генератора можно выполнить своими руками, в своем гараже, главное соблюдайте технику безопасности, аккуратнее с электроприборами, внимательно запоминайте последовательность разборки генератора, для того, чтобы долго не сидеть над его сборкой.

Читайте также:  Что такое сила тока определение формула единица измерения прибор для измерения
Устройство генератора ВАЗ 2101, ВАЗ 2102, ВАЗ 2104, ВАЗ 2105, ВАЗ 2106, ВАЗ 2107, ВАЗ 2108, ВАЗ 2109, ВАЗ 2110

ustr generator

1– «отрицательная» щетка; 2 – щеткодержатель; 3 – «положительная» щетка; 4 – колодка штекера нулевого провода; 5 – изолирующие втулки контактного болта; 6 – выпрямительный блок; 7 – контактный болт; 8 – статор; 9 – ротор; 10 – внутренняя шайба крепления подшипника; 11 – крышка со стороны привода; 12 – вентилятор в сборе со шкивом; 13 – наружная шайба крепления подшипника; 14 – передний подшипник ротора; 15 – дистанционное кольцо; 16 – стяжной болт; 17 – поджимная втулка; 18 – крышка со стороны контактных колец; 19 – буферная втулка; 20 – втулка

Источник

Основные неисправности генератора постоянного тока

date image2015-05-26
views image5445

facebook icon vkontakte icon twitter icon odnoklasniki icon

К основным неисправностям генераторов постоянного тока относятся:

усиленное искрение под щетками,наруше­ние контакта между щетками и коллектором.Причиной этих неисправностей бывает загряз­нение щеток и коллектора, неплотное прилега­ние щеток к коллектору,слабое натяжение пружин и износ щеток,заедание щеток в щет­кодержателе перегрев коллектора и сильный износ ще­ток.Это происходит,как правило,при чрез­мерном нажатии щеток на коллектор.Основные неисправности генератора, причины и способы их устранения:

Неисправность: зависание щеток;

Причина неисправности: Большой износ щеток;

Неисправность :между пластинами коллектора выступает изоляция;
Причина неисправности: загрязнение и обгорание коллектора;

Неисправность: перегрев генератора;

Причина неисправности: якорь задевает за полюсные сердечники или отсутствует смазка в подшипниках;

Неисправность: перегрузка генератора;

Причина неисправности: короткое замыкание между клеммами, необходимо устранить задевание якоря, смазать подшипники или заменить изношенные, проверить исправность ограничителя тока, уменьшить зарядный ток;

Неисправность: частое ослабление крепления генератора;

Причина неисправности: увеличенный дисбаланс шкива,необходимо заменить или отбалонсировать шкив.

К основным работам по уходу за генератором относятся: периодическая проверка состояния щеток и коллектора, смазка подшипников, регулировка натяжения приводного ремня, а также общая проверка генератора.
Проверка состояния генератора заключается в следующем. При снятой защитной ленте генератора осматривают коллектор, рабочая поверхность которого должна быть гладкой и иметь блестящую пленку светлого или темно-коричневого цвета, удалять которую не следует. Если коллектор замаслен, то его необходимо протереть чистой тряпкой, смоченной в бензине. При окислении или подгорании коллектора следует зачистить его мелкой стеклянной бумагой до получения чистой полированной поверхности, имеющей яркий цвет красной меди.
Износ щеток не должен превышать половины их длины. При замене изношенных или поврежденных щеток новыми их нужно притереть по коллектору. Для этого коллектор следует обернуть полоской стеклянной бумаги зерном наружу, установить щетку, прижав ее пружиной щеткодержателя, и проталкивать полоску бумаги против направления вращения якоря до полного прилегания щетки к коллектору. При протаскивании бумаги в обратном направлении щетку необходимо приподнимать.
Проверку давления пружин на щетках производят динамометром. Для этого под щетку подкладывают полоску бумаги, а затем, натягивая пружину динамометра,

одновременно тянут бумажную ленту. В момент, когда лента сдвинется с места, фиксируют показания динамометра.

Якорь должен вращаться плавно. Рывки якоря обычно служат признаком неисправности обмотки якоря. Сильное искрение под щетками и следы обгорания коллектора также указывают на неисправность обмотки якоря.
Повышенный ток, потребляемый генератором, и одновременно пониженные обороты являются результатом увеличенного трения в опорах якоря или задевания якоря за полюса.
Повышенный ток при повышенных оборотах свидетельствует обычно о неисправности электрической части генератора.
Пониженный ток указывает на плохие контакты в цепи якоря: загрязнены коллектор или щетки, слабый нажим щеток на коллектор, плохие контакты в местах соединений.
Генератор, не выдержавший испытания в режиме электродвигателя, направляют в мастерскую для ремонта.

Проверку генератора осуществляют вольтамперметром,если нет вольтамерметра, то проверку выполняют контрольным амперметром.

1.3 Техническое обслуживание и ремонт генераторов постоянного тока

К основным работам по уходу за генератором относятся: периодическая проверка состояния щеток и коллектора, смазка подшипников, регулировка натяжения приводного ремня, а также общая проверка генератора.

Если коллектор замаслен, то его необходимо протереть чистой тряпкой, смоченной в бензине. При окислении или подгорании коллектора следует зачистить его мелкой стеклянной бумагой до получения чистой полированной поверхности, имеющей яркий цвет красной меди.

Износ щеток не должен превышать половины их длины. При замене изношенных или поврежденных щеток новыми их нужно притереть по коллектору. Для этого коллектор следует обернуть полоской стеклянной бумаги зерном наружу, установить щетку, прижав ее пружиной щеткодержателя, и проталкивать полоску бумаги против направления вращения якоря до полного прилегания щетки к коллектору. При протаскивании бумаги в обратном направлении щетку необходимо приподнимать.

Проверку давления пружин на щетках производят динамометром. Для этого под щетку подкладывают полоску бумаги, а затем, натягивая пружину динамометра, одновременно тянут бумажную ленту. В момент, когда лента сдвинется с места, фиксируют показания динамометра.

Ниже приведена блок-схема:«Поиск и устранение неисправностей узлов и деталей генераторной установки»

3 Техника безопасности при ремонте генератора постоянного тока

1. При работе с генератором в обязательном порядке отключите аккумуляторную батарею.

2. Перед снятием проводов с генератора необходимо промаркировать их для последующей правильной установки.

3. Запрещается отключать аккумулятор или генератор при работающем двигателе.

4. При проведении электросварочных работ обязательно отсоедините

аккумуляторную батарею и генератор.

Внимание! «Минус» аккумуляторной батареи всегда должен соединяться с массой, а «плюс» — подключается к зажиму генератора. Ошибочное обратное включение батареи немедленно вызовет повышенный ток через вентили генератора, и они выйдут из строя.

Читайте также:  Определить абсолютную погрешность если при токе в цепи равном 100

Не допускается работа генератора с отсоединенной аккумуляторной батареей. Это вызовет возникновение кратковременных перенапряжений на зажиме «30» генератора, которые могут повредить регулятор напряжения генератора и электронные устройства в бортовой сети автомобиля.

Запрещается проверка работоспособности генератора «на искру» даже кратковременным соединением зажима генератора с «массой». При этом через вентили протекает значительный ток, и они повреждаются. Проверять генератор можно только с помощью амперметра или вольтметра.

Вентили генератора не допускается проверять напряжением более 12 В или мегометром, так как он имеет слишком высокое для вентилей напряжение и они при проверке будут пробиты (произойдет короткое замыкание).

Запрещается проверка электропроводки автомобиля мегометром или лампой, питаемой напряжением более 12 В. Если такая проверка необходима, то предварительно следует отсоединить провода от генератора.

Проверять сопротивление изоляции обмотки статора генератора повышенным напряжением следует только на стенде и обязательно с отсоединенными от вентилей выводами фазных обмоток.

При электросварке узлов и деталей кузова автомобиля следует отсоединить провода от всех клемм генератора и выводов аккумуляторной батареи.

Источник



Капитальный ремонт генератора постоянного тока

Рис. 1. Электрическая схема проверки генератора на стенде КИ-968

Содержание и порядок выполнения работы.

Для определения электрических и механических неисправностей генератора его испытывают в режиме электродвигателя на стенде КИ-968. Установив генератор со снятой защитной лентой на призмы стенда и закрепив его кронштейном 33, ставят переключатели 20 (1П) и 28 (2Т) соответственно в положение «Генератор» и «30 А», а штекеры 46 (ЗП) и 1 (4П) в гнезда, соответствующие полярности и напряжению испытываемого генератора (рис. 79 и 92).

Рукоятку регулировочного реостата устанавливают в крайнее правое положение, а выводные клеммы якоря и обмотки возбуждения соединяют с клеммами стенда. В зависимости от полярности генератора обмотка якоря может быть присоединена к клемме.

Поставив переключатель (2П) в положение «Батарея», после трехминутной работы генератора по амперметру определяют величину тока, потребляемого генератором, и наблюдают за искрением под щетками.

Сильное искрение может быть вызвано неплотным прилеганием щеток к коллектору, износом коллектора или щеток и обрывом обмотки якоря.

Повышенная величина тока может быть вызвана коротким или межвитковым замыканием в обмотке возбуждения или в обмотке якоря.

Генератор с обнаруженными неисправностями разбирают на узлы, которые также проверяют.

В обмотках возбуждения генератора могут быть следующие повреждения: обрывы (в обмотке, в перемычке или выводе катушки), нарушение наружной изоляции, межвит-ковое замыкание и замыкание обмотки возбуждения на «массу».

Прежде чем разбирать полюсные башмаки, необходимо выявить указанные повреждения.

Обрыв в обмотке возбуждения обнаруживают внешним осмотром или контрольной лампочкой, присоединяемой к выводным концам обмотки.

Межвитковое замыкание определяют по сопротивлению обмоток, замеряемому омметром или амперметром и вольтметром. Этот вид дефекта определяют также по нагреву катушки, помещенной на бруске из мягкой стали в переменное поле, создаваемое индукционным аппаратом.

Снимают катушки возбуждения на специальном прессе, отвернув пресс-отверткой винты башмаков.

Для проверки замыкания обмотки возбуждения на «массу» отсоединяют конец обмотки от положительной щетки, а контрольную лампочку присоединяют к клемме М и корпусу генератора. Горение лампочки указывает на замыкание обмотки на «массу».

При обрывах в обмотке возбуждения скручивают и спаивают проводники с последующей изоляцией места спайки.

Якорь генератора может иметь механические и электрические неисправности. К числу первых относят задиры и сдвиги пластин железа якоря, износ посадочных мест под подшипники и износ шпоночной канавки.

Неисправности в обмотке якоря — обрывы в секции обмотки, замыкание коллектора на «массу» обмотки якоря, частичное или полное межвитковое замыкание, межламельное замыкание.

Наиболее распространенный способ проверки якорных обмоток основан на наведении э. д. с. в испытуемой обмотке с помощью индукционного аппарата и измерении ее миллиамперметром, подключенным к коллекторным пластинам (ламелям).

При проверке обмоток якоря необходимо, чтобы щупы миллиамперметра всегда находились в положении, когда в витках исправной обмотки возникает наибольшая электродвижущая сила, как это показано на рисунке. Это положение сохраняют при проверке всех обмоток, для чего якорь в процессе испытаний поворачивают.

Если в проверяемой секции имеется обрыв, то стрелка миллиамперметра не отклоняется. Такое же показание будет и при полном (межламельном) замыкании обмотки.

Для точного установления характера повреждения без изменения положения якоря, при котором показание миллиамперметра было равно нулю, вдоль паза проверяемой обмотки накладывают стальную пластину. Если в пазу расположена секция, имеющая замыкание, то в ней индуктируется переменный ток, создающий местное переменное магнитное поле, которое вызывает притяжение и вибрацию стальной пластины.Частичное замыкание секции определяют как по показанию миллиамперметра (оно ниже, чем на исправных секциях), так и по дребезжанию стальной пластины.

Рис. 2. Схема испытания катушки на индукционном аппарате:
1 — индукционный аппарат; 2 — железный сердечник; 3 — испытываемая катушка.

Рис. 3. Схема проверки обмотки якоря на индукционном аппарате:
1 — индукционный аппарат; 2 — проверяемый якорь; 3 — стальная пластина; 4 — миллиамперметр.

Замыкание якоря на «массу может происходить вследствие нарушения изоляции в пазах обмотки (замкнута секция) или повреждения изоляции коллектора (замкнут коллектор). Поэтому особо важно определить причину замыкания и, следовательно, точно установить объем ремонтных работ. Замыкание на «массу» якоря определяют контрольной лампочкой, включенной в сеть переменного тока (220 В), причем щупы присоединяют к коллектору и валу якоря.

Читайте также:  Существует ли iy класс защиты от поражения электрическим током для сп

Место замыкания на «массу» находят при установке вилки миллиамперметра на вал якоря и коллектор (положение вилки в плоскости, как это указывалось выше). При проворачивании якоря в ярме включенного индукционного аппарата в месте замыкания на «массу» показания миллиамперметра будут равны нулю.

Затем отпаивают секции от ламелей, против которых показания миллиамперметра были равны нулю, и по контрольной лампочке устанавливают, замкнут коллектор или обмотка секции.

Повреждения обмотки и коллектора (отпайка концов секций от пластин, наружный обрыв, наружное замыкание пластин) устраняют пайкой и прочисткой коллекторных пластин.

При внутренних повреждениях (частичном замыкании, замыкании секции обмотки на «массу» и внутреннем обрыве витков) требуется перемотка обмотки якоря.

Ускоренный износ щеток большей частью вызывается увеличенным искрением под щетками, которое возникает при обрыве обмотки якоря, уменьшенном давлении пружины щеткодержателей, зависании щеток, выступании изоляции (миканита) между коллекторными пластинами, местной выработке и замасливании коллектора.

При сборке новую меднографитовую щетку устанавливают в реактивный щеткодержатель так, как это показано на рисунке 95. В щеткодержателе ее устанавливают не по радиусу коллектора, а повертывают нижней частью против его вращения на определенный угол (26—28°) и прижимают пружиной к передней стенке щеткодержателя.

Реакция силы трения Rrp, действующая на щетку со стороны коллектора, уменьшает давление щетки на переднюю стенку щеткодержателя и снижает ее трение о поверхность щеткодержателя, благодаря чему щетка более точно копирует поверхность коллектора и не отрывается от него даже при большой скорости вращения якоря. При этом снижаются вибрации и искрение щетки.

Перед установкой щетки ее притирают по коллектору стеклянной бумагой.

После установки щетки в щеткодержатель ручным динамометром определяют ее давление на коллектор.

Показание динамометра фиксируют в момент освобождения тонкой бумажной полоски, которую помещают между коллектором и щеткой. В случае потери пружиной упругости ее заменяют. Причины, вызывающие неисправность коллектора, следующие: неравномерный электроэрозионный износ рабочей поверхности, повреждение изоляции между коллекторными пластинами (межламельное замыкание) и нарушение изоляции между втулкой коллектора и пластинами (замыкание коллектора на «массу»).

Рабочую поверхность коллектора восстанавливают проточкой на токарном станке, зачисткой тонкой стеклянной бумагой и углублением изоляции (миканита).

Допускаемая величина уменьшения диаметра коллектора обычно составляет 4 мм.

При нарушении изоляции коллектор спрессовывают, разбирают его и заменяют миканитовую или прессшпановую изоляцию. Собранный после ремонта генератор испытывают и обкатывают в режиме электродвигателя.

При этом необходимо убедиться в отсутствии механических и электрических повреждений генератора в той последовательности, как это указывалось выше. Начальную скорость возбуждения генератора без нагрузки проверяют, предварительно установив минимальную частоту вращения (550—600 об/мин) выходного вала привода генератора.

Рис. 4. Щеткодержатель реактивного типа:
1 — щетка; 2 — передняя стенка; 3 — медный канальчик; 4 — рычаг; 5 — корпус; 6 — ось рычага; 7 — пружина рычага.

Вывод якоря и обмотки присоединяют соответственно к клемме 36 (при другой полярности — к клемме 39) и гнезду 35 (рис. 79 и 92), переключатель 20 (/77) вольтметра ставят в положение «Генератор», а штеккер 46 (ЗП) включают в гнездо, соответствующее полярности генератора. Переключатель 41 (2П) устанавливают в положение «Реостат» (рис. 79 и 92). Рукоятку 14 регулировочного реостата перемещают в крайнее правое положение и включают электродвигатель стенда.

Плавно увеличивают частоту вращения якоря до тех пор, пока вольтметр стенда не покажет расчетное напряжение генератора.

Проверяют частоту вращения якоря генератора при его работе на номинальную нагрузку. Схема соединения генератора со стендом и положение переключателя и штекера остаются прежними. Рукоятки регулировочного и нагрузочного реостатов перемещают соответственно в крайнее правое и левое положение. Переключателем включают нагрузочный реостат, а включателем 28 (2Т)— шунт амперметра на 30 А и запускают электродвигатель стенда. Плавно увеличивая частоту вращения вала генератора рукояткой 30, создают необходимую нагрузку. По достижении номинальных напряжения и нагрузки (контролируют вольтметром и амперметром) по тахометру стенда определяют частоту вращения якоря генератора.

Вначале снимают рабочую характеристику при работе генератора на аккумуляторную батарею (нагрузочный реостат стенда отключен).

Включив электродвигатель стенда, плавно повышают частоту вращения якоря и одновременно замеряют ток и напряжение генератора, а также ток возбуждения. До включения реле обратного тока указанные выше замеры проводят через каждые 100 об/мин.

Включив реле обратного тока, проводят два замера: вначале регистрируют частоту вращения, напряжение генератора и ток обмотки возбуждения при отсутствии зарядного тока батареи, а затем, вторично установив обороты замыкания реле, проводят замер указанных выше величин при зарядном токе батареи.

После включения реле все замеры проводят через каждые 400— 500 об/мин до достижения максимальной частоты вращения якоря генератора.

Методика проведения замеров тока и напряжения, тока нагрузки и тока батареи аналогична снятию рабочей характеристики генератора при его работе на аккумуляторную батарею.

Рис. 5. Схема соединений для снятия рабочих характеристик генератора.

Отчет о работе.
1. Записывают марку генератора.
2. Записывают марку реле-регулятора.
3. Дают схему испытания генератора.
4. Приводят журнал испытания генератора. Форма журнала показана на предыдущей странице.
5. Записывают данные замеров при снятии рабочих характеристик генератора по следующей форме: мо иметь следующее: стартеры с непосредственным и дистанционным управлением; динамометр на 120 Н, аккумуляторные батареи, соответствующей емкости; калибры; включатели стартера; зажимное приспособление со стойкой для динамометра.

Источник