Неисправности генератор

Поломки генератора и их выявление

Генератор относится к списку самых загруженных элементов автоэлектрики машины. В процессе передвижения автомобиля скорость вращения его вала очень высока и может достигать 14 тысяч оборотов в минуту. О таких цифрах даже не приходится говорить по отношению к двигателю. Поэтому не удивительно, что уже в среднем через 160 тысяч км пробега приходится выполнять ремонт генератора или вовсе менять на новый.

Не редки случаи выхода из строя генератора, признаков которых много. Если он начинает работать не так как должен или вообще перестает функционировать, то под вопросом сам факт получения электрической энергии. Конечно, какое-то время аккумуляторная батарея сможет проработать, но это время целесообразно использовать для диагностики неисправности агрегата, а не для эксплуатации автомобиля.

Виды поломок генератора.

Первоначально стоит сказать, что проблемы могут быть как с самим агрегатом и его управлением, так и с электрической цепью в целом. Допустим, могут быть связанными с аккумулятором.

Поэтому, если зарядка отсутствует, то возможно следующее:

сломался регулятор;
сгорел диодный мост;
произошел обрыв роторной обмотки;
глубокая проточка коллекторных колец генератора;
истерлись щетки генератора;
отсутствует возбуждение генератора, неправильные сигналы управления;
сломались предохранители в монтажном блоке;
проскальзывает шкив свободного хода генератора;
сгнила обмотка статора;
отсутствует приводной ремень генератора;
есть повреждение проводов или контакты аккумуляторной батарей или клемм низкого качества.

Если в электрической цепи машины наблюдается повышенное напряжение, проблемы следует отнести к тому, что:

произошло межвитковое замыкание в обмотке ротора;
имеется неисправность в регуляторе или диодном мосту;
на генераторе недостаточная масса;
имело место короткое замыкание в аккумуляторе;
отсутствует возбуждение генератора, неправильные сигналы управления.

Генератор может плохо держать нагрузку. В основном это случается в таких случаях:

в автомобиле излишне много электрического оборудования, следовательно, превышена максимально допустимая нагрузка;

существуют проблемы с обмоткой статора, диодным мостом аккумулятора, и батареей, неисправность генераторного регулятора;
отсутствие сигнала обратной связи в некоторых типах генератора.
Помимо этого, он способен издавать нехарактерные звуки в ходе работы. Такая ситуация может быть связана с поломкой подшипников или изношенностью ремня привода, а также с любыми другими факторами из ряда уже названных.

Износ подшипников свидетельствует о том, что их пора заменить. Если износилось посадочного места для них нужно менять крышку генератора. А ослабление гайки шкива является причиной для ее подтягивания.

Как найти дефекты?

Необходимо произвести визуальный осмотр генератора (иной раз признаки тяжелой поломки, как оказывается, оборачиваются элементарными неисправностями) дополнительно с применением специального оборудования для диагностики. Автомобильные сервисы для этих целей имеют специальные стенды, которые позволяют определить напряжения включения и величину зарядного тока.

Допустим, напряжение в норме (которое регулирует реле) может находиться в пределах 13,9-14,5 В. Если тестер (мультиметр) показывает нормальные показатели, которые повышаются при работающем двигателе, то причину поломки нужно искать дальше.

Какие элементы следует проверить?

В обязательном порядке оценивается натяжение ремня привода, поскольку его проскальзывание ведет к понижению мощности генератора, а также быстрой разрядке аккумуляторной батареи автомобиля. Подтягивается в том случае, если при нажатии пальцем на ремень он провисает более чем на 15 мм.

Затем оценивается диодный мост генератора. С этой целью мультиметр нужно перевести в режим определения переменного тока и подсоединить к генератору и «массе». Полученное значение не должно быть больше 0,5 В. Если она выше, существуют проблемы в диодном мосту.

Еще стоит определить уровень износа щеток, состояние держателей щеток, контактных колец и подшипников генератора. При высоте щеток не больше 8 мм они подлежат срочной замене на новые. А при высоте щеток меньше 5 мм меняются щетки вместе с щеткодержателем. Если их высота в норме, тогда можно ограничиться профилактической очисткой от загрязнений.

Если на контактных кольцах заметны следы масла, то они меняются или очищаются смоченной в бензине тканью. А если подгорают, то следует тщательно зачистить и проточить.

Качество подшипников генератора проверяется путем ручного вращения роторного вала. При этом щетки надо снять. Если слышен шума при вращении и заметны заедания, то это сигнал для тщательной работы специалиста. Что касается усилия щеткодержателей, то для каждой автомобильной марки оно разное.

Обмотку ротора можно проверить, приложив щупы мультиметра к контактам. Должно быть получено значение, при котором сопротивление не будет превышать 10 Ом. Отсутствие цепи говорит о том, что имеет место обрыв обмотки.

Чего делать нельзя?

Нельзя проверять генератор «на искру», т.е. методом короткого замыкания;
Нельзя включать агрегат при отключенной аккумуляторной батарее;
Нельзя трогать, перемещать и разбирать те детали, которые не знакомы. Другими словами, если не хватает достаточных знаний, следует обращаться к подготовленным мастерам. Это позволит сэкономить как ваше время, так и деньги на ремонте машины.

avtofixit.com

Неисправности генераторов переменного тока

Обрыв обмотки возбуждения

При этой неисправности в обмотке статора индуктируется э. д. с. до З—4 В, обусловленная остаточным магнетизмом стали ротора.

Нарушение контакта в щеточном узле вследствие окисления или замасливания контактных колец генератора, сильного износа или зависания щеток в щеткодержателях, уменьшения упругости пружин щеткодержателей и т. п. Неисправность сопровождается увеличением сопротивления цепи возбуждения генератора, поэтому снижается сила тока возбуждения, а вместе ё этим падает мощность генератора. Напряжение генератора до номинальной величины достигает только при повышенной частоте вращения ротора.

Витковое замыкание в катушке обмотки возбуждения вызывается теми же причинами и приводит к аналогичным последствиям, что и в генераторах постоянного тока.

Определяется витковое замыкание измерением сопротивления обмотки омметром.

Замыкание обмотки возбуждения на корпус чаще всего происходит в местах вывод концов катушек к контактным кольцам. Короткозамкнутая катушка обесточивается, магнитный поток возбуждения резко снижается, поэтому напряжение генератора станет меньшим и ток от него во внешнюю цепь не поступает.

Эту неисправность определяют при помощи вольтметра или контрольной лампы напряжением 220—500 В, подключением одного проводника на железо ротора, а другого — на контактное кольцо.

Если в течение 1 мин тока в цепи не будет, то изоляция обмотки хорошая.

Обрыв в цепи фазовой обмотки статора.

При наличии обрыва соединительного провода одной фазы генератора к зажиму выпрямителя фаза выключается, а поэтому значительно увеличивается сопротивление обмотки статора, что снижает мощность генератора. При обрыве двух фаз прерывается вся цепь обмотки статора, и генератор не будет работать.

При разобранном генераторе для определения обрыва в фазовой обмотке статора необходимо поочередно подключать к аккумуляторной батарее через лампочку или вольтметр по две фазы обмотки. Наличие обрыва выключает цепь, и тока в ней не будет.

Замыкание обмотки статора на корпус происходит вследствие механического или теплового повреждения изоляции обмотки и выводных зажимов. Неисправность значительно снижает полезную мощность генератора в результате короткого замыкания неисправных фазовых обмоток через выпрямитель и корпус.

Эти неисправности определяются контрольной лампой напряжением 220—500 В подключением одного проводника на сердечник статора, а другого — на один из зажимов обмотки статора. Дефектную изоляцию заменяют новой.

Кроме названных неисправностей, в генераторах постоянного и переменного тока возникают также неисправности механического характера, например износ и разрушение подшипников, износ шеек вала якоря (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.

Основные неисправности выпрямителей генератора

Замыкание на корпус зажима «+».

Эта неисправность вызывает закорачивание выпрямителя, и в цепи — обмотка статора генератора — выпрямитель —устанавливается большая сила тока, в результате чего происходит их перегрев и возможно разрушение изоляция обмотки и пробой запирающего слоя диодов выпрямителя.

Пробой диодов чаще всего происходит вследствие увеличения напряжения генератора, что может быть при обрыве основной обмотки регулятора напряжения, обрыве провода, соединяющего реле-регулятор с корпусом, неправильной регулировке регулятора напряжения, отсоединении провода от зажима «+» генератора. Кроме того, пробой диодов происходит при перегреве выпрямителя током большой силы, который проходит через них, а также при механическом повреждении диодов, при неправильном соединении зажимов выпрямителя (когда минусовой зажим соединяют не с корпусом, а с зажимом реле-регулятора).

В месте пробоя происходит расплавление покровного слоя металла, в результате чего образуется короткозамкнутый участок между электродами диода. В случае пробоя диодов будет большая сила разрядного тока при неработающем генераторе.

Старение диодов. С течением времени диоды расформировываются, стареют, что повышает сопротивление в цепи выпрямленного тока. Эта Неисправность вызывает увеличение падения напряжения на зажимах диодов при прохождении тока в прямом направлении и увеличение силы обратного тока. В результате аккумуляторная батарея будет недозаряжаться.

autoruk.ru

Неисправности генератора и их определение.

Основные неисправности генераторной установки

Неисправности генераторной установки приводят к отказу потребителей электроэнергии, устанавливаемых в бортовой сети автомобиля. Наиболее проблемной может оказаться поломка генератора или отказ регулирующих приборов генераторной установки на автомобилях, использующих для воспламенения горючей смеси систему зажигания – двигатель после полного разряда аккумуляторной батареи заглохнет и автомобиль превратится в обычную телегу на колесах, только без лошади. После полного разряда аккумуляторной батареи невозможно пользоваться электроприборами – звуковой и световой сигнализацией, освещением, обогревом салона или кабины и т. д. Отказ генераторной установки дизельного двигателя менее проблематичен, особенно, в светлое время суток – автомобиль сможет доехать до места ремонта, даже если придется проделать достаточно длинный путь. Тем не менее, после разряда аккумуляторной батареи и в этом случае потребители электроэнергии работать не смогут, а если двигатель заглохнет, запустить его можно будет только с буксира.

Многие неисправности генераторной установки при определенных навыках можно определить по показаниям контрольных приборов и ламп на щитке. Некоторые отказы диагностируются только после разборки и оценки работоспособности отдельных приборов и элементов генераторной установки. Наиболее сложно выявить неисправности электротехнического характера, связанные с обрывом цепей, нарушением контактов или изоляции проводов, поскольку визуально такие неисправности не всегда определимы, в отличие от неисправностей, связанных с механическими поломками и повреждениями.

Ниже приведены наиболее характерные неисправности генератора, регулятора напряжения, блока предохранителей и других элементов конструкции генераторной установки автомобилей и рассмотрены методы их диагностирования.

***

Амперметр показывает разрядный ток при средней частоте вращения вала. Контрольная лампа заряда батареи не гаснет после запуска двигателя.

Этот признак указывает на неисправность приборов системы генератора, регулятора напряжения, цепи зарядного тока или цепи возбуждения. Исправность цепей проверяется наличием и величиной напряжения от аккумуляторной батареи при неработающем двигателе. Для проверки цепи возбуждения генератора необходимо отсоединить провод от зажима «Ш» («61») генератора и вместо разрыва цепи присоединить вольтметр и включить зажигание. Отсутствие напряжения свидетельствует об обрыве в цепи обмотки возбуждения. При исправном генераторе, если амперметр показывает зарядный ток, наиболее вероятной причиной неисправности является отказ регулятора напряжения. Причиной отсутствия зарядного тока также может быть слабое натяжение ремня привода ротора генератора.

***

Амперметр постоянно регистрирует большую силу зарядного тока.

Причиной нарушения может быть неисправность регулятора напряжения, пробой силового транзистора, короткое замыкание проводов между зажимами «+» («30») и «Ш» («61») генератора, увеличение сопротивления выключателя зажигания. При обнаружении неисправности до выяснения причины необходимо отключить провод от зажима «Ш» («61») генератора. Состояние цепи возбуждения на увеличение сопротивления можно обнаружить по показанию вольтметра (10 В) между зажимами «+» («30») и «Ш» («61»).

***

Амперметр показывает малую силу зарядного тока при разряженной аккумуляторной батарее и средней частоте вращения вала.

Причиной может быть неисправность генератора или нарушение регулировки регулятора напряжения. Замыкают зажимы «+» («30») и «Ш» («61») при отключенном регуляторе напряжения и наблюдают за показаниями амперметра. Если амперметр покажет зарядный ток, то это указывает на неправильную работу реле регулятора, а отсутствие зарядного тока – на неисправность генератора.

***

Стрелка амперметра колеблется, контрольная лампа заряда батареи мигает при средней частоте вращения вала.

Подобное возможно при периодических нарушениях в цепи зарядного тока и возбуждении генератора, а так же при пробуксовке приводного ремня. Причиной периодических нарушений может быть плохой контакт между щетками и кольцами из-за загрязнения или повреждения сопрягаемых поверхностей, а также из-за ослабления пружин, прижимающих щетки к контактным кольцам.

***

Основные неисправности генераторов

Наиболее характерными неисправностями генераторов являются:

плохой контакт между щетками и контактными кольцами ротора возникает при загрязнении и замасливании контактных колец;
обрыв обмотки возбуждения чаще всего происходит в местах пайки концов обмотки с контактным кольцом;
замыкание обмотки возбуждения на корпус ротора происходит при разрушении изоляции обмотки;
межвитковое замыкание в катушке обмотки возбуждения;
замыкание обмотки статора на корпус при механическом или тепловом повреждении изоляции;
межвитковое замыкание или обрыв в цепях фазных обмоток статора;
плохой контакт между щетками и контактными кольцами ротора в результате загрязнения и замасливания контактных колец;
обрыв обмотки возбуждения чаще всего происходит в местах пайки концов обмотки с контактным кольцом;
замыкание обмотки возбуждения на корпус ротора при этом происходит при разрушении изоляции обмотки. При этом генератор не развивает мощности.

***

Основные неисправности выпрямителя

Пробой диодов выпрямительного блока из-за перегрева внешними токами или повышения напряжения генератора, а также вследствие механических повреждений. В пробитом диоде сопротивление равно нулю и он проводит ток в обоих направлениях, что вызовет короткое замыкание фаз обмотки статора. Напряжение генератора снижается, и аккумуляторная батарея не будет заряжаться.

***

Проверка интегральных регуляторов напряжения

Для проверки исправности интегрального регулятора напряжения подключают регулятор на пониженное напряжения (зажим «В» и «масса») и контрольную лампу к зажимам «В» и «Ш». Если лампа горит полным накалом - регулятор исправен, при неисправном регуляторе лампа не горит или горит с неполным накалом.

Второй способ выявления неисправности заключается в подключении вместо напряжения величиной 12 В повышенного напряжения величиной 16 В. При исправном регуляторе напряжения контрольная лампа не будет гореть.

***

Контактные выводы и клеммы генератора

k-a-t.ru

Поиск неисправностей и ремонт генератора своими руками

Август 23, 2014

Ремонт своими руками

5017 просмотров

Я уже рассказывал об устройстве генераторов электрического тока, которые устроенны аналогично синхронным моторам, только отличаются от них коллектором, поэтому процесс поиска неисправностей и ремонта генераторов электрического тока во многом схож с ними.

В этой статье Я подробно расскажу на примере ремонта своими руками автомобильного генератора, потому что с ремонтом именно его чаще всего сталкивается большинство людей. Принцип ремонта генератора своими руками в составе электростанции будет аналогичным. Только в его корпус не будет встроен выпрямитель напряжения и регулировка выходного напряжения будет работать по-другому.

В автомобилях используется трехфазный генератор переменного тока, но как известно в бортовой сети постоянное напряжение 12 Вольт. Для получения постоянного тока используется выпрямитель состоящий из 6 диодов, а для удержания напряжения 12 Вольт в допустимых пределах предусмотрен регулятор напряжения.

Устроен генератор довольно просто. На ротор через графитовые щетки и контактные кольца подается напряжение для его возбуждения. Он приводится в движении шкивом через ременную передачу. Ротор вращается в подшипниках. Электрическое напряжение генерируется в обмотках статора и преобразуется в постоянное при помощи шести силовых полупроводниковых диодов, три из которых соединены с плюсовым выводом выводом генератора, а другие три- с минусовым выводом и «массой автомобиля».

Сигналы, свидетельствующие о необходимости ремонта генератора

Если на приборной панели автомобиля после заводки не гаснет контрольная лампа, то это свидетельствует о том, что генератор не работает и не отдает ток. Но иногда причиной срабатывания сигнала может быть плохой контакт разъема, проводов или неисправность реле.
Разрядка аккумуляторной батареи. Но учитывайте, что иногда батарея разряжается и не успевает зарядится исправным генератором при переездах на маленькие расстояния и с максимально включенными световыми и электроприборами автомобиля.
Генератор при оборотах двигателя 2000-2500 выдает напряжение ниже допустимого предела 13.2 Вольт.
Если генератор вырабатывает напряжение выше допустимого предела в 14-14.8 Вольт (в зависимости от модели), то это свидетельствует о неисправном регуляторе напряжения, что приводит к губительной перезарядке для аккумулятора.

Перед снятием для ремонта генератора проверьте:

Натяжение приводного ремня и вращение шкива, зажатие его гайки.
Соединение с корпусом автомобиля аккумуляторной батареи и генератора.
Целостность предохранителей.
Люфт подшипников. Он проверяется аналогично как у электродвигателей по этой инструкции.

Последовательность поиска и устранения неисправностей генератора

До снятия и разборки силового агрегата, если присутствует шум генератора при работе- попробуйте отключить провода. Если шумы исчез, то это свидетельствует о коротком замыкании или межвитковом замыкании обмоток статора или же замыкании на «массу». Ремонт не целесообразен, дешевле обойдется замена генератора на новый. Если же шум остается, то это свидетельствует об износе подшипников. Их необходимо заменить.
Наиболее часто причиной неисправности служат изношенные щетки. Проверьте и замените их.
Плохой контакт щеток и контактных колец. Проверьте может плохо прижимает пружина. Ее при необходимости можно растянуть или заменить. Осмотрите контактные кольца на присутствие следов подгорания или грязи. Для зачистки используйте самую мелкую наждачную бумагу, а для грязи- тряпку. При сильном износе контактного кольца ротор подлежит замене.
Повреждения обмотки ротора можно проверить при помощи мультиметра. Обмотки должны прозвониться между собой на короткое замыкание или показывать сопротивление маленькой величины. Если обмотки целы, тогда необходимо прозвонить на отсутствие электрической связи между ними и корпусом. Неисправный ротор не ремонтируется и подлежит замене.
Повреждения обмотки статора проверяются аналогично. Между выводами мультиметр должен показать короткое замыкание или сопротивление очень маленькой величины. А между обмоткой и корпусом генератора не должно быть электрического контакта. Неисправный статор подлежит замене.
Проверьте все диоды в выпрямителе. Они должны проводить электрический ток только в одном направлении, в обратном (плюсовой и минусовой щуп меняем местами)- сопротивление достаточно велико. В примере на картинке необходимо каждый диод проверить между точками под номером 1 и номером 2.

Рекомендую дополнительно ознакомится с инструкцией по ремонту синхронных электродвигателей своими руками, потому что у них поиск неисправностей проводится практически аналогично, как и у генераторов.

jelektro.ru