Мануал по ремонту генератора

Всем доброго времени суток.

Предоставляю вашему вниманию свой небольшой отчетик-мануал по ремонту генератора. В интернете я не мог найти полных описаний и номеров деталей, потому постараюсь все немного систематизировать. Предпосылкой к ремонту была повышенная шумность, шелест и несильный писк при вращении генератора рукой. Все это было не критично, но решено привести в порядок превентивно.

На самом деле в генераторе не так много изнашиваемых деталей заменяемых при плановом обслуживании. Это подшипники, щетки и контактные кольца ротора. И все. Остальное уже не расходники, но требует проверки. Это регулятор, обмотки статора и ротора а так же диоды выпрямителя.

Разборка. Значит так: пациент генератор Bosch 90A.

Оригинальный номер А 009 154 02 02. Номер Bosch 0 123 335 002. Я не фотографировал каждый шаг, на самом деле все очень-очень просто и никаких нюансов тут нет. Сперва надо снять пластиковую крышку сзади: 3 шурупа и 3 склонных к поломке защелки. Там мы видим регулятор и диодный мост.

Открутив два винтика снимаем регулятор. Далее отвернув четыре болтика по периметру половиним генератор. Задний подшипник стоит в пластиковой втулке потому крышка вместе с диодным мостом и статором снимается без усилий а втулка остается на подшипнике. Теперь осталось вынуть ротор. Для этого нужно открутить шкив. Нужен согнутый накидной ключ на 22 (гайка там глубоковато) и звездочка TORX чтоб удержать вал. Теперь надо открутить 4 винта крышки переднего подшипника. Читал истории о том что отвернуть их очень трудно. На самом деле не все так страшно. Побрызгать ВД-шкой, постучать по отвертке, хорошенько прижать да и открутить. Осталось только вытянуть передний подшипник с крышки. Можно стучать по валу но я сделал хитрее. Подогрел немного крышку газовой горелкой и все само вывалилось.

Дефектовка. Особо и писать нечего… Писк издавали щетки в изношенных контактных кольцах. Передний подшипник был более-менее живым, но именно он шелестел немного отдавая на корпус. Задний подшипник был изношен и сильно шумел.

Подшипники. Сам я долго ломал мозг чтоб разобраться с тем какие же подшипники надо взять, потому решил внести ясность. Оригинальные номера практически лишены смысла, Мерседес подшипников не делает. С завода в генераторах стоят японские подшипники NTN.

Передний подшипник: 17х52х17 мм

— A0079818925 – оригинал. Что внутри коробки не знаю, наверное NTN.
— 806 078 – FAG. Его изначально заказал, был за 54 грн. Привезли некий ABEG. Не понравился он мне, вернул.
— SC03A21LHA – NTN стоявший в родном генераторе.
— N2N-SC03A56 – NTN приобретенный мною за 150 грн.

Короче, подшипник этот нестандартный, редкий и дорогой. Делает его в основном Япония.

Задний подшипник: 17х40х12

— A0079817325 – оригинальный номер.

Это самый обычный и стандартный подшипник 6203 которых валом от любого производителя и продаются они на каждом углу. Стоял NTN, я купил FAG.

Ремонт ротора. Для снятия подшипников нужен съемник с узкими лапами. Без него процесс проблематичен.

Смотрим на состояние контактных колечек. Они довольно потасканы. Заказываются новые. Вообще хорошая фирма Cargo, есть у них целый каталог по генераторам. Там и находим нужные кольца, номер 135172. Старые снимаются деструктивным путем, по частям с помощью зубила и плоскогубцев. Провода приварены контактной сваркой, аккуратненько подрезаются маленьким зубильцем. Новые кольца набиваются осторожненько на вал, провода заправляются на место и припаиваются. Можно немного мазнуть эпоксидкой для надежности. Все, проверяем целостность обмотки ротора мультиметром и набиваем новые подшипники.

Проверка диодного моста. Для проверки диодный мост нужно отпаять от обмоток статора и открутить 3 винтика. Обмотки осмотреть и прозвонить на предмет целостности. Диодов в «подкове» там 9 штук. 6 основных и 3 вспомогательных. Для прозвонки нужно найти какие концы обмоток соединены между собой для формирования «звезды», а интересуют нас противоположных 3 конца. Из них должны прозваниваться соответствующие диоды на плюсовую и минусовую пластины. Вспомогательные диоды все направлены с обмоток и на регулятор (питают обмотку возбуждения ротора). Если где-то замечен пробой или обрыв, диоды можно заменить, хотя и не очень просто. У меня все живы оказались.

Замена щеток. Мои были изношены наполовину, но я решил уже и щетки новые поставить. Щетки 4х6, по каталогу Cargo BX2132, есть еще и Bosch. Времени на заказ у меня не было, потому купил подходящие медно-графитовые на рынке, сделал на кончиках радиус и запаял на место.

Сборка в обратной последовательности. Теперь генератор крутится тихонько.

Всем спасибо за внимание.

1. Диоды, варисторы и конденсаторы

Диоды

Диоды пропускают ток только в одном направлении. Они используются для выпрямления тока в обмотках ротора. Ток, текущий в обмотках ротора, порождает магнитное поле, необходимое для работы генератора. На рисунке 1 изображен одинарный диод.

Рисунок 1

Обозначение

Диоды защищены варистором. Варистор пропускает ток через себя, в том случае, когда высокое напряжение может спровоцировать повреждение диода. На рисунке 2 изображен варистор.

Рисунок 2

Обозначение

 В некоторые диодные сборки входит небольшой конденсатор. Этот конденсатор подавляет электронный шум (EMC) и его можно проверить только при помощи очень чувствительного прибора. На рисунке 3 изображен конденсатор.

Рисунок 3

Обозначение

На рисунке 4 изображены две стандартные диодные сборки, которые Вы можете найти в роторах синхронных генераторов. В роторе может быть одна или две диодных сборки.

Диодная сборка без конденсатора (рисунок 4)

Обозначение (рисунок 4)

Диодная сборка с конденсатором (рисунок 4)

Обозначение (рисунок 4)

Проверка диодов

Для проверки диода, установленного в роторной обмотке, необходимо отсоединить один контакт диода от обмотки. Для этого используйте мощный паяльник с тонким жалом. Отсоедините диод от варистора и конденсатора (если имеется). Подсоедините измеритель сопротивления к диоду (рисунок 5). Следуйте инструкции на измеритель.

Рисунок 5 (Измеритель сопротивления и диод)

Альтернативой служит маленькая 12 В лампа-тестер. Используя источник 12 В, соединить лампочку и диод в последовательную электрическую цепь. При включении диода в прямом направлении в цепи потечет ток и лампочка загорится. При включении диода в обратном направлении лампочка не должна гореть.

Рисунок 6. (Аккумулятор, лампа-тестер, диод)

Если диод неисправен, то нужно заменить диодную сборку полностью (диод, варистор, конденсатор). Новый диод должен быть подсоединен в том же направление, что и предыдущий. Все диоды помечены серебряной или красной полоской, указывающей направление. Не забудьте проверить роторную обмотку на непрерывность, прежде чем заменять диодную сборку. Если в роторе одна диодная сборка и неисправен диод, то выходное напряжение будет равно 4-18В (остаточный магнетизм). Если в роторе две диодные сборки, то при неисправности одного диода выходное напряжение будет примерно равно 170В.

Проверка варисторов

Тестирование варистора не производится, поэтому при проверке диодной сборки его рекомендуется заменить.

Проверка конденсаторов ротора

ЕМС конденсаторы не тестируются.

Диодный мост

Диодные мосты используются для преобразования переменного тока в постоянный. Они применяются в цепи зарядки аккумуляторной батареи, цепи возбуждения в сварочных генераторах постоянного тока и 3-х фазных генераторах прямого возбуждения. Диодный мост, состоящий из четырех диодов и варистора, изображен на рисунках 7 и 8.

Рисунок 7. Диодный мост

Рисунок 8.Схема диодного моста

Диодный мост защищен варистором.

Проверка диодного моста

В соответствии с рис. 9 каждый из четырех диодов тестируется по отдельности при помощи измерителя напряжения или лампы-тестера. 

Если один из диодов неисправен, следует заменить диодный мост.

1. Конденсатор цепи возбуждения

Конденсаторы используются в цепи возбуждения саморегулируемых генераторов.

Конденсатор соединен с обмоткой возбуждения (рисунок 1В). Ток, который течет через конденсатор, порождает ток в обмотках ротора, который, в свою очередь, порождает магнитное поле ротора. Магнитное поле ротора индуцирует электрическое напряжение в силовых обмотках. Емкость конденсатора выбирается исходя из выходного напряжения генератора. Поэтому, при необходимости замены следует устанавливать конденсатор той же емкости.

Если конденсатор возбуждения неисправен, то генератор теряет способность поддерживать напряжение и выходное напряжение падает до 9-27В и поддерживается только остаточным магнетизмом на роторе.

Если при проверке выходного напряжения есть подозрение о неполадке конденсатора, то для теста необходимо заменить конденсатор новым с таким же или большим значением номинального напряжения. Емкость тестирующего конденсатора значения не имеет. Появление выходного напряжения (160-250В) является подтверждением неисправности конденсатора.

2.1. Проверка конденсатора

Подсоедините измерительный прибор к клеммам конденсатора. Прибору может понадобиться до 10 секунд для снятия показаний, которые должны находиться в пределах значений, указанных на конденсаторе (рисунок 1С).

3. Проверка обмоток статора

Тестирование обмотки статора производится высокоточным омметром. На рисунке 4 изображена электрическая схема для генератора EP3.0. В таблице указаны значения сопротивления статора. Значения сопротивления даны при температуре 20º С, они зависят как от температуры, так и от типа омметра, данные могут расходиться с указанными в таблице до 20%.

Основная (Силовая) обмотка

Подключите омметр к одной из розеток генератора и сделайте проверку на обрыв цепи (рис. 1). Проследите за электропроводкой от розетки до предохранителя и панели генератора. В соединительном блоке статора измерьте сопротивление между черным и белым проводом (рис. 2), а затем между коричневым и голубым проводом.

Схема показывает, что фактически проводятся измерения двух частей основной (силовой) обмотки. Бесконечное или высокое сопротивление свидетельствуют о разомкнутости цепи в обмотке статора. Низкий показатель сопротивления свидетельствует о коротком замыкании между обмотками статора.Проверьте отсутствие замыкания на корпус каждой обмотки. Сопротивление между обмотками и корпусом статора должно равняться бесконечности. Значение сопротивления, отличное от бесконечного, свидетельствует о КЗ на корпус – необходимо заменить статор.

Обмотка зарядки АКБ

Для проверки обмотки ротора один контакт диодной сборки должен быть отпаян. Для этого используйте паяльник и плоскогубцы. Провода диодной сборки и провода на роторе перекручены и спаяны при производстве. Необходимо соблюдать особую осторожность при размыкании соединения, чтобы не повредить обмотку ротора и пластиковые части диодной сборки.

Как показано на рисунках 1-3, мощным паяльником с узким жалом нагрейте припой вокруг каждого соединения диодной сборки до тех пор, пока не станет возможным отсоединить отпаянные провода диодной сборки от обмотки ротора. Осторожно отсоедините отпаянные провода обмотки ротора от диодной сборки и изолируйте их от диода, варистора и EMC конденсатора.

В соответствие с рисунком 4, подсоедините измерительный прибор к обмотке ротора, предварительно отсоединив ее от диода ротора, варистора и EMC конденсатора. Измерьте сопротивление на обмотке и проверьте КЗ на корпус ротора. Замените ротор, если проверка выявила неполадки.

5. Генераторы конденсаторного возбуждения

В электростанциях Briggs&Stratton Power Products используются саморегулируемые генераторы с конденсаторным возбуждением. Генератор состоит из ротора и статора. Ротор соединен с валом отбора мощности и вращается внутри неподвижного статора, который крепится к картеру двигателя.

Как правило, статор имеет две обмотки: обмотку возбуждения и силовую обмотку. У некоторых генераторов есть дополнительная обмотка зарядки АКБ.

Процесс возбуждения (превращение ротора в магнит) осуществляется обмоткой возбуждения. Розетки соединяются с силовой обмоткой. При вращениb магнита (ротора) внутри силовой обмотки статора, вырабатывается выходное напряжение.

Постоянный ток в роторной обмотке создает магнитное поле ротора. В обмотке возбуждения создается переменный ток, который конвертируется в постоянный ток диодом ротора. При завершении работы генератора, в роторе сохраняется небольшая часть магнетизма, которая называется остаточным магнетизмом.

Конденсатор подсоединен к обмотке возбуждения. Ток, проходящий через конденсатор, индуцирует ток в обмотках ротора, определяя, таким образом, величину магнитного потока ротора и напряжение на выходе генератора.

Поиск неисправностей

Для нахождения неисправностей необходимо:

Запустить двигатель и проверить частоту вращения, при необходимости отрегулировать.

Проверить выходное напряжение непосредственно в розетке.

(Используя вольтметр, имейте в виду, что при неисправном генераторе напряжение может быть нулевым или очень низким).

ВНИМАНИЕ: Нулевое напряжение свидетельствует о разрыве цепи или о полной потере остаточного магнетизма в роторе.

Восстановление остаточного магнетизма

6. Генераторы прямого возбуждения серии ER-R с регулятором напряжения AVR

Запустить двигатель и проверить частоту вращения, при необходимости отрегулировать.

Проверить выходное напряжение непосредственно в розетке.(Используя вольтметр, имейте в виду, что напряжение может быть нулевым или очень низким)

ВНИМАНИЕ: Нулевое напряжение свидетельствует о разрыве цепи или о полной потери остаточного магнетизма ротора.

Запустить двигатель и измерить выходное напряжение в розетке.

Неисправности регулятора напряжения AVR

Неисправный регулятор напряжения подлежит замене на новый. Единственная часть регулятора напряжения, которую можно заменить отдельно, это предохранитель 3 А. Неисправность регулятора следует находить путем исключения:

Асинхронные генераторы конденсаторного возбуждения устанавливаются на некоторых электростанциях Briggs&Stratton Power Products c вертикальным коленчатым валом двигателя. Неисправности асинхронного и синхронного генератора и пути их устранения похожи. Ребра на корпусе статора предназначены для охлаждения, ротор — цельный, без обмоток и диодов. Генератор состоит из ротора и статора. Ротор соединен с валом отбора мощности двигателя и вращается внутри неподвижного статора, который прикреплен к картеру двигателя.

Статор имеет две обмотки: обмотку возбуждения и силовую обмотку. Возбуждение (процесс, превращающий ротор в магнит) осуществляется обмоткой возбуждения. Розетки соединяются с силовой обмоткой. При вращении магнита (ротора), внутри силовой обмотки статора вырабатывается выходное напряжение.

При завершении работы генератора, в роторе сохраняется небольшая часть магнетизма, которая называется остаточным магнетизмом. Конденсатор подсоединен параллельно обмотке возбуждения статора. Ток, проходящий через конденсатор, индуцирует ток в обмотках ротора, который определяет силу магнитного потока ротора.

Поиск неисправностей

Для нахождения неисправностей асинхронного генератора нужно выполнить те же действия, что и для синхронного генератора, но необходимо помнить, что у асинхронного генератора отсутствуют обмотки ротора и диоды. Повреждение ротора может носить только механический характер (отказ подшипника), убедитесь, что ротор присоединен и вращается вместе с коленвалом двигателя.

Для нахождения неисправностей необходимо:

Запустить двигатель и проверить его частоту вращения. При необходимости отрегулировать.

Проверить выходное напряжение непосредственно в розетке.

(Используя вольтметр, имейте в виду, что напряжение может быть нулевым или очень низким)

ВНИМАНИЕ: Нулевое напряжение свидетельствует либо о разрыве цепи, либо о полной потери остаточного магнетизма в роторе.  

         Восстановление остаточного магнетизма

Проводить данную операцию только в случае нулевого напряжения на выходе электростанции и, если не был найден разрыв цепи генератора и приборной панели.

Для восстановления остаточного магнетизма нужно пропустить постоянный ток 12 В через силовую обмотку, подсоединив аккумулятор непосредственно к розетке. Необходимо отключить систему зажигания двигателя, отсоединив высоковольтный провод от свечи зажигания.

1. Выключить двигатель.

2. Подсоединить аккумулятор непосредственно к розетке генератора(полярность значения не имеет).

3. Прокрутить двигатель стартером. ЗАМЕЧАНИЕ: 4 полных оборота при помощи ручного стартера или примерно 3-4 секунды при помощи электрического стартера.

4. Отсоединить аккумулятор.

5. Подсоединить высоковольтный провод к свече зажигания.

6. Запустить двигатель и проверить выходное напряжение.

7. Если остаточный магнетизм восстановлен, то выходное напряжение будет 230 В.

Альтернативный способ

Если небольшая часть магнетизма сохраняется в роторе, то восстановить выходное напряжение можно, немного увеличив частоту вращения. При этом важно не превысить максимально допустимое число оборотов.

1. Запустить и прогреть двигатель.

2. Тягой управления дросселем медленно увеличить частоту вращения до3600 мин-1, на 5 секунд.

Дать возможность двигателю восстановить обороты и снова проверить выходное напряжение в розетке.

8. Сварочные генераторы переменного тока

В сварочных аппаратах Briggs & Stratton Power Products переменного тока используются саморегулируемые генераторы конденсаторного возбуждения фирмы Sincro, оснащенные переключателем, контролирующим величину сварочного тока. Генератор состоит из ротора и статора. Ротор соединен с валом отбора мощности двигателя и вращается внутри неподвижного статора, который прикреплен к картеру двигателя. Статор имеет две обмотки: обмотку возбуждения и основную обмотку.

Обмотка возбуждения защищена от перегрева предохранителем, состоит из 7 секций с переключателем сварочного тока (рис. 1). Процесс возбуждения (превращение ротора в магнит) осуществляется обмоткой возбуждения. При вращении магнита (ротора) внутри силовой обмотки статора, вырабатывается выходное напряжение.

Постоянный ток в роторной обмотке создает магнитное поле ротора. В обмотке возбуждения возникает переменный ток. В обмотке ротора переменный ток выпрямляется диодом. При завершении работы генератора в роторе сохраняется небольшая часть магнетизма, которая называется остаточным магнетизмом.

Конденсатор подсоединен параллельно обмотке возбуждения статора. Ток, проходящий через конденсатор, индуцирует ток в обмотках ротора, регулируя силу магнитного потока.

Когда включен режим сварки, основная обмотка соединяется последовательно с дополнительным индуктивным сопротивлением, сварочным импедансом (рис.2).

Поиск неисправностей

Для нахождения неисправностей сварочного генератора переменного тока нужно выполнить те же действия, что и для стандартного саморегулируемого генератора конденсаторного возбуждения. Поиск неисправностей следует начать в режиме генератора.

Для нахождения неисправностей необходимо:

Запустить двигатель и проверить его частоту вращения, при необходимости отрегулировать.

Проверить выходное напряжение непосредственно в розетке.(Используя вольтметр, имейте в виду, что напряжение может быть нулевым или очень низким)

ВНИМАНИЕ: Нулевое напряжение свидетельствует о разрыве цепи или о полной потери остаточного магнетизма на роторе.

Запустить двигатель и измерить напряжение в розетке.

Неисправности сварочной цепи

Некоторые неисправности можно обнаружить только при проведении сварочных работ. Сопротивление дополнительного индуктивного сопротивления (сварочный импеданс) измеряется в милиоммах. Сервисные измерительные приборы не обладают такой точностью. При неисправностях сварочного импеданса видны следы перегрева, повреждение изоляции и, как следствие, разрыв электрической цепи.

ВНИМАНИЕ: Перед тем как проверять сварочную цепь, убедитесь, что частота вращения двигателя в норме.

Восстановление остаточного магнетизма

Альтернативный способ

В сварочных аппаратах Briggs & Stratton Power Products постоянного тока используются генераторы Sincro прямого возбуждения, оснащенные трансформатором и переключателем, контролирующим силу сварочного тока. Генератор состоит из ротора и статора. Ротор соединен с валом отбора мощности двигателя и вращается внутри неподвижного статора, который прикреплен к картеру двигателя. Статор имеет три обмотки: обмотка возбуждения, силовая обмотка 230 В и сварочная обмотка. Процесс возбуждение (превращение ротора в магнит) осуществляется обмоткой возбуждения и поддерживается в зависимости от тока сварки. При вращение магнита (ротора) внутри обмотки статора, вырабатывается выходное напряжение.

Постоянный ток в роторной обмотке создает магнитное поле ротора. Обмотка возбуждения создает переменный ток. Переменный ток обмотки возбуждения выпрямляется диодным мостом и через щетки, и контактные кольца попадает в обмотку ротора. Сварочная цепь состоит из трех сварочных обмоток, последовательно соединенных со сварочным импедансом и сверхмощным диодным блоком. Центральная обмотка сварочного импеданса имеет дополнительную вторичную обмотку, соединенную со вторым диодным мостом. Эта вторичная обмотка поддерживает ток в роторе во время сварки. В цепи этой обмотки установлена тепловая защита по току. Диодный мост выпрямителя выпрямляет переменный электрический ток в постоянный. При завершении работы генератора, в роторе сохраняется небольшая часть магнетизма, которая называется остаточным магнетизмом.

Поиск неисправностей

Для нахождения неисправностей необходимо:

Запустить двигатель и проверить его частоту вращения, при необходимости отрегулировать.

Проверить выходное напряжение непосредственно в розетке генератора. (Используя вольтметр, имейте в виду, что напряжение может быть нулевым или очень низким)

ВНИМАНИЕ: Нулевое напряжение свидетельствует о разрыве цепи или о полной потери остаточного магнетизма ротора.

Неисправности сварочной цепи

Некоторые неисправности можно обнаружить только при проведении сварочных работ. Сопротивления основной сварочной обмотки и обмотки сварочного импеданса измеряются в милиоммах. Сервисные измерительные приборы не обладают такой точностью. При неисправностях в сварочной обмотке или обмотке сварочного импеданса видны следы перегрева, повреждение изоляции и, как следствие, разрыв электрической цепи.

ВНИМАНИЕ: Перед тем как проверить сварочную цепь, убедитесь, что частота вращения двигателя в норме.

Восстановление остаточного магнетизма

1. Снять нижнюю панель генератора.

2. Найти положительный (красный) и отрицательный (черный) провода между левым диодным мостом и щетками ротора (рис. 1).

3. Найти положительный и отрицательный провода правого диодного моста выпрямителя и изолировать их от выпрямителя.

4. Подсоединить аккумулятор 12 В непосредственно к положительному и отрицательному проводам, идущим к щеткам.

5. Запустить двигатель и измерить напряжение в розетке генератора (оно должно быть приблизительно 120-150В).

6. Если причина в остаточном магнетизме, то выходное напряжение восстановится.

7. Отсоединить аккумулятор и восстановить соединения.

Запустить двигатель и измерить напряжение на выходе генератора.

Альтернативный способ

Проверка вторичной обмотки сварочного импеданса

Вторичная обмотка сварочного импеданса соединена с 7-ми позиционным переключателем тока сварки и 2-х позиционным селектором режимов работы (низкий или высокий ток). Для проверки обмотки, отсоедините белый и оранжевый провода от диодного моста выпрямителя и подсоедините к ним измеритель сопротивления (рис. 4). Измерьте сопротивление, опираясь на таблицу, приведенную ниже.

ВНИМАНИЕ: Показания зависят от температуры внешней среды и типа измерителя. Тестирование выявляет неисправность в любой части обмотки.

Вопрос: В чем заключаются различия между кВт и кВА?

Если коэффициент мощности равен 1, то Активная мощность (Вт) = Полная мощность (ВА) (Вт = ВА при pf= 1.0).

Ответ: При использовании электростанции как альтернативного источника энергии, необходимо принять меры предосторожности. Изолировать электростанцию от внешней сети, чтобы быть уверенным, что электростанция не будет питать всю округу и не убьет током электрика, пытающегося исправить неполадки в электросети.

Для этого, квалифицированным электриком должен быть установлен переключатель, позволяющий переключать основную систему электроснабжения на запасную и обратно.

Корпорация Briggs & Stratton выпускает ручной силовой переключатель BTS9200M. Силовой переключатель устанавливается между электросчетчиком и потребителями электроэнергии в доме. Переключатель позволяет запитывать дом либо от общей электросети, либо от электростанции.

Большинство зданий имеют УЗО (устройство защитного отключения) в распределительных щитах, предназначенное для работы с сетью с заземленной нейтралью. Электростанция имеет «плавающую землю». Для того, чтобы использовать это УЗО, нужно, чтобы квалифицированный электрик соединил нулевой провод, идущий от электростанции, с землей. Рекомендуется осуществлять этот монтаж в вилке, которая будет использоваться для соединения с электростанцией. Это позволяет не переделывать электростанцию и, при отключении от дома, использовать её отдельно. На штепсельной вилке должно быть предупреждение: «Не подключать к внешней сети: «соединение нейтраль-земля». Проводящий провод между электростанцией и переключателем не защищен УЗО, поэтому рекомендуется использовать кабель со стальной оплеткой.

В доме должно быть установлено низкоомное заземление согласно действующим правилам по обеспечению безопасности.

Вопрос: Какой мощности требуется электростанция, чтобы запустить электродвигатель?

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.

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.

Устройство генератора ВАЗ 2101, ВАЗ 2102, ВАЗ 2104, ВАЗ 2105, ВАЗ 2106, ВАЗ 2107, ВАЗ 2108, ВАЗ 2109, ВАЗ 2110

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

ГЕНЕРАТОР

С 1985 года на автомобилях КамАЗ устанавлива­ется генераторная установка Г273-В (рис. 338), со­стоящая из трехфазного синхронного генератора с прямоточной вентиляцией и встроенных в генератор выпрямительного блока и интегрального регулятора напряжения Я120М. Генераторная установка пред­назначена для работы в однопроводной схеме элек­трооборудования автомобиля с присоединением от­рицательного вывода к корпусу. Ошибочное под­ключение к корпусу положительного вывода акку­муляторной батареи приводит к выходу из строя выпрямительного блока и регулятора напряжения.

Встроенный в щеткодержатель генератора ре­гулятор напряжения собран по интегральной схеме и служит для автоматического поддержания на­пряжения генератора в заданных пределах, необ­ходимых для обеспечения зарядного режима акку­муляторной батареи и работы потребителей.

На регуляторе-напряжения установлен пере­ключатель посезонной регулировки (см. рис. 338). Уровень регулируемого напряжения генератора в положении переключателя Л (лето) должен нахо­диться в пределах 27… 28 V, в положении 3 (зима) — 28,8… 30,2 V.

Генератор расположен в верхней передней части двигателя и прикреплен двумя лапами к кронштейну, а третьей — к натяжной планке, приводится во вращение двумя клиновыми ремнями. Натяжение ремней осуществляется перемещением генератора. Передаточное число привода генератора 2,41.

На генераторе имеются следующие выводы:

“+” — для подключения аккумуляторной батареи и нагрузки;

“-” — для подключения к массе автомобиля;

В — для соединения с выводом ВК выключателя приборов и стартера;

— штекер на корпусе для вывода фазы.

Рис. 338. Генераторная установка Г273-В: 1 — шкив; 2 -вентилятор; 3 — крышка со стороны привода; 4 — статор; 5 -ротор; 6 — вал ротора; 7 — блок выпрямительный; 8 — крышка со стороны контактных колец; 9 — кольцо контактное; 10 -крышка подшипника; 11 — резистор подпиточный; 12 -регулятор напряжения Я120М; 13 — щеткодержатель; 14 -переключатель сезонной регулировки; а — электрическая схема; b — разрез; с — регулятор напряжения

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ!

1. Не присоединяйте и не отсоединяйте штепсель­ные разъемы и плюсовой вывод генераторной установ­ки при работающем двигателе и включенных аккуму­ляторных батареях, а также не пускайте двигатель при

отсоединенном от генератора плюсовом проводе.

2. Не проверяйте исправность генераторной ус­тановки путем замыкания выводов “+”, В, О пе­ремычками на массу и между собой.

3. Не соединяйте вывод Ш щеткодержателя, до­ступ к которому открыт через окно в кожухе щет­кодержателя, с выводами “+” генератора, В щет­кодержателя. Это ведет к выходу из строя регулятора.

4. Не проверяйте исправность схемы электро­оборудования и отдельных проводов мегомметром или лампой, питаемой напряжением выше 36 В. Если такая проверка необходима, то предварительно отсо­едините

провода от генераторной установки.

5. Во избежание выхода из строя выпрямительного блока и регулятора напряжения при подзарядке акку­муляторных батарей от внешнего источника отключи­те батареи от сети автомобиля. При мойке автомобиля

защищайте генератор от попадания в него воды.

Техническое обслуживание

При сервисе 2:

— очистите от пыли и грязи наружные поверх­ности;

— проверьте и при необходимости отрегулируйте натяжение приводных ремней генератора. При нор­мальном натяжении ремней стрела прогиба должна быть в пределах 15… 22 мм при нажатии на середину большей ветви с усилием 39,2 Н (4 кгс). Для регулиро­вания натяжения ремней ослабьте гайки крепления передней и задней лап генератора и болт крепления генератора к натяжной планке. Затем отклоните генера­тор в сторону натяжения ремней до требуемой величи­ны и затяните крепежные соединения генератора

При сервисе С (осенью), сняв генератор с дви­гателя:

—проверьте состояние щеточного узла;

—продуйте сжатым воздухом выпрямительный блок;

—проверьте надежность крепления шкива на валу генератора, при ослаблении подтяните.

Для проверки состояния щеточно-коллекторного узла выверните два болта крепления щеткодержа­теля в крышке, снимите щеткодержатель и убе­дитесь, что щетки свободно перемещаются в на­правляющих.

Если щетку заедает в щеткодержателе, протрите ее и стенки направляющего отверстия ветошью, смоченной бензином. Снимите щетки, осмотрите и замерьте их высоту. Высота щетки должна быть не менее

8 мм от пружины до основания щетки. При необходимости щетки замените. Рас-комплектация щеток не допускается.

Через отверстие в крышке, в котором находится щеткодержатель, хорошо видны контактные кольца. Осмотрите состояние контактных колец и при необ­ходимости протрите ветошью, смоченной бензином.

Если после этого будут обнаружены пригары или загрязнения, то зачистите кольца полоской стеклян­ной шкурки С100, прижимая ее к кольцам через отверстие в крышке для щеткодержателя и провора­чивая

ротор генератора.

Проточите контактные кольца, если не удаляются пригары, кольца имеют неровную поверхность или их износ превышает 0,5 мм по диаметру. Минималь­но допустимый диаметр проточки контактных колец 29,3 мм.

Перед снятием крышки со стороны контактных колец снимите щетки вместе со щеткодержателем во избежание поломок щеток.

Посезонная регулировка проводится следующим образом:

— если наружная температура установилась ус­тойчиво на уровне 0°С и выше, ППР (переключатель посезонной регулировки) должен находиться в по­ложении ЛЕТО (Л) — левое крайнее положение

контактного винта ППР, винт вывернут;

— если наружная температура установилась ус­тойчиво на уровне 0°С и ниже, ППР должен на­ходиться в положении ЗИМА (3) — правое крайнее положение винта ППР, винт ввернут.

Уровень регулируемого напряжения генератора в положении ППР ЛЕТО при токе нагрузки 20 А, частоте вращения (3500+200) мин^-1, температуре ок­ружающей среды (25+10)°C и выключенной аккуму­ляторной

батарее должен находиться в пределах 27… 28 В, а в положении ППР ЗИМА — 28,8… 30,2 В.

Ремонт

Для снятия генератора отключите массу акку­муляторных батарей, поднимите кабину и отсое­дините выводы “+”, “—”, В. Ослабьте стяжной болт разрезной опоры кронштейна генератора, затем от­верните гайку шпильки крепления генератора к кронштейну, выверните болт крепления генератора к натяжной планке и снимите генератор.

Для установки генератора на кронштейне вставьте палец генератора в разрезную опору, а шпильку кронштейна — в отверстие передней крышки гене­ратора, наденьте пружинную шайбу и наверните от руки гайку на шпильку. Установите приводные рем­ни на шкив генератора, обеспечив совпадение осей ручьев шкива генератора и шкива двигателя в преде­лах ±1 мм. Совпадение осей обеспечьте перемеще­нием генератора. Наденьте пружинную шайбу на болт крепления генератора к натяжной планке, со­вместите отверстия планки и крышки генератора и вверните болт, установив требуемое натяжение при­водных ремней перемещением генератора.

Затяните болт крепления генератора к планке, заверните гайку крепления генератора к шпильке кронштейна и затяните стяжной болт разрезной опоры генератора. Для исключения поломки крон­штейнов

генератора соблюдайте изложенный поря­док затяжки крепежных соединений.

Присоедините выводы “—”, “+” и В.

При ремонте генератора устранять неисправности рекомендуется заменой поврежденных деталей и сборочных единиц, причем для этого не всегда необходимо полностью разбирать генератор. До­пускается

ремонт отдельных деталей.

Для разборки генератора:

—выверните болты крепления щеткодержателя к крышке и снимите щеткодержатель в сборе с регуля­тором напряжения;

—выверните винты крепления крышки шари­коподшипника;

—выверните стяжные винты крепления крышки генератора;

—снимите крышку со стороны контактных колец вместе со статором;

—отсоедините фазные выводы обмотки статора от выводов выпрямительного блока и отделите статор;

— отверните гайку крепления шкива, предва­рительно закрепив ротор за один из полюсов или придерживая его гаечным ключом, и снимите шкив;

— снимите вентилятор, удалите из канавки сег­ментную шпонку и снимите упорную втулку;

— снимите крышку со стороны привода вместе с шарикоподшипником с вала ротора с помощью специального съемника (рис. 339), используя для этой цели резьбовые отверстия в крышке;

Рис. 339. Съемник

— снимите с вала шариковый подшипник;

— с крышки со стороны контактных колец сни­мите выпрямительный блок.

После разборки очистите от грязи детали и сбо­рочные единицы генератора, металлические, кроме подшипников и сборочных единиц, содержащих обмотки, изоляционные детали и полупроводнико­вые приборы, обезжирьте, промойте бензином и высушите, а остальные протрите ветошью, смочен­ной бензином. Осмотрите и замените детали, имею­щие механические повреждения. Не допускаются на шкиве трещины, проходящие через отверстие, износ отверстия более 17,02 мм и сколы кромок шкива более 2 мм. Проверьте износ канавки шкива под ремень.

Шкив допускается к установке, если при уста­новке в канавку контрольных роликов диаметром 14 мм диаметр, замеренный по роликам, не менее 83,5 мм (см. рис. 338).

Погнутость лопастей вентилятора устраните прав­кой и рихтовкой.

При износе или овальности отверстия в крон­штейне крепления крышки со стороны контактных колец и крышки со стороны привода более 10,3 мм рассверлите отверстие.

Изношенное посадочное отверстие под подшипник в крышке со стороны контактных колец до диаметра более 35,02 мм, а в крышке со стороны привода — более 47,05 мм обработайте до размера 38,0… 38,05 мм и 50,00… 50,05 мм соответственно и затем запрессуйте ремонтное кольцо с сохранением в нем прежнего посадочного размера под подшипник.

При сборке генератора для обеспечения сооснос­ти отверстий крепления генератора на двигателе перед сборкой вставьте в них плотно входящий стержень. После закрепления стяжных болтов уда­лите стержень.

После сборки проверьте от руки легкость вра­щения вала и техническое состояние генератора.

Проверка обмотки возбуждения ротора. Исправность обмотки проверяйте тестером (омметром), при этом следите за надежностью контакта наконечников из­мерительных проводов прибора с контактными коль­цами ротора. Величина сопротивления должна соот­ветствовать значению, указанному в технической характеристике генератора, если обмотка не имеет короткозамкнутых витков. Если в обмотке имеется обрыв, то стрелка омметра не отклоняется. Исправ­ность обмотки и надежность прилегания щеток к контактным кольцам можно проверить на стенде, не разбирая генератор. Схема проверки изображена на рис. 340. При напряжении источника питания по­стоянного тока 28 В, подсоединенного к штекерам обмотки, величина потребляемого тока не должна превышать значения, указанного в технической ха­рактеристике генератора. Если в обмотке имеется обрыв, ÒÎ стрелка амперметра не отклонится.

Замыкание обмотки возбуждения на массу оп­ределяйте контрольной лампой или вольтметром под напряжением 220 … 250 В. Если в течение 1 мин тока не будет, то изоляция обмотки исправна.

Если в обмотке возбуждения обнаружен обрыв, осмотрите места пайки концов обмотки к контакт­ным кольцам и в случае распайки восстановите

Рис. 340. Схема соединений при проверке технического состояния генератора

нарушенное соединение. Если обрыв внутри обмот­ки или обнаружено межвитковое замыкание или замыкание обмотки на массу, замените ротор.

Обмотку статора проверяйте отдельно, после раз­борки генератора, с отсоединенными от выпря­мительного блока выводами обмотки.

Для определения обрыва в фазной обмотке ста­тора поочередно соединяйте по две фазы обмотки к тестеру (омметру) или через контрольную лампу к источнику-тока напряжением 12 … 30 В. В случае обрыва какой-либо из обмоток при соединении ее с выводами двух других стрелка тестера (омметра) не отклоняется, а контрольная лампа не горит. При исправной обмотке фазы показания омметра долж­ны соответствовать значениям, указанным в техни­ческой характеристике.

Межвитковое замыкание обмотки статора про­веряйте портативным дефектоскопом модели ПДО-1.

Замыкание обмотки статора на массу вследствие механического или теплового повреждения изоляции обмотки или выводов проверяйте контрольной лам­пой под напряжением 220… 250 В включением одного проводника на сердечник статора, а другого — на один из выводов обмотки. Если лампа не загорится, замыкание отсутствует.

Проверьте состояние изоляции проводов обмот­ки, изоляция не должна иметь следов перегрева.

При обрыве фазного вывода от наконечника, отмотайте один-два витка обмотки, установите изо­ляционную трубу и спрессуйте или припаяйте на­конечник.

Проверка технического состояния генератора. При­чиной отказов в работе генераторной установки могут быть неисправности генератора, регулятора напряжения или же нарушения электрического кон­такта в цепи системы электроснабжения. Поэтому, прежде чем приступить к проверке, убедитесь в надежности электрического контакта проводов на выводах генератора, регулятора напряжения, в со­единительных колодках между пучками проводов и в исправности реле отключения обмотки возбужде­ния генератора (см. электрофакельное устройство). Проверьте с помощью контрольной лампы наличие тока в цепи возбуждения.

Проверку технического состояния выполняйте на стенде, позволяющем изменять частоту вращения ротора генератора, токовую нагрузку и проводить измерения напряжения, тока и частоты вращения ротора генератора.

Питание обмотки возбуждения осуществляйте от источника постоянного тока. Ве­личина напряжения питания 28 V. Схема соедине­ний при проверке технического состояния генерато­ра изображена на рис. 270.

Измерительные приборы подбирайте так, чтобы измеряемые значения находились в пределах 30… 95 % шкалы. Прибор для измерения величины тока дол­жен иметь класс точности не ниже 1,5, а напряже­ния — 1,0.