工程機(jī)械電氣設(shè)備：項(xiàng)目二交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電故障的檢測與維修

1、 工程機(jī)械使用的電源有蓄電池和發(fā)電機(jī)兩種。工程機(jī)械采用交流發(fā)電機(jī)作工程機(jī)械使用的電源有蓄電池和發(fā)電機(jī)兩種。工程機(jī)械采用交流發(fā)電機(jī)作為主要電源，蓄電池作為輔助電源。在行駛過程中，由發(fā)電機(jī)向用電設(shè)備提為主要電源，蓄電池作為輔助電源。在行駛過程中，由發(fā)電機(jī)向用電設(shè)備提供電源，并向蓄電池充電。蓄電池在工程機(jī)械起動時(shí)提供起動電流，當(dāng)發(fā)電供電源，并向蓄電池充電。蓄電池在工程機(jī)械起動時(shí)提供起動電流，當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)出電量不足時(shí)，可以協(xié)同發(fā)電機(jī)供電。機(jī)發(fā)出電量不足時(shí)，可以協(xié)同發(fā)電機(jī)供電。項(xiàng)目二交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電故障的檢測與維修 交流發(fā)電機(jī)與直流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)與直流發(fā)電機(jī)相比，具有如下幾個特點(diǎn)：相比，具有如下幾個特點(diǎn)

2、：1.體積小，質(zhì)量輕體積小，質(zhì)量輕,功率大功率大;2.在發(fā)動機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，仍能進(jìn)行充電在發(fā)動機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，仍能進(jìn)行充電;3.故障少，使用壽命長，保修簡便故障少，使用壽命長，保修簡便;4.所配調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)簡單所配調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)簡單;5.無線電干擾小無線電干擾小(很少產(chǎn)生干擾波很少產(chǎn)生干擾波) 。任務(wù)1 交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造認(rèn)識 交流發(fā)電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、定子、整流器及端蓋組交流發(fā)電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、定子、整流器及端蓋組成。成。 交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造:1)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 兩塊極爪：鳥嘴形兩塊極爪：鳥嘴形,產(chǎn)生近似與產(chǎn)生近似與正弦波的交流電動勢正弦波的交流電動勢.勵磁繞組或轉(zhuǎn)子繞組：有電流勵磁繞組或轉(zhuǎn)子繞組：有

3、電流通過，產(chǎn)生磁場；引出線分通過，產(chǎn)生磁場；引出線分別焊在兩個滑環(huán)上，滑環(huán)與別焊在兩個滑環(huán)上，滑環(huán)與軸絕緣。產(chǎn)生的磁通將爪極軸絕緣。產(chǎn)生的磁通將爪極分別磁化成分別磁化成N極、極、S 極。極。動畫演示動畫演示滑環(huán)、滑環(huán)、 軸。軸。 2)定子定子 定子又稱為電樞定子又稱為電樞,它的功用是產(chǎn)生三相交流電它的功用是產(chǎn)生三相交流電動勢動勢,由定子鐵芯和定子繞組組成。由定子鐵芯和定子繞組組成。 連接有三角連連接有三角連接和星形連接兩種。以星形連接為主，少數(shù)大功接和星形連接兩種。以星形連接為主，少數(shù)大功率發(fā)電機(jī)采用三角形連接。率發(fā)電機(jī)采用三角形連接。定子組成定子組成:定子鐵心：由硅鋼片疊壓而成定子鐵心：由硅

4、鋼片疊壓而成定子繞組定子繞組:首端分別與整流器的二極管相連首端分別與整流器的二極管相連,尾端接尾端接在一起在一起,形成中性點(diǎn)形成中性點(diǎn)(N)。 三角形連接與星形連接對比： 3)整流器整流器整流原理動畫演示整流原理動畫演示整流器：將三相繞組產(chǎn)生的的交流電變?yōu)橹绷?。整流器：將三相繞組產(chǎn)生的的交流電變?yōu)橹绷鳌Ｖ饕憾O管主要元件：二極管主要利用了二極管的單向?qū)щ娦?。主要利用了二極管的單向?qū)щ娦浴?交流發(fā)電機(jī)類型交流發(fā)電機(jī)類型:1.六管交流發(fā)電機(jī)六管交流發(fā)電機(jī) 2.八管交流發(fā)電機(jī)八管交流發(fā)電機(jī) 3.九管交流發(fā)電機(jī)九管交流發(fā)電機(jī) 4.十一管交流發(fā)電機(jī)十一管交流發(fā)電機(jī)思考與討論:1.八管交流發(fā)電機(jī)中二

5、只二極管的目的是什么?(1)提高輸出功率;(2)以適應(yīng)用電設(shè)備增多,用電量增大的要求.2.九管交流發(fā)電機(jī)中三只二極管的目的是什么?專門用來供給磁場電流,控制充電指示燈.3.十一管交流發(fā)電機(jī)中五只二極管的目的是什么?不僅能滿足輸出功率的要求,而且還可以使用充電指示燈來指示工作狀況,達(dá)到完美水平. 4）前后端蓋）前后端蓋由非導(dǎo)磁材料由非導(dǎo)磁材料鋁合金鋁合金制成。后端蓋內(nèi)裝有電刷和電刷架。制成。后端蓋內(nèi)裝有電刷和電刷架。電刷：用銅粉和石墨粉制成，它安裝在電刷架內(nèi)孔內(nèi)。電刷：用銅粉和石墨粉制成，它安裝在電刷架內(nèi)孔內(nèi)。電刷架：由酚醛玻璃纖維塑料制成。電刷架：由酚醛玻璃纖維塑料制成。特點(diǎn)：漏磁少，質(zhì)量輕，

6、散熱性能好。特點(diǎn)：漏磁少，質(zhì)量輕，散熱性能好。 其它交流發(fā)電機(jī):5.無刷交流發(fā)電機(jī)無刷交流發(fā)電機(jī)(1)轉(zhuǎn)子上無勵磁線圈轉(zhuǎn)子上無勵磁線圈;(2)結(jié)構(gòu)簡單結(jié)構(gòu)簡單,減少故障減少故障,提高了工作可靠性提高了工作可靠性.類型類型:感應(yīng)式無刷交流發(fā)電機(jī)感應(yīng)式無刷交流發(fā)電機(jī)/爪極式爪極式/具有勵磁機(jī)的無具有勵磁機(jī)的無刷交流發(fā)電機(jī)刷交流發(fā)電機(jī)6.永磁轉(zhuǎn)子式交流發(fā)電機(jī)永磁轉(zhuǎn)子式交流發(fā)電機(jī)7.帶真空泵的交流發(fā)電機(jī)帶真空泵的交流發(fā)電機(jī)二、交流發(fā)電機(jī)的型號1.交流發(fā)電機(jī)的型號交流發(fā)電機(jī)的型號 (1)產(chǎn)品代號產(chǎn)品代號(JFJFZJFBJFW); (2)電壓等級代號；電壓等級代號；（3）電流等級代號）電流等級代號（4）

7、設(shè)計(jì)序號）設(shè)計(jì)序號（5）變型代號）變型代號2.交流發(fā)電機(jī)規(guī)格交流發(fā)電機(jī)規(guī)格(JF152;JFZ1913Z) 任務(wù)任務(wù)2 交流發(fā)電機(jī)的工作原理分析交流發(fā)電機(jī)的工作原理分析一、發(fā)電機(jī)原理與發(fā)電過程一、發(fā)電機(jī)原理與發(fā)電過程 1.發(fā)電原理發(fā)電原理：在交流發(fā)電機(jī)中，由于轉(zhuǎn)子磁極是鳥嘴形，其磁場的分布近似于正弦規(guī)律，所以交流電動勢也近似于正弦波形，相位差互為120度。)240sin(2)120sin(2sin200tEmetEmetEmeCBA在三相繞組中產(chǎn)生的交流電動勢在三相繞組中產(chǎn)生的交流電動勢,電角速度：電角速度：頻率頻率f:f=P.n/60(HZ)P-磁極對數(shù)磁極對數(shù)6022Pnf 2.發(fā)電過程發(fā)

8、電過程 動畫演示動畫演示 當(dāng)柴油機(jī)起動時(shí)，一方面鉛蓄電池通過起動開當(dāng)柴油機(jī)起動時(shí)，一方面鉛蓄電池通過起動開關(guān)向起動機(jī)供給強(qiáng)大電流，柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后就利用曲關(guān)向起動機(jī)供給強(qiáng)大電流，柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后就利用曲軸皮帶輪的皮帶拖動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)；軸皮帶輪的皮帶拖動發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)； 另一方面由于電源開關(guān)閉合，鉛蓄電池向用電另一方面由于電源開關(guān)閉合，鉛蓄電池向用電設(shè)備供電，同時(shí)還通過調(diào)節(jié)器向交流發(fā)電機(jī)的勵磁設(shè)備供電，同時(shí)還通過調(diào)節(jié)器向交流發(fā)電機(jī)的勵磁繞組供給磁電流，實(shí)現(xiàn)他勵發(fā)電。繞組供給磁電流，實(shí)現(xiàn)他勵發(fā)電。 二二.交流發(fā)電機(jī)的整流原理與整流過程交流發(fā)電機(jī)的整流原理與整流過程 交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電是通過一個由六只具交流發(fā)電

9、機(jī)產(chǎn)生交流電是通過一個由六只具有單向?qū)щ娦怨枵鞫O管組成的三相橋式整流電有單向?qū)щ娦怨枵鞫O管組成的三相橋式整流電路變?yōu)橹绷麟姷?。硅整流二極管具用單向?qū)щ娞匦月纷優(yōu)橹绷麟姷摹９枵鞫O管具用單向?qū)щ娞匦?即當(dāng)二極管的外加電壓為正向電壓時(shí)即當(dāng)二極管的外加電壓為正向電壓時(shí),管子呈低電管子呈低電阻阻,處于導(dǎo)通狀態(tài)處于導(dǎo)通狀態(tài);當(dāng)外加電壓為反向電壓時(shí)當(dāng)外加電壓為反向電壓時(shí),管子呈管子呈高電阻高電阻,處于截止?fàn)顟B(tài)。處于截止?fàn)顟B(tài)。 在某一瞬間，總存在一對正極電壓最高和負(fù)極電位在某一瞬間，總存在一對正極電壓最高和負(fù)極電位最低的管子導(dǎo)通。實(shí)際上，在汽車交流發(fā)電機(jī)中選用的最低的管子導(dǎo)通。實(shí)際上，在汽車交流發(fā)

10、電機(jī)中選用的二極管，其允許的反向電壓要高得多，可以承受電路中二極管，其允許的反向電壓要高得多，可以承受電路中各種瞬時(shí)過電壓對二極管的沖擊。各種瞬時(shí)過電壓對二極管的沖擊。圖5-10三相橋式整流電路及電壓波形圖 在在t=0時(shí)時(shí),UA=0，UB為負(fù)值，為負(fù)值，Uc為正值，故為正值，故二極管二極管D5，D4處于正向電壓導(dǎo)通。處于正向電壓導(dǎo)通。交流發(fā)電機(jī)輸出電壓的平均值：交流發(fā)電機(jī)輸出電壓的平均值：U=1.35 UAB 交流發(fā)電機(jī)激勵方式交流發(fā)電機(jī)激勵方式 交流發(fā)電機(jī)最常用的是九管的交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)最常用的是九管的交流發(fā)電機(jī)(還還有八管、十一管交流發(fā)電機(jī)有八管、十一管交流發(fā)電機(jī))，也就是具有九個硅，

11、也就是具有九個硅二極管的發(fā)電機(jī)。其中六個硅二極管組成整流器，二極管的發(fā)電機(jī)。其中六個硅二極管組成整流器，利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒔涣靼l(fā)電機(jī)產(chǎn)生的利用二極管的單向?qū)щ娦詫⒔涣靼l(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交交流電壓流電壓轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)變成直流電壓直流電壓，另外，另外三個二極管三個二極管提供通提供通過發(fā)電機(jī)中的勵磁繞阻的電流，稱為過發(fā)電機(jī)中的勵磁繞阻的電流，稱為勵磁二極管勵磁二極管。九管交流發(fā)電機(jī)不僅可以控制充電指示燈指示蓄九管交流發(fā)電機(jī)不僅可以控制充電指示燈指示蓄電池的充電情況，指示充電系統(tǒng)是否發(fā)生故障，電池的充電情況，指示充電系統(tǒng)是否發(fā)生故障，還可以在停車時(shí)，提醒駕駛員斷開點(diǎn)火開關(guān)。還可以在停車時(shí)，提醒駕駛員斷開點(diǎn)火

12、開關(guān)。 交流發(fā)電機(jī)的原理圖 自激自激（自勵）（自勵）他激他激（他勵）（他勵） 幾個概念：幾個概念：1.輸出特性：指端電壓保持不變，（輸出特性：指端電壓保持不變，（12V14V；24V-28V），輸出電流），輸出電流I隨隨n的變化關(guān)系。的變化關(guān)系。 2. 空載特性：指發(fā)電機(jī)在沒有負(fù)載時(shí)（空載特性：指發(fā)電機(jī)在沒有負(fù)載時(shí)（I=0）電）電壓隨轉(zhuǎn)速的變化關(guān)系。壓隨轉(zhuǎn)速的變化關(guān)系。3.外特性外特性指交流發(fā)電機(jī)在一定轉(zhuǎn)速時(shí)端電壓與輸出電流的指交流發(fā)電機(jī)在一定轉(zhuǎn)速時(shí)端電壓與輸出電流的關(guān)系。關(guān)系。 交流發(fā)電機(jī)電子調(diào)節(jié)器交流發(fā)電機(jī)電子調(diào)節(jié)器 工程機(jī)械在行駛過程中，由于發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速工程機(jī)械在行駛過程中，由于發(fā)動機(jī)的

13、轉(zhuǎn)速隨時(shí)都在變化，交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速也隨之變化，隨時(shí)都在變化，交流發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速也隨之變化，因此發(fā)電機(jī)輸出電壓必然隨轉(zhuǎn)速變化而變化。交因此發(fā)電機(jī)輸出電壓必然隨轉(zhuǎn)速變化而變化。交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器把交流發(fā)電機(jī)的電壓控制在流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器把交流發(fā)電機(jī)的電壓控制在一定的規(guī)定范圍內(nèi)，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)，一定的規(guī)定范圍內(nèi)，當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)，自動調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓并使電壓保持恒定自動調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓并使電壓保持恒定,防止防止輸出電壓過高而損壞用電設(shè)備和避免蓄電池過量輸出電壓過高而損壞用電設(shè)備和避免蓄電池過量充電。充電。 實(shí)例實(shí)例:外搭鐵型電子電壓調(diào)節(jié)器的基本電路外搭鐵型電子電壓調(diào)節(jié)器的基本電路

14、外搭鐵型電子調(diào)節(jié)器的基本電路，有信號監(jiān)測電路、外搭鐵型電子調(diào)節(jié)器的基本電路，有信號監(jiān)測電路、信號放大與控制電路、功率放大電路和保護(hù)電路四信號放大與控制電路、功率放大電路和保護(hù)電路四部分組成。部分組成。電子電壓調(diào)節(jié)器工作原理電子電壓調(diào)節(jié)器工作原理: 電子電壓調(diào)節(jié)器利用三極管的開關(guān)特性，將大功率電子電壓調(diào)節(jié)器利用三極管的開關(guān)特性，將大功率三極管作為一只開關(guān)串聯(lián)在發(fā)電機(jī)的勵磁電路中，三極管作為一只開關(guān)串聯(lián)在發(fā)電機(jī)的勵磁電路中，根據(jù)發(fā)電機(jī)輸出電壓的高低，控制三極管導(dǎo)通與截根據(jù)發(fā)電機(jī)輸出電壓的高低，控制三極管導(dǎo)通與截止來調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵磁電流，使發(fā)電機(jī)輸出電壓穩(wěn)止來調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的勵磁電流，使發(fā)電機(jī)輸出電壓穩(wěn)

15、定在一定范圍內(nèi)。定在一定范圍內(nèi)。 發(fā)電機(jī)電子電壓調(diào)節(jié)器工作過程如下：發(fā)電機(jī)電子電壓調(diào)節(jié)器工作過程如下：1接通點(diǎn)火開關(guān)接通點(diǎn)火開關(guān)SW ，發(fā)電機(jī)電壓，發(fā)電機(jī)電壓U低于蓄電池電壓時(shí)，蓄電池電壓經(jīng)過點(diǎn)火開關(guān)低于蓄電池電壓時(shí)，蓄電池電壓經(jīng)過點(diǎn)火開關(guān)SW加加在分壓電阻在分壓電阻R1 、R2兩端。由于發(fā)電機(jī)電壓低于調(diào)節(jié)電壓上限值，穩(wěn)壓管兩端。由于發(fā)電機(jī)電壓低于調(diào)節(jié)電壓上限值，穩(wěn)壓管VS處于截止?fàn)钐幱诮刂範(fàn)顟B(tài)，態(tài)，VT1基極無電流流過，也處于截止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)，蓄電池經(jīng)點(diǎn)火開關(guān)、電阻向三極管基極無電流流過，也處于截止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)，蓄電池經(jīng)點(diǎn)火開關(guān)、電阻向三極管VT2提供基極電流，提供基極電流，VT2導(dǎo)通并接通勵磁

16、電流，其電路為：導(dǎo)通并接通勵磁電流，其電路為：蓄電池正極蓄電池正極電流表電流表點(diǎn)火開關(guān)點(diǎn)火開關(guān)熔斷器熔斷器發(fā)電機(jī)端子發(fā)電機(jī)端子發(fā)電機(jī)磁場繞組發(fā)電機(jī)磁場繞組發(fā)電機(jī)磁場端發(fā)電機(jī)磁場端子子調(diào)節(jié)器磁場端子調(diào)節(jié)器磁場端子三極管三極管調(diào)節(jié)器搭鐵端子調(diào)節(jié)器搭鐵端子發(fā)電機(jī)搭鐵端子發(fā)電機(jī)搭鐵端子發(fā)電機(jī)負(fù)極管發(fā)電機(jī)負(fù)極管蓄電蓄電池負(fù)極池負(fù)極此時(shí)，隨著發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動，其電壓也將隨之上升。此時(shí)，隨著發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動，其電壓也將隨之上升。 2當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓上升到高于蓄電池電壓但還低于調(diào)當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓上升到高于蓄電池電壓但還低于調(diào)節(jié)電壓上限節(jié)電壓上限U2時(shí)，發(fā)電機(jī)處于自勵狀態(tài)。（勵磁電流時(shí)，發(fā)電機(jī)處于自勵狀態(tài)。（勵磁電流由發(fā)電機(jī)自己提

17、供）由發(fā)電機(jī)自己提供）當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池電壓但還低于調(diào)節(jié)電壓上限當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池電壓但還低于調(diào)節(jié)電壓上限時(shí)時(shí)U2時(shí)，時(shí)，VS與與VT1仍截止，仍截止，VT2保持導(dǎo)通。此時(shí)勵保持導(dǎo)通。此時(shí)勵磁電路為：磁電路為：發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)電機(jī)定子繞組正極管正極管發(fā)電機(jī)輸出端子發(fā)電機(jī)輸出端子“B”點(diǎn)點(diǎn)火開關(guān)火開關(guān)SW 熔斷器熔斷器 F3 發(fā)電機(jī)端子發(fā)電機(jī)端子“F1” 發(fā)電發(fā)電機(jī)勵磁繞組機(jī)勵磁繞組 RF發(fā)電機(jī)端子發(fā)電機(jī)端子“F2” 調(diào)節(jié)器磁場端調(diào)節(jié)器磁場端子子“F” 三極管三極管VT2 調(diào)節(jié)器搭鐵端子調(diào)節(jié)器搭鐵端子“E” 發(fā)電發(fā)電機(jī)搭鐵端子機(jī)搭鐵端子“E” 發(fā)電機(jī)負(fù)極管發(fā)電機(jī)負(fù)極管 發(fā)電機(jī)定子繞組發(fā)電

18、機(jī)定子繞組 3當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓隨轉(zhuǎn)速升高到調(diào)節(jié)電壓上限時(shí)當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓隨轉(zhuǎn)速升高到調(diào)節(jié)電壓上限時(shí)U2，VS，VT1導(dǎo)通，導(dǎo)通，VT2截止，勵磁電流切斷，發(fā)電機(jī)電截止，勵磁電流切斷，發(fā)電機(jī)電壓降低。壓降低。 當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓升高到調(diào)節(jié)電壓上限當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓升高到調(diào)節(jié)電壓上限U2時(shí)，此時(shí)時(shí)，此時(shí)VS導(dǎo)通，它的發(fā)射極幾乎被短路，流過電阻導(dǎo)通，它的發(fā)射極幾乎被短路，流過電阻R3 的電流經(jīng)的電流經(jīng)VT1集電極和發(fā)射極構(gòu)成回路，集電極和發(fā)射極構(gòu)成回路， VT2因無基極電流而因無基極電流而截止，勵磁電流被切斷，磁通迅速減小，發(fā)電機(jī)電壓截止，勵磁電流被切斷，磁通迅速減小，發(fā)電機(jī)電壓迅速下降。迅速下降。 4.當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓降

19、低到調(diào)節(jié)電壓下限當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓降低到調(diào)節(jié)電壓下限U1時(shí)，時(shí)，VS截止，截止，VT1隨之截止，隨之截止，VT1集電極電位升高，發(fā)電機(jī)又經(jīng)集電極電位升高，發(fā)電機(jī)又經(jīng)R3向向VT2提供基極電流，使提供基極電流，使VT2導(dǎo)通，勵磁電流接通，發(fā)電導(dǎo)通，勵磁電流接通，發(fā)電機(jī)電壓又重新升高。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓再次升高到調(diào)節(jié)電壓機(jī)電壓又重新升高。當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓再次升高到調(diào)節(jié)電壓上限上限U2時(shí)，調(diào)節(jié)器重復(fù)（時(shí)，調(diào)節(jié)器重復(fù)（3），（），（4）工作過程，將發(fā)）工作過程，將發(fā)電機(jī)電壓控制在某一平均值不變。電機(jī)電壓控制在某一平均值不變。當(dāng)由當(dāng)由VT2導(dǎo)通轉(zhuǎn)為截止的瞬間，勵磁繞組產(chǎn)生的自感電導(dǎo)通轉(zhuǎn)為截止的瞬間，勵磁繞組產(chǎn)生的自感電

20、動勢經(jīng)二極管動勢經(jīng)二極管VD構(gòu)成放電回路，防止三極管構(gòu)成放電回路，防止三極管VT2擊穿損擊穿損壞。由于放電電流流經(jīng)壞。由于放電電流流經(jīng)VD, 所以所以 VD稱為續(xù)流二極管。稱為續(xù)流二極管。發(fā)電機(jī)和調(diào)節(jié)器的兩種接線方式 四.集成電路（IC）電壓調(diào)節(jié)器 集成電路調(diào)節(jié)器是利用集成電路（IC）組成的調(diào)節(jié)器，可分為全集成電路調(diào)節(jié)器和混合集成電路調(diào)節(jié)器兩類。前者是將二極管、三極管、電阻、電容等電子元件同時(shí)制在一塊硅基片上；后者是用厚膜或薄膜電阻與集成的單片芯片或分立元件組裝而成，使用最廣泛的是厚膜混合集成電路調(diào)節(jié)器。 集成電路調(diào)節(jié)器的基本工作原理與晶體管調(diào)節(jié)器完全一樣，都是利用晶體三極管的開關(guān)特性控制發(fā)電

21、機(jī)磁場電流來達(dá)到穩(wěn)定發(fā)電機(jī)輸出電壓的目的。也有內(nèi)搭鐵和外搭鐵之分，而且以外搭鐵使用的較多。 任務(wù)任務(wù)4 交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電故障的檢測與調(diào)試交流發(fā)電機(jī)不發(fā)電故障的檢測與調(diào)試一、交流發(fā)電機(jī)的正確使用一、交流發(fā)電機(jī)的正確使用二、交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的正確使用二、交流發(fā)電機(jī)調(diào)節(jié)器的正確使用三、交流發(fā)電機(jī)充電系的故障診斷三、交流發(fā)電機(jī)充電系的故障診斷1、不充電、不充電2、充電量過小、充電量過小3、充電量過大、充電量過大4、充電不穩(wěn)、充電不穩(wěn) 四、交流發(fā)電機(jī)檢修四、交流發(fā)電機(jī)檢修（一）（一） 交流發(fā)電機(jī)的性能指標(biāo)交流發(fā)電機(jī)的性能指標(biāo)1額定電壓額定電壓 交流發(fā)電機(jī)的電壓受電壓調(diào)節(jié)器控制，一般比交流發(fā)電機(jī)的電壓受電

22、壓調(diào)節(jié)器控制，一般比較穩(wěn)定，只是在發(fā)動機(jī)啟動階段略有變化，正常情較穩(wěn)定，只是在發(fā)動機(jī)啟動階段略有變化，正常情況下，發(fā)動機(jī)達(dá)到怠速轉(zhuǎn)速時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出電壓況下，發(fā)動機(jī)達(dá)到怠速轉(zhuǎn)速時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出電壓應(yīng)能達(dá)到一個穩(wěn)定值，這個電壓值稱為發(fā)電機(jī)的額應(yīng)能達(dá)到一個穩(wěn)定值，這個電壓值稱為發(fā)電機(jī)的額定電壓（定電壓（12V系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)額定電壓為系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)額定電壓為14V，24V系系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)額定電壓為統(tǒng)的發(fā)電機(jī)額定電壓為28V）。）。 2空載轉(zhuǎn)速空載轉(zhuǎn)速 交流發(fā)電機(jī)不帶負(fù)載，能夠達(dá)到額定電交流發(fā)電機(jī)不帶負(fù)載，能夠達(dá)到額定電壓時(shí)的初始轉(zhuǎn)速值定為空載轉(zhuǎn)速，空載轉(zhuǎn)速在壓時(shí)的初始轉(zhuǎn)速值定為空載轉(zhuǎn)速，空載轉(zhuǎn)速在發(fā)電機(jī)出

23、廠時(shí)通過試驗(yàn)確定，列入產(chǎn)品說明書。發(fā)電機(jī)出廠時(shí)通過試驗(yàn)確定，列入產(chǎn)品說明書?？蛰d轉(zhuǎn)速是工程機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)選擇發(fā)動機(jī)和發(fā)電空載轉(zhuǎn)速是工程機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)選擇發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)速比的主要依據(jù)，也是發(fā)電機(jī)使用過程中性機(jī)速比的主要依據(jù)，也是發(fā)電機(jī)使用過程中性能是否下降的評價(jià)指標(biāo)之一。能是否下降的評價(jià)指標(biāo)之一。3額定電流和額定轉(zhuǎn)速額定電流和額定轉(zhuǎn)速 交流發(fā)電機(jī)受結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速等條件的限制，交流發(fā)電機(jī)受結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)速等條件的限制，對外輸出電流的能力是有限的，為了評價(jià)發(fā)電對外輸出電流的能力是有限的，為了評價(jià)發(fā)電機(jī)的對外輸出電流能力，把發(fā)電機(jī)輸出最大電機(jī)的對外輸出電流能力，把發(fā)電機(jī)輸出最大電流的流的2/3定為發(fā)電機(jī)的額定電流，達(dá)到

24、額定電定為發(fā)電機(jī)的額定電流，達(dá)到額定電流時(shí)的轉(zhuǎn)速定為額定轉(zhuǎn)速。發(fā)電機(jī)出廠時(shí)，通流時(shí)的轉(zhuǎn)速定為額定轉(zhuǎn)速。發(fā)電機(jī)出廠時(shí)，通過試驗(yàn)確定額定轉(zhuǎn)速和額定電流，并列入產(chǎn)品過試驗(yàn)確定額定轉(zhuǎn)速和額定電流，并列入產(chǎn)品說明書，發(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速和額定電流是評價(jià)說明書，發(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速和額定電流是評價(jià)發(fā)電機(jī)性能的重要指標(biāo)。發(fā)電機(jī)性能的重要指標(biāo)。 （二）交流發(fā)電機(jī)的故障檢測（二）交流發(fā)電機(jī)的故障檢測 交流發(fā)電機(jī)當(dāng)發(fā)現(xiàn)不發(fā)電或發(fā)電量不足等故障時(shí)，交流發(fā)電機(jī)當(dāng)發(fā)現(xiàn)不發(fā)電或發(fā)電量不足等故障時(shí)，應(yīng)首先判斷故障發(fā)生在外電路還是發(fā)電機(jī)內(nèi)部，若應(yīng)首先判斷故障發(fā)生在外電路還是發(fā)電機(jī)內(nèi)部，若初步確定故障在發(fā)電機(jī)內(nèi)部，就應(yīng)將交流發(fā)電機(jī)從初

25、步確定故障在發(fā)電機(jī)內(nèi)部，就應(yīng)將交流發(fā)電機(jī)從車上拆下來，對其進(jìn)行檢測、修理。車上拆下來，對其進(jìn)行檢測、修理。 應(yīng)先對交流發(fā)電機(jī)進(jìn)行整機(jī)測試。目的是為了應(yīng)先對交流發(fā)電機(jī)進(jìn)行整機(jī)測試。目的是為了判定交流發(fā)電機(jī)有無故障和故障發(fā)生在哪個部位，判定交流發(fā)電機(jī)有無故障和故障發(fā)生在哪個部位，以便有的放矢地修理。以便有的放矢地修理。 整機(jī)測試包括：測量各接線柱之間的電阻、在整機(jī)測試包括：測量各接線柱之間的電阻、在萬能試驗(yàn)臺上進(jìn)行空載電壓和負(fù)載電流的試驗(yàn)、用萬能試驗(yàn)臺上進(jìn)行空載電壓和負(fù)載電流的試驗(yàn)、用示波器觀察發(fā)電機(jī)輸出波形。示波器觀察發(fā)電機(jī)輸出波形。 1.測量各接線柱之間的電阻測量各接線柱之間的電阻 （1）測量

26、發(fā)電機(jī)的輸出端子）測量發(fā)電機(jī)的輸出端子B+和搭鐵端和搭鐵端E之間的阻值（殼體或搭鐵接線柱）。之間的阻值（殼體或搭鐵接線柱）。 通過測量可以判斷交流發(fā)電機(jī)整流器是通過測量可以判斷交流發(fā)電機(jī)整流器是否有故障，如有故障應(yīng)將發(fā)電機(jī)解體進(jìn)一步檢否有故障，如有故障應(yīng)將發(fā)電機(jī)解體進(jìn)一步檢測。測。 （2）測量發(fā)電機(jī)正電刷）測量發(fā)電機(jī)正電刷F接線柱和負(fù)電刷接線柱和負(fù)電刷E之間的阻值。之間的阻值。 通過測量各接線柱之間的阻值，通過測量各接線柱之間的阻值，不能確定交流發(fā)電機(jī)是否有無故障時(shí)，應(yīng)進(jìn)行不能確定交流發(fā)電機(jī)是否有無故障時(shí)，應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)臺試驗(yàn)。試驗(yàn)臺試驗(yàn)。 2試驗(yàn)臺試驗(yàn)試驗(yàn)臺試驗(yàn)（1）空載試驗(yàn)）空載試驗(yàn) 空載試驗(yàn)

27、是在交流發(fā)電機(jī)不帶任何負(fù)載（不對空載試驗(yàn)是在交流發(fā)電機(jī)不帶任何負(fù)載（不對外輸出電流）情況下的一種試驗(yàn)?？蛰d試驗(yàn)的目的外輸出電流）情況下的一種試驗(yàn)。空載試驗(yàn)的目的是：初步測定發(fā)電機(jī)是否有故障。是：初步測定發(fā)電機(jī)是否有故障。（2）負(fù)載試驗(yàn)）負(fù)載試驗(yàn) 負(fù)載試驗(yàn)就是在交流發(fā)電機(jī)帶有負(fù)載（對外輸負(fù)載試驗(yàn)就是在交流發(fā)電機(jī)帶有負(fù)載（對外輸出電流）情況下的一種試驗(yàn)。負(fù)載試驗(yàn)的目的是：出電流）情況下的一種試驗(yàn)。負(fù)載試驗(yàn)的目的是：進(jìn)一步測定發(fā)電機(jī)是否有故障。進(jìn)一步測定發(fā)電機(jī)是否有故障。 交流發(fā)電機(jī)的有些故障，在沒有電流輸出的情交流發(fā)電機(jī)的有些故障，在沒有電流輸出的情況下是表現(xiàn)不出來的，所以如果交流發(fā)電機(jī)空載試況下

28、是表現(xiàn)不出來的，所以如果交流發(fā)電機(jī)空載試驗(yàn)正常情況下，應(yīng)再作負(fù)載試驗(yàn)。驗(yàn)正常情況下，應(yīng)再作負(fù)載試驗(yàn)。 3用示波器觀察輸出電壓波形（有條件的情況下）用示波器觀察輸出電壓波形（有條件的情況下） 當(dāng)交流發(fā)電機(jī)有故障時(shí)，其輸出電壓的波形將出當(dāng)交流發(fā)電機(jī)有故障時(shí)，其輸出電壓的波形將出現(xiàn)異常，因此，在有條件的情況下，可用示波器觀現(xiàn)異常，因此，在有條件的情況下，可用示波器觀察發(fā)電機(jī)的輸出電壓波形，根據(jù)輸出電壓波形可以察發(fā)電機(jī)的輸出電壓波形，根據(jù)輸出電壓波形可以判斷交流發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障是整流器故障還是定子繞判斷交流發(fā)電機(jī)內(nèi)部故障是整流器故障還是定子繞組故障。組故障。 3用示波器觀察輸出電壓波形（有條件的情況下）

29、用示波器觀察輸出電壓波形（有條件的情況下） 圖3.29交流發(fā)電機(jī)各種故障時(shí)的電壓波形（三）零部件的檢修(學(xué)材P67) 1 1轉(zhuǎn)子的檢修轉(zhuǎn)子的檢修 (1) (1) 勵磁繞組的檢修勵磁繞組的檢修 用萬用表測量勵磁繞組的電阻，應(yīng)符用萬用表測量勵磁繞組的電阻，應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。合標(biāo)準(zhǔn)。 每個滑環(huán)與轉(zhuǎn)子軸之間的阻值都應(yīng)該每個滑環(huán)與轉(zhuǎn)子軸之間的阻值都應(yīng)該是無窮大。是無窮大。 圖3.30 勵磁繞組短路、斷路的檢測圖3.31 勵磁繞組搭鐵的檢測 (2)轉(zhuǎn)子軸和滑環(huán)的檢修轉(zhuǎn)子軸和滑環(huán)的檢修 轉(zhuǎn)子軸的彎曲會造成轉(zhuǎn)子與定子之間間隙過小轉(zhuǎn)子軸的彎曲會造成轉(zhuǎn)子與定子之間間隙過小而摩擦或碰撞，如發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)阻力過大或有而摩

30、擦或碰撞，如發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)阻力過大或有異響，應(yīng)檢查轉(zhuǎn)子軸是否有彎曲。異響，應(yīng)檢查轉(zhuǎn)子軸是否有彎曲。 滑環(huán)應(yīng)表面光滑，無燒蝕，厚度應(yīng)大于滑環(huán)應(yīng)表面光滑，無燒蝕，厚度應(yīng)大于1.5mm (3)軸承的檢修軸承的檢修 若發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有異響，應(yīng)仔細(xì)檢查是否若發(fā)現(xiàn)發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有異響，應(yīng)仔細(xì)檢查是否因軸承的損壞而造成。因軸承的損壞而造成。 圖3.32 轉(zhuǎn)子軸徑向擺差的檢測 2定子的檢修定子的檢修（1）定子繞組的斷路和搭鐵故障檢測）定子繞組的斷路和搭鐵故障檢測（2）定子繞組的短路故障檢測）定子繞組的短路故障檢測圖3.33定子斷路故障的檢測圖3.34定子搭鐵故障的檢測 3整流器的檢修整流器的檢修 (1) 普

31、通整流器的檢測普通整流器的檢測 將二極管的引線與其他連接分離，用指針萬用將二極管的引線與其他連接分離，用指針萬用表的兩個表筆分別接到二極管的引線與殼體上，測表的兩個表筆分別接到二極管的引線與殼體上，測二極管的正向與反向電阻。二極管的正向電阻應(yīng)符二極管的正向與反向電阻。二極管的正向電阻應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)值，反向電阻應(yīng)在合標(biāo)準(zhǔn)值，反向電阻應(yīng)在10k以上。以上。 3.35 整流二極管的檢測檢測正二極管的正向電阻檢測正二極管的反向電阻檢測負(fù)二極管的正向電阻檢測負(fù)二極管的反向電阻 （2）整體結(jié)構(gòu)的整流器檢測：）整體結(jié)構(gòu)的整流器檢測： 整體結(jié)構(gòu)整流器的整流板、正、負(fù)硅二極管全整體結(jié)構(gòu)整流器的整流板、正、負(fù)硅二極管

32、全部焊裝在一起，不可分解。右圖為本田汽車交流發(fā)部焊裝在一起，不可分解。右圖為本田汽車交流發(fā)電機(jī)的整流器。電機(jī)的整流器。 檢測正極管時(shí)，將指針萬用表的紅表筆接檢測正極管時(shí)，將指針萬用表的紅表筆接B，黑，黑表筆依次接表筆依次接P1、P2、P3、P4，均應(yīng)導(dǎo)通；交換兩，均應(yīng)導(dǎo)通；交換兩表筆后再測，均應(yīng)為無窮大，否則有正二極管損壞，表筆后再測，均應(yīng)為無窮大，否則有正二極管損壞，需更換整流器總成。需更換整流器總成。 檢測負(fù)極管時(shí)將指針萬用表的黑表筆接檢測負(fù)極管時(shí)將指針萬用表的黑表筆接E，紅表，紅表筆依次接筆依次接P1、P2、P3、P4，均應(yīng)導(dǎo)通；交換兩表，均應(yīng)導(dǎo)通；交換兩表筆后再測，均應(yīng)為無窮大，否則有

33、負(fù)二極管損壞，筆后再測，均應(yīng)為無窮大，否則有負(fù)二極管損壞，需更換整流器總成。需更換整流器總成。 4電刷組件的檢測電刷組件的檢測 電刷和電刷架應(yīng)無破損或裂紋，電刷在電刷電刷和電刷架應(yīng)無破損或裂紋，電刷在電刷架中應(yīng)活動自如，不得出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象。電刷露出架中應(yīng)活動自如，不得出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象。電刷露出電刷架部分的長度叫電刷長度，電刷長不應(yīng)超出電刷架部分的長度叫電刷長度，電刷長不應(yīng)超出磨損極限（原長的磨損極限（原長的1/2），否則應(yīng)更換。），否則應(yīng)更換。 電刷彈簧壓力應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)，一般為電刷彈簧壓力應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)，一般為23N，將電刷壓入電刷架使之露出部分約將電刷壓入電刷架使之露出部分約2mm，彈簧，彈簧壓力過小應(yīng)

34、更換。壓力過小應(yīng)更換。四、充電系的使用和維護(hù)( (一一) )充電系使用注意事項(xiàng)充電系使用注意事項(xiàng) 交流發(fā)電機(jī)與調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，若正確交流發(fā)電機(jī)與調(diào)節(jié)器的結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)方便，若正確使用，不僅故障少而且壽命長。若使用不當(dāng)，則會很使用，不僅故障少而且壽命長。若使用不當(dāng)，則會很快損壞。因此在使用和維護(hù)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：快損壞。因此在使用和維護(hù)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 1.1.蓄電池的極性必須是負(fù)極搭鐵，不能接反。否則蓄電池的極性必須是負(fù)極搭鐵，不能接反。否則，會燒壞發(fā)電機(jī)或調(diào)節(jié)器的電子元件；，會燒壞發(fā)電機(jī)或調(diào)節(jié)器的電子元件； 2.2.發(fā)電機(jī)與蓄電池之間的連接要牢靠，如突然斷開發(fā)電機(jī)與蓄電池之間的連接要牢靠，如突然斷開，會產(chǎn)生過電壓損壞發(fā)電機(jī)或調(diào)節(jié)器的電子元件，會產(chǎn)生過電壓損壞發(fā)電機(jī)或調(diào)節(jié)器的電子元件； 3.3.發(fā)電