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直流发电机的常见故障与维修

2018-02-22

新教育时代电子杂志(教师版) 2018年20期
关键词:电刷电枢断路

(大庆市交通中等职业技术学校 黑龙江大庆 163000)

一、直流发电机的常见故障

1.发电机异响

(1)轴承磨损与缺油

轴承磨损后,最明显症状是出现噪声,其次是振动,只在产生磨损时才会出现“扫膛”声。轴承缺油也会发出轴承噪声,但在回流润滑油后即可消除。

(2)电枢与磁极相摩擦(扫膛)

通常是由于轴承严重磨损造成的,也有因装配不当和电枢轴弯曲而引起的。

(3)电刷接触不良

整流子磨损过重,电刷弹簧压力过弱或刷块磨损过多都会引起噪声。有时刷架固定螺钉松脱也会引起噪声。

(4)皮带轮松动及皮带张紧过度或不足

发动机皮带轮的张紧过度或不足都是皮带拉长和磨损的主要原因,皮带磨损或拉长后,在高负荷下便会出现噪声。此外,装配不当也会造成在使用中皮带作响,如发电机皮带轮与发动机的皮带轮没有安装在同一平面内,往往直接导致皮带加速磨损出现噪声;皮带螺母未拧紧、皮带张紧螺栓松动等也会产生异响。

2.发电机性能下降

(1)供电电流不稳定

发电机整流子磨损、烧蚀、电刷弹簧弹力不足或刷块磨损过重、电刷表现沾油等都会引起供电电流减小或不稳。此外,发电机及调节器的连接导线松动,也是造成供电电流不稳的重要原因。

(2)发电机能力降低

皮带过松或严重磨损将造成发电机输出下降;个别电枢线圈内部短路会引起发电机性能的明显降低;励磁线圈局部短路或碰铁会造成发电机输出能力幅度下降。

(3)发电机不发电

造成发电机不发电的原因很多,在整流部分有电刷卡住、整流子表面烧焦、过脏等;在电枢线圈部分有断路或搭铁短路等;在励磁线圈部分有断路及靠近接线柱端搭铁等。此外,发电机外接线松脱与断路、接线柱绝缘垫片损坏、皮带断路丢失等意外故障也是造成不发电的常见原因。

(4)发电机电流输出过大

充电电流过大常是由调节器故障引起的。在偶然情况下,如发电机励磁线圈接地(指励磁线圈在调节器内搭铁,又称外搭铁式结构)或短路(指励磁线圈在发电内搭铁,又称内搭铁式),也会造成电流输出过大。

二、直流发电机的修理

1.分解直流发电机

经检查得知发电机内出现故障或需要换机件时(除电刷外),需先分解发电机。常见的分解顺序如下:

(1)卸掉防尘箍,测量电刷弹簧压力,从刷架上拆下电刷导线;

(2)用提钩拉起刷臂,取出电刷;

(3)拧下全部贯通螺栓;

(4)从发电机外壳里拉出前端盖和电枢;

(5)取下后端盖和电刷架;

(6)从电枢的前端卸去皮带轮和前端盖。

2.激磁绕组故障的检查与修理

(1)检查激磁绕组的故障

激磁绕组的故障有断路、匝间短路和搭铁等,检查方法如下:

用万用表测量激磁组的电阻值。若没得的电阻值与规定值相同,则说明激磁绕组良好;若测得的电阻值为无限大,则表明激磁绕组中有断路。若测得的电阻值比规定值小,则表明激磁绕组中匝间短路。用220V的交流试灯检查激磁绕组是否搭铁。检查方法是,先将激磁绕组搭铁的一端从搭铁的炭刷架上拆下,然后用220V交流试灯的一根触针搭铁(接在外壳上),另一触针接“磁场”接线柱。若灯光不亮,表明激磁绕组的绝缘有损坏,与外壳搭铁。注意:检查时应注意安全,以防触电伤人。

(2)激磁绕组的修理

由于激磁绕组严重烧坏而造成断路、短路或搭铁时,则应将激磁绕组拆下,做好磁极线木模其大小决定于磁极铁芯的尺寸,然后在绕线机上绕制,匝数和导线直径都应符合绕组原来的规格,线圈绕好后,用白纱带包扎好,再将它压成与发电机外壳相适合的形状,最后再浸渍绝缘漆,并烘干之。浸漆的方法是,先将激磁绕组放在烘箱内预烘(温度应达105~110℃,时间约3h),然后将它浸入1030,1032或1026号漆中(约10~15min),直到漆内不再冒气泡时取出滴干,再放入烘箱内烘干(温度应达110~120℃,时间约10h)。

3.电枢绕组的检查方法

(1)用蓄电池作电源,串联一个仪表灯检查枢绕组是否有断路。

检查时,将一根触针固定接触在一块整流片上,另一触针在整流片上依次移动,若移动到某一块整流电时,灯光忽然不亮,表示电枢绕组中有两个或两个以上的电枢线圈发生断路。此时应将触针分别接触在相邻的两块整流片上,依次接触,若灯光不亮,表示与该两块整流片所接的电枢线圈有断路。

(2)用交流试灯检查电枢绕组是否有搭铁。

用交流试灯的一根触针接在电枢轴上,另一触针接在整流片上。若试灯发亮,表示有搭铁故障。为了进一步确定搭铁部位,可先将整流子上直径方向的两个线头拆下后,再通电检查,看是哪半边搭铁。然后再将搭铁的半边由1/2处起下一根线头,再通电检查。这样一半、一半地拆线检查,就可以找出搭铁的导线或整流片了。

4.修理整流子

检查整流子表面,如有轻微烧伤,可用00号砂纸灯光;严重烧蚀或失圆度超过0.05mm时,应预车光、车圆。经多次车削后整流电厚度若小于2mm时,应更换整流子。更换整流子时,应烫开线头,将整流子从轴上拉出,再将新整流子压在轴上,并将云母电割低,使之低于整流子铜片0.8mm左右。整流子铜片比云母磨损的快,当发电机工作一个时期后,云母片就会突出。这样在发电机工作时,炭刷与整流子之间因接触不好就会出现强烈火花。为了避免这一现象,因此应该将云母片割低,使之低于整流子表面0.8mm左右。

5.研磨炭刷

炭刷与整流子的接触情况,直接影响发电机的工作和使用寿命。因此更换新炭刷时,应研磨炭刷,使炭刷与整流子的接触面达到75%以上才行。研磨炭刷的方法是,先将整流子缠上00号砂纸(砂面向外)装上发电机端盖和需要研磨的炭刷,用虎钳夹持住端盖、用手转动电枢进行研磨。使电枢反方向转动的目的是为了防止把炭刷尖磨光。

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