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故障檢修與技術維護 |
康明斯硅整流發電機拆裝順序和檢修步驟 |
康明斯硅整流發電機的特點是體積小、重量輕、功效大、壽命長、工作可靠、允許高速旋轉,有較穩定的低速特性。康明斯公司在本文中解答了正確拆卸與裝配硅整流發電機步驟，并對硅整流發電機主要部件及整體性能進行檢查方法進行系統性介紹。
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硅整流充電機接線端模型圖 |
硅整流充電機皮帶輪端模型圖 |
一、故障判斷方法
使用硅整流發電機的康明斯柴油發電機組，運行時電流表無充電指示，其判斷檢查方法說明：
1、接線不正確或接觸不良
首先檢查蓄電池的搭鐵極性是否正確以及硅整流發電機的傳動帶是否過松或打滑。如果導線接線方法正確，可用螺釘旋具與硅整流發電機的后端蓋軸承蓋相接觸，試試是否有吸力。在正常的情況下，應該有較大的吸力。否則說明硅整流發電機勵磁電路部分可能有開路。要確定開路部位，應拆下發電機的磁場接線柱線頭，與機殼劃擦，可能出現三種情況：
（1）無火花，說明調節器至發電機磁場接線柱的連線有斷路；
（2）可能出現藍白色小火花，說明調節器觸點氧化；
（3）出現強白色火花，并發出“啪”的響聲，說明磁場連線完好，而硅整流發電機內勵磁電路開路，多是因接地碳刷搭鐵不良或碳刷從碳刷架中脫出等原因引起的。
2、硅整流發電機內部或附件問題
如確認硅整流發電機勵磁電路連接良好，則打開調節器蓋，用螺釘旋具搭在固定觸點支架和活動觸點之間，使磁場電流不受調節器的控制而經螺釘旋具構成通路。將柴油發電機穩定在中、高速以上，觀察電流表，會出現兩種情況：
（1）如果電流表立即有充電電流出現，這說明硅整流發電機良好，而調節器彈簧彈力過松；
（2）無充電電流，此時應進一步再試，可拆下硅整流發電機的電樞接線柱上的導線與機殼劃擦，如有火花說明與電樞連接的線路完好，而故障發生在硅整流發電機內，如無火花，說明與電樞有關的接線斷路。
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硅整流發電機電路原理圖 |
硅整流發電機模型圖 |
二、硅整流發電機內部的檢修
經診斷，若故障在發電機內部，可按上面的步驟，將發電機解體，對有故障零部件進行檢修。
1、轉子的檢修
（1）直觀檢查
① 轉子拆下來以后，檢查滑環在轉子軸上是否松動或位移，若發現，可用環氧樹脂膠或504膠重新粘牢。粘接時應注意清除接觸面的油污，并注意滑環在轉子軸上的位置，以保證發電機修復后滑環與電刷準確接觸。如果滑環表面嚴重燒蝕，可用“00”號砂紙打磨平整。
② 檢查勵磁繞組的引線是否折斷、絕緣有無破損、引線與滑環焊接處是否斷開。發現故障，予以維修。如發現勵磁繞組引線斷開，可取一段同直徑導線，將連接部位刮凈紋合后，用錫焊牢，并進行絕緣處理。
（2）用萬用表或試燈檢查
① 用萬用表檢查
用萬用表測兩滑環間的電阻應為4 SL左右。若電阻為00，表明勵磁繞組斷路；若0<R<4SL，表明勵磁繞組部分短路。如圖3-12所示，用萬用表Rx10k檔分別測兩滑環與轉子軸的電阻，電阻值應為°。否則說明勵磁繞組絕緣不良（如果勵繞組與滑環已完全斷開，只表明滑環與轉子軸的絕緣情況）。
② 試燈檢查
用220V照明電和220V燈泡接成的試燈測試。試燈的一端接轉子軸，另一端分別接兩滑環。若試燈完全不亮，證明勵磁繞組絕緣良好。試燈亮，說明勵磁繞組絕緣不良（勵磁繞組與滑環未完全斷開）。確認勵磁繞組短路、斷路或絕緣不良時，須重新繞制勵磁繞組。
2、定子的檢修
（1）直觀檢查
檢查繞組外露部分導線有無斷路，絕緣有無損壞。若有斷路，可將斷路處的導線兩端頭刮凈，取同樣直徑一段導線搭接在斷路處焊牢。焊劑用松香酒精焊膏或單用松香皆可，不得使用酸性焊膏。焊接完畢后，進行絕緣處理∶先用布帶包扎，然后涂絕緣漆烘干。
（2）用萬用表測量
● 測量定子三相繞組的通路斷路
萬用表的一表筆接三相繞組的中性點，另一表筆分別接繞組的三個首端。電阻值應接近0且相等。如果有一相電阻值為無窮大，則該相斷路。因繞組的電阻值很小，在側量繞組的電阻值時，用數字式萬用表顯示更為清楚。
● 側量三相繞組與鐵心的絕緣
將萬用表的一表筆接定子鐵心，另一表筆接任一繞組的首端，如指示無窮大，說明繞組絕緣良好。如指示為零或電阻很小，說明至少有一相繞組搭鐵。
● 測試搭鐵繞組
將中性點燙開，使三相繞組導線分離。然后將萬用表的一表筆接定子鐵心，另一表筆分別接三個繞組的首端），如測得某一相電阻為零或電阻極小，說明該相繞組已搭鐵或絕緣不良。對搭鐵繞組仔細觀察，發現搭鐵部位，可做應急包扎絕緣處理。如不能處理，或定子繞組已燒壞發黑，應折除重繞。
● 繞組之間絕緣的測量
燙開三相繞組的中性點，將萬用電表的一表筆接一相繞組的首端，另一表筆分別接其余兩個繞組的首端，正常值應為aC。如某次側得的阻值為零或有一定數值，說明該兩相繞組短路或絕緣不良。
（3）定子繞組的重繞方法
首先折除舊繞組，并將線槽清理干凈。同時記錄每相繞組線圈的個數，每個線圈的匝數、導線線徑及繞組的安裝位置等參數。按原參數重新繞制線圈，在定子槽內墊一層復合聚醋膜，再把線圈嵌裝于定子槽內，用竹楔楔緊，最后浸漆烘干。
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硅整流發電機使用萬能表測量示意圖 |
3、整流器的檢修
安裝整流二極管的鋁質散熱板稱為整流板。交流發電機的整流器多數都有兩塊整流板。 安裝3只正二極管的整流板稱為正整流板；安裝3只負二極管的整流板稱為負整流板，負整流板的外殼直接搭鐵， 如圖3-9所示，有的交流發電機直接將負二極管焊接在后端蓋上。在正整流板上制有一個螺孔，稱為“輸出”端子安裝孔，螺栓由此從后端蓋引出，作為交流發電機的“輸出”端子，該端子為交流發電機的正極，標記為“B”、“B+”、“A”或“+”。整流器總成的形狀各異，有長方形、馬蹄形、半圓形和圓形等。
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硅整流發電機整流板電流圖 |
硅整流發電機接線柱示意圖 |
（1）正極管的測量
○ 將萬用表撥到Rx1檔，紅表筆接元件板，黑表筆分別接三只管子的引線，側得的電阻值應為8~10Ω；
○ 萬用表撥到Rx1K檔，黑表筆接元件板，紅表筆分別接三只管子的引線，側得的阻值應為10kΩ以上。
若某整流管兩次側得的電阻值都為零，表明該整流管已擊穿損壞。.若兩次側得的電阻值均為無窮大，表明該整流管已斷路損壞。
（2）負極管的測量
○ 用萬用表Rxl檔，黑表筆接后端蓋，紅表筆分別接三只整流管的引線，電阻值應為8~10Ω；
○ 萬用表撥到Rxl K檔，紅表筆接后端蓋，黑表筆分別接三只整流管的引線，電阻值應在10kΩ以上。
若某整流管兩次側得的電阻值都為零，表明該整流管已擊穿損壞。.若兩次側得的電阻值均為無窮大，表明該整流管已斷路損壞。3）整流管的更換對于整體式整流器，一旦發現有整流管損壞，須更換整個整流器。
三、硅整流發電機的拆裝步驟
1、拆卸順序如下
○ 拆下電刷架緊固螺釘，取出電刷組件。
○ 拆下接線柱螺母，拆下防護罩固定螺釘，取下防護罩。.拆下前后端蓋緊固螺檢，將前、后端蓋分開（在分開之前將前后端蓋及定子鐵心作一記號，用于裝配時對準原位置）。
○ 將轉子夾在臺虎鉗上（鉗口應墊鉛板或木塊），拆下皮帶輪緊固螺母，取下皮帶輪、風扇、隔圈、半圓鍵，將前端蓋與轉子分離。
○ 拆下前軸承蓋，取出前軸承。
○ 拆下整流器組件與定子繞組的連接螺檢，拆下中性點連接線線端螺母，將定子與后端蓋分離。
2、重新安裝步驟
發電機各部件經檢修均合格后，即可進行總裝配。在裝配過程中，應注意絕緣墊片和小零件如彈簧、塾圈等）不可潰漏按拆卸時的相反順序講行∶
○ 將整流器組件裝回后端蓋，用萬用表檢查散熱板與端蓋間的絕緣情況。
○ 將定子部分套在后端蓋上，連接好整流器與定子繞組的接線，連接好發電機“＋”、N”等接線柱的連接。
○ 將前端蓋裝在轉子軸上，將轉子夾緊在臺虎鉗上（鉗口可墊鉛板或木塊），在轉子軸驅動端裝回半圓鍵、隔圈、風扇、皮帶輪，規定力矩擰緊皮帶輪緊固螺母。
○ 將后端蓋和定子部分裝到轉子軸上（注意對正掛腳），擰上端蓋連接螺檢（注意順序、分2~3次擰緊，在擰緊過程中，注意應使轉子靈活轉動）。
○ 將防護罩裝回后端蓋。
○ 裝回電刷架、電刷、彈簧，連接好電刷與磁場接線柱。
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