Генераторы. Различают следующие неисправности генераторов переменного тока:
обрыв либо замыкание (межвитковое) обмоток стартера;
замыкание на массу изолированных выводов ротора либо статора;
пробой либо обрыв диодов у генераторов со встроенными выпрямителями;
износ поверхностей контактных колец;
износы и механические повреждения рабочих поверхностей крышек, статора, шкива, подшипников, вала ротора.
Обрыв в цепи обмоток возбуждения и обмоток статора определяется омметром либо контрольной лампой, которая питается от аккумуляторной батареи. При обрыве в цепи омметр показывает большое сопротивление, а лампа не горит.
Замыкание на массу проверяется теми же приборами, соединяя их щупы с выводами обмоток и с массой генератора. Если имеется замыкание, то лампа загорается, а омметр показывает малое сопротивление.
Межвитковое замыкание обмоток определяется измерением их сопротивления, а затем сравнением полученных результатов с данными, приведёнными в технических требованиях. Допускается также сравнение между собой сопротивлений фаз статорной обмотки. Сопротивления фаз должны быть равными и соответствовать данным, приведённым в технических требованиях. Надёжным и простым способом определения межвиткового замыкания является индукционный способ. При этом испытываемую обмотку следует поместить в переменное магнитное поле, тогда в витках обмотки индуктируется э.д.с. В случае, если в обмотке имеются замкнутые витки, тогда под действием наведённого тока она нагревается. На приборе для проверки якорей нагрев происходит за 3-5 минут, даже если в замкнутом состоянии всего 1-2 витка [рисунок 107].
Рис. 107. Определение виткового замыкания обмотки при помощи индукционного прибора.
1) – Дополнительный магнитопровод;
2) – Испытываемая обмотка;
3) – Магнитопровод;
4) – Обмотка.
У обмоток статора витковое замыкание определяется индукционным способом при помощи дефектоскопа ПДО-1, не вынимая обмотки из пазов статора [рисунок 108].
Рис. 108. Определение виткового замыкания обмотки статора при помощи дефектоскопа ПДО-1.
а) – Схема дефектоскопа;
А) – Индукционный аппарат;
Б) – Приёмно-сигнальный аппарат;
1) – Конденсатор;
2) – Пружина;
3) – Прерыватель;
4) – Индукционная катушка;
5) – Сердечник;
6) – Неоновая лампа;
б) – Дефектоскоп, установленный в статоре;
1) – Проверяемые обмотки;
2) — Дефектоскоп;
3) – Корпус генератора.
Электрическая изоляция обмоток по отношению к корпусу должна выдерживать напряжение 380 В частотой 50 Гц в течение 1 секунды.
Исправность диодов выпрямителя проверяется контрольной лампой [рисунок 109, А] с источником постоянного тока напряжением 12-14 В либо омметром [рисунок 109, Б и В].
Рис. 109. Проверка диодов измерением сопротивления перехода.
А) – С помощью контрольной лампы;
SA – Переключатель;
VD – Диод;
HL – Лампа;
Б) – В прямом направлении;
В) – В обратном направлении.
К одному выводу диода подводят провод от положительного вывода источника питания, а к другому от отрицательного, затем провода меняют местами. У исправного диода в прямом направлении (плюс источника соединён с минусом диода) контрольная лампа должна гореть (омметр показывает малое сопротивление), а при соединении плюса источника с плюсом диода лампа не горит (омметр показывает большое сопротивление). Если лампа горит при любом соединении диода с источником питания, значит, диод пробит (короткое замыкание), а если она не горит, диод негоден из-за нарушения контакта.
Выпрямительный блок [рисунок 110] проверяется омметром путём измерения сопротивлений переходов между клеммой «+» (положительная шина сборки) и выводами 1, 2, 3 в прямом и обратном направлении. Состояние каждого из трёх диодов отрицательного полублока определяется аналогично, подключаясь к клемме «-» либо к массе блока. Повреждённые диоды отпаивают от соединительных шин блока, выпрессовывают ручным прессом и запрессовывают исправные. Перед установкой проверяют полярность диода с помощью омметра либо контрольной лампы. Пайку проводят электрическим паяльником. Продолжительность нагрева в процессе пайки не должна превышать 12-15 секунд, припой ПОС-31, флюс – спиртовой раствор канифоли.
Рис. 110. Проверка диодов выпрямительного блока омметром.
Отремонтированные генераторы обкатывают в течение 120 секунд по режимам, которые приведены в таблице 51. В процессе обкатки не допустимы посторонние шумы, стуки, а также нагрев крышек в районе подшипников.
Таблица 51. Режимы обкатки генераторов.
| Параметр | Тип генератора | |||||
| Г302-Б1 | Г304 | Г306 | Г309 | 13.3701 | 15,3701 | |
| Напряжение, В | 12,5 | 12,5 | 14 | 14 | 14 | 14 |
| Сила тока нагрузки, А | 10 | 22 | 22 | 72 | 72 | 72 |
| Частота вращения, с-1 (мин-1) | 58,4 (3500) | 43,4 (2600) | 43,4 (2600) | 100 (6000) | 43,4 (2600) | 100 (6000) |
Сплошные контрольные испытания проводят по режимам, которые указаны в приложении 16. Испытания генераторов выполняются на стенде КИ-968, схема подключения изображена на рис. 111.
Рис. 111. Схема испытания генератора переменного тока.
G – Генератор;
GB – Аккумулятор;
B – Выпрямитель;
Ш – Шунт (обмотка возбуждения) генератора
R – Реостат;
PA – Амперматр;
PV – Вольтметр.
Реле-регуляторы. Реле-регуляторы, поступившие в ремонт, перед разборкой проверяются на стенде если нет выявленных осмотром явных повреждений: обрыв проводов и наконечников; нарушение изоляции; полное обгорание рабочих поверхностей контактов; механические и тепловые повреждения обмоток, резисторов.
Обгоревшие контакты зачищают надфилем с бархатистой насечкой либо шкуркой зернистостью 140-170. После обработки контакты протирают салфеткой, смоченной в бензине.
Неисправности резисторов определяют осмотром и измерением (омметром) их номинала. Сопротивления обмоток проверяют после отсоединения резисторов. Отсутствие обрывов и исправность изоляции обмоток контролируют напряжением 220 В через контрольную лампу мощностью не более 60 Вт.
Состояние транзисторов в реле-регуляторе РР-362Б проверяется по схеме [рисунок 112]: клемму Ш реле-регулятора через контрольную лампу 12 В соединяют с массой, а клемму В – с плюсом 12-ти вольтовой аккумуляторной батареи. Лампа горит при исправном и пробитом транзисторе, но не горит при обрыве в цепи транзистора. Если нажать поочерёдно на якоря реле напряжения и реле защиты, лампа погаснет при исправном транзисторе и не изменит накала при пробитом транзисторе. Транзисторы проверяются измерением сопротивления переходов база-эмиттер и база-коллектор в прямом и обратном направлении. Для этого к базе транзистора типа n-p-n подключают плюсовой вывод омметра (минусовой для транзисторов p-n-p) и измеряют сопротивление в прямом направлении, подключая второй вывод омметра к коллектору и эмиттеру. Прямое сопротивление перехода исправного транзистора обычно достигает значения десятков либо сотен Ом, обратное – сотен кОм. Если сопротивление переходов существенно отличается от указанных пределов – транзистор неисправен.
Рис. 112. Схема для проверки исправности транзистора и реле защиты транзисторного реле-регулятора с помощью контрольной лампы.
HL – Лампа;
PP – Реле-регулятор;
SA – Выключатель;
GB – Аккумулятор;
M, B, Ш – Клеммы (масса, выпрямитель, шунт).
При проверке мощных транзисторов с помощью контрольной лампы рекомендуется использовать схему, показанную на рис. 113. Если лампа горит только при включении SA1, значит, транзистор пробит. Когда включены SA1 и SA2 и лампа не горит, значит в транзисторе обрыв цепи. Если лампа горит при включении SA1 и SA2 и гаснет при выключении SA2, то транзистор исправен.
Рис. 113. Проверка транзистора p—n—p проводимости с помощью контрольной лампы.
HL – Лампа;
SA1, SA2 – Выключатели;
Б, Э, К – База, эмиттер и коллектор транзистора.
Опорные диод (стабилитроны) проверяют только омметром, измеряя сопротивление в прямом и обратном направлении.
В отремонтированных реле-регуляторах проверяют и регулируют зазоры между сердечниками и якорями, а также между контактами. Так в реле напряжения РР-362Б зазор между якорем и сердечником при разомкнутых контактах должен быть 1,4-1,5 мм, между контактами – 0,2-0,3 мм. В реле защиты эти зазоры соответственно должны быть равны 0,7-0,8 мм и 0,5-0,6 мм. Зазор между якорем и сердечником регулируется перемещением стойки неподвижных контактов, а зазор между контактами – отгибанием ограничителя либо держателя верхнего контакта.
Работу реле защиты проверяют по схеме, которая приведена на рис. 114. Клемму Ш реле-регулятора соединяют с минусом аккумуляторной батареи (масса стенда), а клемму В через амперметр и реостат – с плюсом аккумулятора. Изменяя реостатом силу тока, определяют её значение, при котором происходит притягивание якоря (слышен характерный щелчок). Если значение тока срабатывания реле не соответствует техническим требованиям, то реле регулируют путём изменения натяжения пружины.
Рис. 114. Схема проверки работы реле защиты контактно-транзисторного реле-регулятора.
GB – Аккумулятор;
PP – Реле-регулятор;
Ш, В, М – клеммы;
SA – Выключатель;
R – Реостат.
Работу реле-регулятора проверяют на контрольно-испытательном стенде в комплекте с исправным генератором того типа, с которым его будут использовать на машине. Выполняют соединения по схеме, которая изображена на рис. 115. Плавно увеличивая частоту вращения вала генератора до 3000 мин-1, устанавливают ток нагрузки, равный 0,5 номинальной силы тока генератора, и наблюдают за показаниями вольтметра. Если они не соответствуют техническим требованиям, то изменяют натяжение пружины регулятора, отогнув рычаг крепления.
Рис. 115. Схема проверки напряжения контактно-транзисторного реле-регулятора.
G – Генератор;
Ш1 – Шунт (обмотка возбуждения) генератора;
PP – Реле-регулятор;
Ш, В, М – Клеммы реле-регулятора;
В1 – Выпрямитель;
PV – Вольтметр;
PA – Амперметр;
GB – Батарея;
R – Реостат.
У бесконтактных регуляторов напряжения (например, РР-350) заменяют подстроечные резисторы в верхнем и нижнем плечах делителя напряжения [рисунок 116]. Для увеличения регулируемого напряжения следует вместо R1 поставить резистор с меньшим сопротивлением либо вместо R10 поставить резистор с большим сопротивлением. Исправность интегрального регулятора Я-112А проверяется по схеме, изображённой на рис. 117. Интегральные регуляторы напряжения не подлежат разборке и регулировке. При отклонении их параметров от установленных значений регуляторы заменяют.
Рис. 116. Регулятор напряжения РР350.
а – Схема;
б – Расположение элементов на панели регулятора;
VD1 – Стабилитрон Д814А;
VD2 и VD3 – Запирающие диоды (КД220Г и КД202В);
VD4 – Диод гасящего контура (КД202В);
R1 и R10 – Подстроечные резисторы;
R2 и R5 – Резисторы 220 Ом;
R3 – Резистор МЛТ 300 ОМ;
R4 – Резистор 17 Ом;
R6 – Резистор 27 Ом;
R7 – Резистор 470 Ом;
R8 – Резистор 3,0 кОм;
R9 – Резистор 100 Ом;
R11 – Резистор МЛТ 390 Ом;
RK – Терморезистор 1 кОм;
L – Дроссель;
R = 43 Ом;
VT1 – Транзистор П302;
VT2 – Транзистор П214В;
VT3 – Транзистор П217;
ОВ – Обмотка возбуждения генератора;
SA – Выключатель зажигания;
RН – Сопротивление нагрузки (потребители);
А, Б – Точки контроля;
Ш – Клемма подключения обмотки возбуждения.
Рис. 117. Схема подключения приборов для проверки интегрального регулятора напряжения.
Ш и В – Клеммы регулятора Я112А;
HL – лампа 12 В;
GB – Аккумулятор 12 В;
SA – Выключатель.
Стартеры. Неисправности стартеров, их обнаружение и способы устранения аналогичны описанным выше для генераторов.
Муфту (на пробуксовку) проверяют динамометрическим ключом, застопорив шестерню. При этом втулка (ведущая часть муфты) в одном направлении должна свободно вращаться, а в другом – не должна проворачиваться при моменте, в 2,5 раза превышающем номинальный крутящий момент стартера в режиме торможения.
Механизм проверяется после сборки: муфта должна свободно перемещаться на валу и чётко без задержек возвращаться под действием пружины.
В собранном стартере проверяется зазор между торцом шестерни и упорной шайбой при полностью втянутом сердечнике [рисунок 118, а]. размер А должен составлять 3-5 мм для стартеров СТ-112, СТ-130.ю СТ-230 и 0,5-2 мм для СТ-142; зазор регулируется винтом упора рычага (СТ-117, СТ-130) либо поворотом эксцентриковой оси рычага (СТ-230, СТ-142).
Рис. 118. Проверка и регулировка момента включения стартера.
а – Проверка и регулировка положения шестерни;
А – Зазор между шестернёй и упорным кольцом во включенном состоянии;
Б – Расстояние между торцом шестерни в исходном положении и посадочным посадочным пояском на крышке;
1, 2 – Регулировочные винты сердечника реле и ограничения хода рычага;
б – Схема для проверки момента включения основных и дополнительных контактов реле;
1 и 2 – контрольные лампы.
Момент включения основных и дополнительных контактов реле проверяют по схеме, показанной на рис 118, б, присоединив выводы аккумуляторной батареи через лампу 1 к контрольным болтам реле, а лампу (2) – к выводам, закорачивающим дополнительный резистор катушки зажигания. Перемещая якорь реле до упора, наблюдают за моментом начала свечения ламп. При правильной регулировке свечение лампы (2) должно начинаться несколько раньше либо одновременно со свечением лампы (1). Если потребуется, дополнительно регулируют момент винтом (1) [рисунок 118, а] при фиксированном положении шестерни относительно упорной шайбы.
Стартер испытывают на стендах КИ-968, 532-М и др. в режиме холостого хода и режиме полного торможения. При испытании стартер подключается к батарее аккумулятора. В режиме холостого хода измеряют силу потребляемого тока, частоту вращения якоря и напряжение на зажимах стартера, в режиме полного торможения – силу потребляемого тока, напряжение и вращающий момент. Если полученные в ходе замеров значения соответствуют техническим требованиям, стартер считается исправным. Несоответствие техническим требованиям свидетельствует о некачественной сборке и неисправностях в электромагнитной системе стартера.