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故障检修与技术维护 |
康明斯硅整流发电机拆装顺序和检修步骤 |
康明斯硅整流发电机的特点是体积小、重量轻、功效大、寿命长、工作可靠、允许高速旋转,有较稳定的低速特性。康明斯公司在本文中解答了正确拆卸与装配硅整流发电机步骤，并对硅整流发电机主要部件及整体性能进行检查方法进行系统性介绍。
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硅整流充电机接线端模型图 |
硅整流充电机皮带轮端模型图 |
一、故障判断方法
使用硅整流发电机的康明斯柴油发电机组，运行时电流表无充电指示，其判断检查方法说明：
1、接线不正确或接触不良
首先检查蓄电池的搭铁极性是否正确以及硅整流发电机的传动带是否过松或打滑。如果导线接线方法正确，可用螺钉旋具与硅整流发电机的后端盖轴承盖相接触，试试是否有吸力。在正常的情况下，应该有较大的吸力。否则说明硅整流发电机励磁电路部分可能有开路。要确定开路部位，应拆下发电机的磁场接线柱线头，与机壳划擦，可能出现三种情况：
（1）无火花，说明调节器至发电机磁场接线柱的连线有断路；
（2）可能出现蓝白色小火花，说明调节器触点氧化；
（3）出现强白色火花，并发出“啪”的响声，说明磁场连线完好，而硅整流发电机内励磁电路开路，多是因接地碳刷搭铁不良或碳刷从碳刷架中脱出等原因引起的。
2、硅整流发电机内部或附件问题
如确认硅整流发电机励磁电路连接良好，则打开调节器盖，用螺钉旋具搭在固定触点支架和活动触点之间，使磁场电流不受调节器的控制而经螺钉旋具构成通路。将柴油发电机稳定在中、高速以上，观察电流表，会出现两种情况：
（1）如果电流表立即有充电电流出现，这说明硅整流发电机良好，而调节器弹簧弹力过松；
（2）无充电电流，此时应进一步再试，可拆下硅整流发电机的电枢接线柱上的导线与机壳划擦，如有火花说明与电枢连接的线路完好，而故障发生在硅整流发电机内，如无火花，说明与电枢有关的接线断路。
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硅整流发电机电路原理图 |
硅整流发电机模型图 |
二、硅整流发电机内部的检修
经诊断，若故障在发电机内部，可按上面的步骤，将发电机解体，对有故障零部件进行检修。
1、转子的检修
（1）直观检查
① 转子拆下来以后，检查滑环在转子轴上是否松动或位移，若发现，可用环氧树脂胶或504胶重新粘牢。粘接时应注意清除接触面的油污，并注意滑环在转子轴上的位置，以保证发电机修复后滑环与电刷准确接触。如果滑环表面严重烧蚀，可用“00”号砂纸打磨平整。
② 检查励磁绕组的引线是否折断、绝缘有无破损、引线与滑环焊接处是否断开。发现故障，予以维修。如发现励磁绕组引线断开，可取一段同直径导线，将连接部位刮净纹合后，用锡焊牢，并进行绝缘处理。
（2）用万用表或试灯检查
① 用万用表检查
用万用表测两滑环间的电阻应为4 SL左右。若电阻为00，表明励磁绕组断路；若0<R<4SL，表明励磁绕组部分短路。如图3-12所示，用万用表Rx10k档分别测两滑环与转子轴的电阻，电阻值应为°。否则说明励磁绕组绝缘不良（如果励绕组与滑环已完全断开，只表明滑环与转子轴的绝缘情况）。
② 试灯检查
用220V照明电和220V灯泡接成的试灯测试。试灯的一端接转子轴，另一端分别接两滑环。若试灯完全不亮，证明励磁绕组绝缘良好。试灯亮，说明励磁绕组绝缘不良（励磁绕组与滑环未完全断开）。确认励磁绕组短路、断路或绝缘不良时，须重新绕制励磁绕组。
2、定子的检修
（1）直观检查
检查绕组外露部分导线有无断路，绝缘有无损坏。若有断路，可将断路处的导线两端头刮净，取同样直径一段导线搭接在断路处焊牢。焊剂用松香酒精焊膏或单用松香皆可，不得使用酸性焊膏。焊接完毕后，进行绝缘处理∶先用布带包扎，然后涂绝缘漆烘干。
（2）用万用表测量
● 测量定子三相绕组的通路断路
万用表的一表笔接三相绕组的中性点，另一表笔分别接绕组的三个首端。电阻值应接近0且相等。如果有一相电阻值为无穷大，则该相断路。因绕组的电阻值很小，在侧量绕组的电阻值时，用数字式万用表显示更为清楚。
● 侧量三相绕组与铁心的绝缘
将万用表的一表笔接定子铁心，另一表笔接任一绕组的首端，如指示无穷大，说明绕组绝缘良好。如指示为零或电阻很小，说明至少有一相绕组搭铁。
● 测试搭铁绕组
将中性点烫开，使三相绕组导线分离。然后将万用表的一表笔接定子铁心，另一表笔分别接三个绕组的首端），如测得某一相电阻为零或电阻极小，说明该相绕组已搭铁或绝缘不良。对搭铁绕组仔细观察，发现搭铁部位，可做应急包扎绝缘处理。如不能处理，或定子绕组已烧坏发黑，应折除重绕。
● 绕组之间绝缘的测量
烫开三相绕组的中性点，将万用电表的一表笔接一相绕组的首端，另一表笔分别接其余两个绕组的首端，正常值应为aC。如某次侧得的阻值为零或有一定数值，说明该两相绕组短路或绝缘不良。
（3）定子绕组的重绕方法
首先折除旧绕组，并将线槽清理干净。同时记录每相绕组线圈的个数，每个线圈的匝数、导线线径及绕组的安装位置等参数。按原参数重新绕制线圈，在定子槽内垫一层复合聚醋膜，再把线圈嵌装于定子槽内，用竹楔楔紧，最后浸漆烘干。
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硅整流发电机使用万能表测量示意图 |
3、整流器的检修
安装整流二极管的铝质散热板称为整流板。交流发电机的整流器多数都有两块整流板。 安装3只正二极管的整流板称为正整流板；安装3只负二极管的整流板称为负整流板，负整流板的外壳直接搭铁， 如图3-9所示，有的交流发电机直接将负二极管焊接在后端盖上。在正整流板上制有一个螺孔，称为“输出”端子安装孔，螺栓由此从后端盖引出，作为交流发电机的“输出”端子，该端子为交流发电机的正极，标记为“B”、“B+”、“A”或“+”。整流器总成的形状各异，有长方形、马蹄形、半圆形和圆形等。
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硅整流发电机整流板电流图 |
硅整流发电机接线柱示意图 |
（1）正极管的测量
○ 将万用表拨到Rx1档，红表笔接元件板，黑表笔分别接三只管子的引线，侧得的电阻值应为8~10Ω；
○ 万用表拨到Rx1K档，黑表笔接元件板，红表笔分别接三只管子的引线，侧得的阻值应为10kΩ以上。
若某整流管两次侧得的电阻值都为零，表明该整流管已击穿损坏。.若两次侧得的电阻值均为无穷大，表明该整流管已断路损坏。
（2）负极管的测量
○ 用万用表Rxl档，黑表笔接后端盖，红表笔分别接三只整流管的引线，电阻值应为8~10Ω；
○ 万用表拨到Rxl K档，红表笔接后端盖，黑表笔分别接三只整流管的引线，电阻值应在10kΩ以上。
若某整流管两次侧得的电阻值都为零，表明该整流管已击穿损坏。.若两次侧得的电阻值均为无穷大，表明该整流管已断路损坏。3）整流管的更换对于整体式整流器，一旦发现有整流管损坏，须更换整个整流器。
三、硅整流发电机的拆装步骤
1、拆卸顺序如下
○ 拆下电刷架紧固螺钉，取出电刷组件。
○ 拆下接线柱螺母，拆下防护罩固定螺钉，取下防护罩。.拆下前后端盖紧固螺检，将前、后端盖分开（在分开之前将前后端盖及定子铁心作一记号，用于装配时对准原位置）。
○ 将转子夹在台虎钳上（钳口应垫铅板或木块），拆下皮带轮紧固螺母，取下皮带轮、风扇、隔圈、半圆键，将前端盖与转子分离。
○ 拆下前轴承盖，取出前轴承。
○ 拆下整流器组件与定子绕组的连接螺检，拆下中性点连接线线端螺母，将定子与后端盖分离。
2、重新安装步骤
发电机各部件经检修均合格后，即可进行总装配。在装配过程中，应注意绝缘垫片和小零件如弹簧、塾圈等）不可溃漏按拆卸时的相反顺序讲行∶
○ 将整流器组件装回后端盖，用万用表检查散热板与端盖间的绝缘情况。
○ 将定子部分套在后端盖上，连接好整流器与定子绕组的接线，连接好发电机“＋”、N”等接线柱的连接。
○ 将前端盖装在转子轴上，将转子夹紧在台虎钳上（钳口可垫铅板或木块），在转子轴驱动端装回半圆键、隔圈、风扇、皮带轮，规定力矩拧紧皮带轮紧固螺母。
○ 将后端盖和定子部分装到转子轴上（注意对正挂脚），拧上端盖连接螺检（注意顺序、分2~3次拧紧，在拧紧过程中，注意应使转子灵活转动）。
○ 将防护罩装回后端盖。
○ 装回电刷架、电刷、弹簧，连接好电刷与磁场接线柱。
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