交流发电机的维修与检测（课堂PPT）

1、1第二节第二节 交流发电机维护与检测交流发电机维护与检测 交流发电机与调节器的结构简单，维护方交流发电机与调节器的结构简单，维护方便，若正确使用，不仅故障少而且寿命长；便，若正确使用，不仅故障少而且寿命长；若使用不当，则会很快损坏。因此在使用若使用不当，则会很快损坏。因此在使用和维护中应注意以下几点：和维护中应注意以下几点： 1 1 蓄电池的极性必须是负极搭铁，不能蓄电池的极性必须是负极搭铁，不能接反。否则，会烧坏发电机或调节器的电接反。否则，会烧坏发电机或调节器的电子元件；子元件；2 2 2 发电机运转时，不能用试火的方法检查发电发电机运转时，不能用试火的方法检查发电机是否发电，否则会烧坏二

2、极管；机是否发电，否则会烧坏二极管； 3 3整流器和定子绕组连接时，禁止用兆欧表或整流器和定子绕组连接时，禁止用兆欧表或220220V V交流电源检查发电机的绝缘情况；交流电源检查发电机的绝缘情况； 4 4 发电机与蓄电池之间的连接要牢靠，如突然发电机与蓄电池之间的连接要牢靠，如突然断开，会产生过电压损坏发电机或调节器的电子断开，会产生过电压损坏发电机或调节器的电子元件；元件； 5 5 一旦发现交流发电机或调节器有故障应立即一旦发现交流发电机或调节器有故障应立即检修，及时排除故障，不应再连续运转检修，及时排除故障，不应再连续运转3 6 6 为交流发电机配用调节器时，交流发电机的为交流发电机配用

3、调节器时，交流发电机的电压等级必须与调节器电压等级相同，交流发电电压等级必须与调节器电压等级相同，交流发电机的搭铁类型必须与调节器搭铁类型相同，调节机的搭铁类型必须与调节器搭铁类型相同，调节器的功率不得小于发电机的功率，器的功率不得小于发电机的功率， 7 7 线路连接必须正确，目前各种车型调节器的线路连接必须正确，目前各种车型调节器的安装位置及接线方式各不相同，故接线时要特别安装位置及接线方式各不相同，故接线时要特别注意；注意； 8 8 调节器必须受点火开关控制，发电机停止转调节器必须受点火开关控制，发电机停止转动时，应将点火开关断开，否则会使发电机的磁动时，应将点火开关断开，否则会使发电机的

4、磁场电路一直处于接通状态，不但会烧坏磁场线圈，场电路一直处于接通状态，不但会烧坏磁场线圈，而且会引起蓄电池亏电；而且会引起蓄电池亏电；4二、交流发电机与调节器的维护二、交流发电机与调节器的维护 交流发电机在使用中，应定期进行以下检交流发电机在使用中，应定期进行以下检查：查： 1 1查发电机驱动带查发电机驱动带 2 2检查导线的连接检查导线的连接 3 3检查运转时有无噪声检查运转时有无噪声 4 4检查是否发电检查是否发电5检查发电机驱动带检查发电机驱动带 检查驱动带的外观：用肉眼观看应无裂纹检查驱动带的外观：用肉眼观看应无裂纹或磨损现象，如有则应更换。或磨损现象，如有则应更换。 检查驱动带的挠度

5、：用检查驱动带的挠度：用100100N N的力压在带的的力压在带的两个传动轮之间，新带挠度约为两个传动轮之间，新带挠度约为5 51010mm,mm,旧带约为旧带约为7 71414mmmm。6检查发动机的挠度和张力78检查导线的连接检查导线的连接 （1 1）接线是否正确；）接线是否正确； （2 2）采用插接器连接的发电机，其插座与）采用插接器连接的发电机，其插座与线束插头必须锁紧，不能松动；线束插头必须锁紧，不能松动； （3 3）发电机输出端接线螺丝必须加弹簧垫。）发电机输出端接线螺丝必须加弹簧垫。9检查是否发电检查是否发电 （1 1）观察充电指示灯的熄灭情况：若充电指示灯）观察充电指示灯的熄灭

6、情况：若充电指示灯一直亮着，说明发电机或调节器有故障，也可能一直亮着，说明发电机或调节器有故障，也可能是充电指示灯线路有故障，应及时维修。是充电指示灯线路有故障，应及时维修。 （2 2）用万用表直流电压档测量电压：在发电机未）用万用表直流电压档测量电压：在发电机未转动时测量蓄电池端电压，并记录下来，起动发转动时测量蓄电池端电压，并记录下来，起动发动机并将转速提高到怠速以上转速，测量蓄电池动机并将转速提高到怠速以上转速，测量蓄电池端电压，若能高于原记录，说明发电机能发电，端电压，若能高于原记录，说明发电机能发电，若测量电压一直不上升，说明发电机或调节器有若测量电压一直不上升，说明发电机或调节器有

7、故障，应及时维修。故障，应及时维修。10发电机拆下解体检修发电机拆下解体检修 当发现发电机或调节器有故障需要从车上当发现发电机或调节器有故障需要从车上拆下检修时，首先关断点火开关及一切用拆下检修时，首先关断点火开关及一切用电设备，拆下蓄电池负极电缆线，再拆卸电设备，拆下蓄电池负极电缆线，再拆卸发电机上的导线接头。发电机上的导线接头。11交流发电机的电压调节器交流发电机的电压调节器 电压调节器的分类电压调节器的分类 电压调节器的调压原理电压调节器的调压原理 电子调节器结构与工作原理电子调节器结构与工作原理 电子调节器应用实例电子调节器应用实例12交流发电机的维修 当发现发电机不发电或发电不足等故

8、障时，应首先判断故障发生在外电路还是发电机内部，若初步判定发生在发电及内部，应将发电机从车上拆下来，对其进行检测修理。13测量各接线柱之间的电阻测量各接线柱之间的电阻 利用万用表的利用万用表的R R1 1挡测量挡测量“F”F”与与“B B”, , “F”F”与与“E E” “E”E”与与“B B”接线柱之间的正，反向电阻接线柱之间的正，反向电阻值，如图值，如图3-273-27所示。与标准值进所示。与标准值进行比较。以判断发电及内部的技行比较。以判断发电及内部的技术状况。术状况。图图3-27 3-27 各接线柱之间电阻的测量各接线柱之间电阻的测量2 2. .交流发电机整机静态性能检测交流发电机整

9、机静态性能检测14空载转速的测试空载转速的测试 空载转速的测试在试验台上进行，接线方法如图空载转速的测试在试验台上进行，接线方法如图3-283-28所示。所示。图图3=28 3=28 交流发电机的空载和满载测试交流发电机的空载和满载测试2 2. .交流发电机动态测试交流发电机动态测试15用示波器观察输出电压波形用示波器观察输出电压波形 当交流发电机有故障时，当交流发电机有故障时，其输出电压的波形将出现异其输出电压的波形将出现异常，因此根据输出电压波形常，因此根据输出电压波形可以判断交流发电机内部二可以判断交流发电机内部二极管及定子绕组是否有故障。极管及定子绕组是否有故障。 交流发电机出现各种故

10、交流发电机出现各种故障时，输出电压的波形如图障时，输出电压的波形如图3-293-29所示。所示。图图3-29 3-29 交流发电机出现各种故障时的电压波形交流发电机出现各种故障时的电压波形满载转速的测试满载转速的测试 有些故障在没有电流输出的情况下是表现不出来的，所以在对发电机有些故障在没有电流输出的情况下是表现不出来的，所以在对发电机进行空载转速测试后，应再进行满载转速测试。满载转速测试可以接着空进行空载转速测试后，应再进行满载转速测试。满载转速测试可以接着空载转速进行，见图载转速进行，见图3-283-28。16交流发电机的电压调节器交流发电机的电压调节器 由于交流发电机的转子是由发动机通过

11、皮带驱动由于交流发电机的转子是由发动机通过皮带驱动旋转的，且发动机和交流发电机的速比为旋转的，且发动机和交流发电机的速比为1 17 73 3，因此交流发电机转子的转速变化范围非常大，这因此交流发电机转子的转速变化范围非常大，这样将引起发电机的输出电压发生较大变化，无法样将引起发电机的输出电压发生较大变化，无法满足汽车用电设备的工作要求。满足汽车用电设备的工作要求。 为了满足用电设备恒定电压的要求，交流发电机为了满足用电设备恒定电压的要求，交流发电机必须配用电压调节器，使其输出电压在发动机所必须配用电压调节器，使其输出电压在发动机所有工况下基本保持恒定。有工况下基本保持恒定。17一、电压调节器的

12、分类一、电压调节器的分类 交流发电机电压调节器按工作原理可分为：交流发电机电压调节器按工作原理可分为： 触点式电压调节器触点式电压调节器 晶体管调节器晶体管调节器 集成电路调节器集成电路调节器 电脑控制调节器电脑控制调节器18触点式电压调节器触点式电压调节器 触点式电压调节器应用较早，这种调节器触点式电压调节器应用较早，这种调节器触点振动频率慢，存在机械惯性和电磁惯触点振动频率慢，存在机械惯性和电磁惯性，电压调节精度低，触点易产生火花，性，电压调节精度低，触点易产生火花，对无线电干扰大，可靠性差，寿命短，现对无线电干扰大，可靠性差，寿命短，现已被淘汰。已被淘汰。19晶体管调节器晶体管调节器 随

13、着半导体技术的发展，采用了晶体管调随着半导体技术的发展，采用了晶体管调节器。其优点是：三极管的开关频率高，节器。其优点是：三极管的开关频率高，且不产生火花，调节精度高，还具有重量且不产生火花，调节精度高，还具有重量轻、体积小、寿命长、可靠性高、电波干轻、体积小、寿命长、可靠性高、电波干扰小等优点，现广泛应用于东风、解放及扰小等优点，现广泛应用于东风、解放及多种中低档车型。多种中低档车型。 20集成电路调节器集成电路调节器 集成电路调节器除具有晶体管调节器的优集成电路调节器除具有晶体管调节器的优点外，还具有超小型，安装于发电机的内点外，还具有超小型，安装于发电机的内部（又称内装式调节器），减少了

14、外接线，部（又称内装式调节器），减少了外接线，并且冷却效果得到了改善，故障率大大降并且冷却效果得到了改善，故障率大大降低，现广泛应用于桑塔纳。奥迪等多种轿低，现广泛应用于桑塔纳。奥迪等多种轿车车型上。车车型上。21电脑控制调节器电脑控制调节器 电脑控制调节器是现在轿车采用的一种新电脑控制调节器是现在轿车采用的一种新型调节器，由电负载检测仪测量系统总负型调节器，由电负载检测仪测量系统总负载后，向发电机电脑发送信号，然后由发载后，向发电机电脑发送信号，然后由发动机电脑控制发电机电压调节器，适时地动机电脑控制发电机电压调节器，适时地接通和断开磁场电路，即能可靠地保证电接通和断开磁场电路，即能可靠地保

15、证电器系统正常工作，使蓄电池充电充足，又器系统正常工作，使蓄电池充电充足，又能减轻发动机负荷，提高燃料经济性。如能减轻发动机负荷，提高燃料经济性。如上海别克、广州本田等轿车发电机上使用上海别克、广州本田等轿车发电机上使用了这种调节器。了这种调节器。22电压调节器的分类电压调节器的分类 电子调节器按所匹配的交流发电机搭铁型电子调节器按所匹配的交流发电机搭铁型式可分为：式可分为： 内搭铁型调节器内搭铁型调节器 外搭铁型调节器外搭铁型调节器23调节器选配调节器选配 内搭铁型调节器：适合于与内搭铁型交流发电机所匹配的电子调节器称为内搭铁型调节器； 外搭铁型调节器：适合于与外搭铁型交流发电机所匹配的电子

16、调节器称为外搭铁型调节器。 在使用过程中，对于晶体管调节器，最好使用汽车说明书中指定的调节器，如果采用其他型号 替代，除标称电压等规定参数与原调节器相同外，代用调节器必须与原调节器的搭铁形式相同，否则，发电机可能由于励磁电路不通而不能正常工作。对于集成电路调节器，必须是专用的， 能替代的。24二、电压调节器的调压原理二、电压调节器的调压原理 由交流发电机的工作原理我们知道，交流由交流发电机的工作原理我们知道，交流发电机的三相绕组产生的相电动势的有效发电机的三相绕组产生的相电动势的有效值值 E E=Ce=Cen n（V V）25二、电压调节器的调压原理二、电压调节器的调压原理 这里这里C Ce

17、e为发电机的结构常数，为发电机的结构常数，n n为转子转速，为转子转速，为转子的磁极磁通，也就是说发电机所产生的感为转子的磁极磁通，也就是说发电机所产生的感应电动势与转子转速和磁极磁通成正比。应电动势与转子转速和磁极磁通成正比。 当转速升高时，当转速升高时，E E增大，输出端电压增大，输出端电压U UB B升高，当升高，当转速升高到一定值时（空载转速以上），输出端转速升高到一定值时（空载转速以上），输出端电压达到极限，要想使发电机的输出电压电压达到极限，要想使发电机的输出电压UBUB不再不再随转速的升高而上升，只能通过减小磁通随转速的升高而上升，只能通过减小磁通来实来实现。因为磁极磁通现。因为

18、磁极磁通与励磁电流与励磁电流I If f成正比，减小成正比，减小磁通磁通也就是减小励磁电流也就是减小励磁电流I If f。26二、电压调节器的调压原理二、电压调节器的调压原理 交流发电机调节器的工作原理是：当交流交流发电机调节器的工作原理是：当交流发电机的转速升高时，调节器通过减小发发电机的转速升高时，调节器通过减小发电机的励磁电流电机的励磁电流I If f来减小磁通来减小磁通，使发电使发电机的输出电压机的输出电压U UB B保持不变。保持不变。27三、晶体管调节器结构与工作原理三、晶体管调节器结构与工作原理 晶体管调节器有多种型式，其电路个不相晶体管调节器有多种型式，其电路个不相同，但一般采

19、用整体封装型式，不可拆卸，同，但一般采用整体封装型式，不可拆卸，不能维修，只能整体更换。不能维修，只能整体更换。 这里向大家介绍电子调节器的基本电路，这里向大家介绍电子调节器的基本电路，实际电路要复杂的多，但工作原理可用基实际电路要复杂的多，但工作原理可用基本电路工作原理去理解。本电路工作原理去理解。28外搭铁型电子调节器的基本电路外搭铁型电子调节器的基本电路 晶体管调节器又称晶体管调节器又称为电子调节器，图为电子调节器，图2 22929所示为外搭所示为外搭铁型电子调节器的铁型电子调节器的基本电路：基本电基本电路：基本电路是由三只电阻路是由三只电阻R1R1、R2 R2 、R3R3，两只三两只三

20、极管极管VT1VT1、VT2VT2，一一只稳压二极管只稳压二极管VSVS和和一只二极管一只二极管VDVD组成。组成。29外搭铁电子电压调节器基本工作原理外搭铁电子电压调节器基本工作原理基本电路：基本电路：电路设计原理：电路设计原理：1 1：当发动机输出电压升高：当发动机输出电压升高1= vz+be1，VZVZ、VT1VT1导通导通2 2：当发动机输出电压下降：当发动机输出电压下降1= vz +be1，VZVZ、VT1VT1截止截止30内搭铁式电子节器的工作原理内搭铁式电子节器的工作原理 内搭铁式电子调节器基本电路见图。原理内搭铁式电子调节器基本电路见图。原理与外搭铁式类似与外搭铁式类似31电压

21、调节器电压检测点的选择 调节器检测电路根据检测点的不同，可分为发电机电压检测电路和蓄电池电压检测电路32发电机电压检测电路发电机电压检测电路33发电机电压检测电路发电机电压检测电路 分压器分压器R R1 1、R R2 2从发电机输出端（从发电机输出端（D+ D+ 端）得到电压，端）得到电压，稳压管稳压管VSVS上的电压与发电机的输出电压成正比，上的电压与发电机的输出电压成正比，所以该电路称为发电机电压检测电路（检测点在所以该电路称为发电机电压检测电路（检测点在发电机上）。发电机上）。 发电机电压检测电路的优点：发电机到检测电路发电机电压检测电路的优点：发电机到检测电路距离近，可不用导线连接，直

22、接接在发电机输出距离近，可不用导线连接，直接接在发电机输出端，连接可靠，不致使检测电路检测不到信号。端，连接可靠，不致使检测电路检测不到信号。 发电机电压检测电路的缺点：当发电机到蓄电池发电机电压检测电路的缺点：当发电机到蓄电池之间连接电阻大时，蓄电池充电电压会偏低，使之间连接电阻大时，蓄电池充电电压会偏低，使蓄电池充电不足蓄电池充电不足34蓄电池电压检测电路蓄电池电压检测电路35蓄电池电压检测电路蓄电池电压检测电路 分压器分压器R R1 1、R R2 2从蓄电池输出端得到电压，稳压管从蓄电池输出端得到电压，稳压管VSVS上的电压和蓄电池端电压成正比，所以该电路上的电压和蓄电池端电压成正比，所以该电路称为蓄电池电压检测电路（检测点在蓄电池上）。称为蓄电池电压检测电路（检测点在蓄电池上）。 蓄电池电压检测电路优点：直接检测蓄电池端电蓄电池电压检测电路优点：直接检测蓄电池端电压来控制发电机的输出，可使蓄电池的充电电压压来控制发电机的输出，可使蓄电池的充电电压有保证。有保证。 当蓄电池和发电机之间的连接不可靠时，自动转当蓄电