YAMAHA—5500型汽油發(fā)電機(jī)組無電壓輸出故障一例

劉長亮 林冬生 鄭海濤 孫瀾瓊

摘 要：以發(fā)電機(jī)建壓原理為基礎(chǔ)，全面分析了YAMAHA-5500型汽油發(fā)電機(jī)組無電壓輸出的故障原因，進(jìn)行了故障的定位操作并給出了詳細(xì)排除過程，特別適用于相似的機(jī)器故障排除。

關(guān)鍵詞：汽油發(fā)電機(jī)組；無電壓；故障排除；勵磁；AVR

中圖分類號：TK418 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.10.036

針對于一臺型號為YAMAHA-5500型的故障機(jī)組。據(jù)描述，該汽油發(fā)電機(jī)組閑置了10年之久，經(jīng)加油維護(hù)，機(jī)組可以正常運(yùn)行，但電壓幾乎為零，僅僅是閉合開關(guān)的瞬間，電壓表指針稍微動一下。

通過直觀檢查和相關(guān)資料確定發(fā)電機(jī)組的發(fā)電原理，如圖1所示。

圖1 發(fā)電機(jī)組勵磁建壓結(jié)構(gòu)原理圖

根據(jù)前述情況說明，因閑置時間過久，故首先懷疑剩磁消失。

1 排除剩磁消失

拆掉電機(jī)端蓋，拔下整流橋四根線，拔下勵磁調(diào)壓器的輸入輸出線，松開繞組接線柱上的連接，將發(fā)電機(jī)組本體與底座連接的四個螺母擰下，將發(fā)電機(jī)組從固定架上脫出，放置在彈性桌面上，旋下電機(jī)定子外的四根長螺桿，用錘子對向輕敲定子外端，取下定子繞組，露出轉(zhuǎn)子，用鐵質(zhì)物體直觀檢測磁鋼的磁性，若吸引力度很弱，則意味著剩磁太低，若無吸力，則剩磁消失。經(jīng)實(shí)際檢測，發(fā)現(xiàn)剩磁稍弱，故對其進(jìn)行充磁操作。

利用24 V直流電源或兩塊鉛酸蓄電池串聯(lián)（單塊亦可，只是效果不如兩塊明顯），按照規(guī)定接入主磁極的電刷處，其中電池正極接標(biāo)有“+”號的電刷接線柱，負(fù)極接另一支接線柱。持續(xù)5 min左右。充磁完畢后裝機(jī)檢查，發(fā)現(xiàn)仍不建壓?？紤]是否是因為先前的不當(dāng)維修造成了磁場反向問題。

2 排除磁鋼磁場反向

首先，利用指北針檢查磁場方向，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子使兩磁極的連線呈水平狀態(tài)，將指北針放置在任一磁極端，距離約1 cm，則指北針將指向磁鋼或指向磁鋼的反方向，按照標(biāo)識的正負(fù)極符號，通過電刷及滑環(huán)向主磁極通入直流電，注意觀察指針指向是否發(fā)生改變，如果發(fā)生改變，則說明磁場反向。檢測的結(jié)果是指北針指向得到了加強(qiáng)，電磁鐵磁場方向與原永久磁鐵磁場方向同向。既然磁場沒問題，考慮是否因繞組故障導(dǎo)致無勵磁產(chǎn)生。

3 排查勵磁繞組損壞情況

用萬用表檢測勵磁繞組的電阻。如果為零則說明勵磁繞組發(fā)生短路。如果為無窮大就說明勵磁繞組或者其端部接線發(fā)生斷路。檢查的正常值一般為若干歐姆，事實(shí)檢測值為57 Ω，在正常范圍內(nèi)，說明勵磁繞組無故障。既然磁場與繞組均無問題，則問題就出現(xiàn)在連接環(huán)節(jié)上，勵磁繞組產(chǎn)生的勵磁電流要經(jīng)過自動電壓調(diào)整器流入電刷進(jìn)入主磁極，檢察是否是自動電壓調(diào)整器損壞導(dǎo)致正反饋失敗造成的。

4 排除自動電壓調(diào)整器（AVR）損壞

自動電壓調(diào)整器一般有六根導(dǎo)線，兩兩為一組。分別為勵磁繞組輸入、測量繞組輸入和勵磁輸出。其作用是在測量繞組輸入的比較下，控制勵磁繞組輸入到勵磁輸出的電流。使其穩(wěn)定在主繞組輸出電壓為220 V的水平上。因此，各個繞組既相對獨(dú)立，又相互聯(lián)系。勵磁調(diào)壓器大多用膠灌封，做成整體結(jié)構(gòu)不可拆卸，因此我們可以采用測量其導(dǎo)線的方式簡單判定其性能狀態(tài)。首先，三組繞組的各自兩根線不應(yīng)短路，輸入與輸出線之間不應(yīng)斷路。測量機(jī)組自動電壓調(diào)整器，發(fā)現(xiàn)勵磁繞組輸入的兩根線之間為導(dǎo)通狀態(tài)，應(yīng)為內(nèi)部整流器燒毀，利用工具仔細(xì)拆除膠層，發(fā)現(xiàn)燒毀部位如圖2所示。

更換掉燒毀的整流二極管，裝機(jī)檢查，電壓輸出恢復(fù)正常至220 V，故障順利排除。