Испытание якорей и обмоток генераторов и стартеров

Цель работы: изучение конструкции соответствующих приборов и аппаратов, ознакомление с методами проверки обмоток якорей. Работа рассчитана на 2 часа.

Теоретические сведения

При неисправностях в обмотках генератор или стартер перегреваются и их мощность уменьшается. Наиболее распространенными являются обрывы в обмотках, витковые замыкания в катушках обмотки возбуждения и в секциях обмотки якоря и т.п.

Электрические повреждения в обмотке якоря определяют с помощью индукционного прибора для проверки якорей (ППЯ). Он снабжен трансформатором, который включают в сеть напряжением 220 В. Уложенный на призмы сердечника трансформатора якорь находится в переменном магнитном поле, благодаря чему в секциях обмотки индуктируется ЭДС.

При наличии виткового замыкания в обмотке возбуждения переменный по величине и направлению магнитный поток, пронизывая витки катушки, индуктирует в ней ЭДС. В замкнутых витках будет течь ток, и катушка начнет перегреваться. В короткозамкнутых секциях индуктируемая ЭДС создает переменный ток, который наводит свое переменное магнитное поле, замыкающееся вокруг проводников в пазах (через зубцы сердечника якоря), где уложена короткозамкнутая секция. Это переменное магнитное поле будет вызывать дребезжание стальной пластины, уложенной на секцию.

Замыкание витков и замыкание пластин коллектора определяют следующим образом. Присоединив к двум смежным пластинам коллектора щупы и замкнув с их помощью проверяемую секцию обмотки якоря (рис.14.5.1), поворотом ручки реостата устанавливают стрелку индикатора (миллиамперметра) на середину шкалы. Миллиамперметром измеряют ток, создаваемый ЭДС в одной секции. Затем вновь поворачивают на угол, равный одной пластине коллектора, а щупами замыкают следующую секцию якоря и т.д., проверяя, таким образом, последовательно все секции обмотки. При отсутствии замыканий витков в испытываемых секциях и отсутствии замыкания пластин коллектора ток, измеренный индикатором для каждой отдельной секции не должен отличаться более чем на ± 1 деление шкалы.

Рис.14.5.1. Схема проверки обмотки якоря на индукционном приборе

1 – щупы; 2 – индикатор (миллиамперметр); 3 – реостат; 4 – коллектор якоря

Проверку производят при одном выбранном положении пластин коллектора для всех секций. При этом щупы индикатора должны оставаться

неподвижными, а якорь необходимо поворачивать, так как при несоблюдении этого условия миллиамперметр может регистрировать неодинаковый ток при исправных секциях и отсутствии замыканий пластин коллектора.

Если стрелка индикатора не отклоняется, то в проверяемой секции имеется обрыв. При замыкании щупом короткозамкнутой секции показания миллиамперметра будут значительно ниже, чем на исправных секциях. В случае замыкания пластин коллектора между собой стрелка индикатора будет оставаться на нулевом делении шкалы.

Прибор ППЯ имеет контактное устройство и контрольную лампу для определения замыкания обмотки на корпус. Коснувшись поочередно пластин коллектора, проверяют отсутствие замыкания обмотки и коллектора на корпус.

Аналогичным способом можно проверить замыкание на корпус любых изолированных деталей генератора.

Оборудование и приборы: прибор для проверки автомобильных генераторов и стартеров; контрольная стальная пластинка; плакаты по устройству генератора и стартера; руководство по эксплуатации прибора; якорь стартера.

Порядок выполнения работы

Вначале следует определить короткозамкнутую секцию якоря. Уложить якорь на полюса прибора, как показано на рис. 14.5.1. Для удобства поворачивания закрепить на конце вала якоря специальное приспособление и включить переключатель в положение «2».

Пластины контактного устройства прижать к двум рядом расположенным пластинам коллектора, на которых ЭДС имеет максимальное значение. При помощи ручки регулирующего устройства стрелку индикатора в средней части шкалы.

Не отнимая контактного устройства, поворотом якоря на несколько миллиметров вперед и назад найдите положение якоря, при котором стрелка индикатора максимально отклонится. Запомните это показание.

Поворачивайте якорь так, чтобы рядом расположенная пластина коллектора занимала положение предыдущей. Показания прибора при этом не должны отличаться более чем на ±1 деление шкалы. Проверьте таким образом весь коллектор. Если имеется короткозамкнутая секция, то при касании коллекторных пластин этой секции стрелка индикатора упадет до нуля (если короткое замыкание близко к коллектору). Показания будут значительно ниже, чем на остальных секциях, если короткое замыкание между витками в центре якоря или на противоположном коллектору конце якоря. Показания миллиамперметра занесите в таблицу 14.5.1.

Таблица 14.5.1.

Результаты наблюдений при проверке якоря

Определение короткозамкнутой секции при помощи стальной пластины производится следующим образом. Не снимая якоря с прибора, поставьте переключатель в положение «2». Возьмите стальную пластину и, слегка касаясь поверхности якоря, медленно поворачивайте якорь вокруг своей оси. При наличии короткого замыкания в какой-либо секции стальная пластина будет притягиваться и вибрировать над пазами, в которых расположена короткозамкнутая секция.

Определение замыкания на «массу» производится при помощи контактного устройства из комплекта принадлежностей прибора.

Установите переключатель в положение «0». Коснитесь поочередно двух или трех пластин коллектора штырем контактного устройства, нажимая при этом на рукоятку до упора. Если обмотка якоря на «массу» не замкнута, то лампа не загорится. Загорание лампы указывает на наличие замыкания.

Место замыкания определяется с помощью индикатора и контактного устройства в следующем порядке. Поставьте переключатель в положение «2». Возьмите контактное устройство и выдвиньте до упора верхнюю пластину. Коснитесь одной пластиной «массы» якоря, а второй поочередно трех пластин коллектора. При этом будет заметно отклонение стрелки индикатора.

Рукояткой регулировочного устройства установите стрелку индикатора на удобную для отсчета отметку шкалы. Поворачивая якорь, прикасайтесь поочередно одной пластиной контактного устройства к каждой пластине коллектора, а другой – к «массе» якоря.

По мере приближения к замкнутому на «массу» витку показания индикатора будут уменьшаться. Если замыкание близко к коллектору, то показание прибора будет почти равным нулю, или значительно меньше первоначального, если замыкание будет в середине якоря.

Содержание отчета

Отчет должен содержать: номер, наименование, цель и содержание работы; результаты измерений; заключение о техническом состоянии якоря.

Контрольные вопросы

1. Принцип действия прибора ППЯ?

2. Основные неисправности якорей?

3. Как производится поиск неисправностей якоря на приборе ППЯ?