Генератор без щеток ремонт

Генератор без щеток принцип работы

Генератор без щеток принцип работы

Генераторы с компаундным возбуждением и компенсирующей ёмкостью

Наиболее простым по технической реализации является бесщёточный генератор с компаундным возбуждением и компенсирующей ёмкостью, подключенной к дополнительной обмотке. Такой генератор представляет собой явнополюсную синхронную машину с обмоткой возбуждения в роторе.

Обмотка возбуждения разбита на две секции, концы каждой из которых замкнуты через диод. Таким образом, индуцированный ток в обмотке возбуждения может протекать только в одном направлении, создавая постоянное магнитное поле.

Статор имеет две обмотки: основную и дополнительную. К основной обмотке подключается нагрузка. К дополнительной обмотке подключается компенсирующий конденсатор. Основная обмотка занимает 2/3 пазов статора, а дополнительная 1/3 пазов.

Работает генератор следующим образом. При начале вращения ротора тока в обмотках нет. Однако магнитопроводы статора и ротора имеют остаточную намагниченность. За счёт последней в обмотках начинает индуцироваться ток. Так как за счёт диодов ток в обмотке ротора может протекать только в одном направлении, магнитопровод ротора начинает намагничиваться. При этом вращающееся магнитное поле, создаваемое ротором, индуцирует в обмотках статора электродвижущую силу. Поскольку дополнительная обмотка статора нагружена на конденсатор, через неё начинает протекать переменный ток. Этот переменный ток создаёт переменное, но не вращающееся магнитное поле статора, которое индуцирует электродвижущую силу в обмотке ротора. Под действием этой электродвижущей силы в обмотке ротора возникает ток, который выпрямляется диодами и ещё сильнее намагничивает ротор. Это в свою очередь вызывает увеличение электродвижущей силы и тока в обмотках статора, что в свою очередь ещё сильнее намагничивает ротор. Процесс возбуждения развивается лавинообразно до входа магнитопроводов статора и ротора в режим насыщения. В основной обмотке статора возникает электродвижущая сила номинальной величины. Генератор готов к подключению нагрузки.

При подключении нагрузки к основной обмотке в ней появляется ток, который создает своё магнитное поле. Если бы возбуждение генератора осталось на прежнем уровне, то напряжение на его выходных зажимах снизилось бы по двум причинам: падение напряжения на внутреннем сопротивлении и смещение магнитного поля относительно оси обмотки статора. Однако обмотки статора расположены таким образом, что их магнитные оси повернуты на 90 градусов. За счёт этого происходит поворот магнитного поля ротора в направлении основной обмотки, что увеличивает ЭДС индукции в ней. Чем больше ток основной обмотки — тем больше поворот магнитного поля ротора. Таким образом происходит стабилизация выходного напряжения генератора. Такой способ регулирования называется компаундным.

Генератор с компаундным возбуждением прост по конструкции, обладает малым весом и стоимостью, что обусловило его широкое применение в переносных бензиноэлектрических агрегатах («бензиновые электростанции»). В то же время этому типу генераторов присущ ряд недостатков, а именно:

• генератор может быть только однофазным;
• в случае подключения к генератору нагрузки с нелинейным характером сопротивления (например, нагреватель, включенный через диод) процесс компаундирования нарушается — напряжение на выходе генератора может оказаться сильно завышенным.
• коэффициент полезного действия генератора относительно невысок, так как существенная часть энергии переменного магнитного поля теряется на перемагничивание магнитопроводов, работающих в режиме близком к насыщению.

Устройство

Самыми распространенными, за счет простоты конструкции и практической надежности, являются бесщеточные синхронные генераторы с компаундной системой возбуждения.

Как любая другая электрическая машина, данный генератор состоит из двух ключевых узлов:

• вращающийся ротор, с расположенными на нем обмотками возбуждения с выпрямительными диодами;
• неподвижный статор, с основной обмотки которого снимается напряжение для питания потребительской нагрузки, а дополнительная обмотка с компенсирующим конденсатором предназначена для усиления магнитного потока. Обмотки статора питаются напрямую от ступенчатого стабилизатора напряжения и, как правило, соединены по схеме «звезда».

При пуске генератора, ток в обмотках ротора индуцируется остаточной намагниченностью железа генератора. За счет кремниевых выпрямительных диодов, ток индуцирует постоянное магнитное поле, которое при вращении приводит к возбуждению ЭДС в статорных обмотках. Замкнутая через компенсирующий конденсатор дополнительная обмотка, усиливает начальную намагниченность и запускает процесс лавинообразного возбуждения генератора, продолжающийся до момента насыщения магнитного потока. После этого, к генератору можно подключать потребительские устройства и агрегаты.

Чтобы подключение нагрузки не приводило к понижению выдаваемого напряжения, применяется компаундное регулирование. Оно осуществляется за счет того, что обмотки статора располагаются таким образом, чтобы оси их магнитных полей были смещены на 90 градусов. При этом, увеличение тока в цепи нагрузки приводит к повороту магнитного поля ротора в сторону основной обмотки и, следовательно, увеличению индуцируемой в ней ЭДС. Выходное напряжение стабилизируется.

Преимущества и недостатки

По сравнению с обычными генераторами бесщёточный имеет ряд преимуществ:

1. Нет угольной пыли, являющейся причиной электрических пробоев.
2. Нет необходимости в замене изношенных щеток и проточке коллектора якоря.
3. Меньшее количество механических конструкций даёт более высокую надежность при минимальных трудозатратах на обслуживание.
4. На работу бесщёточного синхронного генератора не влияют окружающие климатические условия, его применение экономически целесообразно.
5. Бесщёточные генераторы просты по конструкции и недороги.

К недостаткам можно отнести то, что данные генераторы могут быть только однофазными и имеют невысокий КПД, что, впрочем, устранимо путем применения системы независимого возбуждения с электронными регуляторами.

Бесщёточный синхронный генератор в настоящее время активно используется в бензиновых электростанциях, в речных и морских судах — везде, где их применение оправдано требованиями повышенной надёжности и долгого срока эксплуатации.

Источник

Генераторы Huter — Рекомендации по устранению неисправностей

Мощный бензогенератор — оптимальный вариант электроснабжения оборудования, если вы выехали за город или организовали выездную вечеринку, работаете на строительном объекте либо находитесь далеко от центральной системы подачи электроэнергии. Техническое устройство бензогенератора имеет множество важных механизмов и рабочих блоков. Но как любой прибор, он может выйти из строя, поэтому нужно иметь представление о принципе ремонта бензогенераторов.

Разновидности и правильный выбор привода

Существуют два основных типа генераторов: промышленный и бытовой. Они имеют различную мощность, габариты, затраты топлива и так далее. Принцип действия при этом идентичный. Основные различия:

1. Бытовая модель не имеет большого ресурса, поэтому предназначена только для краткосрочного использования. Мощность не превышает 2−3 кВт. Вырабатывают однофазный ток 220 В.
2. Промышленные модели предназначены для бесперебойной работы в течение длительного времени. Мощность может быть невероятно большой, в зависимости от обслуживаемой системы. Вырабатывают трёхфазный ток 380 В.

При покупке выбор должен основываться на том, в каких условиях будет эксплуатироваться оборудование. Важно понимать, что самодельный бензогенератор не так эффективен, как модель от производителя.

Главный механизм — бензиновый двигатель, на нем основаны принципы работы бензогенератора. В настоящее время используются двухтактные и четырёхтактные варианты. Первый тип имеет простую конструкцию, легче и дешевле, но при этом имеет минимальный ресурс и не предназначен для длительного использования, хотя для домашних целей он обычно подходит. Но чаще выбирают четырехтактные модели, они выполняют свое предназначение в полном объеме.

Смазка бензогенератора

Смазывать нужно регулярно. Используется два вида смазки – жидкая и густая. Жидкая – для подшипников, быстро вращающихся деталей. Густая смазка обычно используется на вспомогательных узлах. Также необходимо доливать качественное моторное масло в бензин – этим вы обеспечите долговременную работу двигателя. Кроме того, нужно регулярно содержать бензогенератор в чистоте, снимать крышку и вычищать всю пыль.

Эти и некоторые другие виды ремонта можно отнести к текущим. Справиться с ними может любой владелец. Остальные виды, такие, как регулировка карбюратора, замена поршневых колец, перемотка статора, промывка топливной системы, могут потребовать не только специальных знаний, но и специального инструмента.

Предназначение генератора и его особенности

Генератор — это основной рабочий узел оборудования, который вырабатывает электрический ток. При движении ротора происходит возбуждение тока на неподвижном статоре, за счет переменного магнитного поля. На самом деле представленные аспекты физической силы и теории не имеют большого значения. Чтобы ликвидировать неисправность, достаточно сменить некоторые детали, так как их нельзя ремонтировать, а только заменять. Может понадобиться электросхема бензогенератора, где можно будет более основательно изучить основные аспекты. Имеются различия по мощности:

1. Маломощные электростанции с показателями до 2 кВт. Используются для кратковременного запуска. Чаще всего обслуживают небольшие холодильники или для освещения территории несколькими лампочками.
2. Средний тип моделей с мощностью до 6,5 кВт. Оборудование используется для обеспечения электрическим током небольшие дома, гаражи или магазины. Это профессиональные системы, работающие исключительно на бензиновых двигателях.
3. Мощный электрогенератор до 15 кВт. Уникальные системы, где могут использоваться не только бензиновый двигатель, но и дизель, все зависит от компании производителя. Все модели только трехфазные и применяются для электроснабжения огромных зданий, предприятий или промышленных объектов.

Все типы оборудования проходят специальные тесты на проверку соответствия требованиям безопасности и техническим нормам. Это не только защита от короткого замыкания, пожаробезопасность, но и ликвидация повышенных показателей шумов, экологичность и так далее. Работая на бензине, двигатель вырабатывает газы, которые должны утилизироваться. Все это в совокупности имеет немалое значение. Также не стоит забывать, что любая поломка может стать явной причиной этих нарушений.

У потребителей имеется возможность заменить генератор или двигатель в любом сегменте, но делать это нужно только заранее продумав все дальнейшие технические показатели. То есть можно из двух бензогенераторов сделать один, если какие-то детали повреждены и непригодны к дальнейшей эксплуатации.

Устройство бензогенераторов

Бензогенератор, грубо говоря, состоит из двух частей. Первая часть – это двух- или четырёхтактный двигатель. Чаще двухтактный. Он выдаёт крутящий момент на вал генератора – второй важнейшей его части. Большая часть бензогенераторов имеет также систему автоматического управления. Она управляет работой двигателя, чем больше потребляемая электрическая мощность, тем двигатель работает интенсивнее. Обеспечивается это автоматическим регулированием заслонки в карбюраторе, проще говоря – автоматическим газом. Соответственно, все неполадки могут касаться этих частей. Может выйти из строя двигатель, плохо работать генератор, или же автоматическая система даст сбой, в этом случае проблему бывает выявить достаточно сложно.

Ремонт бензиновых двигателей

Бензиновые двигатели устанавливаются на генераторы чаще всего, конечно же, есть модели, работающие на дизельном топливе, на газе, но они менее популярны. Разнообразные поломки возникают в ходе эксплуатации, и иногда их ликвидация требует безотлагательного вмешательства. Только таким образом, удастся добиться требуемого показателя. Рассматривая основные типы поломок и дефектов, все сводится к тому, что они всегда идентичные. Конструкция моторов одинаковая, и отличаются они только по техническим характеристикам, поэтому провести ликвидацию поломок двигателя будет намного легче чем генератора. Основные неисправности:

1. Двигатель не запускается. Отсутствует топливо или искра на свечах, нарушена целостность кривошипно-шатунного механизма. Есть дефекты или посторонние элементы, препятствующие этому.
2. Работа оборудования неровная с перебоями. Топливо имеет посторонние примеси, нарушена работа свечей зажигания.
3. Поломки, связанные с кривошипно-шатунным механизмом. Чаще всего это приводит к тому что подача топлива есть, как и искра, но двигатель не запускается. Может отсутствовать компрессия вследствие износа колец.
4. Иногда на китайских моделях обрываются поршня, так как используется низкосортный металл.
5. Некачественное масло может стать также причиной засорения каналов, что приведет к перегреву мотора.
6. Засорение карбюратора происходит по причине некачественного топлива, попадания посторонних примесей или длительного неиспользования оборудования.

Технические вопросы решаются только через специализированные станции обслуживания. Если есть гарантия и сервис в городе, то выбор в полной мере очевиден. В данной ситуации разбирать ничего нельзя, так как специалисты откажутся от бесплатного ремонта, из-за нарушения целостности конструкции. Поэтому нужно изначально проверить срок гарантии.

Оборудование имеет множество различных дополнительных деталей и механизмов, которые выполняют свои технические задачи. Установленный инверторный глушитель — это часть шумоизоляции. При использовании бензогенератора, выделяется большое количество шума, поэтому его нужно минимизировать. Разработчики всеми силами пытаются создавать более совершенные системы данных устройств.

Ремонт топливной системы

В первую очередь, необходимо проверить топливную систему. Вот несколько наиболее частых проблем, которые вы можете устранить самостоятельно:

• Некачественное топливо очень часто является причиной остановки бензогенератора;
• Проверьте наличие бензина в топливном баке. Часто электростанции оборудованы специальным датчиком для измерения уровня топлива. Но часто он быстро приходит в негодность. Поэтому, найдите палочку и засуньте её в бак до конца. Не допускайте попадания грязи в бензобак. По ней вы сможете определить, сколько топлива осталось;
• После того, как вы удостоверились, что бензина в системе достаточно, то перекройте кран подачи топлива, открутите трубку от карбюратора, через который подается бензин и слейте всё топливо в ёмкость, открыв кран. Бензин должен начаться выливаться в ёмкость, в противном случае партубки могли забиться. Необходимо прочистить их.

ТО генераторов и электрических систем

Касаясь представленного аспекта проведения ремонтных работ, рекомендуется обращаться в специализированные станции обслуживания. Вы можете купить новый генератор для бензогенератора и установить его самостоятельно, в остальном без помощи специалистов не обойтись. Основные типы поломок и методы ликвидации:

1. Двигатель не запускается. Рекомендуется проверить наличие искры на свече, работоспособность электростартера, наличие топлива.
2. Генератор не выдает электрический ток либо работает с перебоями. Нарушение в целостности электрической схемы, повреждена обмотка, двигатель не передает крутящий момент.
3. Появился запах гари. Генератор сгорел, возникло короткое замыкание.

При любом типе нарушений рекомендуется незамедлительно заглушить двигатель. Далее, проводится внешний осмотр или вызывается мастер. Второй вариант будет более рациональным и эффективным.

Для того чтобы запустить двигатель, требуется стартер. Чаще всего используется ручной, но более мощные модели комплектуются электростартерами по типу автомобильных. Ремонт и обслуживание данных технических элементов проводится полной заменой. Проблема в том, что большая часть из них неремонтопригодная. Стандартная разборка может привести к тому, что вы просто не сможете собрать все обратно.

Главное условие проведения ремонтных работ — это обращаться в первую очередь к техническим пособиям. Это позволит заранее разобраться со всеми поломками и другими ограничениями. Ваша рука станет главным помощником в проведении ремонта и технического обслуживания. Проверка электронных блоков проводится с помощью специализированных стендов. То есть это компьютерное программное обеспечение, которое позволит выявить все недостатки оборудования на ранних этапах.

Перегрузка

Иногда бывает, что электростанция может быть перегружена потребителями и устройствами, сумма мощностей которых превосходит номинальную мощность генератора. Попробуйте запустить генератор полностью без нагрузки или просто отключить от него несколько приборов.

Засор карбюратора

Проверьте карбюратор бензогенератора на предмет засора.

Засор иглы для впрыска бензина.

При засоре иглы необходимо её прочистить. Продуйте её, используя автомобильный компрессор. Примените насадку.

Видео инструкция по прочистке иглы карбюратора

Засор или залипание поплавкового механизма подачи топлива в бензоагрегат.

Приобретите средство для прочистки карбюратора и обработайте всю конструкцию. Выждите несколько минут, а потом своими руками подвигайте поплавковый механизм и продуйте клапан.

Ремонт клапанов

Управление клапанами бензинового двигателя происходит с помощью ГРМ. Чтобы проверить его работу, снимите крышку блока, открутив несколько болтов. Вы увидите несколько клапанов и толкатель. Вам необходимо протолкнуть вал в нужную сторону. Если вы увидите, что всё приходит в движение, но клапаны не приходят в движение, то они залипли. Для их ремонта возьмите средство для прочистки карбюратора и молоток. Проверните коромысло и молотком осторожно забейте клапана. Далее поворачивая вал, вытолкните клапана назад, обильно поливая их жидкостью. Повторяйте это действие до момента отлипания клапанов.

Генератор работает, но не даёт энергию.

Если бензогенератор запускается, но не производит энергию, то, скорее всего, поврежден двигатель, либо сбиты внутренние настройки генератора. Возьмите вольтметр и амперметр и сравните показания на электростанции с показаниями, указанными в инструкции. Если показания расходятся, то это, безусловно, внутренняя поломка и вашему агрегату нужна профессиональная экспертиза и ремонт. Так что звоните экспертам.

Основные правила обслуживания

В независимости от типа или бренда, все бензиновые генераторы обслуживаются идентично. Для удобства потребителей к технике прилагаются специальные пособия и рекомендации, чтобы не забывать о плановом проведении ТО. Начинать нужно всегда с внешнего осмотра, чтобы не пропустить повреждения внешних деталей. Конечно же, если у вас китайский инверторный генератор, то могут возникнуть проблемы с поиском комплектующих. Основные типы работ, входящие в ТО:

1. Осмотр должен состоять с просмотра всех рабочих элементов.
2. Нужно снять воздушный, топливный фильтр и заменить на новый. Срок смены зависит от длительности и регулярности использования оборудования.
3. Рекомендуется заменить ремни, свечи.
4. Стандартный автономный генератор нуждается в регулярной смене масла.
5. На основе представленных аспектов удастся увеличить срок службы техники до максимальных показателей.
6. Заменить колесо на мобильной техники, можно без особенных проблем.

Рекомендуется обратить внимание на технику Fubag, это немецкий бренд, выпускающий электрогенераторы нового поколения. Этот вариант сможет в полной мере удовлетворить все индивидуальные пожелания клиентов. Компания выпускает различные типы моделей оборудования, с различными техническими характеристиками. Именно поэтому можно с легкостью подобрать все что нужно без каких-либо ограничений.

Конечно же, чтобы правильно проводить техническое обслуживание и ремонт, нужно знать устройство бензогенератора, тогда можно не только поменять детали, но и собрать его обратно. Сделать это не так уж просто, так как существует большое количество разнообразных нюансов, которые рекомендуется на предварительном этапе изучать.

Замена щёток бензиновых генераторов

Данный вид ремонта также можно отнести к простейшим. Щётками оборудуются бензогенераторы небольшой мощности, в основном, с двухтактными двигателями. То есть большинство. Более мощные машины, которые способны давать электроэнергию для одного или даже нескольких домов, имеют немного другой генератор, без щёток. Щётки нужно покупать у официального дилера, именно те, которые предназначены для этой модели. Да и вообще, ремонт бензогенератора своими руками

лучше выполнять при помощи нормальных, проверенных материалов. Обычно производители пишут в инструкции к устройству, как менять щётки. Это может потребоваться довольно часто, особенно при интенсивной эксплуатации. При замене щётки может потребоваться отвёртка, также вам нужно будет правильно установить прижимную пружину, которая есть на большинстве щёток. При неисправных щётках двигатель работает нормально, однако на выходе нет тока. Автоматическая система распознаёт, что к выходу ничего не подключено, и устанавливает на двигателе минимальный газ.

Хранение бензогенераторов

Любое оборудование требует профессионального ухода. Поэтому рекомендуется придерживаться тех правил, которые предоставляет клиентам производитель. Это очень важные аспекты, которые позволят не только улучшить запуск оборудования, но и увеличить межремонтный период. Основные рекомендации:

1. При длительном хранении нужно обязательно слить все топливо с бака. Бензин окисляет детали карбюратора, что может привести к засорению каналов.
2. Рекомендуется использовать полиэтилен, чтобы накрыть оборудование при длительном хранение, для защиты от коррозии и попадания влаги.
3. Перед хранением лучше всего провести ТО.
4. Ни в коем случае нельзя оставлять генератор в разобранном виде на длительное время, так как внутрь могут попасть посторонние элементы.
5. Хранить нужно в сухом и прохладном месте.
6. Нельзя запускать оборудование при сильном морозе, если оно не предназначено для эксплуатации в таких условиях.

Таким образом, можно защитить не только свои деньги, но и оборудование. В настоящее время компании-производители предоставляют клиентам специальные технические инструкции, в которых подробно рассматриваются все детали.

Когда нужно менять щётки: основные признаки

Замену рекомендуется выполнять по мере их износа, но не реже 1 раза в 4 года (или по достижении пробега в 50 тыс. км). Однако в сложных условиях эксплуатации критический износ щеточных стержней, изготовленных из графита или его соединений с медью (бронзой, алюминием), может наступить раньше названного срока. Щётки должны выступать не менее чем на 5 мм (норма – 8-10 мм). Именно этот показатель является самым важным – замерив длину, можно понять, есть ли проблема.

На то, что нужна замена щеток, может указывать появление некоторых симптомов, в том числе:

• отсутствие реакции стартера при повороте ключа зажигания в положение ON – это может произойти, если стержни перекошены, отсутствует их достаточное прилегание к поверхности токосъемных колец;
• медленное вращение маховика двигателя стартером;
• снижение мощности освещения салона, слабый или мигающий свет фар, габаритных огней;
• внезапное отключение электроприборов;
• быстрая разрядка аккумуляторной батареи, после которой зарядить ее становится практически невозможно.

Чтобы определить причину нарушений в работе генератора, необходимо провести точную диагностику неисправностей генератора и, в частности, щеточного узла.

Устранение неисправности

В большинстве случаев, чтобы проводить ремонт генераторов своими руками пользователю не требуется устраивать полную разборку и переборку устройства, ограничиваясь исправлением обнаруженных неполадок. Так, для начала вам будет достаточно провести простое техническое обслуживание, которые заключается в:

• Пайке повреждённых и оторванных проводов, если таковые обнаружены. Обязательно перед этим зачищайте их концы посредством нождачной бумаги.
• Проверьте надёжность крепления всех болтов и соединений, в случае надобности дополнительно зафиксируйте.
• Восстановите повреждённую изоляцию.

К сожалению, иногда источником неприятностей становится износ или повреждение обмотки стартера генератора. В таких случаях приходится проводить достаточно сложную процедуру перемотки, что требует тщательной подготовки. В подобных ситуациях новичкам рекомендуется обратиться за помощью к мастерам ремонтных сервисов, однако, если вы твёрдо настроены исправить проблему лично, рекомендуем предварительно ознакомиться со схемой обмотки генератора в вашем автомобиле. Часто её можно найти в интернете в технических документах на сайтах производителя конкретной модели.

Начните с удаления старой обмотки и последующей тщательной прочистки самого генератора. Последнее желательно проводить нождачной бумагой или железной щеткой. Обязательно замерьте и запишите степень выступа в лобовой части прежней обмотки, чтобы уложиться в указанные параметры после её замены. В случае ошибки вы рискуете столкнуться с ситуацией, когда заново перемотанная запчасть не влезает в корпус генератора, в виду чего всю процедуру придётся начинать сначала. Также ориентируйтесь на число витков на каждом пазе.

Обматывая стартер новой проволокой, сначала разместите во всех пазах изоляцию и выполняйте перемотку максимально аккуратно, чтобы не повредить её. В процессе намотки сверяйтесь со схемой генератора, после чего надёжно закрепляете все провода и подворачиваете прокладки, если те заходят за кольцо. По окончанию работ нанесите специальный лак и, собрав генератор, проверяйте его работу.

Источник