无刷发电机故障检测修理课件.ppt

1、A.V.RF+F-从主定子来从主定子来的交流电源的交流电源和传感信号和传感信号（2相或相或3相相感应）感应）6-7-8轴整流模块励磁转子和定子 主定子主转子PMG提供电源提供电源给给AVR（安装安装时）时）P2-P3-P4AVR输输出直流出直流电给励电给励磁定子磁定子故障查找-电机基本结构和电路R 故障查找可以分以下三大块来进行：故障查找可以分以下三大块来进行：R 1.绕组和整流模块总成绕组和整流模块总成R2.AVR和控制电路和控制电路R 3.永磁发电机永磁发电机A.V.R轴整流模块励磁转子和定子 主定子主转子故障查找-电机基本结构和电路A.V.Rn 1.用电池进行他励试验用电池进行他励试验轴

2、整流模块励磁转子和定子 主定子主转子故障查找-检查绕组和整流模块绕组和整流模块A.V.Rn 1.停机组并使发动机不会起动停机组并使发动机不会起动n 2.拆下拆下AVR连线连线n 3.用用12V电池代替电池代替AVRn 4.将电池接到励磁定子（正负极性必须正确）将电池接到励磁定子（正负极性必须正确）12v 电池电池+-用电池（用电池（12V）接到励磁接到励磁定子定子F+F-轴整流模块励磁转子和定子主定子主转子故障查找-检查绕组和整流模块绕组和整流模块A.V.R12v BATTERY+-用电池（用电池（12V）接到励磁定子接到励磁定子F+F-轴整流模块励磁转子和定子主定子Main Rotorn 1

3、.在运行之前检查接线是否安全在运行之前检查接线是否安全n 2.起动柴油机，检查转速是否正确（在正常转速的起动柴油机，检查转速是否正确（在正常转速的4%以内）以内）n 3.在机组空载运行时，通过主定子接线柱检查输出电压（建议将发电在机组空载运行时，通过主定子接线柱检查输出电压（建议将发电机主出线柱上的电缆引出线脱开）机主出线柱上的电缆引出线脱开）故障查找-检查绕组和整流模块绕组和整流模块UVWNV6W2W5V2W6U6W1V1U1V5U2U5从主定子来的AVR的传感和功率线 三相输出中性线 R 串联星形联接678n 1.用万用表检查三相间和相对中性的电压用万用表检查三相间和相对中性的电压n 2.

4、电压应平衡，且在额定电压的电压应平衡，且在额定电压的1以内以内n 3.如读数正确，表明绕组和二极管均正常如读数正确，表明绕组和二极管均正常FLUKE 87VW VmVmAmAmAOFF故障查找-检查绕组和整流模块A.V.Rn 若电压读数若电压读数高高于于1相与相不平衡，进一步按下列步骤查相与相不平衡，进一步按下列步骤查n 1.运行前在安全状态下检查所有的接线运行前在安全状态下检查所有的接线n 2.启动柴油机，检查转速是否正确（正常转速的或启动柴油机，检查转速是否正确（正常转速的或4）n 3.所有的测试应在空载下进行所有的测试应在空载下进行n 4.首先检查的部件是主定子绕组首先检查的部件是主定子

5、绕组12v BATTERY+-用电池（用电池（12V）接到励磁定子接到励磁定子F+F-轴承轴整流模块励磁转子和定子主定子Main Rotor故障查找-检查绕组和整流模块n 1.输出电压相对相和相对中性点不平衡。在单相接法中，应检查线与线间和线与中性线间是否平衡。n2.当由电池他励试验时，因为有故障短路电流，短时间运行，绕组的故障点将会变得非常热，这可以由手检测到或可闻到绝缘损坏的焦味。R 主定子故障的现象有主定子故障的现象有：当在电机内部工作时，必须始终保持柴油机在脱开状态DANGER!故障查找-检查主定子绕 组UVWNV6W2W5V2W6U6W1V1U1V5U2U5从主定子来的AVR的传感和

6、功率线 三相输出中性线R 串联星形联接678故障查找检测主定子绕组R 1.使用万用表检查三相间使用万用表检查三相间绕组电阻绕组电阻R2.各相电阻应该平衡，各相电阻应该平衡，R3.下一步检查绕组的对地绝缘下一步检查绕组的对地绝缘FLUKE 87VW VmVmAmAmAOFF1从主定子来的从主定子来的AVR的传感和的传感和功率线功率线UVWNV6W2W5V2W6U6W1V1U1V5U2U5678FRAME 接地接地接地 三相输出三相输出中性线中性线R 串联星形联接串联星形联接n 1.定子绝缘用绝缘表来检测，对定子绝缘用绝缘表来检测，对低压电机（低压电机（690V以下）用以下）用500V或或1000

7、V绝缘表绝缘表n 2.脱开所有中性点对地的联接脱开所有中性点对地的联接n 3.在做此试验前将与在做此试验前将与AVR的联线全部脱开的联线全部脱开n 4.对低压电机（到对低压电机（到960V），），最小的绝缘值为最小的绝缘值为1.0M,低于低于1.0M,绕组必须进行烘干绕组必须进行烘干TestW 1KVMMW 500VMEGGERW M10001001010.1.01故障查找检测主定子绕组绝缘n 检查检查1：主定子输出电压平衡且在：主定子输出电压平衡且在1内内n 检查检查2：用：用12V电池他励，电压为正常电压的电池他励，电压为正常电压的10内内n 检查检查3：绝缘对地大于：绝缘对地大于1M，若

8、以上检查都正确若以上检查都正确n 这表明主定子正常这表明主定子正常n 若输出电压相与相间不平衡且读数低于正常值的若输出电压相与相间不平衡且读数低于正常值的10偏偏差以下：差以下：n 这表明这表明励磁绕组或整流二极管损坏励磁绕组或整流二极管损坏n 下一步应检查励磁系统，从整流二极管开始下一步应检查励磁系统，从整流二极管开始故障查找检测主定子绕组A.V.RR 1.停机组并使柴油机脱开停机组并使柴油机脱开R 2.拆下进风口的窗板拆下进风口的窗板12v BATTERY+-R 3.找到在轴上的整流二极管找到在轴上的整流二极管用电池（用电池（12V）接到励磁定子接到励磁定子F+F-轴整流模块励磁转子和定子

9、主定子Main Rotor故障查找-检查整流二极管整流二极管n当二极管损坏主要表现为当二极管损坏主要表现为击穿，亦有开路现象击穿，亦有开路现象，因为很大的电流使焊点损坏（通，因为很大的电流使焊点损坏（通常正向和反向二极管都短路）常正向和反向二极管都短路）n自励自励AVR系统运行时不能够建压系统运行时不能够建压.n 如果是如果是PMG提供电源给提供电源给AVR，励磁保护将会脱扣，不管在有无负载下，这取决励磁保护将会脱扣，不管在有无负载下，这取决于多少个二极管损坏于多少个二极管损坏n 用电池他励输出电压低或为零（这取决于一个还是多个二极管损坏）用电池他励输出电压低或为零（这取决于一个还是多个二极管

10、损坏）n 在电池他励试验时，在电池他励试验时，短路的二极管将会变得很热，并会使焊点脱开短路的二极管将会变得很热，并会使焊点脱开n 在励磁转子的一相中，每个二极管短路（正反各一个）可能会使绕组过热并损坏在励磁转子的一相中，每个二极管短路（正反各一个）可能会使绕组过热并损坏绕组绕组R 整流二极管损坏的征状整流二极管损坏的征状在电机内部工作时必须确保柴油机不会运行！在电机内部工作时必须确保柴油机不会运行！DANGER!故障查找-检查整流二极管整流二极管R 脱开励磁转子和整流二极管的联接励磁转子和整流二极管联接SHAFTSHAFTR 整流二极管安装在励磁转子铁心表面SHAFTSHAFTSHAFT SH

11、AFT检查整流二极管R 将万用表旋到检测二极管的档位上，二极管处于脱开状态将万用表旋到检测二极管的档位上，二极管处于脱开状态FLUKE 87VW.-VmVmAmAmAOFFR用正表笔接到正向二极管如图示，表显示用正表笔接到正向二极管如图示，表显示OL表明无电流通过表明无电流通过.阴极正向 阳极反向SHAFT检查整流二极管n 将万用表表笔互换，这样正表笔接在反向面上，万用笔应将万用表表笔互换，这样正表笔接在反向面上，万用笔应有读数有读数n若是坏的二极管，在正反两个方向下则会给出一个短路的若是坏的二极管，在正反两个方向下则会给出一个短路的读数，或正反两个方向都无读数（开路）读数，或正反两个方向都无

12、读数（开路）n若有一个二极管损坏，则若有一个二极管损坏，则6个二极管都应更换。个二极管都应更换。阴极正向 阳极反向FLUKE 87VVmVmAmAmAOFFW.-A.V.Rn 1.重新接上电池重新接上电池n 2.使发电机在额定转速使发电机在额定转速F运行并重新检查输出电压运行并重新检查输出电压n 若电压在正常值的若电压在正常值的1偏差内，故障已经改正了偏差内，故障已经改正了12v BATTERY+-用电池（用电池（12V）接到励磁定子接到励磁定子F+F-轴整流模块励磁转子和定子主定子Main Rotor故障查找-检查绕组和整流模块绕组和整流模块n 用用12V电池他励，主定子输出电压相间平衡且在

13、电池他励，主定子输出电压相间平衡且在1误差内误差内.n 电压在正常电压值的电压在正常电压值的1偏差内，偏差内，绕组绕组对地绝缘电阻大于对地绝缘电阻大于1Mn 若以上的测试若以上的测试结果结果是正确的：是正确的：n 表明主定子和整流装置完好表明主定子和整流装置完好n 如果输出电压仍然比正常值的如果输出电压仍然比正常值的10偏差范围电压还低但相与相间平衡：偏差范围电压还低但相与相间平衡：n 这表明故障点应该是在励磁绕组里这表明故障点应该是在励磁绕组里n 下一步应检查主转子励磁绕组下一步应检查主转子励磁绕组故障查找-检查绕组和整流模块绕组和整流模块A.V.Rn 1.停机并使电池线脱开停机并使电池线脱

14、开12v BATTERY+-用电池（用电池（12V）接到励磁定子接到励磁定子F+F-轴整流模块励磁转子和定子主定子Main Rotor故障查找检测主转子R绕组故障一般为转子线圈之间短路即匝间短路绕组故障一般为转子线圈之间短路即匝间短路R若发电机还能发电，则励磁定子端的直流励磁将高于正常值，带载若发电机还能发电，则励磁定子端的直流励磁将高于正常值，带载压降很大，还伴有噪音，严重的会击坏压降很大，还伴有噪音，严重的会击坏AVRR在自励在自励AVR控制系统中，控制系统中，AVR将不能够通过剩磁来建压将不能够通过剩磁来建压R在在PMG他励控制系统中，转子绕组短路会导致他励控制系统中，转子绕组短路会导致

15、AVR过励关断过励关断R用用12V电池他励，发电机电压将低于正常值。下降电压量基本上正电池他励，发电机电压将低于正常值。下降电压量基本上正比于短路匝数的比例比于短路匝数的比例R 主转子故障的主要现象主转子故障的主要现象有有故障查找检测主转子故障查找主转子总成D.CMain RotorSHAFTn将主转子绕组的一个头从整流模块上脱开将主转子绕组的一个头从整流模块上脱开n检测主转子绕组，正确的电阻值在使用维护手册中可以查到检测主转子绕组，正确的电阻值在使用维护手册中可以查到Main RectifierMain Rotorn 主转子电阻可以用万用表在欧姆档进行检测主转子电阻可以用万用表在欧姆档进行检

16、测n若电阻读数较低应进一步用电桥进行精确检测若电阻读数较低应进一步用电桥进行精确检测n下一步检查励磁机定子绕组下一步检查励磁机定子绕组FLUKE 87VW.-VmVmAmAmAOFF故障查找主转子总成故障查找检查励磁机定子和转子A.V.Rn 1.停机并将电池线断开停机并将电池线断开n 2.检测励磁定子绕组的电阻值，正确值检测励磁定子绕组的电阻值，正确值查找查找安装使用维护手册，安装使用维护手册，n 用万用表检测励磁定子的接头用万用表检测励磁定子的接头F+和和F-间的电阻间的电阻12v BATTERY+-用电池（用电池（12V）接到励磁定子接到励磁定子F+F-轴整流模块励磁转子和定子主定子Mai

17、n Rotorn 若励磁定子绕组开路，输出电压将为零（但仍有很小的剩磁电若励磁定子绕组开路，输出电压将为零（但仍有很小的剩磁电压存在）压存在）n 当用电池他励试验时，输出电压仍为零，且在励磁绕组中无电当用电池他励试验时，输出电压仍为零，且在励磁绕组中无电流流n 若为带若为带PMG的他励系统，若励磁定子对地短路，很有可能会使的他励系统，若励磁定子对地短路，很有可能会使PMG定子绕组过热若有几个点对地故障会使电压不稳，或由于定子绕组过热若有几个点对地故障会使电压不稳，或由于高的励磁电流会导致高的励磁电流会导致AVR损坏损坏n 励磁定子损坏的症状励磁定子损坏的症状有有故障查找检查励磁定子当在电机内部

18、工作时，必须始终保持柴油机在脱开状态F-F+FLUKE 87VW.-VmVmAmAmAOFFn 励磁定子电阻用万用表在欧姆档检测励磁定子电阻用万用表在欧姆档检测n 电阻的正确值在使用维护手册中可以查到电阻的正确值在使用维护手册中可以查到n 下一步检测励磁下一步检测励磁机定子绝缘机定子绝缘故障查找检查励磁定子故障查找检测励磁定子F-F+n1.励磁定子绝缘用万用表来检测，可以用励磁定子绝缘用万用表来检测，可以用500V或或1000V的绝缘表的绝缘表n2.一支表笔接一支表笔接F或或F的任一个，另一支表笔接地的任一个，另一支表笔接地n3.对地绝缘电阻应大于对地绝缘电阻应大于1Mn4.下一步开始检查励磁

19、转子绕组下一步开始检查励磁转子绕组 EARTHTestW 1KVMMW 500VMEGGERW M10001001010.1.01n 检查绕组外观，绕组或绝缘损坏通常可以在励磁转子端部看得出来检查绕组外观，绕组或绝缘损坏通常可以在励磁转子端部看得出来（线圈烧毁或变黑）（线圈烧毁或变黑）n 用电桥检测绕组电阻用电桥检测绕组电阻n 励磁转子的绕组电阻励磁转子的绕组电阻n 在使用维护手册中给出了电阻的正确值在使用维护手册中给出了电阻的正确值n 下一步开始检测主转子绕组下一步开始检测主转子绕组WWUVUVSHAFTMILLIOHMSOHMSDUCTERDigital Ohmmeter故障查找检测励磁机

20、转子-电枢绕组A.V.Rn 1.脱开电池联线脱开电池联线n 2.运行机组，重新检查输出电压，若所有发现的故障已经改正，那运行机组，重新检查输出电压，若所有发现的故障已经改正，那么输出电压应该平衡且在正常电压值的么输出电压应该平衡且在正常电压值的10内内n 最后应检测发电机的剩磁电压最后应检测发电机的剩磁电压12v BATTERY+-用电池（用电池（12V）接到励磁定子接到励磁定子F+F-轴整流模块ExciterRotor&Stator主定子Main Rotor故障查找-检查绕组和整流模块绕组和整流模块n失去剩磁仅对自励失去剩磁仅对自励AVR控制系统会产生影响，并会使发电控制系统会产生影响，并会

21、使发电机在运行时不能建压机在运行时不能建压n剩磁是贮存在励磁定子铁心中剩磁是贮存在励磁定子铁心中n由于发电机长时间不用，或充磁时励磁定子极性反向会引由于发电机长时间不用，或充磁时励磁定子极性反向会引起剩磁没有或降低起剩磁没有或降低n励磁励磁AVR控制的发电机在最初启动时依靠剩磁来建压控制的发电机在最初启动时依靠剩磁来建压n带带PMG的发电机，的发电机，PMG提供功率给提供功率给AVR，在很低的柴油在很低的柴油机转速下机转速下PMG都能提供此功率，故不需要依靠剩磁电压来都能提供此功率，故不需要依靠剩磁电压来建压建压R 失去剩磁后发电机有那些现象？失去剩磁后发电机有那些现象？故障查找检测发电机剩磁

22、电压故障查找失去剩磁A.V.Rn 1.停下机组，并使电池线脱开停下机组，并使电池线脱开n 2.检查电池的极性是否正确，正极接检查电池的极性是否正确，正极接F+，负极接负极接F-，若不正确互换正负极，然后脱开电池线若不正确互换正负极，然后脱开电池线12v BATTERY+-用电池（用电池（12V）接到励磁电机接到励磁电机定子定子F+F-轴整流模块励磁转子和定子主定子Main Rotor如何检测剩磁UVWNV6W2W5V2W6U6W1V1U1V5U2U5从主定子来的AVR的传感和功率线 三相输出中性线678n 1.在励磁定子接头在励磁定子接头F+和和F-开路状态下，使发电机在额定开路状态下，使发电

23、机在额定转速下运行转速下运行n 2.检查输入到检查输入到AVR上接线端的电压上接线端的电压n 3.最小的输入最小的输入AVR电压为电压为6VAC才能使发电机建压才能使发电机建压n 4.若剩磁电压低于若剩磁电压低于6V，必须重新充磁必须重新充磁FLUKE 87VW VmVmAmAmAOFF故障查找失去剩磁怎样进行充磁F-F+n 方法一：方法一：静止状态下，静止状态下，励磁定子接头用励磁定子接头用12V或或24V电池充电池充磁磁12秒。重新启动发电机检查剩磁电压（最小提供给秒。重新启动发电机检查剩磁电压（最小提供给AVR的电压为的电压为6Vn 若不行，按方法二进行若不行，按方法二进行 24 V B

24、ATTERY+-Method 1故障查找失去剩磁故障查找失去剩磁怎样进行充磁n发电机在空载额定速度下进行发电机在空载额定速度下进行n按上图所示，将按上图所示，将12V电池通电池通过过二极管接到二极管接到AVR上约一秒钟，直上约一秒钟，直至电压建立起来至电压建立起来n注意：在没有二极管的情况下，不要用电池直接对注意：在没有二极管的情况下，不要用电池直接对AVR充磁充磁12v BATTERY+-BLOCKING DIODEF+F-R RUN GENERATOR方法方法2L693 5 AMP BL 059-0112240VACDIODE120 VDCFUSE故障查找失去剩磁怎样进行充磁F-F+n 方

25、法三：方法三：若剩磁全部失去，可以按上图进行若剩磁全部失去，可以按上图进行充磁，可以用充磁，可以用240VAC电电源用二极管半波整流得到源用二极管半波整流得到120VDC进行充磁进行充磁n 经过经过12秒充磁后剩磁将被完全地贮存秒充磁后剩磁将被完全地贮存DANGER!ENGINE MUSTBE STATIONARYMethod 3故障查找-电机基本结构和电路n AVR可以重新接到发电机上并在额定转速下运行可以重新接到发电机上并在额定转速下运行n 若有其余问题，则该是若有其余问题，则该是AVR故障或永磁发电机故障（安装时）故障或永磁发电机故障（安装时）。n 下一步检查下一步检查AVR控制电路控制

26、电路A.V.R轴整流模块励磁转子和定子主定子Main Rotor故障查找检测AVR电源电路n 高电压这很可能由于从定子绕组给高电压这很可能由于从定子绕组给AVR的传感信号的传感信号n 无电压这可能没有电源供给无电压这可能没有电源供给AVRn 电源不稳定有可能由电源不稳定有可能由AVR与发电机的联线松动与发电机的联线松动n 使发电机在使发电机在12V电池下他励进行，然后检查提供给电池下他励进行，然后检查提供给AVR的电源端的电源端电压电压R AVR故障有故障有：MAKE SURE ALL WIRING IS SAFELY SECURED BEFORE TESTINGF-F+PMG提供提供给给AV

27、R功功率当率当PMG安装时安装时从主定子从主定子来的传感信号来的传感信号（2相或相或3相）相）P2-P3-P46-7-8轴承轴整流模块励磁转子和定子主定子Main Rotor12v BATTERY+-n 检查提供给检查提供给AVR 的功率和传感信号的功率和传感信号故障查找检测AVR电源电路UVWNV6W2W5V2W6U6W1V1U1V5U2U5从主定子来的AVR的传感和功率线 三相输出中性线R 功率仅对自励AVR而言678n 1.用万用表检测三相传感信号线间的电压用万用表检测三相传感信号线间的电压n 2.串联星形时，传感信号和功率应为输出电压的一半串联星形时，传感信号和功率应为输出电压的一半n 3.对单相和对单相和240V三相发电机而言，感应三相发电机而言，感应信号信号和功率应与电压和功率应与电压相同相同n 同时检查同时检查AVR端上的电压以确保导线连接正确端上的电压以确保导线连接正确FLUKE 87VW VmVmAmAmAOFF故障查找从定子绕组供给AVR的传感信号及功率