风冷四缸柴油机故障诊断与排除（故障率暴涨20什么是农用多缸柴油机发电机）

发电机故障在农用多缸柴油机使用中相对起动电机而言，相对较低，一般约为起动电机故障率的一半左右，根据市场调研，2018年农用多缸柴油机行业发电机故障率约为0.71%，与2017年起动电机故障率约0.57%相比，发电机故障率大幅上升约0.14%，上升幅度超过20%。

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发电机使用中的常见故障为：一是不发电，启动车辆仪表充电指示灯点亮，蓄电池亏电车辆无法启动。二是发电电压低电压不稳，启动车辆仪表电瓶指示灯偶尔闪烁，电瓶电压低（用电设备不能正常使用），一般是发电机皮带过松，导线、接线柱连接不牢，发电机总成内部故障引起。三是发电机电压过高，柴油机上的发电机正常发电电压一般在14.1-14.7v之间，在排除其它用电设备和检测仪设备正常后，电压如大于16V，则需要更换发电机或调节器。四是发电机温度过高，发电机工作5~10分钟后表面温度大约在40℃~60℃，工作30分钟以后表面温度能达到70℃左右，超过此温度就属于发电机工作温度过高。

发电机出现故障后，应立即处理，因电瓶无法正常充电，会引起无法起动、整车无电等故障，车辆将无法正常使用作业，根据调研，2018年发电机故障占到了农用多缸柴油机总故障比例的约7.4%，比2017年也有大幅上升。

下面我们来详细了解一下熟悉而又陌生的发电机：

发电机是拖拉机、收割机上的主要电源设备，功能是在发动机正常运转时（怠速以上），向拖拉机、收割机上的所有用电设备（起动机除外）供电，同时向电瓶充电。

一、交流发电机分类

按结构分，交流发电机分为五类：普通交流发电机、整体式交流发电机、带泵交流发电机、无刷交流发电机、永磁交流发电机。普通交流发电机需要配装电压调节器、整体式交流发电机是将发电机和调节器制成一个整体、带泵交流发电机是发电机与制动系统用真空助力泵安装在一起的发电机、无刷交流发电机是不需要电刷的发电机、永磁交流发电机是磁极为永磁铁制成的发电机。

按整流器结构分，交流发电机分为四类：六管交流发电机、八管交流发电机、九管交流发电机、十一管发电机。六管交流发电机，就是整流器有6只硅整流二极管，这6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路，如：JFl32型、JFl522A、JFl52D型；八管交流发电机，就是整流器有8只硅整流二极管，其中6只组成三相全波桥式整流电路，还有2只是中性点二极管，对中性点电压进行全波整流，如：UJFZl452型；九管交流发电机，就是发电机的整流器有9只硅整流二极管。其中6只大功率整流二极管组成三相全波桥式整流电路，对外负载供电，3只小功率管二极管与三只大功率负极管也组成三相全波桥式整流电路专门为发电机磁场供电，如：JFZl41型；十一管交流发电机，就是发电机的整流器由8只大功率整流二极管（其中2只中性点二极管）和3只磁场二极管组成，共有十一只整流二极管，如：JFZ1813Z。

按磁场绕组搭铁形式两分类：内搭铁型交流发电机，磁场绕组的一端（负极）直接搭铁（和壳体相联）；外搭铁型交流发电机，磁场绕组的一端（负极）接入调节器，通过调节器后再搭铁。

二、三相同步交流发电机构造与各部件主要作用

三相同步交流发电机一般由转子、定子、整流器、端盖四部分组成。转子的主要作用是产生旋转磁场，转子主要由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转子轴组成。定子的主要作用是产生交流电，定子主要由定子铁心和定子绕组成。端盖总成分为前端盖(驱动端盖)和后端盖(整流端盖)，其主要作用是支承转子，起到固定转子、定子、整流器和电刷组件的作用；前端盖又称驱动端盖，有突出的安全臂和调整臂，它的外侧为驱动发电机旋转的皮带轮；后端盖内装有两个电刷架和两个电刷，用来引入激磁电流，一个电刷引出线接到发电机后盖上的磁场接线柱（标记为“F”或“磁场”）上，另一个搭铁电刷的引线，在后端盖上（标记为“E”或“搭铁”）。整流器的主要作用是将定子绕组的三相交流电变为直流电。

三、交流发电机的型号编制规则

交流发电机的型号编制一般由五部分组成。第一部分是产品代号，第二部分是电压等级代号，第三部分是电流等级代号，第四部分是设计序号，第五部分是变形代号。

四、交流发电机的工作原理

交流发电机产生交流电的基本原理，是电磁感应原理，把通电线圈所产生的磁场在发电机中旋转，使其磁力线切割定子线圈，在线圈内产生交变电动势。三相同步交流发电机的工作原理是，在发电机内部有一个由发动机带动的转子，即旋转磁场，旋转磁场外有一个定子绕组, 绕组有3组线圈，即3相绕组，3相绕组彼此相隔120度，当转子旋转时，旋转的磁场会使固定的电枢绕组切割磁力线，也就是说使电枢绕组中通过的磁通量发生变化从而产生电动势。

整流的原理是交流发电机定子的三相绕组中，感应产生的是交流电，是靠六只二极管组成的三相桥式整流电路变为直流电的。当三只二极管负极端相连时，在某一瞬间,正极端电位最高者导通；当三只二极管正极端相连时，负极端电位最低者导通。三相桥式整流电路中二极管的依次循环导通,使得负载两端得到一个比较平稳的脉动直流电压。

关于发电机的中性点电压：部分交流发电机有中性点接线柱，是从三相绕组的中性点引出来的，标记为N。输出的电压称为中性点电压，中性点电压的瞬时值是一个三次谐波电压，中性点电压的平均值为发电机输出电压（平均值）的一半。

交流发电机的励磁方式：大多交流发电机必须给磁场绕组通电才会有磁场产生，把电源引入到磁场绕组使之产生磁场称为励磁，交流发电机励磁方式有自励和他励两种。它励是指发电机电压低于蓄电池电动势时，需要蓄电池供给发电机磁场电流生磁使发电机发电。自励是指当发电机能对外供电时，就可以把自身发的电供给磁场绕组生磁发电。由于在发动机转速低时交流发电机不能自励发电，所以低速时采取他励发电，当发动机达到正常怠速转速时，发电机的输出电压一般高出蓄电池电压1～2V以便对蓄电池充电，此时，由发电机自励发电。

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