Как мультиметром проверить работу генератора – Как проверить авто мультиметром, проверка мультиметром утечки тока, высоковольтных проводов, аккумулятора, генератора, датчиков

Как проверить генератор на машине или со съемом в домашних условиях используя мультиметр

Существуют аппаратные и визуальные способы, как проверить генератор машины. Однако владелец должен знать устройство и предназначение этого электроприбора, чтобы осуществить диагностику правильно. Данное руководство поможет избежать поездки в СТО и сэкономить эксплуатационный бюджет.

Рис. 1 Проверка генератора авто

Конструкция и назначение генератора

Перед тем, как проверить генератор мультиметром своими силами, нужны хотя бы минимальные знания о конструкции электроприбора:

• ремень передает вращение с коленвала ДВС на шкив генератора
• механическая энергия преобразуется в электрическую
• диодный мост изменяет переменный ток в постоянный
• реле регулятора отвечает за подзарядку АКБ при ее разрядке во время запуска ДВС
• остальное напряжение расходуется на электроприборы машины

Рис. 2 Конструкция генератора авто

Для аккумулятора вреден, как недозаяд, так и перезаряд, поэтому напряжение на клеммах должно обладать стабильными характеристиками на любых оборотах. При этом присоединительный узел, размеры, схема и качество изготовления генераторов могут существенно отличаться у разных производителей и для конкретных модификаций авто.

Схемы и клеммы

Перед тем, как проверить генератор на машине собственными силами, необходимо знать электрическую схему этого узла и назначение клемм на его корпусе. Наиболее востребованы 6 схем, для примера на нижнем фото приведена одна из них.

Рис. 3 Пример схемы электрической

Для удобства ознакомления цифровые обозначения на всех схемах одинаковые:

• блок генератора
• возбуждающая обмотка
• статорная обмотка
• выпрямитель
• выключатель
• реле лампы контрольной
• регулятор напряжения
• лампа контрольная
• конденсатор для подавления помех
• блок трансформатор/выпрямитель
• АКБ
• стабилитрон
• резистор

Выводы на корпусе обозначаются не одинаково, что может помешать правельной диагностике мультиметром (тестером):

• положительная клемма выпрямителя силового – ВАТ; В+; 30; В или «+»
• возбуждающая обмотка – FLD; E; EXC; F; DF; 67 либо Ш
• вывод для контрольной лампы от выпрямителя дублирующего – IND; WL; L; 61; D+ или D
• фаза – STA; R; ͠ или W
• нуль – МР или «0»
• вывод для «+» АКБ – Б; 15 или S
• клемма для соединения с бортовым компьютером – F или FR
• вывод на выключатель зажигания – IG

Рис. 4 Расположение выводов на корпусе

В РФ чаще всего эксплуатируются генераторы, возбуждающая обмотка регулятора напряжения которых соединена с бортовой сетью «минусом». Хотя существуют варианты, присоединенные к ней «+».

В машинах с дизельными ДВС могут быть установлены двухуровневые силовые установки 14/28 В. Проверка этих генераторов сложнее, лучше осуществлять ее в СТО.

Самостоятельная проверка генератора

Простейшим вариантом, как проверить генератор в домашних условиях без поездки в сервис, является визуальный осмотр и поиск посторонних звуков. Однако этими способами можно выявить не все имеющиеся дефекты. Например, свечение лампы на приборной панели извещает о том, что не производится подзарядка аккумулятора. При этом может быть неисправна сама батарея АКБ или генератор подает недостаточное напряжение на ее клеммы.

Поэтому лучше вооружиться тестером или его более современным вариантом небольших габаритов – мультиметром для высокоточной диагностики. Большинство поломок можно определить по месту, для поиска и починки остальных нужно проверить снятый генератор, разобрав его частично.

Техника безопасности

Чтобы диагностика была безопасной для пользователя и электрической части авто, следует выполнить условия:

• использование тестера, мультиметра или приборов для измерения сил тока, напряжения и сопротивления по отдельности
• отключение аккумулятора от бортовой сети и от генератора дополнительно
• при замене проводки сохранять длину и сечение кабеля, как у исходных деталей
• убедиться в нормальном натяжении ремня

Запрещено производить действия:

• использовать источники с напряжением больше 12 В
• выключать потребители при работающем двигателе и соединенной ременной передачей генератора
• замыкать с «массой» или клеммой D+ (67) вывод B+ (он же 30)
• проверять искру на корпус коротким замыканием

Рекомендуется до начала аппаратной диагностики дать поработать ДВС ¼ часа на средних оборотах при включенном ближнем свете фар.

Визуальный осмотр

Прежде всего, владельца интересует, как проверить генератор на машине не снимая этот электроприбор. Поэтому неисправности могут диагностироваться следующими способами:

• лампочка подзарядки – если она зажглась на панели, либо напряжение подзарядки недостаточное, либо АКБ выработала ресурс
• сторонние звуки – шум, свист и шелест свидетельствуют о слабом натяжении ремня, изношенной втулке или подшипнике
• запах гари – может проникнуть через печку в салон, вероятна причина высокотемпературный нагрев обмоток
• перебои в работе электрики – указывают на недостаточный ток, который производит работающий генератор

Рис. 5 Лампа подзарядки аккумулятора

Ремень можно натянуть, не снимая узел целиком, остальные неисправности устраняются только после демонтажа генератора.

Рис. 6 Проверка натяжения ремня генератора

Подшипники (втулки)

Вал генератора вращается в двух подшипниках качения. Первый фиксируется на самом валу, вынимается вместе с якорем. Второй впрессован в статор в его центральной части. В данном случае диагностика производится на слух и визуально:

• свист и гул при нормальном натяжении ремня являются признаками выработки подшипника или его рассыпавшейся обоймы
• при проворачивании вала вручную после снятия ремня он должен крутиться свободно, бел поперечного люфта

Рис. 7 Замена подшипника генератора

В противном случае возможны перекосы, заклинивание, перегорание обмоток, высыпание магнитов якоря. В любом случае до аккумулятора будет доходить пониженное напряжение, недостаточное для подзарядки.

Обмотки

Этот узел единственный в генераторе, диагностика которого визуальным способом эффективнее использования тестера по ряду причин:

• при интенсивном нагреве лаковое покрытие медного проводника темнеет
• появляется запах гари
• сопротивление обмоток слишком маленькое, чтобы точно диагностировать их на короткое замыкание

Рис. 8 Перегоревшая обмотка имеет темный цвет проводов

Следует учесть, что перед тем, как проверить генератор на работоспособность, в этом случае придется его разобрать, сняв с посадочного места. Если электроприбор исправный, лаковое покрытие будет по умолчанию светлым.

Коллекторная группа и щетки

Перед тем, как проверить генератор на износ этих деталей трения, нужно его разобрать:

• щетки прилегают к латунным контактам цилиндрической формы – коллекторам
• чаще всего изнашиваются щетки, лучше менять их комплектом
• износ коллекторной группы определяется визуально по появившимся канавкам
• коллекторы можно шлифовать 3 – 4 раза, затем придется их заменить целиком

Рис. 9 Выработка коллекторных колец

На этом этапе проблем у автовладельца не возникает.

Внимание: «Дедовский» метод проверки работоспособности генератора – снятие клеммы «минус» после запуска ДВС и не глохнущий при этом двигатель, для современных авто неприемлем. Мало того, на инжекторых авто лучше не давать «прикуривать» проводами от аккумулятора, подключенного к бортовой системе. Возможно загорание ошибки «чек».

Рис. 10 «Прикуривать» от авто запрещено

Аппаратная диагностика мультиметром

Лучшим вариантом, как проверить генератор автомобиля собственными руками, является использование приборов: омметр + вольтметр + амперметр или тестера (мультиметра). Последний вариант, как проверить исправность генератора, предпочтительнее, так как универсальным прибором можно так же прозвонить диодный мостик.

Диодный мост

Конструкционно состоит мостик из 6 диодов – 3 из них считаются отрицательными, оставшиеся положительными. На самом деле они развернуты в схеме в противоположные стороны, пропуская ток в одном лишь направлении.

Существует два варианта, как проверить автомобильный генератор на целостность диодного выпрямляющего мостика:

• без снятия агрегата – диагностика производится после отключения «массы» аккумулятора, проводов с регулятора напряжения и диодного моста, тестер переводится в режим омметра, его плюс (красный провод) подключается к 30 клемме генератора, минус (черный провод) замыкается на корпус электроприбора, все диоды целые, если на шкале мультиметра появится бесконечность, пробитые – если высветится какое то значение в Ом
• после демонтажа и частичной разборки – положительные диоды проверяются аналогичным образом, отрицательные – наоборот, в обоих случаях конкретное значение сопротивления на индикаторе тестера становится признаком пробоя

Рис. 11 Диагностика выпрямителя генератора

Внимание: Если при подключении аккумулятора ошибиться с полярностью, выходит из стоя именно диодный мостик.

Ротор и статор

Если проверка механической части не выявила проблем, работу генератора проверяют дальше после его разборки:

• статор – проверить обмотку генератора нужно для каждого витка, сопротивление составляет около 0,2 Ом, поэтому потребуется точный прибор, можно использовать безаппаратные способы, рассмотренные выше
• ротор – если используется модификация на постоянных магнитах, нужно лишь заново установить их внутри обоймы, у обычных роторов всего 2 обмотки, сопротивление каждой из которых составляет 2 – 5 Ом, если тестер покажет бесконечность, значит произошел пробой изоляции или отрыв провода

Рис. 12 Проверка статора мультиметром

Рис. 13 Диагностика обмотки возбуждения

Для более детальной диагностики, работает ли генератор, стартер нужно проверить дополнительно, но уже в комплекте. Для этого замеряется сопротивление между выводом любой обмотки и их общим «нулем», оно должно составлять 0,3 Ом.

Реле регулятора напряжение зарядки АКБ

Во избежание ошибок перед тем, как проверить зарядку генератора машины, следует учесть нюансы:

• нормальным для аккумулятора авто считается напряжение 12,5 – 12,7 В на его клеммах, то есть во всей бортовой сети при заглушенном двигателе
• на холостом ходу при включенном ДВС оно достигает значения 13,5 – 14,5 В, для некоторых иномарок нормальным напряжением считается 14,8 В
• на повышенных оборотах напряжение генератора снижается до 13,7 В
• если прибор показывает 13 В при работе ДВС под нагрузкой, генератор однозначно нуждается в ремонте
• перезарядка 15 В опасна тем, что вскипает электролит, начинают сыпаться пластины кислотного аккумулятора
• недозарядка 13 В не позволит накопить в АКБ истраченную при прокручивании маховика в момент пуска электроэнергию, следующая поезда будет под вопросом

Операции диагностики нужно производить последовательно:

1. выполняется запуск двигателя ключом стартера
2. включаются фары на 15 минут, выставляются средние обороты на все это время
3. измеряется напряжение между клеммой В+ (30) генератора и его «массой», оно должно быть в пределах 13,5 – 14,5 В

Рис. 14 Проверка регулятора напряжения

Многие владельцы после установки качественного автозвука, для которых критичны просадки напряжения бортовой сети, решают проблему кардинально:

• приобретается и монтируется на приборную панель компактный вольтметр
• напряжение генератора легко фиксируется, как на холостом ходу, так и на любых оборотах ДВС

Показания считываются с учетом характеристик генератора и напряжения АКБ.

Таким образом, при неисправностях генератора вначале производится внешний осмотр узлов и определение поломок на слух. Затем используется диагностика тестером или мультиметром для выявления самых сложных дефектов.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них

Как проверить генератор мультиметром: виды и особенности

Часто в виде генераторов используют асинхронные двигатели. Это вызвано наличием остаточной намагниченности вала. Барабан под беличью клетку отлит из лёгкого сплава, ось представляет чистой воды ферромагнитный материал. В результате после останова электродвигателя вал часто остаётся намагниченным. Ниже поясним, как проверить генератор мультиметром, расскажем о способах запуска мотора, добиваясь получения электрического тока.

Электрические генераторы

Большинство современных электрических генераторов работают на основе закона Фарадея для ЭДС, гласящего, что в проводнике возникает напряжение, пропорциональное площади и скорости изменения магнитного потока. Вдобавок указанная величина умножается на количество витков. Немедленно видим способы повысить вольтаж:

1. Увеличить площадь намотки катушки.
2. Повысить скорость изменения потока магнитного поля:

• За счёт увеличения тока возбуждения ротора либо более сильных постоянных магнитов.
• Путём повышения скорости вращения.

Электрогенератор

Если брать промышленные генераторы, преимущественно применяется первая методика. Это вызвано жёсткими требованиями к частоте генерации. Что касается площади катушки, параметр задан конструктивно, изменить его проблематично. Цели описания простейших сведений: в сети встречается немало примеров, где электродвигатели пытаются запустить в качестве генераторов. Отдельные попытки не слишком успешны, а авторы наглядно демонстрируют незнание простейших законов физики.

Итак, преимущество синхронных генераторов в постоянстве частоты – часто это главное требование. От параметров напряжения напрямую зависят скорость работы двигателей, нормальная работы цепей фильтрации и прочее. Если вольтаж неправильный, прежде всего, требуется проверить регулятор напряжения генератора сравнением с показаниями мультиметра. А представьте теперь, что произойдёт, если частота питания возрастёт дважды. Да, отдельные типы асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, вдобавок коллекторные реагируют преимущественно на амплитуду. А дальше?

Примечание:

• Проверяя напряжение генератора мультиметром, оцените разность потенциалов выходных (главных) гнёзд (клемм) без учёта линии заземления.
• Проверяя зарядку генератора, проведите измерение на гнезде постоянного тока 12 В.

Предлагается правильно выбирать для оборудования источник питания. А в описанном случае эти знания важны по той причине, что конструкция синхронных и асинхронных генераторов различна. Следовательно, методики проверки обязаны учитывать упомянутый факт. Кратко рассмотрим виды генераторов переменного электрического тока.

Различные конструкции генераторов

Асинхронные генераторы переменного тока

Асинхронными указанные генераторы называются за то, что частота генерируемого тока отличается от скорости вращения вала (даже с учётом количества полюсов). Конструктивно подобная машина считается типичным двигателем с фазным или намагниченным ротором. От синхронной намотка вала отличается отсутствием участка между полюсами. За счёт этого плюс и минус менее выражены. Итак, в зависимости от типа конструкции асинхронного двигателя методика запуска его в режиме генератора различается.

Для короткозамкнутого ротора полагается предварительно намагнитить вал. Это делается при помощи короткого, но сильного импульса тока. От полярности зависит расположение полюсов. Обратите внимание, что сравнительно малое сечение вала не позволит создать сильное магнитное поле. Значит, сообразно указанному выше, приходим к выводу, что большого напряжения при помощи описанного генератора получить не удастся. Гораздо выгоднее намагнитить фазный ротор из пластин путём подачи напряжения на катушки. Со статора начнёт сниматься напряжение. Движущей силой становятся:

1. Сгорающие газы или вал двигателя автомобиля.
2. Ветряное колесо.
3. Велосипед.

Электричество образуется за счёт изменения поля. Магниты бывают постоянными (короткозамкнутый ротор) или электрическими (фазный ротор). Второй тип устройств нужно запитывать током, к примеру, от аккумулятора через токосъёмник (кольцо на валу). Сообразно указанной конструкции вырисовываются способы проверки генератора мультиметров. В случае короткозамкнутого ротора тестируем исключительно статор. Количество выводов зависит от фазности питания и прочих особенностей:

Генератор асинхронного типа

• Обмотки статора трёхфазного генератора объединены по схеме звезда. Образуют общую точку, а три противоположных конца сажаются на фазы А, В и С. В этом случае попарно следует мультиметром проверить генератор на предмет величины сопротивления. Ответ неизменно одинаковый.
• Потом проверяется изоляция на корпус. Для этого потребуется специальное оборудование: формирователь испытательного напряжения 500 В и токовые клещи (один вариант среди прочих). Сопротивление изоляции по стандарту не меньше 20 МОм. Если присутствует короткое замыкание, двигатель строится по схеме с глухозаземлённой нейтралью, что типично для напряжений до 1 кВ. В этом случае конструкция уточняется по техническим характеристикам. Проще данные на асинхронный двигатель найти в интернете.
• Статор бытового асинхронного двигателя намного сложнее. Подобные машины не используются в качестве генераторов, но… мы покажем, как проверить работоспособность. Чаще присутствует две обмотки, одна питается через конденсатор и становится пусковой либо вспомогательной. В нашем случае с каждой допустимо снимать напряжение. Сопротивление вспомогательной (или пусковой) обмотки обычно чуть больше, нежели у рабочей. Это легко проверить тестером. Потом измеряется сопротивление изоляции на корпус генератора.

Ротор тестируется вместе с токосъёмниками. Трёхфазные схемы рассчитаны на работу с изолированной нейтралью, чтобы проверить обмотку генератора мультиметром, следует попарно измерить сопротивление между всеми тремя кольцами. Значения обязаны сравняться. Иногда отмечается замыкание на корпус (схема с глухозаземлённой нейтралью). Все упирается в конструктивные особенности двигателей (генераторов). При наличии одного либо двух колец делаем вывод об однофазном питании. Прозванием катушку, проверяем изоляцию на корпус.

Синхронные генераторы переменного тока

Синхронные генераторы работают схожим образом, но выдерживается постоянная частота вращения вала. Отсюда параметры обладают большей стабильностью. Вот ряд отличий, учитываются, чтобы правильно проверить генератор мультиметром.

Обмотка переменного тока

На статоре (именуемом якорь) часто присутствует обмотка переменного тока, синхронизирующая вращение. Её роль сложно переоценить, а витки находятся, к примеру, между обмотками основной катушки. Роль полюсов в этом случае синхронизирующая. Сюда подаётся напряжение нужной частоты, за счёт взаимодействия с индуктором (ротором) задающее скорость оборотов. Обычно размеры обмотки меньше, нежели основной, сопротивление выше.

Подвозбудитель

В крупных синхронных генераторах присутствует вспомогательное оборудование – подвозбудитель. Это синхронная машина, вал которой оснащён постоянными магнитами. Напряжение, вырабатываемое генератором, выпрямляется и в дальнейшем используется в качестве тока для возбудителя. Так экономится энергия. Постоянные магниты вдобавок уменьшают число токосъемников, что положительно отражается на безотказности всей системы. Подвозбудитель становится, по сути, простым двигателем синхронного типа, обмотка статора прозванивается тестером в обычном порядке.

Диодный мост

В связи со сказанным выше иногда требуется проверить диодный мост генератора мультиметром. Кстати, это актуально для автолюбителей, где часто для выпрямления тока используется схема Ларионова. Диодный мост прозванивается в зависимости от конструкции. В быту наиболее распространены показанные на рисунке. Первый считается типичным решением для переменного тока одной фазы, а второй – схема Ларионова.

Согласно приведённому рисунку показываем, как прозвонить. Однофазный диодный мост без опаски оценивается на целостность каждого диода в отдельности. Для этого на мультиметре выставляется соответствующий режим, далее, безотносительно к положению катода и анода, щупы представляются с одной стороны, потом с другой. В результате прямое включение выдаёт значение 500 – 700 Ом, а обратное – обрыв.

Популярные конструкции диодных мостов

Результат иной, если где-то в цепи мост закорочен резисторами, но подобное случается редко, а номинал их достаточно велик, чтобы не оказывать влияния. Автомобильный мост Ларионова прозванивается аналогично. При возможности демонтируйте его из-под капота. Вход каждой фазы звонится на плюсовой и на минусовой выход. Значение сопротивления – до 1 кОм. Обратное включение легко проверить. Полагается красный щуп поставить на плюс и по очереди убедиться, что все фазы дают на чёрный щуп бесконечно большое сопротивление. Аналогично проверяется масса. Здесь уже чёрный щуп идёт по отрицательному выходу, а красный – по фазам.

Вспомогательное оборудование генераторов переменного тока

Генераторы переменного тока, как и двигатели, часто оснащаются термопредохранителями, тахометрами, датчиками Холла и прочим вспомогательным оборудованием. Имеются и специфические ступени, к примеру, реле защиты генератора от асинхронного режима (что чревато выходом оборудования из строя). В общем случае учитывайте, что в специфическом режиме часто запускаются обыкновенные двигатели. Следовательно, требуется уметь максимально простым способом проверить вспомогательное оборудование:

1. Термопредохранители рассчитываются на определённую температуру, обычно указывается на корпусе. При превышении некоторого порога плавится изоляция, что чревато выходом обмоток из строя. Если брать генераторы, они от перегрузки ограждаются при помощи МТЗ (реле максимальной токовой защиты), что сочтём аналогом предохранителей. Действие основывается на ограничении по мощности, затребованной потребителем. К примеру, при коротком замыкании одной фазы она просто обрывается. Что касается термопредохранителей типичных двигателей, места их расположения обычно ограничиваются поверхностью магнитопровода или изоляцией обмоток (бугорок чётко виден среди витков). Следует найти выходные клеммы и прозвонить цепь со стороны разъёма.
2. Термореле считаются аналогами термопредохранителей с многоразовым срабатыванием, уберегающими обмотку от сгорания. Когда двигатель остынет, генерацию тока можно возобновить.
3. Датчики частоты обычно строятся по принципу тахометров. Организация устройств различается, в зависимости от этого проводится и проверка.

Подытожим: каждый двигатель возможно запустить в режиме генератора. Об этом прямо написано в Википедии. Как бы то ни было, конструкция генераторов обнаруживает особенности. Специфические методы регулировки и защиты отличаются от тех, что применяются для двигателей. Накладывают ограничения результаты остановки: в случае выхода из строя генератора последствия намного более печальные. Уже ввиду наличия таких особенностей цена сильно отличается.

В заключение скажем: по непроверенным данным у асинхронных генераторов меньшая уязвимость к коротким замыканиям на стороне нагрузки, а форма напряжения лучше. Вдобавок отпадает необходимость в поддержании скорости вращения вала, что станет большим плюсом для практиков. Что касается организации ГЭС, в них применяются исключительно синхронные машины ввиду очевидности требований стандартов.