در آلترناتورهای تزامنی بدون جاروبک (Brushless)، مجموعه پل دیود دوار که مستقیماً بر روی شفت روتور سوار شده است، ولتاژ برق متناوب سه فاز القا شده در آرمیچر اکسایتر (تحریک کننده) را به جریان مستقیم (DC) تبدیل می کند تا سیم پیچ قطب های اصلی روتور تغذیه شود.
سوختن یا اتصال کوتاه شدن یکی از دیودهای قدرت در پل دیود گردان، یکی از رایج ترین دلایل افت ناگهانی ولتاژ ژنراتور و سوختن مکرر بردهای رگلاتور ولتاژ (AVR) به شمار می آید. در این راهنمای تخصصی، نحوه شناسایی علائم خرابی، مراحل اندازه گیری با مولتی متر و تعویض کیت های دیود نظیر RSK1001 و SSAYEC432 آموزش داده شده است.
۱. علائم خرابی دیودهای پل دیود گردان ژنراتور
- حداکثر خروجی تحریک از رگلاتور AVR همراه با ولتاژ پایین ژنراتور: ولتاژ رگلاتور خودکار (AVR نظیر SX460 یا AS440) حداکثر ولتاژ خروجی خود (بین ۶۰ تا ۹۰ ولت DC) را به سیم پیچ استاتور تحریک اعمال می کند، اما ولتاژ پایانه های قدرت ژنراتور بسیار پایین مانده (مثلاً ۱۵۰ تا ۲۰۰ ولت به جای ۳۸۰ ولت) و با اعمال کمترین بار الکتریکی فوراً صفر می شود.
- داغ شدن بیش از حد و سوختن مکرر کارت رگلاتور ولتاژ: از آنجا که رگلاتور برای جبران افت میدان مغناطیسی ناشی از دیود سوخته به طور پیوسته در حالت اشباع توان کار می کند، قطعات قدرت برد AVR بیش از حد داغ شده و می سوزند.
- لرزش های مکانیکی و صدای زوزه غیرطبیعی مغناطیسی: با سوختن یک دیود، تقارن موج یکسوسازی به هم خورده و نیم موج شدن جریان باعث نامتعادل شدن میدان مغناطیسی دوار روتور و ایجاد صدای بم و لرزش محسوس در موتور ژنراتور می شود.
۲. قطبیت دیودها: دیود مثبت (آند) در برابر دیود منفی (کاتد)
یک پل دیود دوار سه فاز استاندارد ژنراتور از شش عدد دیود قدرت تشکیل شده است:
- ۳ عدد دیود مستقیم یا آند به بدنه (دیود مثبت Forward): پایه پیچی دیود نقش کاتد (+) و سیم لید انعطاف پذیر نقش آند را دارد (معمولاً با روکش قرمز رنگ یا علامت دیود مشخص می شوند).
- ۳ عدد دیود معکوس یا کاتد به بدنه (دیود منفی Reverse): پایه پیچی دیود نقش آند (-) و سیم انعطاف پذیر نقش کاتد را دارد (معمولاً با روکش مشکی رنگ مشخص می شوند).
- وریستور یا سرج ارستر (Varistor / MOV): به صورت موازی بین دو پلیت مثبت و منفی نصب می شود تا پیک های ولتاژ بالا و ولتاژهای ضربه ای لحظه قطع بار را مهار کند.
۳. مراحل تست دیودهای روتور با مولتی متر دیجیتال
هشدار ایمنی: پیش از باز کردن درپوش عقب آلترناتور، موتور دیزل را خاموش کرده، بست های باتری را جدا نموده و کلید اتوماتیک تابلو چنج اور (ATS) را قفل کنید!
مرحله اول: باز کردن سیم رابط لید دیودها
هرگز دیودها را در حالی که سیم های انعطاف پذیر آنها به ترمینال سیم پیچ اکسایتر متصل است تست نکنید! مقاومت اهمی بسیار پایین سیم پیچ باعث خطای اتصال کوتاه می شود.
مرحله دوم: تنظیم مولتی متر روی حالت تست دیود ($\rightarrow|!-$)
مرحله سوم: تست در حالت بایاس مستقیم (Forward Bias)
- پراب قرمز (+) مولتی متر را به آند دیود متصل کنید.
- پراب مشکی (-) مولتی متر را به کاتد دیود متصل کنید.
- عدد صحیح و سالم: مولتی متر باید افت ولتاژ هدایت پیوند سیلیکونی را عددی بین ۰.۴۰۰V تا ۰.۶۵۰V (معمولاً حدود ۰.۵۰۰ ولت) نشان دهد.
مرحله چهارم: تست در حالت بایاس معکوس (Reverse Bias)
- جای پراب ها را برعکس کنید: پراب قرمز (+) به کاتد و پراب مشکی (-) به آند.
- عدد صحیح و سالم: صفحه نمایش مولتی متر باید علامت “OL” (مدار باز / مقاومت بی نهایت) را نشان دهد.
| حالت تست پراب ها | نمایشگر مولتی متر | وضعیت فنی دیود | اقدام لازم |
|---|---|---|---|
| بایاس مستقیم | ۰.۴۰۰V تا ۰.۶۵۰V | سالم | هدایت استاندارد جریان |
| بایاس معکوس | “OL” (بی نهایت) | سالم | سد کامل جریان در جهت عکس |
| در هر دو جهت | 0.000V (بوق اتصال کوتاه) | سوخته (شورت) | کیت دیود باید کامل تعویض شود |
| در هر دو جهت | “OL” در دو حالت | سوخته (قطع کامل) | کیت دیود باید کامل تعویض شود |
۴. کیت های پل دیود پرکاربرد در صنعت دیزل ژنراتور
| مدل کیت پل دیود | ژنراتورهای سازگار | محدوده توان نامی | اقلام همراه کیت |
|---|---|---|---|
| RSK1001 | استامفورد سری های BC16 / BC18 | ۱۰ تا ۵۰ کاوا | ۳ دیود مثبت، ۳ دیود منفی، ۱ وریستور |
| RSK2001 | استامفورد سری های UC22 / UC27 | ۶۰ تا ۲۵۰ کاوا | ۳ دیود مثبت، ۳ دیود منفی، ۱ وریستور |
| RSK5001 | استامفورد سری های HC4 / HC5 | ۳۰۰ تا ۸۰۰ کاوا | ۳ دیود مثبت، ۳ دیود منفی، ۱ وریستور |
| SSAYEC432 | لروی سامر LSA42.2 تا LSA47.2 | ۲۰ تا ۵۰۰ کاوا | پل دیود رینگی یکپارچه ریخته گری شده |
- جهت مشاوره فنی و خرید قطعات اصلی: [email protected]
- مشاهده مشخصات و ابعاد در بخش پل دیودها و تریستورهای ژنراتور