修机｜内燃叉车发电机励磁电路的改进

目前内燃叉车大都配置交流发电机，该种发电机的励磁电路由蓄电池、启动开关、充电指示灯、发电机等组成，励磁方式分为他励、自励 2 种，通过改变励磁电流，达到调节发电机转子电流的目的。观察充电指示灯可判断发电机工作状态，若发动机工作时充电指示灯长亮，可判定发电机未发电，且发电机不能对叉车的用电设备供电。反之，在发动机工作时充电指示灯熄灭，此时可判定发电机正在发电，且发电机可对叉车的用电设备供电。

励磁电路工作原理

交流发电机励磁电路如图 1 所示。当发电机转速较低时，其输出电压低于蓄电池电压，D+ 端电压低于 B+ 端电压，由蓄电池向发电机磁场绕组供电。当发电机转速升高后，其输出电压高于蓄电池电压，B+ 端电压低于 D+ 端电压，由发电机向自身的磁场绕组供电。

启动开关接通时，励磁回路如下：蓄电池正极（+）→启动开关→电压调节器→磁场绕组→蓄电池负极（-）即接地（E），此回路为他励。

当发电机电压高于蓄电池电压时，励磁回路如下：发电机定子绕组→二极管正极→电压调节器→磁场绕组→蓄电池负极（-）即接地（E），此回路为自励。

存在问题

上述励磁电路通过充电指示灯点亮和熄灭来判断发电机工作状态，也就是通过发电机B+、D+ 端是否存在电压来判断发电机是否发电。我们发现该种判断方法存在以下问题：充电指示灯是否正常工作受励磁电路相关电气元器件及线路影响，同时励磁电路是否正常工作又受发电机外界电路及充电指示灯是否好坏的影响。这种相互影响的结果，给用户和维修人员带来不便，容易导致误判，甚至影响内燃叉车电气系统的可靠性和安全性。

改进方案

为解决上述问题，经研究我们提出以下改进方案：利用内燃叉车马达启动时产生的瞬间电压波动，作为调节器的激磁开关，即当蓄电池电压瞬间波动值大于 1.5V 时，调节器就能正常工作，使发电机在启动瞬间便可正常发电。

改进后的励磁电路有以下 2 个优点：一是调节器必须在叉车启动瞬间有 1.5V以上的电压波动时方可正常工作，否则调节器不工作；二是调节器 D+ 端可以在不接充电指示灯的情况下，即发电机只接 B+ 线和接地线 E 的情况下，只要启动叉车使调节器产生电压波动，发电机就能自励发电和正常工作。

改进后的发电机已在某型内燃叉车上进行试验验证，结果其充电指示状态正常、发电机工作正常。通过多次对样机进行试验验证，均证明该改进方案合理、有效。

作者：张 玉

来源：《工程机械与维修》2018年第5期