Alter Nador

 

 

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ELECTRICIDAD LBORATORIO N3 ALTERDOR Nombre del Alumno: ______________________________________________________ _________________________________________ _____________ Fecha de entrega:

_____/____/______ Grupo:_____

NOTA:

1. IMPLEMENTOS DE SEGURIDAD

2. HERRAMIENTAS Y EQUIPOS -1-

 

 

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- Multitester. - Juego de destornilladores. - Juego de dados de ¼”. 3. MATERIALES -  Alternadores. - Detergente. - Bandeja.

- Juego de dados de ½”. - Juego de llaves mixtas.

- Trapo. - Mesa de trabajo.

4. ANÁLISIS DE RIESGOS (PELIGROS POTENCIALES) 4.1 Seguridad

RIESGO Cortes

DESCRIPCIÓN DEL PELIGRO Los alumnos que realizan trabajos con componentes punzo cortantes (alicates eléctricos, cuchillas, alicates de corte,,etc.) deberán tener cuidado, para evitar daños personales.

Los alumnos que realizan trabajos en alternadores, deberán tener Agentes que cuidado con caídas de tierra, herrumbre y otros componentes que pueden dañar los puedan dañar la vista, al momento de desmontar el alternador del ojos vehículo. Obligatorio el uso de lentes de seguridad. Los alumnos que realizan trabajos en taller están expuestos a golpes Golpes por el uso de martillos y piezas metálicas de peso considerable. Los vehículos livianos, semi pesados y pesados, tienen poco espacio para poder manipular cualquier componente eléctrico o mecánico, Atrapamiento estas pueden enganchar la ropa suelta, el pelo suelto y alhajas como anillos, relojes y cadenas. 4.2 Medio Ambiente. Todos los de alternadores (escobillas, rodamientos, componentes etc.) deben ser residuos depositados en el depósito ………………… de color…… ………..metálicos, , y los trapos en el deposito de color ………………… …………………. 4.3 Seguridad al manipular y dar mantenimiento a los alt alternadores. ernadores.  Al momento de medir componentes internos del alternador. Utilice los instrumentos adecuados

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¡OJO! Regulador electrónico

Nota: Al momento de medir tensión o corriente siempre instale adecuadamente los instrumentos de medición.

NOTA: Para cualquier trabajo en el sistema eléctrico, siempre se debe desconectar uno de las borneras de la batería.

Nota: Nunca golpee con martillo de hierro componentes internos del alternador.

Nota: Al medir componentes electrónicos, debe tener conocimientos de su funcionamiento.

Nota: Inspeccione periódicamente la tensión de la faja de accionamiento mecánico de la polea del alternador. 5. INSTRUCCIONES DE TRABAJO -3-

 

 

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Trabajar en forma ordenada Nunca juntar instrumentos de medida con otras herramientas Uso obligatorio de implementos de seguridad Trabaje con criterio, orden, limpieza y seguridad

Tarea N1. Reconozca los principales componentes del acumulador secundario.

1.-Diodos (+ - ) 3.- Bobinado de campo 5.-Estator 7.- Rodamiento 9.-Ventilador 11.- Carcaza 13.-Porta escobillas 15.-Porta diodos

2.-Anillos colectores 4.6.- Pernos de fijación 8.- Polea 10.-Rotor 12.- Escobillas 14.- Rodamiento

Tarea N2. Inspección del alternador:  -4-

 

 

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Tener cuidado al manipular los alternadores no golpearlos ni hacerlas caer, se pueden rajar y/o averiar.  

  Sistema de carga:

Tensión real en ralentí: 14.3 Unidad Voltios  Voltios  Voltios  Tensión real en 2000rpm: 14.5 Unidad Voltios  Voltios   Corriente real sin carga (consumidores): 14.7 Unidad Voltios Corriente real con carga (consumidores): 14.3 Unidad Voltios Voltios     Identifique el tipo de alternador de acuerdo a su nomenclatura: K1 = CAMIONES PESADOS (-)  (-)  = CONECTOR A TIERRA 12v   12v =VOLTAJE 45 A  A  =INTENCIDAD QUE GENERA EL SISTEMA ELECTRICO 

/20

=REDUCCION DE 20 A 1

Tarea N3.- Reconocer las partes y funciones del alternador.

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Item

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Componente

1

Polea

2

Carcasa lado   accionamiento

Función

Pruebas a realizar

Transmite la fuerza mecánica procedente del motor a través de la correa (faja).

Verificar que no presente anomalías (golpes, deformaciones, roturas) o desgaste excesivo

que aloja, protege los Verificar que no presente de Recipiente componentes internos del alternador, tiene rajaduras.

3

Rodamiento

4

Tapa de fijación para el rodaje

5

Rotor

6

Anillo colector

orificios para su ventilación. Asegura un enlace móvil entre dos elementos de un mecanismo, uno que presenta rotación respecto al otro. Permite que no se salga de su alojamiento al rodamiento

Verificar que este en buen estado, que no presente alguno sonido. Verificar que sus pernos de fijación no estén robados, no presente rajaduras.

Encargado de crear campo magnético inductor el cual provoca en el bobinado inducido corriente eléctrico que suministra

Continuidad de la bobina del rotor. aislamiento de la

después del alternador. Transmite la corriente al embobinado del rotor para mantenerlo magnetizado.

  bobina del rotor  Resistencia, verificar que

Parte fija del alternador, del alternador,   siendo el elemento que opera como base, permitiendo que desde ese punto se lleve a cabo la rotación del rotor.  Permite fijar al regulador

no presente exceso de desgaste, no presente anomalías como quemaduras. Continuidad y resistencia

7

Estator

8

Base de regulador

9

Regulador de voltaje

Dispositivo electrónico diseñado para Llevar a prueba de banco. mantener un nivel de tensión constante 

10

Porta escobilla escobillass

Alojar a las escobillas que abastecen de corriente a los anillos colectores.

11

Porta diodos

Alojar a los diodos que rectifican la corriente

12

Carcasa lado de anillos rozantes

Donde se monta el porta escobillas, regulador de voltaje, porta diodos. De esta misma carcaza salen bornes de conexión del alternador y en su interior se aloja un rodamiento para el eje del rotor

Tarea N4. Desmontaje para el e l mantenimiento, del alternador. -6-

Verificar que no esté roto Verificar que las escobillas no tengan exceso de desgaste o estén rotas. Prueba de diodos Verificar que no presente rajaduras.

 

 

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1.- Remoción. 2.- Desarmado. 3.- Inspección. 4.- Rearmado. 5.- Instalación.

Tarea N5. Mantenimiento del alternador. a lternador. Inspección visual de los anillos colectores el rotor .   El anillo deslizante entra en contacto con la escobilla mientras gira y genera el flujo de corriente eléctrica.   La chispa causada por la corriente creará suciedad y quemadura.   La suciedad y quemadura interfieren con la corriente eléctrica y deterioran la función una lijadeldealternador. agua proceda a su Nota: Con limpieza. Si presentara mucho desgaste proceda a reemplazar los anillos colectores 

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Verifique la continuidad de la bobina del rotor: Resistencia nominal de la bobina del rotor para los sistemas de: - 12V, debe ser no mayor a 3,5 . - Resistencia real es 6.3 . - 24V, debe ser no mayor a 9,5 . - Resistencia real es____________ .

Verifique el aislamiento de la bobina del rotor: Resistencia entreser núcleos colectores debe infinito:polares y - 12V, debe ser infinita. - Resistencia real es NO HAY  . - 24V, debe ser infinita. - Resistencia real es NO HAY  .

Medición del anillo deslizante: Con un calibrador determine el diámetro de los anillos rosantes: La medición mínima es 32.1 mm Primero 32.20 mm. Segundo 32.20 mm. Nota: Si los anillos rosantes sobrepasan al límite de desgaste a lo especificada, proceda a cambiarlas. 

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Verifique la la continuidad y aislamiento de las bobinas del estator: Resistencia nominal de las bobinas del estator en sistemas de 12V y 24V son cero

Tipos de conexión: 1.- __________________________________ 2.- __________________________________

ohmios: 1. Continuidad real es____________ . 2. Continuidad real es____________ . 3. Continuidad real es____________ . Nota: El núcleo del estator debe de estar aislado con todas las bobinas del estator. En caso que haya continuidad reemplace el estator. 

Precaución:  Al utilizar el cantil. Proteja al conjunto rectificador contra calor, se pueden averiar los diodos

Inspección del diodo en el rectificador: Con un multitester determine el estado de los diodos positivos, negativos. D+_____ D+_____ D+_____ D+_____ D-_____

D-_____

D-_____

D-_____

Nota: Si los diodos presentan continuidad en ambos lados proceda a cambiarlos. 

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Reconocimiento y eliminación de averías : Si surgen averías en la instalación de generación de corriente, la causa no tiene que estar necesariamente en el alternador o en el regulador. Otras posibles fuentes de avería pueden ser también la batería, el cableado, la lámpara de control del alternador, la correa trapezoidal, etc. la siguiente tabla debe hacer posible encontrar las causas de las averías y aplicar los correspondientes remedios. Avería

Causa

Remedio

La batería no se 1. Interrupción o resistencia de paso en el 1. Eliminar la interrupción o la carga o se carga circuito de corriente de carga. resistencia de paso. insuficientemente 2. Batería deteriorada. 2. Cambiar la batería. 3. Hacer reparar reparar el alternador en un 3. Alternador deteriorado. taller especializado. 4. Regulador deteriorado. 4. Cambiar el regulador. 5. Correa trapezoidal demasiado floja. 5. Tensar correctamente la correa. La lámpara de 1. Bombilla fundida 1. Colocar una bombilla nueva. control del alternador 2. Cargar la batería utilizando una no se enciende 2. Batería descargada. fuente de energía ajena. estando el motor 3. batería deteriorada. 3. Cambiar la batería. parado y el 4. Cambiar los cables, apretar las encendido 4. cables sueltos o dañados. conexiones. conectado 5. regulador defectuoso. 5. Cambiar el regulador. 6. cortocircuito en un diodo positivo positivo del 6. Hacer reparar reparar el alternador en un alternador. taller especializado. 7. escobillas desgastadas. 7. Cambiar las escobillas. 8. Capa de óxido sobre anillos rozantes, 8. Hacer reparar reparar el alternador en un interrupción en el devanado de taller especializado. excitación. La lámpara de 1. El cable D +/61 tiene cortocircuito cortocircuito a 1. Cambiar el cable o eliminar el control del alternador masa. cortocircuito a masa. continua encendida 2. Regulador defectuoso. 2. Cambiar el regulador. con toda intensidad, cuando el motor a alto número revoluciones

su 3. dispositivo de protección contra aún sobretensiones deteriorado o gira conexiones de cables confundidas. de 4. Rectificador defectuoso, anillos rozantes sucios, cortocircuito en el cable DF o en el devanado del rotor. 5. La correa trapezoidal patina patina o está rota. Estando el motor 1. Resistencia de paso en el circuito de parado, la lámpara de corriente de carga o en el cable que control del alternador va a la lámpara de control del brilla con toda su alternador. intensidad, pero al 2. Regulador deteriorado.

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3. Cambiar el dispositivo de protección contra sobretensiones o conectar correctamente los cables. 4. Hacer reparar reparar el alternador en un taller especializado. 5. Tensar correctamente correctamente la correa o cambiarla. 1. Eliminar las resistencias de paso 2. Cambiar el regulador.

 

 

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funcionar el motor sólo se oscurece o 3. Alternador deteriorado. resplandece débilmente.

3. Hacer reparar reparar el alternador en un taller especializado.

CONCLUSIONES / APLICACIONES: 1.¿Cuál es vehículo?

la función del alternador en un

2.- Indica los componentes del sistema de carga:

El alternador en un vehículo debe estar diseñado dise ñado para para proporcion proporcionar ar corriente corriente eléctr eléctric ic necesar nece saria ia para para la carga carga de la batería batería así así com suministrar suministr ar corriente corriente a todos los demandante eléctricos que lo requieran.

  3.- ¿Cuántos polos tiene un alternador, de las siguientes características?: 12 polos intercalados

4.- ¿Cómo

se comprueba el estado mecánico y eléctrico del alternador? Físicamente se podría ver si está transmitiendo tran smitiendo mecánicamente a la polea del alternador, eléctrico seria si está cargando y suministrando corriente.

 

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5.-

Indique las principales ventajas del regulador electrónico. Proteger y prolongar la vida útil de los del sistema de carga.

Indique las principales desventajas del regulador electrónico. Cuando este dispositivo falla, permite el exceso de voltaje lo cual malogra la batería al siste sistema, ma, tamb también ién no no car carga ga al sist sistema ema n nii a la b bate aterí rí

ANEXO:

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Verifique la continuidad de la bobina del rotor:

 

- 12V, 12V, de debe be sser er no ma or a 3 3,5 ,5.

 

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Verifique el aislamiento de la bobina del rotor: Nos indica que está en buen estado ya que no hay corto entre el anillo colector y el rotor.

Comprobación del estator  

1.  Comprobar que los arrollamientos situados en el estator se encuentran en buen estado, sin deformaciones y sin deterioro en el aislamiento.  medio de un ohmetro comprobar el aislamiento a islamiento entre cada una de las fases (bobinas) y masa 2.  Por (carcasa). 3.  Por medio de un ohmetro medir la resistencia que hay entre cada una de las fases teniendo que dar una

medida igual a la preconizada por el fabricante (teniendo que dar un valor orientativo de 0,2 a 0,35 ohmios) según el tipo de conexionado del arrollamiento (estrella - triángulo). Las medidas deben de ser iguales entre las fases no debiendo de dar una resistencia infinita esto indicaría que el bobinado esta cortado.  

Comprobación del puente rectificador En la mayoría de los alternadores, el equipo rectificador esta formada por una placa soporte, en cuyo interior se encuentran montados seis o nueve diodos, unidos y formando un puente rectificador hexadiodo o nanodiodo. Utilizandose para su comprobación un multimetro m ultimetro o ohmetro para comprobar los diodos, debiendo estar el puente rectificador desconectado del estator. Para la comprobación de los diodos se tiene en cuenta la característica constructiva de los mismos y es que según se polaricen dejan pasar la corriente o no la dejen pasar.  

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

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  En diodos de cátodo base: conectar la punta de pruebas negativa del multimetro en la placa soporte y la punta de pruebas positiva a cada uno de los terminales aislados de los diodos, nos tendrá que mostrar el multimetro una medida de resistencia muy pequeña o próxima a cero esto indica que el diodo conduce (deja pasar la corriente eléctrica) en caso contrario si da una resistencia alta o infinita indica que el diodo esta perforado. Si se invierten las conexiones conectando la punta de pruebas positiva al soporte y la punta negativa a cada uno los terminales de los aislados entonces el valor de resistencia debe ser alto o infinito   sino es asídeindica que el diodo estadiodos en cortocircuito.



  En diodos de ánodo base: conectar la punta de pruebas del multimetro negativa al soporte y la punta positiva a cada uno de los terminales aislados de los diodos. En esta situación el multimetro m ultimetro nos tendrá que dar una resistencia muy alta o infinita (el diodo no deja pasar la corriente), en caso contrario indica que el diodo esta cortocircuitado. Si se invierten las conexiones punta positiva en la placa soporte y punta negativa en los terminales aislados de los diodos. En esta situación el multimetro tendrá que dar una resistencia muy pequeña o próxima a cero (el diodo deja pasar la corriente) en caso contrario indica que el diodo esta perforado.  

Si después de hacer las comprobaciones sabemos que un di diodo odo esta perforado o cortocircuitado, lo reemplazaremos por otro en caso de que se pueda desmontar, sino es así cambiaremos la placa soporte entera.  

Comprobación de los diodos montados en el puente rectificador   Puente rectificador hexadiodo: 

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  Conectar la punta de pruebas positiva de multimetro al borne de conexión de masa del puente y la punta negativa a los bornes de conexión de las bobinas del estator. En cada una de las pruebas la resistencia medida debe ser próxima a cero en caso contrario indica que el diodo esta perforado.    Conectar ahora ahora para comprobar los otros tres diodos, la punta de pruebas positiva a cada una de las conexiones de las bobinas del inducido y conectar la punta de pruebas negativa en el borne positivo de salida de corriente. En cada una de las pruebas la resistencia medida debe ser próxima a cero en caso contrario indica que el diodo esta perforado.    Realizar nuevamente nuevamente las dos comprobaciones comprobaciones anteriores pero pero invirtiendo las puntas de prueba, prueba, con lo cual en ambos casos el multimetro nos tendrá que dar un valor de resistencia mu muyy alto o infinito sino es asi indica que el diodo en cuestión esta cortocircuitado. 



Nota: en Nota:  en caso de haber algún diodo cortocircuitado o perforado debe sustituirse el puente completo.   Puente rectificador nanodiodo: En estos puentes, ademas de efectuar las pruebas correspondientes a su equipo hexadiodo vistas anteriormente, deberá comprobarse el conjunto de los diodos auxiliares.    Conectar la punta de pruebas positiva a las conexiones donde se conectan las bobinas del estator y la punta de pruebas negativa a la salida común de los diodos auxiliares. El multimetro nos tendrá que indicar una medida próxima a cero en caso contrario indica que el diodo esta perforado.    Invertir las conexiones conexiones hechas anteriormente y comprobar que el multimetro indica una resistencia muy alta o infinita, sino es así, indica que el diodo esta cortocircuitado.  



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Nota: en Nota:  en caso de haber algún diodo cortocircuitado o perforado debe sustituirse el puente completo.  

En las figuras inferiores tenemos otro tipo de puente rectificador mas moderno  

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Comprobación de las escobillas  

  Comprobar que las escobillas se deslizan suavemente en su alojamiento del soporte y que el cable de toma de corriente no esta roto o desprendido de la escobilla. 

  Comprobar que las escobillas asientan perfectamente sobre los los anillos rozantes y que su longitud es superior a 10 mm; de ser inferior a esta longitud, cambiar el conjunto soporte con escobillas.     Con un multimetro, comprobar comprobar la la continuidad entre el borne eléctrico eléctrico del portaescobillas y la escobilla, y ademas el aislamiento entre ambas con respecto a masa. 



A tener en cuenta antes de montar y desmontar el alternador en el vehículo     Al montar el alternador en el vehículo, tener en cuenta su polaridad antes de conexionarlo, ya que, si se invierte la polaridad en la l a batería, los diodos pueden resultar dañados.     El alternador alternador no debe funcionar nunca en vació, o sea, sea, a circuito abierto.  Antes de de desmontar el alternador alternador del vehículo, para para su comprobación o reparación, deberá deberá desconectarse desconectarse   la batería.    Si se van a realizar operaciones operaciones de soldadura eléctrica en el vehículo, desconectar previamente del alternador. 



Comprobación del buen funcionamiento del alternador a través de la luz testigo de carga   En la figura inferior tenemos el esquema de arranque y carga de un automóvil. El alternador cuenta con tres conexiones claramente diferenciadas; masa (B-), salida de carga (B+) y salida al cuadro de instrumentos (D+). Estas nomenclaturas pueden cambiar dependiendo del Alternador, pudiéndonos encontrar simplemente un + en el borne B+. Cuando encendemos el contacto del vehículo el alternador, no suministra corriente eléctrica ya que el motor - 18 -

 

 

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térmico todavía no se mueve. Por este motivo se enciende la luz testigo te stigo de carga del alternador, pero realmente: ¿Que hace encender y apagar el testigo de la batería?. El testigo de la batería del cuadro tiene dos tomas de positivo, el que proviene del alternador D+ y el que proviene del borne 15 de la llave lla ve de contacto (C), que lógicamente es tomado de la batería. El alternador en su fase de reposo no suministra corriente eléctrica como hemos dicho, por lo que a través del borne D+ solamente tomará masa la luz testigo de carga. Esto es lo que hace que se encienda dicho testigo. t estigo. Una vez que activamos el arranque, esa misma corriente positiva del testigo hace de excitador al alternador para comenzar su proceso de carga, por lo que a través de D+ esté suministrará corriente positiva al mismo nivel que la recibida por el testigo desde el borne 15 del contacto, por lo que no existirá diferencia de tensión y por lo l o tanto la luz testigo de carga se apagará. Si en algún momento determinado, el alternador no generase corriente por el motivo que fuera volvería a crearse una diferencia de tensión entre el positivo que alimenta al testigo del cuadro de instrumentos y masa que toma dicho testigo desde D+ del alternador, por lo que la luz testigo se encendería avisándonos del fallo existente en el sistema de carga. Cuando el motor está arrancado y el alternador está suministrando corriente eléctrica, éste la suministra s uministra a través de B+. En el gráfico pueden observar incluso la conexión entre la batería y el motor de arranque.  

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Comprobación y ajuste del regulador   Los reguladores de tensión electromagnéticos son los unicos que pueden ser sometidos a revisión y ajuste, por el contrario los reguladores electronicos no tienen reparación, si se esta seguro que es el culpable de la averia, se tendra que sustituirse por uno nuevo   En los reguladores de tensión electromagnéticos antes de desmontar la tapa, limpiar exteriormente el aparato, a fin de que no se introduzca suciedad en el interior del mismo, desmontar la tapa y efectuar las siguientes comprobaciones:    Comprobar que las resistencias, bobinas y conexiones no estan rotas ni deformadas. deformadas.    Comprobar que los contactos no estan sucios, rotos, rotos, ni pegados, cerciorandose cerciorandose de que no existe ningun elemento extraño que impida el cierre de los contactos.    Limpiar los contactos contactos con un papel vegetal vegetal impregnado impregnado en alcohol o tricloro.    Comprobar el reglaje reglaje del regulador de acuerdo con los datos proporcionados por el fabricante. 



Reglaje y tarado del regulador Con los contactos cerrados y por medio de una galga de espesores, comprobar el entrehierro entre la parte superior del núcleo de la bobina y el ancora cuyo valor debe coincidir con los datos dados por el fabricante (de 0,9 a 1 mm). Si el valor no fuera correcto deformar la "lengueta soporte del muelle", hacia arriba o hacia abajo hasta h asta hacer coincidir la cota del entrehierro indicada. 

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