От чего зависит мощность генератора, Что нужно знать при покупке и использовании генератора
Найти ещё сообщения от Wild Daimon. Для навивки обмоток в сердечнике выполнено 36 пазов. При изготовлении роторных валов применяется сталь, которая в зависимости от конструкции может быть автоматной или легированной.
После того, как напряжение на обмотках статора достигает рабочей величины, лампа тухнет, и питание обмотки возбуждения осуществляется от самого генератора. В этом случае генератор работает на самовозбуждении. Выходное напряжение снимается с обмоток статора. При вращении ротора напротив катушек обмотки статора появляются попеременно "северный" и "южный" полюсы ротора, т.
Частота этого напряжения зависит от частоты вращения ротора генератора и числа его пар полюсов. Статор генератора 1. Обмотка статора трехфазная. Она состоит из трех отдельных обмоток, называемых обмотками фаз или просто фазами, намотанных по определенной технологии на магнитопровод.
Напряжение и токи в обмотках смещены друг относительно друга на треть периода, то есть на электрических градусов, как это показано на рисунке.
Осциллограммы фазовых напряжений обмоток U 1 , U 2 , U 3 — напряжения обмоток; Т — период сигнала градусов ; F — фаза смещения градусов. Фазовые обмотки могут соединяться в "звезду" или "треугольник". Виды соединения обмоток 1. При соединении в "треугольник" ток в каждой из обмоток в 1,7 раза меньше тока, отдаваемого генератором.
Это значит, что при том же отдаваемом генератором токе, ток в обмотках при соединении в "треугольник" значительно меньше, чем у "звезды".
Поэтому в генераторах большой мощности довольно часто применяют соединение в "треугольник", т. Более тонкий провод можно применять и при соединении типа "звезда". В этом случае обмотку выполняют из двух параллельных обмоток, каждая из которых соединена в "звезду", т. Для того, чтобы магнитный поток обмотки возбуждения подводился непосредственно к обмотке статора и не рассеивался в пространстве, катушки помещены в пазы стальной конструкции - магнитопровода.
Так как переменное магнитное поле наводится не только в катушках, но и в магнитопроводе статора, то это приводит к возникновению паразитных вихревых токов, которые ведут к потере мощности и нагревают статор. Для уменьшения проявления этого эффекта магнитопровод изготавливают из набора стальных пластин пакета железа. Бортовая сеть автомобиля требует подведения к ней постоянного напряжения. Поэтому обмотка статора питает бортовую сеть автомобиля через выпрямитель, встроенный в генератор.
Полупроводниковые диоды находятся в открытом состоянии и не оказывают существенного сопротивления прохождению тока при приложении к ним напряжения в прямом направлении и практически не пропускают ток при обратном напряжении.
Следует обратить внимание на то, что под термином "выпрямительный диод" не всегда скрывается привычная конструкция, имеющая корпус, выводы и т. Сборка с выпрямительными диодами 1.
Многие производители в целях защиты электронных узлов автомобиля от всплесков напряжения заменяют диоды силового моста стабилитронами. Отличие стабилитрона от выпрямительного диода состоит в том, что при воздействии на него напряжения в обратном направлении он не пропускает ток лишь до определенной величины этого напряжения, называемого напряжением стабилизации. Обычно в силовых стабилитронах напряжение стабилизации составляет При достижении этого напряжения стабилитроны "пробиваются ", т.
Свойство стабилитрона поддерживать на своих выводах постоянство напряжения после "пробоя" используется и в регуляторах напряжения. Как было отмечено выше, напряжения на обмотках изменяются по кривым, близким к синусоиде и в одни моменты времени они положительны, в другие отрицательны. Если положительное направление напряжения в фазе принять по стрелке, направленной к нулевой точке обмотки статора, а отрицательное от нее то, например, для момента времени t когда напряжение второй фазы отсутствует, первой фазы - положительно, а третьей - отрицательно.
Направление напряжений фаз соответствует стрелкам показанным на рисунке. Направление токов в обмотках и выпрямителе генератора Ток через обмотки, диоды и нагрузку будет протекать в направлении этих стрелок. У значительного количества типов генераторов обмотка возбуждения подключается к собственному выпрямителю, собранному на трех диодах.
Такое подключение обмотки возбуждения препятствует протеканию через нее тока разряда аккумуляторной батареи при неработающем двигателе автомобиля. Диоды выпрямителя обмотки возбуждения работают аналогично, питая выпрямленным током эту обмотку. Причем в выпрямитель обмотки возбуждения тоже входят 6 диодов, три из них общие с силовым выпрямителем отрицательные диоды. Ток возбуждения значительно меньше, чем ток, отдаваемый генератором в нагрузку.
Поэтому в качестве диодов обмотки возбуждения применяются малогабаритные слаботочные диоды на ток не более 2 А для сравнения, диоды силового выпрямителя допускают протекание токов силой до При необходимости увеличения мощности генератора применяется дополнительное плечо выпрямителя.
Схема генераторной установки с дополнительными диодами Такая схема выпрямителя может иметь место только при соединении обмоток статора в "звезду", т. Если бы фазные напряжения изменялись чисто по синусоиде, эти диоды вообще не участвовали бы в процессе преобразования переменного тока в постоянный. Однако в реальных генераторах форма фазных напряжений отличается от синусоиды.
Она представляет собой сумму синусоид, которые называются гармоническими составляющими или гармониками - первой, частота которой совпадает с частотой фазного напряжения, и высшими, главным образом, третьей, частота которой в три раза выше, чем первой. Реальная форма фазного напряжения в виде суммы двух гармоник: 1. Это объясняется тем, что третьи гармоники всех фазных напряжений совпадают по фазе, т. Таким образом, третья гармоника в фазном напряжении присутствует, а в линейном - нет.
Следовательно, мощность, развиваемая третьей гармоникой фазного напряжения не может быть использована потребителями. Чтобы использовать эту мощность, добавлены диоды, подсоединенные к нулевой точке обмоток фаз, т.
Таким образом, эти диоды выпрямляют только напряжение третьей гармоники фазного напряжения. Применение этих диодов увеличивает мощность генератора на Напряжение генератора без регулятора сильно зависит от частоты вращения его ротора, магнитного потока, создаваемого обмоткой возбуждения, а, следовательно, от силы тока в этой обмотке и величины тока, отдаваемого генератором потребителям.
Последняя находится в специальных углублениях пазах , количество которых в большинстве устройств Для изоляции используется пленка или специальные напыления. Отпайки статора выходят в виде двух проводов для подключения к выпрямительному мосту. Конструктивно статор набирается из группы листов, изготовленных из стали и имеющих толщину в пределах 0, мм.
Стальные планки соединяются с помощью заклепок или сварочного аппарата. В ярме статора имеются выступы, обеспечивающие отвод тепла за счет увеличения площади соприкосновения с воздухом и, соответственно, более быстрое охлаждение. Ключевую функцию в работе автомобильного генератора несет ротор, состоящий из полюсных частей, обмотки, вала и контактных колец.
Предназначен для создания магнитного поля. Конструктивно устройство состоит из 2-х полюсных частей с выступами или без них. Если выступы не предусмотрены, между составляющими ротора ставится втулка. На кожух последней наматывается обмотка возбуждения.
При изготовлении роторных валов применяется сталь, которая в зависимости от конструкции может быть автоматной или легированной. Второй вариант актуален при использовании роликовых подшипников. На упомянутом валу находятся треугольные втулки, между которыми нашлось место для обмоток возбуждения из медной проволоки устанавливается между полюсами. Конструктивно состоит из 2-х элементов и работает по схеме Ларионова. Необходим для выпрямления переменного тока и создания на выходе генератора грузовика постоянного несинусоидального напряжения.
Конструктивно состоит из пластин, изготовленных из алюминия и предназначенных для лучшего охлаждения. На этой конструкции установлено шесть диодов, установленных на подковах из алюминия и объединенных друг с другом. В простых версиях генераторов обмотка для создания возбуждения соединяется с основной частью через дополнительные диоды. Это защищает от разряда АКБ при заглушенном моторе грузовика. При работе двигателя коленвал может вращаться с разной частотой, что может привести к изменениям напряжения в большую или меньшую сторону.
Это, в свою очередь, негативно сказывается на работе электрических устройств в грузовике. Для защиты от таких колебаний предусмотрен регулятор напряжения, созданный на базе микросхем или дискретных компонентов.
Он гарантирует поддержание 12 или 24 В с учетом особенностей бортовой сети. Конструктивно современные устройства могут быть двух типов: гибридные и интегральные. Вне зависимости от типа регулятор работает автоматически и поддерживает оптимальный уровень напряжения.
При этом потенциал может меняться в сторону увеличения или снижения с учетом температуры в подкапотном пространстве. В случае уменьшения температуры напряжение увеличивается и наоборот. В среднем при изменении на 1 градус Цельсия происходит корректировка на 0,1 Вольта. Для более старых моделей характерно регулирование вручную.
Устройство автомобильного генератора, состоящее из пары графитных щеток и их держателя. Для последних используются пружины для более плотного прижатия и передачи потенциала к роторной обмотке. Как правило, щеточный узел размещается в задней части генератора. Щетки бывают медно- или электрографитными.
Первые считаются лучшим решением с позиции качества передачи возбуждения. В устройствах второго типа имеет место падение напряжения в месте контакта, что негативно влияет на параметры генераторной установки грузовика. Несмотря на простоту конструкции, автомобильный генератор имеет свойство ломаться. Повреждения могут быть связаны с внутренними неисправностями или проблемами в электрической части.
В некоторых случаях необходима установка нового моста, новая прессовка подшипника и другие шаги. Во избежание повреждений генератора грузовика запрещается проверка работы путем искусственного создания КЗ и включение генератора при отсоединении от аккумулятора.
Генератор грузовика является важным элементом, обеспечивающим работу всех электрических приемников и заряд АКБ. Его неисправность в дороге приводит к перекладыванию нагрузки на аккумулятор, который на это не рассчитан. Как результат, через несколько часов машина обездвиживается и не может больше эксплуатироваться в обычном режиме.
Очень интересная статья, информативно и по делу. Я к примеру даже не знал что проблемы могут возникнуть банально из-за нестабильного напряжения на выходе АКБ. Идеально, все понятно и просто, подробная информация и понятная! Очень классное оформление! Сам давно пользуюсь таким генератором и узнал много нового о нем из этой статьи. Всё верно, генератор относится к важнейшей детали автомобиля, так как он питает все электроприборы а также заряжает аккумулятор.
При его поломке можно конечно ехать но недолго. Полезная, обстоятельная статья. Дана информация о назначении и требованиях к устройству. Подробное описание деталей генератора. Выделены особенности устройства генератора, признаки повреждений, основные неисправности.
Дана информация как устранить эти причины. Очень интересная статья, все написано ясно и понятно. Мне данная статья помогла во многом разобраться. Спасибо за такую полезную информацию.
