Cum funcționează un grup electrogen. Cum funcționează un generator auto, diagrame. Generator de autotestare

Condiții de funcționare și clasificare a grupurilor electrogene. Grupul electrogen (generator cu releu-regulator) este principala sursă de energie electrică din mașină. Este conceput pentru a alimenta receptorii (consumatorii) și a încărca bateria. Generatorul transformă energia mecanică a motorului cu ardere internă în energie electrică. Releul-regulator controlează automat funcționarea generatorului.

Generatorul este conectat mecanic la arborele cotit al motorului. Aceasta determină practic condițiile specifice în care funcționează grupul electrogen: turația variabilă a rotorului, proporțională cu turația motorului; o gamă largă de modificări de sarcină (de cinci până la șase ori), proporționale cu puterea receptoarelor incluse; interval mare de temperatură (de la minus 40 la plus 80°С); praf și umiditate a aerului; posibilitatea de scufundare completă în apă la depășirea unei bariere de apă.

Scopul și condițiile de lucru determină următoarele cerințe pentru grupurile electrogene:

Asigurarea unui echilibru pozitiv al energiei electrice în rețeaua de bord, de ex. produceți-l atât cât este necesar pentru receptoare și baterie;

Greutatea și dimensiunile grupului electrogen trebuie să fie
minim;

Tensiunea de alimentare trebuie să fie constantă pe întreaga gamă a vitezei de funcționare și a modurilor de încărcare;

Durata de viață trebuie să fie egală sau mai mare decât durata de viață a motorului.

Generatoarele sunt clasificate în funcție de tensiune, tip de curent, excitație, prezența periilor, gradul de protecție împotriva influențelor externe și metoda de suprimare a interferențelor radio.

Tensiunile nominale ale generatoarelor și grupurilor electrogene pot fi de 7, 12 și 28V. Grupurile electrogene sunt disponibile cu două niveluri de tensiune diferite pentru a alimenta receptoare diferite. Indiferent de nivelul tensiunii, generatoarele pot fi de curent continuu și alternativ. Generatoarele de curent continuu includ acelea în care curentul alternativ este convertit într-un ansamblu perie-colector constant. Toate celelalte generatoare sunt clasificate în mod convențional ca generatoare de curent alternativ, inclusiv generatoare, în care curentul generat de acestea este complet rectificat de dispozitive speciale de redresare încorporate în carcasa generatorului.

Generatoarele pot fi excitate de electromagneți și magneți permanenți.

Generatoarele cu magnet permanenți au o serie de avantaje față de generatoarele cu excitație electromagnetică. Principalele sunt: ​​fiabilitate mai mare în funcționare și simplitatea proiectării. Cu toate acestea, alături de aceste avantaje, generatoarele de curent alternativ cu excitație de la magneți permanenți au și dezavantaje care limitează aplicarea lor largă. Acestea sunt dificultăți de reglare a tensiunii și limita de putere scăzută.

Generatoarele cu excitație electromagnetică sunt clasificate în funcție de circuitul de pornire a înfășurării de excitație. Dacă înfășurarea de excitație este conectată în serie cu armătura, generatorul se numește generator cu excitație în serie, iar dacă este în paralel, cu excitație paralelă. Generatoarele de excitație mixtă au înfășurări paralele și serie.

Dacă înfășurarea de excitație este alimentată de o sursă externă de curent continuu, un astfel de generator se numește generator excitat separat. Dacă înfășurarea de excitație este alimentată de clemele de armătură, un astfel de generator se numește generator autoexcitat.

Generatoarele pot fi cu perii și fără perii. Periile sunt folosite pentru a asigura contactul electric între părțile mobile și staționare. Deoarece frecarea de alunecare are loc în acest ansamblu, periile se uzează, au o resursă limitată și o fiabilitate scăzută. Prin urmare, au fost dezvoltate modele de generatoare fără perii, lipsite de aceste dezavantaje.

Standardul de stat prevede șase grade de protecție a produselor electrice împotriva contactului accidental al unei persoane cu părți care transportă curent și în mișcare, precum și împotriva pătrunderii corpurilor solide străine în carcasă. În plus, sunt prevăzute opt grade de protecție împotriva pătrunderii apei în carcasă.

Conform metodei de suprimare a interferențelor radio, generatoarele pot fi: neecranate, parțial ecranate și ecranate.

Caracteristicile tehnice ale generatoarelor sunt evaluate prin următorii parametri principali:

Puterea curentului nominal sau maxim;

Puterea și puterea specifică;

Voltaj;

Viteza de rotație în modul inactiv, la care generatorul dezvoltă tensiunea nominală (începutul reculului);

Viteza maximă la care generatorul își dezvoltă puterea nominală (putere maximă);

factor de eficiență.

Dispozitivul generatoarelor de curent continuu. Pe mașinile ZIL-131 din primele ediții, a fost instalat un generator G51 (Fig. 11.6), un design cu patru poli, protejat, ecranat, excitare paralelă, cu flux de aer intern dintr-un ventilator realizat împreună cu scripetele 11. Funcționează împreună. cu un releu-regulator de contact PP51.

În capacele 4 și 12 sunt doi rulmenți 2 și 10 cu garnituri de cauciuc, în care se rotește armătura 8. Pe capacul din partea laterală a colectorului sunt patru suporturi de perii de tip reactiv. Tensiunea nominală a generatorului este de 12 V, puterea este de 450 W.

Generatorul poate fi scufundat în apă, dar nu trebuie să funcționeze în apă din cauza uzurii puternice a periilor.

Periile negative sunt instalate în suporturi de perii neizolate și conectate la carcasa generatorului. Periile pozitive sunt instalate în suporturi izolate pentru perii și conectate la borna I. Două capete a două perechi de bobine de excitație ale generatorului sunt conectate la bornele Ш1 și Ш2, iar celelalte două capete ale acestor bobine sunt conectate la carcasă. Concluziile Sh1 și Sh2 și concluzia I se află într-o cutie specială de ecranare atașată la carcasa generatorului. Rotirea generatorului este pe dreapta, atunci când este văzut din partea de antrenare.Generatorul este atașat cu două picioare de suporturi, care la rândul lor sunt fixate pe baza compresorului. Suportul din spate are găuri ovale care îi permit să fie mutat pentru a regla distanța dintre console și picioare. A treia labă este proiectată pentru atașarea generatorului la bara de tensiune, cu care se reglează tensiunea curelei de transmisie.

Puteți monitoriza funcționarea generatorului citind ampermetrul instalat pe tabloul de bord. Când motorul se rotește la o viteză medie, generatorul ar trebui să furnizeze un curent de încărcare, a cărui valoare scade pe măsură ce bateria este încărcată. Cu o baterie funcțională și complet încărcată și consumatori deconectați, absența curentului de încărcare nu indică o defecțiune a generatorului.

Fig. 11.6 Generatorul G-51:

1-capac de rulment; 2-lagăr pe partea colectorului; 3-colector; 4-capac generator din partea colectorului; Ieșire înfășurare paralelă cu 5 ecrane (Sh); 6-ieșirea înfășurării armăturii (I); carcasa cu 7 generatoare; 8 ancora; 9-înfăşurare de excitaţie; 10 rulment pe partea de antrenare; 11 - scripete cu ventilator; 12-capac pe partea de antrenare; suport perie cu 13 arcuri; 14-suport perie; 15-perie; 16-banda de protectie; Bandă de protecție cu 17 șuruburi

În prezent, generatoarele G74 DC sunt cele mai utilizate pe scară largă; G6,5; SG10-1S (starter-generator), care nu au diferențe fundamentale față de mașina electrică discutată mai sus, dar sunt mai puternice și sunt folosite mai des pe vehicule pe șenile și vehicule grele sau șasiuri speciale cu roți.

Dispozitivul generatoarelor de curent alternativ. Alternatoarele sunt instalate pe autovehiculele militare de ultimă generație. Puterea și durata de viață a unor astfel de generatoare sunt crescute semnificativ. La turația de ralanti a motorului, acestea dezvoltă până la 40% din puterea nominală.




Un set generator de curent alternativ constă dintr-un generator excitat electromagnetic, un redresor și un regulator releu sau un regulator de tensiune.

Generatoarele (Fig. 11.7) de tip G-250 sunt instalate pe vehiculele din familia KAMAZ. Au aceeași schemă de proiectare și sunt o mașină electrică sincronă trifazată, constând dintr-un stator, rotor, capace față și spate, ventilator și scripete de antrenare.

Statorul 4 (Fig. 11.7, a) este asamblat din plăci separate de oțel electric, izolate între ele cu lac pentru a reduce curenții turbionari. Pe suprafața interioară a statorului există 18 caneluri distanțate uniform în jurul circumferinței, în care sunt așezate bobine individuale ale unei înfășurări trifazate. Fiecare fază are șase bobine conectate în serie, înfășurările de bază ale statorului sunt conectate într-o stea, adică. începutul înfășurărilor este conectat împreună, iar capetele lor sunt conectate la cele trei borne ale unității de redresor.

Rotorul 6 este format din două vârfuri de oțel în formă de cioc și o bobină de excitație plasată pe un manșon de oțel, care sunt fixate rigid de arborele său 5. Capetele înfășurării de excitație sunt lipite la inele colectoare 7 presate pe manșonul izolator al arborelui rotorului. . Arborele se rotește în rulmenți cu bile plasați în capacele din față 3 și din spate 8.

În interiorul capacului din spate 8 există un redresor cu semiconductor și un suport de perie 9 cu perii și arcuri. La capătul frontal al arborelui sunt fixate un scripete de antrenare 1 și un ventilator 2 pentru suflarea și răcirea generatorului.

Când contactul este pornit, curentul de la baterie prin perii și inele intră în înfășurarea de excitație a rotorului și creează un câmp magnetic. Când rotorul se rotește, polii săi trec alternativ pe sub bobinele statorului, inducând o f.em. variabilă în mărime și direcție în înfășurările statorului. Curentul alternativ primit in generator este alimentat redresorului, cu ajutorul caruia este transformat in curent continuu, si trimis catre consumatori si pentru reincarcarea bateriei.

Alternatoarele au proprietatea de a autolimita puterea maximă a curentului cu o creștere a numărului de consumatori conectați și o creștere a turației rotorului. Această împrejurare se datorează următoarelor motive. Odată cu creșterea numărului de consumatori, curentul înfășurării statorului crește, ceea ce duce la o creștere a câmpului magnetic al statorului. Câmpul magnetic al statorului este îndreptat împotriva câmpului magnetic al rotorului, astfel încât fluxul magnetic total scade. Datorită acestui fapt, în bobinele statorului este indusă o fem mai mică. iar curentul maxim generat de generator este limitat.Pe masura ce viteza rotorului creste, creste frecventa curentului alternativ din infasurarea statorului. Ca urmare, apare o rezistență inductivă a înfășurării statorului, care duce, de asemenea, la o limitare a puterii maxime a curentului dat de generator.

Pe echipamentele auto militare, generatoarele cu redresoare cu semiconductor din siliciu, care au rezistență ridicată la căldură, durabilitate și dimensiuni acceptabile, sunt utilizate pe scară largă.

Redresorul cu siliciu (Fig. 11.7.6) este format dintr-un bloc de 15 diode cu siliciu (trei conducție directă și trei invers), conectate într-un circuit de punte trifazat la circuitul electric general al unui alternator trifazat. Fiecare fază a înfășurării statorului este conectată la două diode de polaritate diferită. Diodele sunt conectate la plăcile de contact 13 și 16 și la clemele 14, la care sunt conectate fazele înfășurării statorului 12. Plăcile de contact 13 și 16, împreună cu secțiunile blocului 15 ale diodelor, sunt montate pe un bloc de plastic, care este atașat de capacul 10 al generatorului cu șuruburile 11 și 17.

Dispozitivul și funcționarea releului-regulatoare. Menținerea unei tensiuni constante în rețeaua electrică, precum și protejarea generatorului de suprasarcini (limitând puterea maximă a curentului) și curenții inversi se realizează automat. În aceste scopuri, grupurile electrogene sunt echipate cu dispozitive automate speciale: regulatoare de tensiune, limitatoare de curent și întrerupătoare de curent invers. Necesitatea unui anumit regulator depinde de tipul și designul generatorului.

Releu de contact - regulator PP51 funcționează împreună cu generatorul G51 și este format din patru dispozitive electromagnetice (Fig. 11.8) montate pe un panou comun și închise într-o carcasă comună: un releu de curent invers care închide și deschide circuitul dintre generator și baterie; două regulatoare de tensiune care mențin tensiunea generatorului în anumite limite atunci când viteza și sarcina se modifică (fiecare dintre regulatoarele de tensiune deservește una dintre cele două înfășurări de excitație ale generatorului); limitator de curent care protejează generatorul de suprasarcini.

Releul-regulator are cinci borne pentru conectarea acestuia la generator și la circuitul electric: I-ancora, două terminale Sh-shunt, B-baterie și C-starter (circuit de blocare demaror). Schema electrică a funcționării combinate a generatorului G51 și a releului-regulator PP51 este prezentată în fig. 11.9.

Odată cu creșterea puterii generatorului, crește și curentul de excitație, circuitul căruia trebuie întrerupt de contactele releului-regulator. Scânteia rezultată provoacă arderea și uzura contactelor, ceea ce duce la scăderea tensiunii și a puterii generatorului. Pentru a reduce consecințele acestui fenomen, mașinile moderne folosesc relee-reglatoare cu tranzistor de contact și fără contact care funcționează cu alternatoare.

Pe multe mostre de echipamente militare auto, este instalat un releu-regulator cu tranzistor fără contact PP-350 (Fig. 11.10), care este realizat pe trei tranzistoare cu germaniu și funcționează împreună cu generatorul G-250-I1, proiectat pentru o tensiune nominala de 12V.

Fig, 11.8. Releu-regulator RR-51:

1-releu curent invers; 2-limitator de curent; 3-regulator de tensiune; 4-capac; 5-snur de cauciuc; 6-borne C (starter); 7-baza; 8-cleme ecranate Sh, și Sh 2 (înfășurări de câmp); 9-clema ecranată I (ancoră); 10-borna ecranată B (baterie); „împământare” cu 11 fire; 12-arc de reglare; 13-nuclee; 14-limitator de curent cu armătură cu contact mobil; 15-rack cu contact fix; 16-înfășurare a limitatorului de curent; 17-amortizor din cauciuc

Când tensiunea generatorului este mai mică de 13,9-14,6 V, dioda zener D este închisă, drept urmare tranzistorul T este și el închis. În același timp, curentul de bază al tranzistorului T3 și curentul înfășurării de excitație a generatorului trec prin tranzistoarele deschise T2 și T3, care nu este limitată și, prin urmare, tensiunea generatorului nu este limitată.

Orez. 11.9. Circuitul electric al releului-regulator RR-51 și al generatorului G-51:

1-releu curent invers; 2-limitator de curent; 3-primul regulator de tensiune; regulator de tensiune de 4 secunde; 5-rezistenta; 6-înfăşurarea de excitaţie a generatorului; 7-generator; a-înfășurare paralelă; b- înfășurare accelerată; înfăşurare în serie; g-înfășurare compensatoare

Odată cu creșterea frecvenței de rotație a rotorului generatorului, când tensiunea generatorului atinge 13,9-14,6 V, dioda zener D] se sparge, tranzistorul T se deschide și tranzistoarele T 2 și T 3 se închid. În acest caz, curentul intră în înfășurarea de excitație a generatorului numai prin rezistența suplimentară R 8 și, în mod natural, tensiunea generatorului scade până când dioda zener D este închisă. Cu dioda zener închisă, curentul intră în înfășurarea de excitație printr-un tranzistor deschis T 3.

Tensiunea generatorului va începe să crească până la următoarea deschidere a diodei zener D,


În acest fel, tensiunea generatorului este menținută stabilă indiferent de turația motorului (rotorul generatorului).

Orez. 11.10. Schema unui releu-regulator cu tranzistor fără contact RR-350

a) vedere generală b) circuit electric

Elementele rămase ale circuitului îndeplinesc funcții auxiliare necesare pentru o funcționare mai precisă și mai fiabilă a dispozitivului.

Principiul de funcționare al releului-regulatoare cu tranzistori fără contact rămase este similar cu cel descris. De exemplu, releul-regulator RR-356 este proiectat să funcționeze cu un generator cu o tensiune nominală de 24 V și are două diode zener și două tranzistoare mai puternice.

În ultimii ani s-au răspândit generatoarele cu regulatoare de tensiune tranzistoare încorporate pe circuite integrate (I P2A, I 120, 11.3702), care au dimensiuni și greutate semnificativ mai mici (38x58x12 mm, greutate 50 g). Aceste regulatoare sunt montate pe capacul din spate al generatorului.

Principiul de funcționare al acestor regulatoare este similar cu funcționarea regulatorului RR-350 A. Când tensiunea la bornele generatorului este mai mică decât tranzistorul de limitare, conectat în serie cu înfășurarea de excitație a generatorului, acesta este deschis și trece curentul de excitaţie. Dacă tensiunea depăşeşte valoarea limită

atunci tranzistorul se închide și puterea curentului în înfășurarea de excitație a generatorului se modifică brusc. Acest proces are loc cu frecventa mare si practic tensiunea generatorului ramane constanta.

Regulatorul de tensiune integrat este un produs neseparabil și nereparabil. Tensiunea regulatorului este reglată din fabrică.

Regulatorul de acest tip 11.3702, care funcționează împreună cu generatorul G 288E, este instalat pe un vehicul KAMAZ-4310, prin urmare, în timpul funcționării acestuia este interzis:

Funcționarea grupului electrogen cu bateria deconectată („masă” deconectată);

Pornirea motorului cu firul pozitiv al generatorului deconectat;

Verificarea stării de sănătate a grupului generator pentru o „scânteie” prin închiderea oricăror cleme ale generatorului și suportului periei;

Conectarea terminalului „Sh” la bornele „+” și „B” ale generatorului (acest lucru duce la o defecțiune instantanee a generatorului);

Verificarea sănătății unui circuit electric cu o tensiune nominală de 12 V de la o sursă de curent cu o tensiune peste 16 V și pentru circuite cu o tensiune de 24 V peste 36 V.

Funcționarea în comun a grupului electrogen și a bateriei. Grupul electrogen și bateria sunt conectate în paralel (Fig. 11, I) și se completează reciproc, furnizând receptorilor energie electrică. Când generatorul 6 nu funcționează sau când tensiunea sa este mai mică decât fem. bateriile 2, toate receptoarele 5 sunt alimentate numai de la bateria 2, al cărei curent este înregistrat de ampermetrul 4. Ampermetrul nu înregistrează curentul de pornire 3 la fel cum nu înregistrează curentul generatorului care merge la receptoare.

Când tensiunea generatorului depășește emf. baterie, are loc o redistribuire a energiei electrice emanate de generator, acesta începe să alimenteze receptoarele și să încarce bateria.

Unde: 1 6 - curentul bateriei.

În acest caz, generatorul este încărcat la capacitate maximă, iar bateria compensează lipsa de putere. Se întâmplă în felul următor. Pe măsură ce sarcina crește, căderea de tensiune în interiorul generatorului crește, iar tensiunea la ieșire scade și devine mai mică decât tensiunea bateriei. După aceea, curentul bateriei crește, căderea de tensiune în interiorul bateriei crește, iar la ieșirea tensiunii sale scade și tensiunea bateriei și a generatorului se vor egaliza.

Modul în care puterea generatorului este mai mare decât puterea receptoarelor incluse. Puterea în exces a grupului electrogen este utilizată pentru a încărca bateria.

Modul în care puterea generatorului este egală cu puterea receptoarelor incluse. În acest mod, curentul bateriei este zero. Toate receptoarele sunt alimentate de un generator.

Tensiunea generatoarelor de curent continuu și de curent alternativ depinde de viteza rotorului, valoarea curentului de ieșire, fluxul magnetic de excitație, rezistența înfășurării armăturii (pentru un generator de curent continuu) și impedanța înfășurării statorului (pentru generatoarele de curent alternativ) .

Dacă luăm în considerare (la o aproximare aproximativă) doar factorii principali, atunci putem presupune că

Astfel, pentru a se asigura că tensiunea generatorului este constantă atunci când turația rotorului se modifică, este necesar să se modifice fluxul magnetic invers proporțional cu frecvența. Deoarece fluxul magnetic este determinat de puterea curentului de excitație, reglarea tensiunii se realizează prin conectarea periodică a generatorului la circuitul de excitație și deconectarea unui rezistor suplimentar cu o rezistență constantă de la acest circuit. În prezent, se folosesc regulatoare de tensiune pentru vibrații și semiconductori.

Regulator de tensiune cu vibrații. Controlerul de vibrații (Fig. 18, a) are un rezistor suplimentar Rd, care este conectat în serie cu înfășurarea de excitație OB. Când contactele 4 sunt închise, dintre care unul este fix, iar celălalt este situat pe armătura 3, rezistorul suplimentar este scurtcircuitat. Înfășurarea principală a regulatorului RO, înfășurată pe miezul 5, este conectată la tensiunea maximă a generatorului. Arcul 2 trage armătura în sus, ținând contactele închise. În același timp, înfășurarea de excitație a OB este conectată prin contactele, armătura și jugul 1, ocolind rezistorul suplimentar.

Când generatorul nu funcționează, nu există un regulator de curent în înfășurarea principală 00 și contactele sunt închise sub acțiunea arcului. Odată cu creșterea frecvenței de rotație, curentul de excitație al generatorului și tensiunea acestuia cresc. Aceasta crește puterea curentului înfășurării principale 00 a regulatorului și magnetizarea miezului. În timp ce tensiunea generatorului este mai mică decât valoarea setată, atracția magnetică a armăturii către miez nu este suficientă pentru a depăși tensiunea arcului, iar contactele regulatorului rămân închise, iar curentul trece în înfășurarea câmpului, ocolind rezistența suplimentară.

Odată cu o creștere suplimentară a tensiunii generatorului, vine un moment în care atracția magnetică a armăturii către miez depășește tensiunea arcului și contactele regulatorului se deschid. Ca rezultat, un rezistor suplimentar este inclus în circuitul de înfășurare de excitație, iar tensiunea generatorului scade brusc.

Reducerea tensiunii duce la o scădere a curentului în înfășurarea regulatorului de tensiune și, în consecință, la forța de atracție a armăturii către miez. Ca urmare, contactele regulatorului se închid din nou și apoi, odată cu creșterea tensiunii generatorului, se deschid.

Procesul descris se repetă periodic. Ca urmare, apar ondulații de tensiune (Fig. 18, b). Valoarea medie a tensiunii Uav, măsurată cu un voltmetru, determină tensiunea reglată a generatorului. Odată cu creșterea vitezei de rotație, timpul de stare deschisă t p crește și timpul de stare închisă t 3 scade. Aceasta duce la o scădere a curentului de excitație I B (Fig. 19).

Tensiunea generatorului menținută de regulator depinde de tensiunea arcului. Prin schimbarea tensiunii arcului se reglează tensiunea grupului electrogen.

Reduceți ondulația de tensiune se întâmplă în felul următor. Ondulările de tensiune ale generatorului depind de frecvența de oscilație a armăturii regulatorului. Pentru ca ondulațiile de tensiune să nu afecteze funcționarea consumatorilor, armătura regulatorului trebuie să oscileze la o frecvență de cel puțin 30 Hz. În plus, odată cu creșterea frecvenței de oscilație a armăturii, uzura contactelor scade.

Frecvența de oscilație este mărită prin utilizarea unor înfășurări speciale de accelerare, care sunt înfășurate pe miezul regulatorului, sau rezistențe de accelerare. Cel mai frecvent utilizat circuit este un regulator de tensiune de vibrație cu o rezistență de accelerare (Fig. 20). Aici, înfășurarea principală 00 a regulatorului este conectată la generator printr-un rezistor de accelerare Ru, care este conectat în serie cu rezistorul Rd. Rezistorul Ru este, de asemenea, un rezistor suplimentar în circuitul de înfășurare de excitație al generatorului. Astfel, tensiunea de pe înfășurarea regulatorului este egală cu diferența dintre tensiunea generatorului și căderea de tensiune în rezistența de accelerare.

Efectul de accelerare al rezistorului Ru este următorul: Când contactele regulatorului sunt închise, numai curentul înfășurării regulatorului trece prin rezistența de accelerare, a cărui valoare este fracțiuni de amper. Tensiunea aplicată înfășurării regulatorului este aproape egală cu tensiunea generatorului, deoarece căderea de tensiune în rezistența de accelerare este foarte mică.

La deschiderea contactelor, curentul de excitație al generatorului, care, din cauza fenomenului de autoinducție, nu se poate schimba brusc, își păstrează în primul moment amploarea și direcția. Curentul de excitație trece prin rezistența de accelerare, ceea ce duce la o creștere bruscă a căderii de tensiune pe acesta și la o scădere bruscă a tensiunii pe înfășurarea regulatorului. O scădere bruscă a tensiunii în înfășurarea principală 00 a regulatorului în momentul deschiderii contactelor reduce brusc curentul din acesta și, în consecință, forța de atracție a armăturii regulatorului către miez. Din acest motiv, contactele sunt închise rapid din nou. Ca urmare, frecvența de oscilație a armăturii crește la 150-250 Hz și, în consecință, ondulația de tensiune scade. La utilizarea dispozitivelor de accelerare, apare un fenomen negativ, asociat cu o creștere a tensiunii generatorului cu o creștere a vitezei rotorului. Creșterea tensiunii odată cu creșterea vitezei rotorului este împiedicată prin înfășurări de egalizare sau rezistențe de egalizare.

Pentru stabilizarea tensiunii cele mai răspândite sunt circuitele cu înfăşurări de egalizare (Fig. 21).

Înfășurarea de egalizare a VO este conectată la circuit prin contactele regulatorului în serie cu înfășurarea de excitație a OB al generatorului. Este înfășurat pe miez în așa fel încât fluxul său magnetic să contracareze fluxul magnetic al înfășurării principale 00 a regulatorului. Fluxul magnetic creat de înfășurarea de egalizare este mult mai mic decât fluxul magnetic creat de înfășurarea principală a regulatorului.

Odată cu creșterea vitezei rotorului, ca urmare a creșterii timpului de stare deschisă a contactelor, puterea curentului scade nu numai în principal, ci și în înfășurarea de egalizare. Prin urmare, o scădere a fluxului magnetic generat de înfășurarea principală este însoțită de o scădere egală a fluxului magnetic generat de înfășurarea de egalizare, iar fluxul magnetic rezultat rămâne aproape neschimbat. Ca urmare, deschiderea contactelor regulatorului are loc indiferent de turația rotorului la tensiunea stabilită de reglare.

Temperatura de funcționare a regulatorului variază considerabil (de la -50 la +125 °C). Rezistența înfășurării principale a regulatorului de tensiune, din cupru, variază în funcție de temperatură (crește cu 40% când înfășurarea este încălzită cu 100 °C). Prin urmare, odată cu creșterea temperaturii înfășurării principale, curentul din acesta scade și, în consecință, fluxul magnetic. Ca urmare, regulatorul începe să funcționeze la o tensiune mai mare decât cea pentru care este reglat.

compensarea temperaturii se realizează după cum urmează.

Pentru a reduce efectul temperaturii asupra funcționării regulatorului de vibrații, în serie cu înfășurarea principală a regulatorului, care se realizează cu o rezistență mai mică, este inclus un rezistor suplimentar din nicrom sau constantan. Rezistența acestor materiale practic nu se modifică cu temperatura. Ca urmare, modificarea totală a rezistenței circuitului înfășurării principale a regulatorului de la temperatură va scădea de mai multe ori. Astfel, creșterea tensiunii reglate va fi de aproximativ 10% atunci când este încălzită cu 100 °C. Într-un număr de regulatoare, rezistența de accelerare joacă rolul unui rezistor de compensare termică.

Pentru o compensare termică mai completă, împreună cu un rezistor, se folosește o placă bimetală, pe care este suspendată armătura regulatorului. Placa bimetalica are doua straturi. Materialele stratului au coeficienți de dilatare termică foarte diferiți.

Placa bimetalica este nituita de ancora si fixata de jugul regulatorului. În acest caz, un strat de material cu un coeficient scăzut de dilatare termică este orientat spre miez. Pe măsură ce temperatura crește, placa se îndoaie și creează o forță împotriva forței arcului și astfel ajută regulatorul să înceapă să lucreze la o tensiune mai mică. Astfel, se asigură compensarea temperaturii.

De asemenea, șunturile magnetice sunt utilizate pentru compensarea termică. Șuntul magnetic MSH (vezi Fig. 26) este o placă realizată dintr-un fier-nichel sau alt aliaj termomagnetic cu o rezistență magnetică care crește odată cu creșterea temperaturii. Placa este fixată în partea superioară a regulatorului între miez și jug paralel cu armătura.

Pe măsură ce temperatura crește, rezistența magnetică a șuntului crește. La temperaturi scăzute, rezistența magnetică a șuntului este mică, iar o parte din fluxul magnetic al miezului, ocolind armătura, se închide prin șuntul magnetic. Astfel, se compensează modificarea fluxului magnetic rezultată din modificarea rezistenței înfășurării principale a regulatorului de la temperatură. Utilizarea unui șunt magnetic elimină necesitatea unui rezistor de compensare termică și a unei plăci bimetalice.

Dezavantajele regulatoarelor de vibrații sunt după cum urmează. Contactele vibratoare și arcurile sunt principalul dezavantaj al regulatoarelor de vibrații, ceea ce le face dificil de reglat și crește sensibilitatea la vibrații. Ca urmare a modificării caracteristicilor arcurilor, dispozitivele vibratoare sunt supuse unor dezaliniri.

Un regulator de tensiune de vibrație convențional poate fi utilizat cu generatoare al căror curent de excitare nu este mai mare de 1,5-1,8 A. La curenți mari, durata de viață a contactului este redusă semnificativ.

Deficiențele controlerelor de vibrații sunt afectate în special atunci când se lucrează cu seturi generatoare de curent alternativ, în care puterea curentului de excitație este mult mai mare decât cea a generatoarelor de curent continuu. Pentru a putea utiliza regulatorul de vibrații cu generatoare puternice, se folosesc următoarele metode. Utilizați adesea nu unul, ci două regulatoare de tensiune. Pentru a face acest lucru, înfășurarea de excitație a generatorului este împărțită în două ramuri care sunt identice în parametrii lor și conectate în paralel. Puterea curentă a fiecărei ramuri este reglementată de regulatorul său. În acest caz, puterea curentului întrerupt de contacte se reduce la jumătate.

Pentru a reduce curentul de rupere, se folosește și o reglare a tensiunii în două trepte. Un regulator de tensiune în două trepte are două perechi de contacte și un rezistor suplimentar cu o rezistență mai mică. Funcționarea unui regulator în două trepte este analizată în detaliu pe un exemplu specific. În ultimii ani, deficiențele regulatoarelor de vibrații au determinat utilizarea regulatoarelor de tensiune semiconductoare cu generatoare puternice.

Regulatoare de tensiune în stare solidă. În controlerele cu semiconductor, curentul de excitație este reglat de tranzistoare, al căror circuit emițător-colector este conectat în serie cu înfășurarea de excitație a generatorului.

Tranzistorul funcționează într-un mod similar cu contactele unui regulator de vibrații. Când tensiunea generatorului crește peste un nivel predeterminat, tranzistorul trece în starea închisă (contacte deschise). Când nivelul de tensiune reglat scade, tranzistorul trece în starea deschisă (contacte închise). În starea „deschisă”, rezistența tranzistorului este o fracțiune de ohm, în starea „închisă” - o valoare infinit de mare. Regulatoarele de tensiune semiconductoare pot fi realizate cu contact-tranzistor și fără contact.

Contactati regulatorul tranzistorului(Fig. 22) conține în circuitul său un releu de vibrații care controlează tranzistorul T.

Regulatorul funcționează după cum urmează. Până când generatorul atinge valoarea reglată a tensiunii U r, puterea curentului înfășurării releului de vibrații nu este suficientă pentru ca contactele să se închidă. În acest caz, tranzistorul este deschis, deoarece curentul de bază circulă prin el în circuit: „plusul” generatorului, joncțiunea emițător-bază, rezistența R b, carcasa generatorului.

În acest caz, curentul de excitație complet trece prin înfășurarea de excitație a OB, iar tensiunea generatorului crește odată cu creșterea vitezei rotorului. Deblocarea completă a tranzistorului se realizează prin selectarea rezistenței rezistorului R b.

Când tensiunea generatorului atinge valoarea reglată, curentul din înfășurarea principală OO a releului atinge valoarea la care funcționează releul. Cu contactele închise, potențialul bază și emițătorul devin egale, deoarece contactele deviază joncțiunea emițător-bază. Ca urmare, curentul de bază devine zero, ceea ce duce la blocarea tranzistorului.

Ca urmare a blocării tranzistorului, curentul de excitație susținut de fem. autoinducția înfășurării de excitație, care curge prin dioda de stingere D r, scade. În acest caz, tensiunea generatorului U r scade, contactele releului se deschid și tranzistorul se deschide. Apoi procesul se repetă.

Circuitul de stingere, realizat de obicei sub forma unei diode D r, este un element indispensabil al oricărui regulator tranzistor. Dacă nu ar fi, emf. auto-inducția înfășurării de excitație, care are loc în momentul stării închise a tranzistorului și atinge câteva sute de volți, ar putea provoca o defecțiune a joncțiunii colectorului și defecțiunea tranzistorului în funcțiune.

Într-un regulator de tensiune contact-tranzistor, un curent mic trece prin contacte, crescând astfel durata de viață a acestora. Cu toate acestea, fiabilitatea regulatorului este încă determinată de rezistența la oboseală și de posibila nealiniere a arcului. Acest dezavantaj este eliminat în circuitele de reglare a tensiunii fără contact.

Regulator de tensiune fără contact(Fig. 23) conține un tranzistor T1, care acționează ca contacte într-un regulator de tranzistor de contact. Tranzistorul T1 este controlat de rezistențele R1, R2 și dioda Zener D1.

Când tensiunea generatorului este mai mică decât valoarea reglabilă, tensiunea pe rezistorul R1, conectat în paralel cu dioda Zener D1, este mai mică decât valoarea corespunzătoare defalcării diodei Zener. Dioda Zener nu conduce curentul. prin urmare, curentul de bază al tranzistorului T1 este zero. Tranzistorul T1 este închis, ceea ce corespunde stării deschise a contactelor, iar tranzistorul T2 este deschis.

Când generatorul atinge un nivel de tensiune corespunzător valorii reglabile, tensiunea pe rezistorul R1 crește la o valoare la care dioda Zener se sparge, adică rezistența sa în direcția opusă scade brusc. Ca urmare, apare curentul de bază al tranzistorului T1, care curge prin circuit: „plus” al generatorului, joncțiunea emițătorului - baza tranzistorului T1, dioda Zener D1, rezistența R2, „minus” generatorul. Tranzistorul T1 se deschide în același timp, ceea ce corespunde stării închise a contactelor, tranzistorul T2 se închide, iar curentul de excitație și tensiunea generatorului scad. Ca urmare, tensiunea de la dioda Zener scade sub tensiunea de stabilizare și este blocată, întrerupând curentul de bază al tranzistorului T1. Tranzistorul T1 se oprește, tranzistorul T2 pornește și așa mai departe.Raportul rezistențelor rezistențelor R1 și R2 determină nivelul tensiunii reglate.

Circuitele regulatoarelor fără contact utilizate în practică au o serie de elemente suplimentare care îmbunătățesc performanța. Scopul elementelor suplimentare este luat în considerare pe exemple de circuite ale regulatoarelor specifice.


Informații similare.


Cap _____________ Ash (STK)

"__" _______________ 200__

PLAN-REZUMAT

EFECTUAREA PREGĂTIRI TEHNICE

Tema 3.3 Generator și releu-regulator.

Întrebări: Scopul, principiul de funcționare și dispozitivul generatorului. Drive generator. Redresoare, scopul lor, instalarea și funcționarea în circuitul generatorului.

Defecțiuni ale generatorului, cauzele acestora, metode de detectare și eliminare.

Scopul, dispozitivul general și principiul de funcționare al releului-regulator. Releu-regulatoare utilizate pe vehiculele studiate, caracteristici ale proiectării și funcționării acestora.

Posibile defecțiuni ale releului-regulator, cauzele acestora, metode de identificare și eliminare

Metoda lecției: poveste, conversație.

Timp: 2 ore

PROCESUL DE STUDIU

1. INTRODUCERE

Verificarea personalului

Aduc subiectul și întrebările educaționale

2. PARTEA PRINCIPALA.

Grupuri electrogene

Condiții de funcționare și clasificare a grupurilor electrogene. Grupul electrogen (generator cu releu-regulator) este principala sursă de energie electrică din mașină. Este conceput pentru a alimenta receptorii (consumatorii) și a încărca bateria. Generatorul transformă energia mecanică a motorului cu ardere internă în energie electrică. Releul-regulator controlează automat funcționarea generatorului.

Generatorul este conectat mecanic la arborele cotit al motorului. Aceasta determină practic condițiile specifice în care funcționează grupul electrogen: turația variabilă a rotorului, proporțională cu turația motorului; o gamă largă de modificări de sarcină (de cinci până la șase ori), proporționale cu puterea receptoarelor incluse; interval mare de temperatură (de la minus 40 la plus 80°С); praf și umiditate a aerului; posibilitatea de scufundare completă în apă la depășirea unei bariere de apă.

Scopul și condițiile de lucru determină următoarele cerințe pentru grupurile electrogene:

Asigurarea unui echilibru pozitiv al energiei electrice în rețeaua de bord, de ex. produceți-l atât cât este necesar pentru receptoare și baterie;

Greutatea și dimensiunile grupului electrogen trebuie să fie
minim;

Tensiunea de alimentare trebuie să fie constantă pe întreaga gamă a vitezei de funcționare și a modurilor de încărcare;

Durata de viață trebuie să fie egală sau mai mare decât durata de viață a motorului.

Generatoarele sunt clasificate în funcție de tensiune, tip de curent, excitație, prezența periilor, gradul de protecție împotriva influențelor externe și metoda de suprimare a interferențelor radio.

Tensiunile nominale ale generatoarelor și grupurilor electrogene pot fi de 7, 12 și 28V. Grupurile electrogene sunt disponibile cu două niveluri de tensiune diferite pentru a alimenta receptoare diferite. Indiferent de nivelul tensiunii, generatoarele pot fi de curent continuu și alternativ. Generatoarele de curent continuu includ acelea în care curentul alternativ este convertit într-un ansamblu perie-colector constant. Toate celelalte generatoare sunt clasificate în mod convențional ca generatoare de curent alternativ, inclusiv generatoare, în care curentul generat de acestea este complet rectificat de dispozitive speciale de redresare încorporate în carcasa generatorului.


Generatoarele pot fi excitate de electromagneți și magneți permanenți.

Generatoarele cu magnet permanenți au o serie de avantaje față de generatoarele cu excitație electromagnetică. Principalele sunt: ​​fiabilitate mai mare în funcționare și simplitatea proiectării. Cu toate acestea, alături de aceste avantaje, generatoarele de curent alternativ cu excitație de la magneți permanenți au și dezavantaje care limitează aplicarea lor largă. Acestea sunt dificultăți de reglare a tensiunii și limita de putere scăzută.

Generatoarele cu excitație electromagnetică sunt clasificate în funcție de circuitul de pornire a înfășurării de excitație. Dacă înfășurarea de excitație este conectată în serie cu armătura, generatorul se numește generator cu excitație în serie, iar dacă este în paralel, cu excitație paralelă. Generatoarele de excitație mixtă au înfășurări paralele și serie.

Dacă înfășurarea de excitație este alimentată de o sursă externă de curent continuu, un astfel de generator se numește generator excitat separat. Dacă înfășurarea de excitație este alimentată de clemele de armătură, un astfel de generator se numește generator autoexcitat.

Generatoarele pot fi cu perii și fără perii. Periile sunt folosite pentru a asigura contactul electric între părțile mobile și staționare. Deoarece frecarea de alunecare are loc în acest ansamblu, periile se uzează, au o resursă limitată și o fiabilitate scăzută. Prin urmare, au fost dezvoltate modele de generatoare fără perii, lipsite de aceste dezavantaje.

Standardul de stat prevede șase grade de protecție a produselor electrice împotriva contactului accidental al unei persoane cu părți care transportă curent și în mișcare, precum și împotriva pătrunderii corpurilor solide străine în carcasă. În plus, sunt prevăzute opt grade de protecție împotriva pătrunderii apei în carcasă.

Conform metodei de suprimare a interferențelor radio, generatoarele pot fi: neecranate, parțial ecranate și ecranate.

Caracteristicile tehnice ale generatoarelor sunt evaluate prin următorii parametri principali:

Puterea curentului nominal sau maxim;

Puterea și puterea specifică;

Voltaj;

Viteza de rotație în modul inactiv, la care generatorul dezvoltă tensiunea nominală (începutul reculului);

Viteza maximă la care generatorul își dezvoltă puterea nominală (putere maximă);

factor de eficiență.

Dispozitivul generatoarelor de curent continuu. Pe mașinile ZIL-131 din primele ediții, a fost instalat un generator G51 (Fig. 11.6), un design cu patru poli, protejat, ecranat, excitare paralelă, cu flux de aer intern dintr-un ventilator realizat împreună cu scripetele 11. Funcționează împreună. cu un releu-regulator de contact PP51.

În capacele 4 și 12 sunt doi rulmenți 2 și 10 cu garnituri de cauciuc, în care se rotește armătura 8. Pe capacul din partea laterală a colectorului sunt patru suporturi de perii de tip reactiv. Tensiunea nominală a generatorului este de 12 V, puterea este de 450 W.

Generatorul poate fi scufundat în apă, dar nu trebuie să funcționeze în apă din cauza uzurii puternice a periilor.

Periile negative sunt instalate în suporturi de perii neizolate și conectate la carcasa generatorului. Periile pozitive sunt instalate în suporturi izolate pentru perii și conectate la borna I. Două capete a două perechi de bobine de excitație ale generatorului sunt conectate la bornele Ш1 și Ш2, iar celelalte două capete ale acestor bobine sunt conectate la carcasă. Concluziile Sh1 și Sh2 și concluzia I se află într-o cutie specială de ecranare atașată la carcasa generatorului. Rotirea generatorului este pe dreapta, atunci când este văzut din partea de antrenare.Generatorul este atașat cu două picioare de suporturi, care la rândul lor sunt fixate pe baza compresorului. Suportul din spate are găuri ovale care îi permit să fie mutat pentru a regla distanța dintre console și picioare. A treia labă este proiectată pentru atașarea generatorului la bara de tensiune, cu care se reglează tensiunea curelei de transmisie.

Puteți monitoriza funcționarea generatorului citind ampermetrul instalat pe tabloul de bord. Când motorul se rotește la o viteză medie, generatorul ar trebui să furnizeze un curent de încărcare, a cărui valoare scade pe măsură ce bateria este încărcată. Cu o baterie funcțională și complet încărcată și consumatori deconectați, absența curentului de încărcare nu indică o defecțiune a generatorului.

Fig. 11.6 Generatorul G-51:

1-capac de rulment; 2-lagăr pe partea colectorului; 3-colector; 4-capac generator din partea colectorului; Ieșire înfășurare paralelă cu 5 ecrane (Sh); 6-ieșirea înfășurării armăturii (I); carcasa cu 7 generatoare; 8 ancora; 9-înfăşurare de excitaţie; 10 rulment pe partea de antrenare; 11 - scripete cu ventilator; 12-capac pe partea de antrenare; suport perie cu 13 arcuri; 14-suport perie; 15-perie; 16-banda de protectie; Bandă de protecție cu 17 șuruburi

În prezent, generatoarele G74 DC sunt cele mai utilizate pe scară largă; G6,5; SG10-1S (starter-generator), care nu au diferențe fundamentale față de mașina electrică discutată mai sus, dar sunt mai puternice și sunt folosite mai des pe vehicule pe șenile și vehicule grele sau șasiuri speciale cu roți.

Dispozitivul generatoarelor de curent alternativ. Alternatoarele sunt instalate pe autovehiculele militare de ultimă generație. Puterea și durata de viață a unor astfel de generatoare sunt crescute semnificativ. La turația de ralanti a motorului, acestea dezvoltă până la 40% din puterea nominală.




Un set generator de curent alternativ constă dintr-un generator excitat electromagnetic, un redresor și un regulator releu sau un regulator de tensiune.

Generatoarele (Fig. 11.7) de tip G-250 sunt instalate pe vehiculele din familia KAMAZ. Au aceeași schemă de proiectare și sunt o mașină electrică sincronă trifazată, constând dintr-un stator, rotor, capace față și spate, ventilator și scripete de antrenare.

Statorul 4 (Fig. 11.7, a) este asamblat din plăci separate de oțel electric, izolate între ele cu lac pentru a reduce curenții turbionari. Pe suprafața interioară a statorului există 18 caneluri distanțate uniform în jurul circumferinței, în care sunt așezate bobine individuale ale unei înfășurări trifazate. Fiecare fază are șase bobine conectate în serie, înfășurările de bază ale statorului sunt conectate într-o stea, adică. începutul înfășurărilor este conectat împreună, iar capetele lor sunt conectate la cele trei borne ale unității de redresor.

Rotorul 6 este format din două vârfuri de oțel în formă de cioc și o bobină de excitație plasată pe un manșon de oțel, care sunt fixate rigid de arborele său 5. Capetele înfășurării de excitație sunt lipite la inele colectoare 7 presate pe manșonul izolator al arborelui rotorului. . Arborele se rotește în rulmenți cu bile plasați în capacele din față 3 și din spate 8.

În interiorul capacului din spate 8 există un redresor cu semiconductor și un suport de perie 9 cu perii și arcuri. La capătul frontal al arborelui sunt fixate un scripete de antrenare 1 și un ventilator 2 pentru suflarea și răcirea generatorului.

Când contactul este pornit, curentul de la baterie prin perii și inele intră în înfășurarea de excitație a rotorului și creează un câmp magnetic. Când rotorul se rotește, polii săi trec alternativ pe sub bobinele statorului, inducând o f.em. variabilă în mărime și direcție în înfășurările statorului. Curentul alternativ primit in generator este alimentat redresorului, cu ajutorul caruia este transformat in curent continuu, si trimis catre consumatori si pentru reincarcarea bateriei.

Alternatoarele au proprietatea de a autolimita puterea maximă a curentului cu o creștere a numărului de consumatori conectați și o creștere a turației rotorului. Această împrejurare se datorează următoarelor motive. Odată cu creșterea numărului de consumatori, curentul înfășurării statorului crește, ceea ce duce la o creștere a câmpului magnetic al statorului. Câmpul magnetic al statorului este îndreptat împotriva câmpului magnetic al rotorului, astfel încât fluxul magnetic total scade. Datorită acestui fapt, în bobinele statorului este indusă o fem mai mică. iar curentul maxim generat de generator este limitat.Pe masura ce viteza rotorului creste, creste frecventa curentului alternativ din infasurarea statorului. Ca urmare, apare o rezistență inductivă a înfășurării statorului, care duce, de asemenea, la o limitare a puterii maxime a curentului dat de generator.

Pe echipamentele auto militare, generatoarele cu redresoare cu semiconductor din siliciu, care au rezistență ridicată la căldură, durabilitate și dimensiuni acceptabile, sunt utilizate pe scară largă.

Redresorul cu siliciu (Fig. 11.7.6) este format dintr-un bloc de 15 diode cu siliciu (trei conducție directă și trei invers), conectate într-un circuit de punte trifazat la circuitul electric general al unui alternator trifazat. Fiecare fază a înfășurării statorului este conectată la două diode de polaritate diferită. Diodele sunt conectate la plăcile de contact 13 și 16 și la clemele 14, la care sunt conectate fazele înfășurării statorului 12. Plăcile de contact 13 și 16, împreună cu secțiunile blocului 15 ale diodelor, sunt montate pe un bloc de plastic, care este atașat de capacul 10 al generatorului cu șuruburile 11 și 17.

Dispozitivul și funcționarea releului-regulatoare. Menținerea unei tensiuni constante în rețeaua electrică, precum și protejarea generatorului de suprasarcini (limitând puterea maximă a curentului) și curenții inversi se realizează automat. În aceste scopuri, grupurile electrogene sunt echipate cu dispozitive automate speciale: regulatoare de tensiune, limitatoare de curent și întrerupătoare de curent invers. Necesitatea unui anumit regulator depinde de tipul și designul generatorului.

Releu de contact - regulator PP51 funcționează împreună cu generatorul G51 și este format din patru dispozitive electromagnetice (Fig. 11.8) montate pe un panou comun și închise într-o carcasă comună: un releu de curent invers care închide și deschide circuitul dintre generator și baterie; două regulatoare de tensiune care mențin tensiunea generatorului în anumite limite atunci când viteza și sarcina se modifică (fiecare dintre regulatoarele de tensiune deservește una dintre cele două înfășurări de excitație ale generatorului); limitator de curent care protejează generatorul de suprasarcini.

Releul-regulator are cinci borne pentru conectarea acestuia la generator și la circuitul electric: I-ancora, două terminale Sh-shunt, B-baterie și C-starter (circuit de blocare demaror). Schema electrică a funcționării combinate a generatorului G51 și a releului-regulator PP51 este prezentată în fig. 11.9.

Odată cu creșterea puterii generatorului, crește și curentul de excitație, circuitul căruia trebuie întrerupt de contactele releului-regulator. Scânteia rezultată provoacă arderea și uzura contactelor, ceea ce duce la scăderea tensiunii și a puterii generatorului. Pentru a reduce consecințele acestui fenomen, mașinile moderne folosesc relee-reglatoare cu tranzistor de contact și fără contact care funcționează cu alternatoare.

Pe multe mostre de echipamente militare auto, este instalat un releu-regulator cu tranzistor fără contact PP-350 (Fig. 11.10), care este realizat pe trei tranzistoare cu germaniu și funcționează împreună cu generatorul G-250-I1, proiectat pentru o tensiune nominala de 12V.

Fig, 11.8. Releu-regulator RR-51:

1-releu curent invers; 2-limitator de curent; 3-regulator de tensiune; 4-capac; 5-snur de cauciuc; 6-borne C (starter); 7-baza; 8-cleme ecranate Sh, și Sh 2 (înfășurări de câmp); 9-clema ecranată I (ancoră); 10-borna ecranată B (baterie); „împământare” cu 11 fire; 12-arc de reglare; 13-nuclee; 14-limitator de curent cu armătură cu contact mobil; 15-rack cu contact fix; 16-înfășurare a limitatorului de curent; 17-amortizor din cauciuc

Când tensiunea generatorului este mai mică de 13,9-14,6 V, dioda zener D este închisă, drept urmare tranzistorul T este și el închis. În același timp, curentul de bază al tranzistorului T3 și curentul înfășurării de excitație a generatorului trec prin tranzistoarele deschise T2 și T3, care nu este limitată și, prin urmare, tensiunea generatorului nu este limitată.

Orez. 11.9. Circuitul electric al releului-regulator RR-51 și al generatorului G-51:

1-releu curent invers; 2-limitator de curent; 3-primul regulator de tensiune; regulator de tensiune de 4 secunde; 5-rezistenta; 6-înfăşurarea de excitaţie a generatorului; 7-generator; a-înfășurare paralelă; b- înfășurare accelerată; înfăşurare în serie; g-înfășurare compensatoare

Odată cu creșterea frecvenței de rotație a rotorului generatorului, când tensiunea generatorului atinge 13,9-14,6 V, dioda zener D] se sparge, tranzistorul T se deschide și tranzistoarele T 2 și T 3 se închid. În acest caz, curentul intră în înfășurarea de excitație a generatorului numai prin rezistența suplimentară R 8 și, în mod natural, tensiunea generatorului scade până când dioda zener D este închisă. Cu dioda zener închisă, curentul intră în înfășurarea de excitație printr-un tranzistor deschis T 3.

Tensiunea generatorului va începe să crească până la următoarea deschidere a diodei zener D,


În acest fel, tensiunea generatorului este menținută stabilă indiferent de turația motorului (rotorul generatorului).

Orez. 11.10. Schema unui releu-regulator cu tranzistor fără contact RR-350

a) vedere generală b) circuit electric

Elementele rămase ale circuitului îndeplinesc funcții auxiliare necesare pentru o funcționare mai precisă și mai fiabilă a dispozitivului.

Principiul de funcționare al releului-regulatoare cu tranzistori fără contact rămase este similar cu cel descris. De exemplu, releul-regulator RR-356 este proiectat să funcționeze cu un generator cu o tensiune nominală de 24 V și are două diode zener și două tranzistoare mai puternice.

În ultimii ani s-au răspândit generatoarele cu regulatoare de tensiune tranzistoare încorporate pe circuite integrate (I P2A, I 120, 11.3702), care au dimensiuni și greutate semnificativ mai mici (38x58x12 mm, greutate 50 g). Aceste regulatoare sunt montate pe capacul din spate al generatorului.

Principiul de funcționare al acestor regulatoare este similar cu funcționarea regulatorului RR-350 A. Când tensiunea la bornele generatorului este mai mică decât tranzistorul de limitare, conectat în serie cu înfășurarea de excitație a generatorului, acesta este deschis și trece curentul de excitaţie. Dacă tensiunea depăşeşte valoarea limită

atunci tranzistorul se închide și puterea curentului în înfășurarea de excitație a generatorului se modifică brusc. Acest proces are loc cu frecventa mare si practic tensiunea generatorului ramane constanta.

Regulatorul de tensiune integrat este un produs neseparabil și nereparabil. Tensiunea regulatorului este reglată din fabrică.

Regulatorul de acest tip 11.3702, care funcționează împreună cu generatorul G 288E, este instalat pe un vehicul KAMAZ-4310, prin urmare, în timpul funcționării acestuia este interzis:

Funcționarea grupului electrogen cu bateria deconectată („masă” deconectată);

Pornirea motorului cu firul pozitiv al generatorului deconectat;

Verificarea stării de sănătate a grupului generator pentru o „scânteie” prin închiderea oricăror cleme ale generatorului și suportului periei;

Conectarea terminalului „Sh” la bornele „+” și „B” ale generatorului (acest lucru duce la o defecțiune instantanee a generatorului);

Verificarea sănătății unui circuit electric cu o tensiune nominală de 12 V de la o sursă de curent cu o tensiune peste 16 V și pentru circuite cu o tensiune de 24 V peste 36 V.

Funcționarea în comun a grupului electrogen și a bateriei. Grupul electrogen și bateria sunt conectate în paralel (Fig. 11, I) și se completează reciproc, furnizând receptorilor energie electrică. Când generatorul 6 nu funcționează sau când tensiunea sa este mai mică decât fem. bateriile 2, toate receptoarele 5 sunt alimentate numai de la bateria 2, al cărei curent este înregistrat de ampermetrul 4. Ampermetrul nu înregistrează curentul de pornire 3 la fel cum nu înregistrează curentul generatorului care merge la receptoare.

Când tensiunea generatorului depășește emf. baterie, are loc o redistribuire a energiei electrice emanate de generator, acesta începe să alimenteze receptoarele și să încarce bateria.

Unde: 1 6 - curentul bateriei.

În acest caz, generatorul este încărcat la capacitate maximă, iar bateria compensează lipsa de putere. Se întâmplă în felul următor. Pe măsură ce sarcina crește, căderea de tensiune în interiorul generatorului crește, iar tensiunea la ieșire scade și devine mai mică decât tensiunea bateriei. După aceea, curentul bateriei crește, căderea de tensiune în interiorul bateriei crește, iar la ieșirea tensiunii sale scade și tensiunea bateriei și a generatorului se vor egaliza.

Modul în care puterea generatorului este mai mare decât puterea receptoarelor incluse. Puterea în exces a grupului electrogen este utilizată pentru a încărca bateria.

Modul în care puterea generatorului este egală cu puterea receptoarelor incluse. În acest mod, curentul bateriei este zero. Toate receptoarele sunt alimentate de un generator.

11. 4. Posibile defecțiuni ale grupurilor electrogene, cauze, simptome și modalități de eliminare a acestora.

Grupul electrogen este considerat funcțional dacă în rețeaua de bord a vehiculului este furnizat un echilibru pozitiv al energiei electrice, iar nivelul tensiunii reglate nu depășește norma.

Pentru a controla modul de încărcare pe mașini, este instalată instrumente: un ampermetru, un voltampermetru sau o lampă de semnalizare. Există trei tipuri de defecțiuni în grupul electrogen: nu există tensiune de ieșire, tensiunea de ieșire este mai mică decât cea normală și tensiunea de ieșire este mai mare decât cea normală.

Un semn caracteristic al defecțiunii unui grup electrogen este un curent de încărcare mare cu o baterie încărcată, nici un curent de încărcare cu o baterie descărcată și un curent de încărcare insuficient.

Luați în considerare o tehnică de depanare pentru seturile de generatoare de curent alternativ în prezența simptomelor enumerate mai sus.

Semnează unul: un ampermetru (voltaimetru) înregistrează un curent de încărcare mare la turații medii și mari ale motorului. Se știe că puterea curentului de încărcare este proporțională cu diferența dintre tensiunea generatorului și fem. baterie. Această diferență,; prin urmare, puterea curentului de încărcare crește odată cu creșterea tensiunii generatorului sau cu o scădere a fem. baterie. Astfel, după puterea curentului de încărcare, se poate aprecia doar diferența dintre tensiunea generatorului și fem. baterie și nu puteți judeca separat tensiunea generatorului sau a bateriei.

Pentru a verifica funcționarea grupului generator, este necesar să se măsoare tensiunea rețelei de bord atunci când motorul funcționează la turații medii și maxime. Nu trebuie să depășească nivelul de tensiune reglat.

Semnează doi: fara curent de incarcare. Ca și în primul caz, puterea curentului de încărcare indică doar mărimea diferenței dintre tensiunea generatorului și a bateriei. În acest caz, această diferență este aproape de zero. Prin urmare, ampermetrul nu înregistrează puterea curentului.

Se știe că pe măsură ce bateria este încărcată, emf. crește și se apropie de tensiunea grupului electrogen. Prin urmare, chiar și cu un generator și o baterie funcționale, este posibil să nu existe curent de încărcare. În acest caz, bateria este complet încărcată și nu acceptă încărcare. Nu există curent de încărcare chiar și cu un grup electrogen care funcționează.

Algoritmul de verificare a stării de sănătate a grupului electrogen poate fi reprezentat prin următoarea diagramă (Fig. 11.12).

Dacă există semne care indică o defecțiune a grupului electrogen, este necesar să se determine elementul defect: generator, regulator de tensiune, fire de conectare. Deoarece numărul de elemente ale sistemului este mic, căutarea se reduce la verificarea element cu element a funcționalității acestora.

Orez. 11.12. Schema structurală de verificare a stării de sănătate a grupului electrogen în absența curentului de încărcare

Esența tehnicii de căutare constă în faptul că se aplică un impact admisibil asupra grupului electrogen și se face o concluzie adecvată pe baza reacției sistemului sau a elementelor sale. În grupurile electrogene de curent alternativ, se recomandă începerea căutării unui element defect prin verificarea stării de sănătate a generatorului. Regulatorul de tensiune trebuie exclus din circuit prin alimentarea cu tensiune de la baterie la înfășurarea de excitație a generatorului. Pentru generatoarele de tip G250, această operație se realizează prin conectarea ieșirii „Sh” la ieșirea „+” a bateriei. La diagnosticarea generatoarelor de tip G250-P1, care au două terminale „Sh” și o înfășurare de excitație izolată de corp, este necesar să conectați unul dintre bornele la borna „+” a bateriei, iar al doilea la borna „-” a bateriei sau la caroserie. Porniți motorul. Dacă apare un curent de încărcare atunci când motorul funcționează la frecvențe medii, defecțiunea este în circuitul de excitare până la generator, inclusiv defecțiunea poate fi și în regulatorul de tensiune, deoarece este inclus în circuitul de excitare al generatorului. Dacă dispozitivele arată absența curentului de încărcare, atunci generatorul este defect sau există o întrerupere a firului care conectează generatorul la rețeaua de bord.


Algoritmul de depanare, compilat conform metodei de mai sus, este prezentat în Fig. 11.13

Orez. 11.13. Diagrama bloc de depanare în grup electrogen de curent alternativ

Esența tehnicii de depanare pentru un grup electrogen de curent continuu este aceea că, prin excluderea secvențială (prin manevrare sau deconectare) elemente individuale, ajung la concluzia că acestea sunt în stare bună.

Inițial, este necesar să se verifice starea siguranței dacă aceasta este prezentă în circuitul de încărcare. Dacă siguranța s-a ars, aceasta trebuie înlocuită. Dacă siguranța se arde din nou, înseamnă că există un scurtcircuit în circuitul de încărcare. Pentru a căuta un scurtcircuit, este necesar să porniți o lampă de testare în serie în circuit și, unul câte unul, deconectați elementele circuitului, instalați o secțiune scurtcircuitată.


Orez. 11.14. Schema structurală a localizării circuitului de încărcare al grupului electrogen de curent continuu.

Dacă nu există nicio siguranță în circuitul de încărcare și există un scurtcircuit în firele care conectează releul-regulator și bateria, acestea se vor arde. Dacă siguranța și setul generator sunt defecte, este necesar să se verifice funcționarea generatorului și a firelor care conectează generatorul la releul-regulator. În acest scop, firele sunt deconectate de la bornele „I” și „Sh” ale releului-regulator și conectate între ele. O lampă de control este conectată în paralel cu generatorul. Când motorul este la ralanti și firele și generatorul sunt în stare bună, lampa de control ar trebui să fie aprinsă. Defecțiunea trebuie căutată în releu-regulator și firul care conectează releul-regulator la ampermetru. La primirea unui rezultat negativ al testului (lampa este stinsă), este necesar să se verifice funcționarea firelor deconectate de la releu-regulator. Algoritmul de depanare poate fi reprezentat printr-o diagramă bloc (Fig. I. 14).

Depanați și restaurați grupul electrogen, de obicei în ateliere folosind echipamente speciale. Dacă este necesar, în cazuri excepționale, când nu este posibilă eliminarea defecțiunii grupului electrogen, este permisă continuarea conducerii folosind bateria. Pentru a economisi energia bateriei, este necesar să opriți receptorii (consumatorii) inutile, lăsând doar pe acelea care asigură funcționarea mașinii și siguranța traficului. Este imposibil să porniți motorul cu un demaror în această situație, deoarece demarorul consumă un curent mare și descarcă rapid bateria. Pentru opriri scurte, este mai bine să nu opriți motorul.

Cu un regulator cu releu defect, este posibil să utilizați un generator funcțional pentru a reîncărca bateria prin excluderea regulatorului cu releu din circuit. Deci, în cazul unui releu de curent invers defect, se recomandă deconectarea firelor de la bornele „B”, „I” și „Sh” ale releului-regulator și conectarea lor între ele cu motorul pornit și deconectați înainte de a opri. Cu toate acestea, această acțiune elimină nu numai releul de curent invers, ci și limitatorul de curent și regulatorul de tensiune. Pentru a evita supraîncărcarea bateriei, nu permiteți o turație mare a motorului. De asemenea, este necesar să izolați în siguranță firele deconectate de la carcasă, eliminând posibilitatea unui scurtcircuit în circuit.

Dacă regulatorul de tensiune și limitatorul de curent sunt defecte, acestea trebuie oprite prin deconectarea firului de la ieșirea "Ш" a releului-regulator. Conectați firul deconectat la borna pozitivă a sursei printr-o lampă de 15 kD (de exemplu, o lampă portabilă). Va servi ca rezistență în circuitul de excitație al generatorului. Din acest motiv, tensiunea și curentul generatorului nu vor atinge valori periculoase pentru receptoare, deși acestea nu vor fi reglate. Nu este recomandabil să folosiți o lampă de mare putere, deoarece rezistența acesteia nu este suficientă și tensiunea generatorului poate deveni mare. Poate fi folosită o lampă de putere mai mică, dar curentul de încărcare va scădea.

PARTEA FINALA.

3. Rezum rezultatele lecției, dau o sarcină de auto-pregătire.

Liderul clasei _______________________

Mii de oameni din întreaga lume sunt implicați în reparații în fiecare zi. Când se termină, toată lumea începe să se gândească la subtilitățile care însoțesc reparația: ce schemă de culori să alegeți tapetul, cum să alegeți perdele în culoarea tapetului și să aranjați corect mobilierul pentru a obține un stil unitar al camerei. Dar puțini oameni se gândesc la cel mai important lucru, iar acest lucru principal este înlocuirea cablurilor electrice din apartament. La urma urmei, dacă se întâmplă ceva cu cablajul vechi, apartamentul își va pierde toată atractivitatea și va deveni complet nepotrivit pentru viață.

Orice electrician știe cum să înlocuiască cablajul într-un apartament, dar acest lucru este în puterea oricărui cetățean obișnuit, totuși, atunci când efectuează acest tip de muncă, ar trebui să aleagă materiale de înaltă calitate pentru a obține o rețea electrică sigură în cameră. .

Prima acțiune care trebuie întreprinsă planificați cablarea viitoare. În această etapă, trebuie să determinați exact unde vor fi așezate firele. De asemenea, în această etapă, puteți face orice ajustări la rețeaua existentă, ceea ce vă va permite să amplasați corpurile și corpurile de iluminat cât mai confortabil posibil în conformitate cu nevoile proprietarilor.

12.12.2019

Dispozitive de industrie îngustă ale subindustriei de tricotat și întreținerea acestora

Pentru a determina extensibilitatea ciorapii, se folosește un dispozitiv, a cărui schemă este prezentată în fig. unu.

Proiectarea dispozitivului se bazează pe principiul echilibrării automate a balansoarului de către forțele elastice ale produsului testat, acționând cu o viteză constantă.

Grinda de greutate este o tijă rotundă de oțel 6 cu brațe egale, având o axă de rotație 7. La capătul său drept, labele sau o formă de alunecare a căii 9 sunt atașate cu o încuietoare cu baionetă, pe care este pus produsul. Pe umărul stâng, o suspensie pentru sarcini 4 este articulată, iar capătul ei se termină cu o săgeată 5, indicând starea de echilibru a culbutorului. Înainte de testarea produsului, culbutorul este echilibrat de o greutate mobilă 8.

Orez. 1. Schema unui dispozitiv de măsurare a extensibilității ciorapii: 1 - ghidaj, 2 - riglă stânga, 3 - motor, 4 - suspensie pentru sarcini; 5, 10 - săgeți, 6 - tijă, 7 - axa de rotație, 8 - greutate, 9 - formă de urme, 11 - pârghie de întindere,

12 - cărucior, 13 - șurub de plumb, 14 - riglă dreapta; 15, 16 - angrenaje elicoidale, 17 - angrenaj melcat, 18 - cuplaj, 19 - motor electric


Pentru a deplasa căruciorul 12 cu o pârghie de întindere 11, se folosește un șurub de plumb 13, la capătul inferior al căruia este fixată o roată dințată elicoidală 15; prin el, mișcarea de rotație este transmisă șurubului de plumb. Schimbarea sensului de rotație a șurubului depinde de schimbarea rotației 19, care este conectată la angrenajul melcat 17 cu ajutorul unui cuplaj 18. Pe arborele angrenajului este montat un angrenaj elicoidal 16, comunicând direct mișcarea angrenajul 15.

11.12.2019

La actuatoarele pneumatice, forța de deplasare este creată de acțiunea aerului comprimat asupra membranei sau pistonului. În consecință, există mecanisme cu membrană, piston și burduf. Acestea sunt proiectate pentru a regla și deplasa supapa corpului de reglare în conformitate cu un semnal de comandă pneumatică. Cursa de lucru completă a elementului de ieșire al mecanismelor este efectuată atunci când semnalul de comandă se schimbă de la 0,02 MPa (0,2 kg / cm 2) la 0,1 MPa (1 kg / cm 2). Presiunea finală a aerului comprimat în cavitatea de lucru este de 0,25 MPa (2,5 kg/cm2).

În mecanismele liniare cu membrană, tulpina efectuează o mișcare alternativă. În funcție de direcția de mișcare a elementului de ieșire, acestea sunt împărțite în mecanisme de acțiune directă (cu creșterea presiunii membranei) și acțiune inversă.

Orez. Fig. 1. Proiectarea actuatorului cu membrană cu acțiune directă: 1, 3 - capace, 2 - membrană, 4 - disc de sprijin, 5 - suport, 6 - arc, 7 - tijă, 8 - inel de sprijin, 9 - piuliță de reglare, 10 - piuliță de conectare


Principalele elemente structurale ale actuatorului cu membrană sunt o cameră pneumatică cu membrană cu un suport și o parte mobilă.

Camera pneumatică cu membrană a mecanismului cu acțiune directă (Fig. 1) este formată din capacele 3 și 1 și membrana 2. Capacul 3 și membrana 2 formează o cavitate de lucru ermetică, capacul 1 este atașat la suportul 5. Partea mobilă include discul de sprijin 4 , de care este atașată membrana 2, tija 7 cu piulița de legătură 10 și arcul 6. Arcul se sprijină la un capăt pe discul de sprijin 4, iar la celălalt capăt prin inelul de sprijin 8 în piulița de reglare 9, care servește la modificați tensiunea inițială a arcului și direcția de mișcare a tijei.

08.12.2019

Până în prezent, există mai multe tipuri de lămpi pentru. Fiecare dintre ele are avantajele și dezavantajele sale. Luați în considerare tipurile de lămpi care sunt cele mai des folosite pentru iluminat într-o clădire rezidențială sau un apartament.

Primul tip de lămpi - Lampa incandescentă. Acesta este cel mai ieftin tip de lămpi. Avantajele unor astfel de lămpi includ costul, simplitatea dispozitivului. Lumina de la astfel de lămpi este cea mai bună pentru ochi. Dezavantajele unor astfel de lămpi includ o durată de viață scurtă și o cantitate mare de energie electrică consumată.

Următorul tip de lămpi - lămpi economice. Astfel de lămpi pot fi găsite absolut pentru orice tip de soclu. Sunt un tub alungit în care se află un gaz special. Gazul este cel care creează strălucirea vizibilă. În lămpile moderne de economisire a energiei, tubul poate avea o mare varietate de forme. Avantajele unor astfel de lămpi: consum redus de energie în comparație cu lămpile cu incandescență, strălucire de zi, o gamă largă de socluri. Dezavantajele unor astfel de lămpi includ complexitatea designului și pâlpâirea. Pâlpâirea este de obicei imperceptibilă, dar ochii vor obosi de la lumină.

28.11.2019

asamblarea cablului- un fel de unitate de asamblare. Ansamblul de cablu este format din mai multe locale, terminate pe ambele părți în atelierul de instalații electrice și legate într-un mănunchi. Instalarea traseului cablului se realizează prin așezarea ansamblului de cabluri în dispozitivele de fixare a traseului cablurilor (Fig. 1).

Traseul cablului navei- o linie electrică montată pe o navă din cabluri (mănunchi de cabluri), dispozitive de fixare a traseului cablurilor, dispozitive de etanșare etc. (Fig. 2).

Pe navă, traseul cablului este situat în locuri greu accesibile (de-a lungul lateralelor, tavanului și pereților etanși); au până la șase ture în trei planuri (Fig. 3). Pe navele mari, lungimea maximă a cablului ajunge la 300 m, iar aria maximă a secțiunii transversale a traseului cablului este de 780 cm 2. Pe navele individuale cu o lungime totală a cablului de peste 400 km, coridoarele de cablu sunt prevăzute pentru a găzdui traseul cablului.

Traseele cablurilor și cablurile care trec prin acestea sunt împărțite în local și trunchi, în funcție de absența (prezența) dispozitivelor de etanșare.

Principalele trasee de cabluri sunt împărțite în trasee cu cutii de capăt și traverse, în funcție de tipul de aplicare a cutiei de cabluri. Acest lucru are sens pentru alegerea echipamentelor tehnologice și a tehnologiei de instalare a traseului de cablu.

21.11.2019

În domeniul dezvoltării și producției de instrumentație și instrumentare, compania americană Fluke Corporation ocupă una dintre pozițiile de lider din lume. A fost fondată în 1948 și de atunci a dezvoltat și îmbunătățit constant tehnologiile în domeniul diagnosticării, testării și analizei.

Inovație de la un dezvoltator american

Echipamentele profesionale de măsurare de la o corporație multinațională sunt utilizate în întreținerea sistemelor de încălzire, aer condiționat și ventilație, sisteme de refrigerare, testarea calității aerului, calibrarea parametrilor electrici. Magazinul marca Fluke oferă echipamente certificate de la un dezvoltator american. Gama completă include:
  • camere termice, teste de rezistență a izolației;
  • multimetre digitale;
  • analizoare de calitate a puterii;
  • telemetru, contoare de vibrații, osciloscoape;
  • calibratoare de temperatură și presiune și dispozitive multifuncționale;
  • pirometre și termometre vizuale.

07.11.2019

Un indicator de nivel este utilizat pentru a determina nivelul diferitelor tipuri de lichide în depozite deschise și închise, vase. Este folosit pentru a măsura nivelul unei substanțe sau distanța până la aceasta.
Pentru măsurarea nivelului lichidului se folosesc senzori care diferă ca tip: indicator de nivel radar, microunde (sau ghid de undă), radiații, electrici (sau capacitivi), mecanici, hidrostatici, acustici.

Principii și caracteristici de funcționare a aparatelor de măsurare a nivelului radar

Instrumentele standard nu pot determina nivelul de lichide chimic agresive. Numai un transmițător de nivel radar îl poate măsura, deoarece nu intră în contact cu lichidul în timpul funcționării. În plus, emițătoarele de nivel radar sunt mai precise decât, de exemplu, transmițătoarele de nivel cu ultrasunete sau capacitive.

Defecțiunile electrice ale mașinii sunt foarte frecvente și ocupă unul dintre primele locuri în lista defecțiunilor. Ele pot fi împărțite condiționat în defecțiuni ale surselor de curent (baterii, generatoare) și defecțiuni ale consumatorilor (optică, aprindere, climă etc.). Principal Sursele de alimentare ale vehiculului sunt bateriile și alternatoarele.. Defecțiunea fiecăruia dintre ele duce la o defecțiune generală a mașinii și la funcționarea acesteia în moduri anormale, sau chiar la imobilizarea mașinii.

În echipamentul electric al unei mașini, bateria și alternatorul funcționează în tandem indestructibil. Dacă unul eșuează, după un timp celălalt va eșua. De exemplu, duce la o creștere a curentului de încărcare al generatorului. Și aceasta implică o defecțiune a redresorului (punte de diode). La rândul său, atunci când vine de la generator, curentul de încărcare poate crește, ceea ce va duce inevitabil la o reîncărcare sistematică a bateriei, „fierberea” electrolitului și distrugerea rapidă.

Defecțiuni comune ale generatorului:

  • uzura sau deteriorarea scripetei;
  • uzura periilor colectoare;
  • uzura colectorului (inele colectoare);
  • deteriorarea regulatorului de tensiune;
  • scurtcircuit al spirelor înfășurării statorului;
  • uzura sau distrugerea rulmentului;
  • deteriorarea redresorului (punte de diode);
  • deteriorarea firelor circuitului de încărcare.

Probleme frecvente ale bateriei:

  • scurtcircuit al electrozilor/plăcilor bateriei;
  • deteriorarea mecanică sau chimică a plăcilor bateriei;
  • încălcarea etanșeității cutiilor bateriei - fisuri în carcasa bateriei ca urmare a impacturilor sau a instalării necorespunzătoare;
  • chimice.Principalele cauze ale acestor defecțiuni sunt:
  • încălcări grave ale regulilor de funcționare;
  • expirarea duratei de viață a produsului;
  • diverse defecte de fabricatie.

Desigur, proiectarea generatorului este mai complicată decât a bateriei. Este destul de rezonabil că există de multe ori mai multe defecțiuni ale generatorului, iar diagnosticarea lor este mult mai dificilă.

Este foarte util pentru șofer să știe principalele cauze ale defecțiunilor generatorului, modalități de eliminare a acestora, precum și măsuri preventive pentru prevenirea avariilor.

Toate generatoarele sunt împărțite în generatoare variabilȘi curent continuu. Vehiculele moderne de pasageri sunt echipate cu alternatoare cu punte de diode (redresoare) încorporată. Acesta din urmă este necesar pentru a converti curentul în curent continuu, pe care operează consumatorii de electricitate ai mașinii. Redresorul, de regulă, este situat în capacul sau carcasa generatorului și este una cu acesta din urmă.

Toate aparatele electrice ale mașinii sunt proiectate pentru o gamă strict definită de curenți de funcționare în funcție de tensiune. De regulă, tensiunile de funcționare sunt în intervalul 13,8–14,7 V. Datorită faptului că generatorul este „legat” cu o curea de arborele cotit al motorului, de la diferite rotații și viteze ale vehiculului, va funcționa diferit. Pentru netezirea și reglarea curentului de ieșire este destinat regulatorul de tensiune releu, care joacă rolul unui stabilizator și previne atât supratensiunile, cât și scăderile de tensiune de funcționare. Generatoarele moderne sunt echipate cu regulatoare de tensiune integrate încorporate, denumite colocvial „ciocolată” sau „pilulă”.

Este deja clar că orice generator este o unitate destul de complexă, extrem de importantă pentru orice mașină.

Tipuri de defecțiuni ale generatorului

Datorită faptului că orice generator este un dispozitiv electromecanic, vor exista două tipuri de defecțiuni, respectiv - mecanicȘi electric.

Primele includ distrugerea elementelor de fixare, a carcasei, funcționarea defectuoasă a rulmenților, arcuri de strângere, transmisie prin curea și alte defecțiuni care nu sunt legate de partea electrică.

Defecțiunile electrice includ întreruperi ale înfășurării, defecțiuni ale punții de diode, arsuri/uzură perii, scurtcircuite între ture, defecțiuni, batai ale rotorului, defecțiuni ale releului-regulator.

Adesea, simptomele care indică un generator defect caracteristic pot apărea și ca urmare a unor probleme complet diferite. De exemplu, un contact prost în priza siguranței circuitului de excitare a alternatorului va indica o defecțiune a alternatorului. Aceeași suspiciune poate apărea din cauza contactelor arse din carcasa blocului de contact. De asemenea, arderea constantă a lămpii care indică o defecțiune a generatorului poate fi cauzată de o defecțiune a releului, clipirea acestei lămpi, care se aprinde, poate indica o defecțiune a generatorului.

Principalele simptome ale unei defecțiuni a oscilatorului:

  • Când motorul este pornit, lampa de avertizare a bateriei descărcate clipește (sau rămâne aprinsă).
  • Descărcarea sau reîncărcarea (fierberea) bateriei.
  • Farurile mașinii sunt slabe, zdrăngănit sau semnal sonor liniștit când motorul este pornit.
  • O schimbare semnificativă a luminozității farurilor cu creșterea numărului de rotații. Acest lucru poate fi permis cu o creștere a vitezei (resetare) de la relanti, dar farurile, aprinse puternic, nu ar trebui să își mărească luminozitatea în continuare, rămânând la aceeași intensitate.
  • Sunete străine (urlete, scârțâituri) care provin de la generator.

Tensiunea și starea generală a curelei de transmisie trebuie verificate periodic. Fisurile și delaminările necesită înlocuire imediată.

Truse de reparare a generatoarelor

Pentru a elimina aceste defecțiuni ale generatorului, va fi necesar să se efectueze reparații. Începând să căutați un kit de reparare a generatorului pe Internet, ar trebui să vă pregătiți pentru dezamăgire - kiturile oferite, de regulă, conțin șaibe, șuruburi și piulițe. Și uneori puteți readuce generatorul la capacitatea de funcționare numai prin înlocuirea - perii, o punte de diodă, un regulator ... Prin urmare, un om curajos care decide să repare face un kit de reparații individual din acele piese care se potrivesc cu generatorul său. Arată ceva ca tabelul de mai jos, folosind exemplul unei perechi de generatoare pentru VAZ 2110 și Ford Focus 2.

Generator VAZ 2110 - KZATE 9402.3701-03 pentru 80 A. Este utilizat pe VAZ 2110-2112 și modificările acestora după 05.2004, precum și pe VAZ-2170 Lada Priora și modificări

Generator Renault Logan - Bosch 0 986 041 850 pentru 98 A. Folosit pe Renault: Megane, Scenic, Laguna, Sandero, Clio, Grand Scenic, Kangoo, si Dacia: Logan.

Depanare

La mașinile moderne, utilizarea metodei „bunic” prin scăparea bateriei de la borna bateriei poate duce, de asemenea, la deteriorarea gravă a multor sisteme electronice ale mașinii. Căderile semnificative de tensiune în rețeaua de bord a vehiculului pot dezactiva aproape toate componentele electronice de la bord. De aceea, generatoarele moderne sunt întotdeauna verificate doar prin măsurarea tensiunii din rețea sau diagnosticarea celui mai îndepărtat nod pe un stand special. În primul rând, se măsoară tensiunea la bornele bateriei, motorul pornește și se fac citiri deja cu motorul pornit. Înainte de pornire, tensiunea ar trebui să fie de aproximativ 12 V, după pornire - de la 13,8 la 14,7 V. O abatere către o parte mare indică faptul că vă „reîncărcați”, ceea ce implică o defecțiune a releului-regulator, la una mai mică - că nu curge nici un curent. Absența curentului de încărcare indică defecțiune a generatorului sau lanțuri.

Cauzele avariilor

Uzual cauzele defecțiunilor generatorului Este doar uzură și coroziune. Aproape toate defecțiunile mecanice, fie că sunt perii uzate sau rulmenți prăbușiți, sunt rezultatul unei funcționări îndelungate. Generatoarele moderne sunt echipate cu rulmenți închisi (nerevisionați), care pur și simplu trebuie înlocuiți după o anumită perioadă sau kilometraj al mașinii. Același lucru este valabil și pentru partea electrică - adesea componentele trebuie înlocuite în întregime.

De asemenea, motivele pot fi:

  • calitate scăzută a componentelor de fabricație;
  • încălcarea regulilor de funcționare sau de lucru în afara limitelor modurilor normale;
  • factori externi (sare, lichide, căldură, chimicale rutiere, murdărie).

Generator de autotestare

Cea mai ușoară cale este să verificați siguranța. Dacă este util și locația sa. Se verifică rotația liberă a rotorului, integritatea curelei, firelor, carcasei. Dacă nimic nu a stârnit suspiciuni, se verifică periile și inelele colectoare. În timpul funcționării, periile se uzează inevitabil, se pot bloca, se pot deforma, iar șanțurile inelelor colectoare se înfundă cu praf de grafit. Un semn clar al acestui lucru este scânteia excesivă.

Există cazuri frecvente de uzură completă sau rupere atât a rulmenților, cât și a defecțiunii statorului.

Cea mai frecventă problemă mecanică la un generator este uzura rulmenților. Un semn al acestei defecțiuni este un urlet sau un fluier în timpul funcționării unității. Desigur, rulmentii trebuie inlocuiti imediat dupa inspectarea scaunelor. Slăbirea poate cauza, de asemenea, performanțe slabe ale generatorului. Unul dintre semne poate fi un fluier ascuțit de sub capotă atunci când mașina accelerează sau accelerează.

Pentru a verifica înfășurarea de excitație a rotorului pentru ture sau întreruperi scurtcircuitate, trebuie să conectați un multimetru comutat în modul de măsurare a rezistenței la ambele inele de contact ale generatorului. Rezistența normală este de la 1,8 la 5 ohmi. Citirea de mai jos indică prezența unui scurtcircuit în ture; de mai sus - o pauză directă în înfășurare.

Pentru a verifica înfășurarea statorului pentru „defecțiune la masă”, acestea trebuie deconectate de la unitatea redresorului. Cu valorile de rezistență date de multimetru, care au o valoare infinit de mare, nu există nicio îndoială că înfășurările statorului nu sunt în contact cu carcasa („masa”).

Un multimetru este utilizat pentru a testa diodele din unitatea redresorului (după deconectarea completă de la înfășurările statorului). Modul de testare este „test diodă”. Sonda pozitivă este conectată la plus sau minus al redresorului, iar sonda negativă este conectată la ieșirea de fază. După aceea, sondele sunt schimbate. Dacă, în același timp, citirile multimetrului sunt foarte diferite de cele anterioare, dioda funcționează, dacă nu diferă, este defectă. Un alt semn care indică „moartea” iminentă a punții de diode a generatorului este oxidarea contactelor, iar motivul pentru aceasta este supraîncălzirea radiatorului.

Reparații și depanare

Tot problemele mecanice sunt eliminate prin înlocuirea componentelor și pieselor defecte(perii, curea, rulmenti etc.) pentru cele noi sau reparabile. La modelele mai vechi de generatoare, inelele colectoare sunt adesea necesare pentru a fi prelucrate. Curelele de transmisie sunt înlocuite din cauza uzurii, a întinderii maxime sau a sfârșitului duratei de viață. Înfășurările rotorului sau statorului deteriorate, sunt în prezent înlocuite cu altele noi ca ansamblu. Rebobinarea, deși se găsește printre serviciile reparatorilor auto, este din ce în ce mai puțin frecventă - este costisitoare și nepractică.

Și asta e tot probleme electrice cu un generator decide prin verificare ca alții elemente de circuit(în special bateria), deci și direct detaliile acesteia si tensiunea de iesire. Una dintre cele mai frecvente probleme cu care se confruntă proprietarii de mașini este supraîncărcare, sau vice versa, joasa tensiune a generatorului. Verificarea și înlocuirea regulatorului de tensiune sau a punții de diode va ajuta la eliminarea primei defecțiuni și va fi puțin mai dificil să se ocupe de emiterea de joasă tensiune. Pot exista mai multe motive pentru care generatorul produce tensiune joasă:

  1. sarcina crescută a rețelei de bord de către consumatori;
  2. defectarea uneia dintre diodele de pe puntea de diode;
  3. defecțiunea regulatorului de tensiune;
  4. Alunecarea curelei cu nervuri în V (din cauza tensiunii scăzute)
  5. contact slab al firului de împământare pe generator;
  6. scurt circuit;
  7. baterie risipită.