Випробування генераторної установки перемінного струму з випрямлячами



 

Мета роботи.

Ознайомлення з генераторною установкою перемінного струму, дослідження електричних характеристик генераторною установкою перемінного струму з контактно-транзисторним регулятором напруги.

Загальні відомості.

Генераторна установка складається з електрогенератора і регулятора напруги. Вони в місці з елементами контролю працездатності і захисту від можливих аварійних режимів, утворять систему електропостачання автомобіля.

Генераторна установка забезпечує живленням електроспоживачів, включених у бортову мережу автомобіля і заряджає його акумуляторну батарею при працюючому двигуні.

На холостому ході двигуна генераторна установка повинна розвивати потужність достатню для електроживлення найбільше важливих споживачів, це приблизно 40-50% від номінальної потужності.

Напруга в бортовій мережі автомобіля повинна бути стабільна в широкому діапазоні зміни частоти обертання колінчатого вала двигуна і навантажень.

Стабільність напруги, забезпечувана роботою регулятора, є неодмінною умовою надійної роботи акумуляторної батареї й інших електроспоживачів.

Генераторні установки розраховані на номінальну напругу 14 В і 28 В. Напруга 28 В характерна для автомобілів із дизелем. Однак на дизельних автомобілях, наприклад, на автомобілях ЗІЛ-5301, ЗІЛ-4331, ЗІЛ-133 ГЯ можлива і дворівнева система: 14 В безпосередньо на генераторі для електропостачання основних споживачів, 28 В - на виході трансформаторно-випрямного блока для підзарядки акумуляторної батареї.

Генераторні установки виконують по однопроводній схемі, у якій із корпусом з'єднаний негативний полюс системи. Передбачається виготовлення установок і по двопроводній схемі, але практично таке виконання не реалізується.

Перетворення механічної енергії, що генератор одержує від двигуна внутрішнього згоряння через ремінну передачу в електричну відбувається відповідно до явища електромагнітної індукції. Принцип перебуває в тому, що якщо змінювати магнітний потік, що пронизує котушку, витки якої виконані з провідного матеріалу, наприклад, мідного проводу, то на виводах котушки з'являється електрична напруга, рівна добутку числа її витків на швидкість зміни магнітного потоку. Сукупність таких котушок утворить обмотку статора.

Можливі два варіанти зміни магнітного потоку: по розміру і по напрямку, що забезпечується в щітковій конструкції вентильного генератора або тільки по розміру, що характерно для індукторного безщіткового генератора. Для утворення магнітного потоку досить пропускати через котушку електричний струм. Ця котушка утворить обмотку порушення. Живлення обмотки порушення здійснюється від джерела постійного струму або самого генератора. У останньому випадку генератор працює на самозбудження, його початкова напруга утвориться за рахунок іншого магнітного потоку, що створюється сталевими частинами ротора. Ця напруга викликає появу електричного струму в обмотці порушення, у результаті чого магнітний потік підсилюється і викликає лавинний процес порушення генератора. Однак самозбудження генератора відбувається на занадто високих частотах обертання ротора. Тому в схему генераторної установки, якщо обмотка порушення не з'єднана з акумуляторною батареєю, вводять таке з'єднання через контрольну лампу потужністю 2-3 Вт. Невеликий струм, що надходить через цю лампу в обмотку порушення, забезпечує порушення генератора при низьких частотах обертання ротора.

Обмотка статора - трифазна. Фази можуть з'єднуватися в «зірку» або «трикутник». Випрямляч містить для трифазної системи шість силових напівпровідникових діодів, три з яких з'єднані з виводом «+» генератора, три інших із виводом «-» («масою»). Однак прагнення підвищити потужність генератора привело до збільшення числа діодів випрямляча до восьми і застосуванню додаткового плеча випрямляча.

Регулятор напруги підтримує напруга бортової мережі в заданих межах у всіх режимах роботи при зміні частоти обертання ротора, електричного навантаження температури навколишнього середовища. Крім того, він захищає елементи генераторної установки від аварійних режимів і перевантаження.

Всі регулятори напруги працюють по єдиному принципу. Напруга генератора визначається трьома факторами - частотою обертання ротора, силою струму, що віддається генератором у навантаження і розміром магнітного потоку, створюваним струмом обмотки порушення.

Розроблено три типи регуляторів напруги: вібраційне, контактно-транзисторне, електронні транзисторні. Всі вони здійснюють дискретне регулювання напруги шляхом вмикання і вимикання в ланцюг живлення обмотки збудження (у транзисторних регуляторах) або послідовно з обмоткою додаткового резистора (у вібраційних і контактно-транзисторних регуляторах), при цьому змінюється відносна тривалість вмикання обмотки або додаткового резистора.

В даний час у генераторних установках застосовуються електронні транзисторні регулятори, але зручніше усього розглянути принцип роботи регулятора напруги на прикладі найпростішої схеми контактно-транзисторного регулятора.


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 254; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!