Otvori veliku sliku u novoj kartici »
Riža. 29. Rad generatorskog sustava.
1. Termički kompenzacijski otpornik; 2. Dodatni otpornici; 3. Prigušnica; 4. Stalak s donjim kontaktom regulatora napona; 5. Stalak s gornjim kontaktom regulatora napona; 6. Namot regulatora napona; 7. Regulator napona sidra; 8. Poklopac regulatora napona; 9. Jaram regulatora napona; 10. Baza regulatora napona; 11. Punjiva baterija; 12. Generatorski ispravljač; 13. Generator; 14. Namot statora generatora; 15. Namot rotora generatora; 16. Regulator napona; 17. Prekidač paljenja; 18. Blok osigurača; 19. Kontrolna lampica napunjenosti baterije; 20. Relej kontrolne lampice napunjenosti akumulatorske baterije; I. Regulator napona PP-380; II. Rad na niskoj frekvenciji rotacije rotora generatora; III. Rad na srednjoj i visokoj frekvenciji rotacije rotora generatora.
1. Termički kompenzacijski otpornik; 2. Dodatni otpornici; 3. Prigušnica; 4. Stalak s donjim kontaktom regulatora napona; 5. Stalak s gornjim kontaktom regulatora napona; 6. Namot regulatora napona; 7. Regulator napona sidra; 8. Poklopac regulatora napona; 9. Jaram regulatora napona; 10. Baza regulatora napona; 11. Punjiva baterija; 12. Generatorski ispravljač; 13. Generator; 14. Namot statora generatora; 15. Namot rotora generatora; 16. Regulator napona; 17. Prekidač paljenja; 18. Blok osigurača; 19. Kontrolna lampica napunjenosti baterije; 20. Relej kontrolne lampice napunjenosti akumulatorske baterije; I. Regulator napona PP-380; II. Rad na niskoj frekvenciji rotacije rotora generatora; III. Rad na srednjoj i visokoj frekvenciji rotacije rotora generatora.
Regulator napona
Za održavanje napona u putnoj mreži vozila na konstantnoj razini od 1314 V, bez obzira na brzinu rotora, koristi se dvostupanjski regulator napona vibracija tipa PP-380. Na nekim je automobilima ugrađen beskontaktni elektronički regulator napona tipa 121.3702. Može se koristiti umjesto regulatora PP-380 bez ikakvih izmjena u električnom krugu automobila.
Regulator napona RR-380 je elektromagnetski relej. Kao i svaki relej ove vrste, ima magnetski sustav koji se sastoji od cilindrične jezgre i jarma u obliku slova U 9, zavojnice s namotom 6 na plastičnom okviru, armature 7 s pokretnim kontaktom i dva stupića 4 i 5 s fiksni kontakti. Utori na stupovima omogućuju vam da ih pomičete gore-dolje prilikom podešavanja regulatora.
Gornji i donji kontakti armature u kombinaciji s kontaktima regala tvore dva para kontakata - gornji i donji. Sidro je pritisnuto oprugom na kontakt gornjeg nosača. Savijanjem donjeg nosača opruge možete promijeniti njegovu napetost i time prilagoditi količinu napona pri kojoj će se otvoriti gornji par kontakata. Ispod baze na izolacijskoj podlozi nalaze se toplinski kompenzacijski 1 i dva dodatna otpornika 2 ukupnog otpora 5,5 ohma. Prigušnica 3 služi za smanjenje iskrenja između gornjeg para kontakata.
Relej kontrolne lampice napunjenosti akumulatorske baterije
Relej 20 tipa RS-702 dizajniran je za uključivanje kontrolne lampice na instrumentnoj ploči kada napon generatora nije dovoljan za punjenje baterije. Napon otvaranja kontakta releja pri (25±5) °C je (5,3±0,4) V, a kratki spoj je 0,0-1,5 V. Otpor namota je 29 ohma.
Rad generatorskog sustava
U radu generatorskog sustava mogu se razlikovati tri režima: rad na niskoj, srednjoj i visokoj frekvenciji vrtnje rotora generatora.
I način rada. Ovo je način pokretanja motora kada još ne radi ili ga okreće starter. U ovom slučaju potrošači se napajaju baterijom. U ovom načinu rada, nakon uključivanja paljenja, struja teče u krugu uzbudnog namota generatora, zatvarajući se duž staze: "plus" akumulator - brava 17 - osigurač "10" - utikač "15", jezgra prigušnice 3, zatvoreni gornji kontakti, armatura, jaram, utikač "67" regulator - utikač "67" generator - uzbudni namot generatora - "težina" - "minus" baterija.
Ta struja stvara magnetski tok, koji pri rotaciji rotora generatora prelazi zavoje namota statora generatora i u njima inducira elektromotornu silu. Istovremeno, kroz namot 6 regulatora napona teče struja, koja stvara magnetsko privlačenje armature regulatora prema jezgri, ali još nedovoljno jako da privuče armaturu prema jezgri i otvori gornji par kontakata regulatora napona.
Istovremeno svijetli kontrolna lampica 19, signalizirajući da su svi potrošači napajani iz baterije. Struja kroz žarulju slijedi putanju: "+" baterija - brava - osigurač "9" - zatvoreni kontakti releja 20 - kontrolna lampica 19 - "težina" - baterija.
II način rada. Nakon pokretanja motora, ispravljeni napon generatora premašuje napon akumulatora. Generator napaja uzbudni namot generatora i namot regulatora napona. U tom slučaju struja teče iz stezaljke "30" generatora i zatvara se "masa" na ispravljač generatora. Baterija se puni.
Pod djelovanjem ispravljenog faznog napona struja teče kroz namot releja 20 duž staze: stezaljka "30" alternator - prekidač za paljenje - osigurač "9" - namot releja - namot statora generatora izlazni utikač nulte točke - ispravljač generatora. Kada napon ispravljene faze dosegne 5,3-5,7 V, armatura releja se privlači jezgri, kontakti releja se otvaraju, a lampica se gasi, što pokazuje da je napon ispravljenog generatora postao veći od napona baterije.
S povećanjem frekvencije rotacije rotora generatora, napon se povećava i, kada dosegne 13,2-14,3 V, magnetska sila prevladava napetost opruge, a armatura 7 privlači jezgru. U tom slučaju otvara se gornji par kontakata, u krug uzbudnog namota uključeni su dodatni otpornici 2. Napon generatora pada, a magnetska privlačnost armature prema jezgri smanjuje se u skladu s tim. Opruga povlači armaturu u prvobitni položaj, gornji kontakti se zatvaraju, napon generatora ponovno raste i opisani ciklus se ponavlja.
Zatvaranje i otvaranje gornjeg para kontakata događa se frekvencijom od 25-250 puta u sekundi, a napon generatora na izlazu ispravljača raste i pada istom frekvencijom. Zbog visoke frekvencije otvaranja i zatvaranja kontakata, fluktuacije napona su neprimjetne i mogu se smatrati gotovo konstantnim, održavajući se na razini od 13-14 V.
S daljnjim povećanjem frekvencije vrtnje rotora generatora, vrijeme otvorenog stanja kontakata se povećava, a vrijeme zatvorenog stanja smanjuje. Zbog toga se prosječni napon na izlazu ispravljača generatora malo povećava.
III način rada. Pri visokoj frekvenciji vrtnje rotora generatora, prvi stupanj regulacije (na gornjem paru kontakata) više ne osigurava održavanje napona na razini od 14 V. Napon generatora raste na 13,9-14,5 V, a armatura se privlači jezgri sve dok se donji par kontakata ne zatvori. U tom su slučaju oba kraja uzbudnog namota zatvorena "masa".
Struja u uzbudnom namotu naglo pada na nulu, a napon generatora također naglo pada. To dovodi do smanjenja jakosti struje u namotu regulatora i smanjenja magnetske privlačnosti armature prema jezgri. Opruga odvlači armaturu od jezgre, donji kontakti se otvaraju i opisani proces se ponovno ponavlja s frekvencijom od 80-100 puta u sekundi.
Temperaturna kompenzacija
Kada motor radi, temperatura regulatora raste kako zbog zagrijavanja njegovog namota i otpornika, tako i zbog povećanja temperature u motornom prostoru. Posljedično, otpor bakrene žice namota regulatora se povećava, struja koja teče kroz njega se smanjuje, a potreban je veći napon za otvaranje gornjih kontakata i zatvaranje donjih. Kako bi se osiguralo da se napon ne mijenja s temperaturnim fluktuacijama, nudi dvije vrste temperaturne kompenzacije.
Prvi je uključivanje u seriju s namotom 6 toplinskog kompenzacijskog otpornika 1 od 19 ohma od nikroma s niskim temperaturnim koeficijentom otpora. Smanjuje promjenu otpora u krugu namota, ali ne uklanja u potpunosti povećanje napona. Stoga regulator ima i drugu vrstu temperaturne kompenzacije - armatura je pričvršćena na jaram pomoću bimetalne ploče. Kada se zagrije, nastoji se saviti prema jezgri i stvara silu koja se suprotstavlja opruzi koja odvlači armaturu od jezgre.
Rad regulatora napona
Rad regulatora napona 121.3702 je da isključi uzbudni namot ako napon poraste iznad 13,4-14,6 V i uključi ga ako napon padne ispod ove granice. To se postiže uključivanjem i isključivanjem snažnog tranzistora u krugu regulatora. Isključivanjem i uključivanjem generatora fluktuacije napona gotovo su neprimjetne.