Автокөлік генераторы.
Автомобиль генераторы автомобильдің негізгі қуат көзі болып табылады, оның қызметі қозғалтқыш қалыпты жұмыс істеп тұрған кезде барлық электр жабдықтарын (стартерден басқа) қуатпен қамтамасыз ету және сонымен бірге аккумуляторды зарядтау болып табылады.
Жалпы генератордың үш фазалы статор орамасының негізінде орама орамдарының санын көбейтіңіз және терминалды шығарыңыз, үш фазалы көпір түзеткішінің жиынтығын қосыңыз. Төмен жылдамдықта бастапқы орама мен ұзарту орамалары тізбектей қосылады, ал жоғары жылдамдықта тек бастапқы үш фазалы орама ғана шығады.
Жұмыс принципі
Тұтас генератордың жұмыс принципі
Сыртқы тізбек қылқалам арқылы өріс орамасын қуаттандырған кезде магнит өрісі пайда болады, сондықтан тырнақ полюсі N полюсіне және S полюсіне магниттеледі. Ротор айналған кезде, магнит ағыны статор орамасындағы кезектесіп өзгереді, электромагниттік индукция принципіне сәйкес, статордың үш фазалы орамасы айнымалы индукциялық электр қозғаушы күшін тудырады. Генератор осылайша электр энергиясын өндіреді.
Негізгі қозғалтқыш (яғни қозғалтқыш) тұрақты токпен қоздырылған синхронды генератор роторын n(айн/мин) жылдамдықпен айналдыруға және үш фазалы статор орамасының индукциялық айнымалы ток потенциалын тудырады. Егер статор орамасы электр жүктемесіне қосылған болса, қозғалтқыштың айнымалы ток шығысы болады, ал айнымалы ток қуаты генератордың ішіндегі түзеткіш көпір арқылы шығыс терминалынан тұрақты токқа түрлендіріледі.
Генератор статор орамасы және ротор орамасы болып екі бөлікке бөлінеді, үш фазалы статор орамасы бір-бірінің арасындағы 120 градустық электр бұрышына сәйкес қабықшаға бөлінеді, ротор орамасы екі полюсті тырнақтан тұрады. Ротор орамасы тұрақты токқа қосылған кезде қоздырылады, ал екі полюсті тырнақтар N полюсті және S полюсті құрайды. Магнит өрісінің сызығы N полюстен басталып, ауа саңылауы арқылы статор өзегіне еніп, көршілес S полюсіне оралады. Ротор айналғаннан кейін, ротор орамасы магниттік күш сызығын кесіп, статор орамасында 120 градустық электр бұрышы айырмашылығы бар синусоидалы электр қозғаушы күшті, яғни үш фазалы айнымалы токты, содан кейін диодтардан тұратын түзеткіш элемент арқылы тұрақты ток шығысына айналады.
Ажыратқыш жабылған кезде, алдымен батарея ток береді. Схема келесідей:
Батарея оң → зарядтау шамы → реттегіш түйіспесі → қоздыру орамасы → тізбек үтігі → батарея теріс. Бұл кезде зарядтау индикаторының шамы токтың өтуіне байланысты жанады.
Дегенмен, қозғалтқыш іске қосылғаннан кейін, генератордың жылдамдығы артқан сайын, генератор терминалының кернеуі де артады. Генератордың шығыс кернеуі батарея кернеуіне тең болған кезде, генератордың «B» және «D» ұштарының потенциалы тең болады, бұл кезде зарядтау индикаторының шамы сөнеді, себебі екі ұш арасындағы потенциалдар айырмашылығы нөлге тең. Генератордың қалыпты жұмыс істеп тұрғанын және қоздыру тогы генератордың өзімен берілетінін көрсетеді. Генератордағы үш фазалы орамамен пайда болған үш фазалы айнымалы токтың электр қозғаушы күші диод арқылы түзетіліп, жүктемеге қуат беру және батареяны зарядтау үшін тұрақты ток шығарады.
Генератор әдетте төрт бөліктен тұрады: ротор, статор, түзеткіш және қақпақ.
(1) Ротор
Ротордың функциясы айналмалы магнит өрісін жасау болып табылады.
Ротор тырнақ полюсінен, мойынтіректен, магнит өрісінің орамасынан, коллектор сақинасынан және ротор білігінен тұрады.
Ротор білігіне екі тырнақ бағанасы басылған, және екі тырнақ бағанының әрқайсысында алты құс тұмсығы тәрізді магниттік баған бар. Тырнақ бағанының қуысында магнит өрісінің орамасы (ротор катушкасы) және магниттік мойынтірек орналасқан.
Коллекторлық сақина бір-бірінен оқшауланған екі мыс сақинадан тұрады. Коллекторлық сақина ротор білігіне басылып, білікпен оқшауланған. Екі коллекторлық сақина магнит өрісі орамасының екі ұшына қосылған.
Екі коллекторлық сақина тұрақты токқа (щетка арқылы) өткенде, магнит өрісінің орамасынан ток пайда болады және осьтік магнит ағыны пайда болады, сондықтан бір тырнақ полюсі N полюсіне, ал екіншісі S полюсіне магниттеледі, осылайша өзара байланысқан алты жұп магнит полюстерін құрайды. Ротор айналған кезде айналмалы магнит өрісі пайда болады [1].
Генератордың магниттік тізбегі: ротор → N полюсі → ротор мен статор арасындағы ауа саңылауы → статор → статор мен ротор арасындағы ауа саңылауы → S полюсі → ротор.
(2) Статор
Статордың функциясы айнымалы ток генерациялау болып табылады.
Статор статор өзегінен және статор катушкасынан тұрады.
Статор өзегі ішкі сақинасында ойықтары бар кремнийлі болат парақтарынан тұрады, ал статор орамасының өткізгіші өзектің ойығына енгізілген.
Статор орамасының үш фазасы бар, ал үш фазалы орама жұлдызшалы немесе үшбұрышты (жоғары қуатты) қосылымды пайдаланады, бұл үш фазалы айнымалы токты тудыруы мүмкін.
Үш фазалы ораманы 120° үш фазалы электр қозғаушы күшінің бірдей жиілігін, тең амплитудасын, фаза айырмашылығын алу үшін белгілі бір талаптарға сәйкес орау керек.
1. Әрбір катушканың екі тиімді жағы арасындағы қашықтық магнит полюсі алып жатқан кеңістікке тең болуы керек.
2. Әрбір фазалық ораманың іргелес катушкаларының бастапқы шеттері арасындағы қашықтық магниттік полюстер жұбы алып жатқан қашықтыққа тең немесе еселі болуы керек.
3. Үш фазалы ораманың бастапқы шеті 2π+120o электрлік бұрышпен бөлінуі керек (магниттік полюстер жұбы алып жатқан кеңістік 360o электрлік бұрыш).
Отандық JF13 сериялы генераторында магниттік полюстер жұбы 6 ұяшықтың кеңістіктік орналасуын (әр ұяшыққа 60° электрлік бұрыш), магниттік полюс 3 ұяшықтың кеңістіктік орналасуын құрайды, сондықтан әрбір катушканың екі тиімді жағының орналасу аралығы 3 ұяшыққа тең, катушкаға іргелес орналасқан әрбір фазалық ораманың бастапқы шеті арасындағы қашықтық 6 ұяшыққа тең, үш фазалы ораманың бастапқы шеті 2 ұяшық, 8 ұяшық, 3 ұяшық, 14 ұяшық және т.б. арқылы бөлінуі мүмкін.
(3) Түзеткіш
Генератор түзеткішінің рөлі - статор орамасының үш фазалы айнымалы тогын тұрақты токқа түрлендіру. 6-түтікшелі генератордың түзеткіші - 6 кремний түзеткіш диодынан тұратын үш фазалы толық толқынды көпір түзеткіш тізбегі, ал 6 түзеткіш түтік сәйкесінше екі пластинаға басылған (немесе дәнекерленген).
1. Автокөлік кремний түзеткіш диодтарының сипаттамалары
(1) Үлкен жұмыс тогы, орташа алға бағытталған ток 50А, асқын ток 600А;
(2) Жоғары кері кернеу, кері қайталанатын шың кернеуі 270 В, кері қайталанбайтын шың кернеуі 300 В;
(3) Тек бір ғана сым бар. Кейбір диод сымдары оң, кейбір диод сымдары теріс, оң сым сызығы бар түтік оң түтік деп аталады, ал теріс сым сызығы бар түтік теріс түтік деп аталады, сондықтан түзеткіш диодтың оң және теріс диоды бар.
(4) Соңғы қақпақ
Соңғы қақпақ әдетте екі бөлікке бөлінеді (алдыңғы қақпақ және артқы қақпақ), ол роторды, статорды, түзеткішті және щетка жинағын бекіту рөлін атқарады. Соңғы қақпақ әдетте алюминий қорытпасынан құйылады, бұл магниттік ағып кетудің алдын алады және жылуды жақсы таратады.
Артқы қақпақ щеткадан, щетка ұстағыштан және щетка серіппесінен тұратын щетка жинағымен жабдықталған. Щетканың рөлі - коллектор сақинасы арқылы өріс орамына қуат көзін енгізу.
Магнит өрісінің орамасы (екі щетка) мен генератор арасындағы байланыс әртүрлі, сондықтан генератор ішкі және сыртқы түрлерге бөлінеді.
1. Ішкі тізбекті генератор: Магнит өрісінің орамасы теріс щеткамен тікелей тізбекті темірге (корпусқа тікелей қосылған) бар генератор.
2. Сыртқы қапталған генератор: Өріс орамасының екі щеткасы да корпустан оқшауланған генератор.
Сыртқы темір типті генератордың магнит өрісі орамасының теріс электроды (теріс щетка) реттегішке қосылады, содан кейін темір өткеннен кейін қосылады.
Көбірек білгіңіз келсе, осы сайттағы басқа мақалаларды оқуды жалғастырыңыз!
Егер сізге осындай өнімдер қажет болса, бізге қоңырау шалыңыз.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. компаниясы MG&MAUXS авто бөлшектерін сатуға міндеттенеді, сондықтан оларды сатып алуға болады.