Характеристики генераторных установок. регионального этапа третьего Всероссийского конкурса социальной рекламы «Новый Взгляд» в 2011/12 гг. Председатель Магеляс Алла
регионального этапа третьего Всероссийского конкурса социальной рекламы «Новый Взгляд» в 2011/12 гг.
Батутис Светлана Владимировна директор Департамента общественных связей Ханты-Мансийского автономного округа – Югры Характеристики генераторных установок Способность генераторной установки обеспечивать электропитанием потребителей электроэнергии на автомобиле во всех режимах его работы характеризует токоскоростная характеристика (ТСХ), т.е. зависимость силы тока, отдаваемого генератором в нагрузку, от частоты вращения его ротора при постоянной величине напряжения на силовых выводах генератора. Вид токоскоростной характеристики генераторных установок легковых автомобилей, построенной в относительных единицах по отношению к номинальной величине силы отдаваемого тока, представлен на рис. 3.7. Характеристика демонстрирует существенное достоинство вентильных генераторов - их самозащиту и самоограничение отдаваемого ими тока. Достигнув определенной величины, ток практически не увеличивается с ростом частоты вращения ротора. Методика определения ТСХ имеет международный стандарт. Характеристика эта определяется при работе генераторной установки в комплекте с полностью заряженной аккумуляторной батареей с номинальной емкостью, выраженной в А·ч, составляющей не менее 50% номинальной силы тока генератора. Характеристика может определяться в холодном и нагретом состоянии генератора. Токоскоростная характеристика имеет характерные точки, к которым относятся: n0 - начальная частота вращения ротора без нагрузки. Поскольку обычно снятие характеристики начинают с тока нагрузки около 2 А, то эта точка получается экстрополяцией снятой характеристики до пересечения с осью абсцисс. nrg - минимальная рабочая частота вращения ротора, т.е. частота вращения, примерно соответствующая оборотам холостого хода двигателя. Условно принимается nrg =1500 мин-1 (для высокоскоростных генераторов - 1800 мин-1). Сила тока 1dg при этой частоте обычно составляет 40-50% номинального тока и во всяком случае должна быть достаточна для обеспечения питанием тех потребителей энергии на автомобиле, от которых зависит безопасность. nн - номинальная частота вращения ротора, при которой вырабатывается номинальный ток IdH, т.е. ток, сила которого не должна быть меньше номинальной величины. nmax – максимальная частота вращения ротора. При этой частоте генератор вырабатывает максимальный ток lmax, сила которого мало отличается от силы номинального тока. Отечественные изготовители ранее обычно указывали номинальный ток генератора при частоте вращения ротора 5000 мин-1, а также указывали частоту вращения ротора генератора в расчетном режиме nр, соответствующему расчетному току генератора IdP, обычно составляющему две трети номинального тока. В расчетном режиме нагрев узлов генератора наибольший. Характеристики определялись при напряжении 13 или 14 В.
Генераторная установка должна самовозбуждаться при частоте вращения ротора ниже числа оборотов холостого хода коленчатого вала двигателя. Конечно, проверка на самовозбуждение должна производится при работе генераторной установки в комплекте с аккумуляторной батареей при включении контрольной 1ампы. Энергетическую способность генератора характеризует его коэффициент полезного действия (КПД). Чем выше КПД, тем меньшую мощность отнимает генератор у двигателя при той же полезной отдаче. Величина КПД зависит от конструкции генератора - толщины пластины паке-га статора и способа изоляции их друг от друга, величины сопротивления обмоток, диаметра контактных колец, марки щеток и подшипников и т.п., но, главным образом, от мощности генератора: чем генератор мощнее, тем КПД выше. Значения КПД по точкам токоскоростной характеристики представлены на рис. 3.7 для ориентировки. Обычно максимальное значение КПД вентильных автомобильных генераторов не превышает 50 - 60%. Регуляторную часть генераторной установки характеризует диапазон изменения выходного напряжения при изменении частоты вращения ротора, нагрузки и температуры. Зарубежные фирмы обычно указывают напряжение настройки регулятора напряжения при холодном состоянии генераторной установки, при частоте вращения ротора 6000 мин-1, нагрузке силой тока в 5 А и работе в комплекте с аккумуляторной батареей, а также коэффициент термокомпенсации, т.е. величину изменения напряжения при изменении температуры окружающей среды на 1°с. С ростом температуры напряжение уменьшается. Для легковых автомобилей, в основном, предлагаются напряжения настройки регулятора (14,1+0,1) В при термокомпенсации (7±1,5) мВ/°С и (14,5±0,1) В при термокомпенсации (10+20) мВ/°С.
|