Экологичные технологии
Навигация
Библиотека
Скачать Книги
Поиск по сайту

Главная > Справочник по эл.машинам том 2 > 26.2. Генераторы. Часть 1

26.2. Генераторы. Часть 1

26.2. Генераторы

На автомобилях, тракторах, самоходных сельскохозяйственных машинах, тяжелых и средних мотоциклах, где используется стартерный запуск двигателей внутреннего сгорания, устанавливаются аккумуляторные батареи. В этом случае используется система электрооборудования постоянного тока.

На легких мотоциклах (объем цилиндров 125—175 см3), мопедах, велосипедах, где нет электрического запуска и аккумуляторных батарей, используется более простая и дешевая система электрооборудования переменного тока переменной частоты.

В качестве основных источников системы электрооборудования постоянного тока используются или вентильные генераторы (синхронные генераторы, работающие на сеть постоянного тока через выпрямитель), или коллекторные генераторы постоянного тока.

Для питания потребителей в системе электрооборудования переменного тока (в основном светотехнического оборудования, системы зажигания) используют различные типы однофазных синхронных генераторов с возбуждением от постоянных магнитов.

26.2.1. Специальные требования к генераторам

Кроме общих требований, изложенных в § 26.1 и относящихся ко всему автотракторному электрооборудованию, к автотракторным генераторам предъявляется ряд специальных требований, отражающих специфику их работы, состоящую главным образом в том, что они приводятся во вращение двигателем подвижного объекта, режим работы которого, прежде всею скоростной, определяется условиями движения. Границы диапазона изменения частот вращения для тракторных генераторов соотносятся в пределах 1:4, для автомобильных - 1:12. Поэтому в отличие от генераторов общего назначения, характеризующихся одной номинальной частотой вращения, для автотракторных генераторов специфичной является токоскоростная характеристика (ТСХ), представляющая собой зависимость наибольшего тока, отдаваемого генератором при заданном напряжении (номинальном, а в ряде случаев — неноминальном), от частоты вращения.

В технических материалах и документации часто указывается не вся ТСХ, а лишь ее отдельные точки, к которым относятся частота вращения при холостом ходе щ и частота вращения при номинальном токе нагрузки я„ом- Последний параметр характерен для генераторов постоянного тока коллекторного типа, так как они работают в комплекте с ограничителем тока, защищающим их от перегрузки, и при частотах вращения выше и„ом наибольший ток не может превышать номинального.

Вентильные генераторы, обладающие самоограничением, характеризуются наибольшим током 1тах, который они могут отдать при заданных напряжении и частоте вращения. Для автомобильных генераторов и некоторых типов тракторных генераторов Imax указывается при частоте вращения 5000 об/мин.

В качестве промежуточной точки ТСХ чаще всего указывается частота вращения при расчетном токе нагрузки, равном г1^1тпх-

Максимальный ток, умноженный на номинальное напряжение, определяет номинальную мощность автомобильных генераторов. Необходимость нормирования характерных точек ТСХ связана с тем, что генератор значительное время работает при малых частотах вращения, отдавая неполную мощность потребителям. При этом в системе электрооборудования постоянного тока часть нагрузки берет на себя аккумуляторная

батарея, которая в этом случае разряжается.

Если характерные точки ТСХ выбраны неправильно (слишком велика частота вращения щ, мал максимальный ток), разряд аккумуляторной батареи превышает допустимые пределы, что препятствует надежному запуску двигателя подвижного объекта и снижает срок службы аккумуляторных батарей.

То, что автотракторные генераторы проектируются для работы в широком диапазоне частот враакния, снижает их использование по массе в сравнении с генераторами, рассчитанными на постоянную частоту вращения. Переменной является и нагрузка генераторов. Она определяется мощностью и числом включенных в данный момент времени потребителей, что зависит от дорожных условий, режима движения, времени года, времени суток, а также от состояния аккумуляторной батареи.

При переменной частоте вращения и переменной нагрузке напряжение должно быть стабильным. Поэтому большинство генераторов работают с регуляторами напряжения, поддерживающими напряжение с точностью не хуже ± 4 %. Регулирование напряжения генераторов с электромагнитным возбуждением производится изменением тока возбуждения генератора, при этом ток возбуждения не должен быть больше допустимого для выбираемого типа регулятора напряжения.

Генератор должен быть защищен от пе-ретрузок. Предельная нагрузка генератора определяется нагревом самого генератора и встроенных в него выпрямителей и регуляторов напряжения. Вентильные генераторы, а также генераторы переменного тока должны иметь самоограничение, чтобы максимальный ток при любой частоте вращения не превышал допустимого по нагреву значения.

У коллекторных 1енераторов постоянного тока максимальный ток при больших частотах вращения заметно (при максимальной частоте вращения в 2 — 3 раза) превышает допустимый по нагреву, поэтому коллекторные генераторы должны работать с ограничителями тока.

Для снижения массогабаритных показателей генераторы имеют интенсивный обдув. Автомобильные генераторы снабжаются центробежными вентиляторами, обеспечивающими внутреннюю осевую вентиляцию. У тракторных генераторов последних разработок наряду с осевой внутренней вентиляцией применяется наружный обдув по корпусу от вентилятора двигателя или собственного осевого вентилятора. Мотогенераторы

охлаждаются встречным потоком воздуха при движении.

Резкие и частые изменения частоты вращения требуют от привода генератора наличия амортизирующих свойств. Таким свойством обладает ременная передача, связывающая валы автотракторного генератора и приводного двигателя. Исключение составляет привод генераторов повышенной мощности, где встречается привод через муфту (генератор 11.370! трактора ТЗЗО и др.). У мотоциклетных генераторов допускается шестеренчатый привод.