ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 84
Скачиваний: 0
Якорь генератора состоит из вала 4, сердеч ника 6, набранного из отдельных пластин элек тротехнической стали (для уменьшения нагрева вихревыми токами).
Обмотка 5 якоря уложена в пазы его сердеч ника в виде отдельных секций изолированного медного провода, закрепленных в пазах клинья ми, изготовленными из картона, прессшпана или другого материала. Клинья предупреждают вы ход обмотки из пазов и ее разрыв под действием центробежной силы, возникающей при вращении якоря. Концы проводов всех секций припаяны к медным пластинам коллектора 7, изолирован ным друг от друга, от втулки и двух фасонных шайб миканитом (прессованной слюдой); каж дая секция якоря соединена последовательно
спредыдущей.
Взащитной ленте 8 корпуса генератора пред усмотрен стяжной болт 9. Корпус имеет перед нюю 18 и заднюю 12 крышки, стянутые между собой болтами 13. В крышках установлены ша
рикоподшипники 16, уплотненные сальниками 11, отражательные шайбы (прокладки) 14, держате ли сальников 21 и колпак 15 (на задней крышке). В передней и задней крышках некото рых генераторов имеются каналы и масленки для смазки шарикоподшипников генератора жидким маслом. В крышках большинства современных генераторов каналов нет, а подшипники смазы ваются только при сборке генератора.
На задней крышке генератора есть два щет кодержателя. Щеткодержатель 10 положитель ной щетки 22 соединен с массой, а щеткодержа тель 17 отрицательной щетки изолирован от массы изоляционной прокладкой. Щетки прижа ты к коллектору пружиной 23.
42
Щеткодержатели дают возможность «самоустанавливаться» щеткам, отчего уменьшается их износ, вибрация, а следовательно, и искрение между ними и коллектором, вызывающее окисле ние пластин.
Вал якоря приводится во вращение шкивом 20, закрепленным шпонкой и гайкой. Для осу ществления принудительной вентиляции, дающей возможность получить большую мощность при меньших габаритах и весе генератора, на шкиве 20 сделаны ребра 19, образующие крыльчатку, а в крышках 12 и 18 — вентиляционные окна.
На корпусе генератора имеются изолирован ные от него зажим Ш, соединенный с концом об мотки возбуждения, зажим Я, соединенный про водом с изолированным от массы щеткодержа телем отрицательной щетки, и зажим «на мас су» М.
Когда якорь генератора начинает вращаться, его обмотки пересекают слабый магнитный по
ток остаточного магнетизма, |
в |
результате чего |
в их секциях возникает э. д. |
с. |
1—2 в. |
При увеличении числа оборотов якоря маг нитный поток усиливается за счет поступления тока из обмоток якоря в обмотки возбуждения полюсных сердечников и при 600—800 об/мин э. д. с. 12-вольтного генератора достигает 13—15 в, после чего он автоматически включает ся во внешнюю цепь потребителей. При увеличе нии числа оборотов якоря генератора до 7000—8000 об/мин в современных автомобиль ных генераторах магнитный поток, а следо вательно, и напряжение резко возрастает, в то время как потребители требуют постоянного на пряжения. Резкое увеличение напряжения может привести к чрезмерному повышению зарядного
43
тока, перегоранию ламп, а также |
к перегреву |
||||
и |
выходу |
из строя |
других |
электроприборов |
|
и |
самого генератора. Генератор может выйти |
||||
из |
строя и |
при постоянном |
напряжении при |
||
включении |
большого |
количества |
потребителей. |
||
|
Чтобы предохранить электроприборы и гене |
ратор от порчи, предусмотрена автоматическая регулировка напряжения.
Реле-регуляторы
На большинстве современных автомобилей установлен реле-регулятор РР-24 (рис. 9), пред
назначенный для поддержания нормального на пряжения генератора, предохранения его от пе регрузки, автоматического включения потребите
44
лей в сеть или отключения их. В реле-регуляторе имеются три автомата: регулятор напряжения (PH), ограничитель тока (ОТ) и реле обратно го тока (РОТ).
Р е г у л я т о р н а п р я ж е н и я (PH) служит для поддержания постоянного напряжения гене ратора при различных оборотах его якоря в пре делах 13,5—15 в (в зависимости от климатиче ских условий, времени года и места установки аккумуляторной батареи).
Регулятор напряжения состоит из ярма 14, сердечника 13 с обмоткой, кронштейна 12 под вески якорька с пружиной, двух вольфрамовых контактов 10, из которых нижний находится на якорьке, а верхний — на пластине 9 верхнего контакта, магнитного шунта И, добавочного со противления 80 ом, сопротивления температур ной компенсации 13 ом и выравнивающего со противления 1 ом.
Добавочное сопротивление 80 ом необходимо для резкого снижения тока в обмотке возбуж дения генератора в момент размыкания контак тов регулятора напряжения.
Сопротивление температурной компенсации 13 ом служит для понижения напряжения гене ратора, возрастающего вследствие нагрева об моток регулятора. Одновременно оно увеличи вает частоту вибрации контактов.
Для того чтобы лампочки в фарах горели не мигая, частота размыканий контактов не должна быть ниже 30 периодов в секунду, что обеспе чивается ускоряющим сопротивлением.
Выравнивающее сопротивление 1 ом дает воз можность предупредить чрезмерное повышение напряжения генератора при' увеличении числа оборотов якоря.
45
Магнитный шунт, соединяющий ярмо с сер дечником, изготовлен в виде пластинки из сплава железа, никеля и алюминия. Свойства этого сплава таковы, что с понижением температуры магнитопроводность шунта повышается, вслед ствие чего в зимнее время увеличивается магнит ный поток через сердечник и уменьшается через якорек. Поэтому контакты дольше остаются замкнутыми, благодаря чему повышается напря жение генератора и увеличивается зарядный ток. Повышение зарядного тока в зимнее время не обходимо в связи с большим расходом тока при пуске двигателя, более длительным пользовани ем фарами и опасностью замерзания электро лита в разряженной батарее.
Работа регулятора напряжения заключается в следующем. При небольшом числе оборотов якоря, пока напряжение генератора не подни мется до расчетного, контакты его замкнуты и ток проходит через PH двумя путями:
1) положительная щетка генератора—провод «на массу» 15 — обмотка сердечника PH — со противление температурной компенсации (уско
ряющее) 13 ом — сердечник |
О Т — выравниваю |
||
щая (ускоряющая) обмотка |
7 (ОТ) — последо |
||
вательная (основная) |
обмотка |
8 (ОТ) — зажим |
|
Я реле-регулятора — |
зажим |
Я |
генератора — от |
рицательная щетка; таким путем ток проходит как при замкнутых, так и при разомкнутых кон тактах PH, вызывая намагничивание сердечника; 2) положительная щетка генератора — обмот
ка возбуждения |
генератора — зажим 111 генера |
тора — зажим |
Ш реле-регулятора — ярмо 14 |
(PH) — якорек |
PH — контакты 10 (PH) — сое |
динительная пластина 9 — контакты ОТ — яко рек ОТ — ярмо ОТ — сердечник ОТ —выравни
46
вающая (ускоряющая) обмотка 7 — последова тельная обмотка 8 — зажим Я реле-регулято р а — зажим Я генератора — отрицательная щет ка; идя в этом направлении, ток питает обмотки возбуждения генератора.
При увеличении числа оборотов якоря напря жение генератора возрастает, и, когда оно до стигает расчетного 13,5—15 в (в среднем 14,2 в), ток, проходящий по обмотке сердечника 2 (PH), увеличивается и намагничивает его на столько, что он преодолевает сопротивление пру жины, притягивает якорек, размыкая при этом контакты 10. В этом случае ток, питающий об мотку возбуждения, вынужден проходить дру гим путем: положительная щетка генератора — обмотка возбуждения генератора — зажим Ш генератора — зажим Ш реле-регулятора — доба вочное сопротивление 80 ом — сопротивление температурной компенсации (ускоряющее) 13 о м — сердечник ОТ —- выравнивающая (уско ряющая) обмотка (ОТ) — последовательная об мотка 8 (ОТ) — зажим Я реле-регулятора — за жим Я генератора — отрицательная щетка гене ратора.
Вследствие включения добавочных сопротив лений 80 и 13 ом в цепь обмотки возбуждения
генератора |
напряжение резко снижается. Ток |
в обмотке |
сердечника PH также уменьшается, |
ослабляя намагниченность сердечника. При этом пружина быстро замыкает контакты. Затем ра бота повторяется, и контакты PH вибрируют, не
допуская повышения |
напряжения |
генератора |
сверх расчетного. |
т о к а (ОТ) |
служит для |
О г р а н и ч и т е л ь |
предохранения генератора от перегрузки в слу чае включения большого количества потребите
47
лей или зарядки сильно разряженной батареи. Он не дает возможности генератору отдать во внешнюю цепь ток больше 17—19 а и тем самым предохраняет его от перегрева и сгорания об моток.
Состоит ограничитель тока из следующих де
талей: ярма, сердечника с двумя |
обмотками 7 и |
|
8, якорька, кронштейна подвески |
якорька с пру |
|
жиной, двух |
контактов — верхнего серебряного |
|
и нижнего |
вольфрамового, пластины верхнего |
контакта и дополнительных сопротивлений 80, 30 и 13 ом. Один конец обмотки 8 соединен с за жимом Я реле-регулятора, а второй — с последо вательной обмоткой РОТ, благодаря чему через нее проходит весь ток нагрузки генератора. Об мотка 7 одним концом припаяна к сердечнику, а вторым — к последовательным обмоткам ОТ и РОТ.
Работа ограничителя тока заключается в сле дующем. Пока ток во внешней цепи, а следова тельно, и в обмотке 8 сердечника ОТ не дости гает расчетной величины (17—19 а), контакты ОТ замкнуты, и ток в обмотку возбуждения ге нератора поступает, минуя добавочные сопро тивления. При достижении током расчетной ве личины сердечник ОТ намагничивается, притя гивает к себе якорек и размыкает контакты. В этом случае в цепь обмотки возбуждения ге нератора включаются добавочные сопротивления, и ток проходит через положительную щетку ге нератора — обмотку возбуждения генератора —
зажим Ш генератора — зажим |
Ш реле-регуля |
||
тора, а затем по двум параллельным путям: |
|||
а) дополнительное сопротивление |
80 ом — |
||
сопротивление |
13 ом — обмотка |
7 |
сердечника |
ОТ — обмотка |
8 — зажим Я реле-регулятора; |
48
б) ярмо PH — якорек — контакты 10 (PH) — пластина верхнего контакта PH — соединитель ный провод — дополнительное сопротивление 30 ом— зажим Я реле-регулятора — зажим Я ге нератора — отрицательная щетка генератора.
Уменьшение тока в обмотке возбуждения вы зывает ослабление магнитного потока генерато ра, а следовательно, и снижение напряжения его, благодаря чему ограничивается ток нагруз ки. При этом уменьшается ток и в обмотке 8 (ОТ), сердечник его размагничивается и пружи на вновь замыкает контакты ОТ. Затем работа повторяется, в результате чего контакты вибри руют, и ток, отдаваемый генератором во внеш нюю цепь потребителей, не может превысить расчетной величины.
Ограничитель тока и регулятор напряжения работают не одновременно. Пока ток не выше расчетного, работает только регулятор напряже ния. Когда же ток превысит расчетный предел, вступает в действие ограничитель тока, напряже
ние |
генератора снижается, и регулятор напря |
||
жения прекращает свою работу. |
(РОТ). Генера |
||
тор |
Р е л е о б р а т н о г о |
т о к а |
|
и аккумуляторная |
батарея |
по отношению |
к внешней цепи потребителей включены парал лельно, благодаря чему питание потребителей осуществляется как от батареи, так и от генера тора, а в отдельных случаях и обоими источника ми тока вместе. Если напряжение генератора бу дет выше напряжения аккумуляторной батареи, то в линии, соединяющей генератор с аккумуля торной батареей, будет проходить зарядный ток. Но если в результате уменьшения числа оборотов якоря генератора напряжение генератора станет ниже напряжения аккумуляторной батареи, то
4-801 |
49 |
произойдет обратное явление, т. е. ток из аккуму ляторной батареи потечет к генератору, что при ведет к непроизводительной глубокой разрядке батареи и перегреву обмоток генератора. В этом случае генератор может выйти из строя. Чтобы избежать этих явлений, применяют реле обрат ного тока (РОТ), которое служит для автомати ческого включения генератора во внешнюю цепь (когда напряжение его становится выше напря жения аккумуляторной батареи) и автоматичес кого отключения его (когда напряжение генера тора ниже напряжения батареи).
Реле обратного тока состоит из следующих деталей: ярма, сердечника, якорька, кронштейна подвески якорька с пружиной, биметаллической пластины 4 подвески якорька к кронштейну, гиб кого медного провода 2, шунтирующего биметал лическую пластину 4 подвески якорька, одной пары серебряных контактов, ограничителя подъе ма якорька 3, контактной стойки 1, после довательной обмотки 6 и параллельной об мотки 5.
При неработающем генераторе и при малых оборотах его якоря контакты РОТ удерживаются в разомкнутом состоянии пружиной якорька. Ге нератор в этом случае отключен от внешней цепи потребителей, питание которых осуществляется аккумуляторной батареей.
При работе генератора ток с положительной щетки проходит не только в обмотки возбужде ния его, но и в параллельную обмотку 5 (РОТ), благодаря чему она все время намагничивает свой сердечник. Путь тока при этом будет сле
дующий: положительная |
щетка генератора — |
провод 15, замыкающий |
«на массу», — парал |
лельная обмотка РОТ — сердечник — ярмо — по
50