Принцип работы реле регулятора генератора: строение, функции и проверка |

Содержание

Регулятор напряжения 9454.3702

Многофункциональный регулятор напряжения 9454.3702 предназначен для поддержания напряжения бортовой сети автомобиля в заданных пределах во всех режимах работы системы электрооборудования при изменении частоты вращения ротора генератора, электрической нагрузки, температуры окружающей среды.

Применяемость: автомобили ВАЗ-1117, ВАЗ-1118, ВАЗ-1119 “Kalina” с генератором 9402.3701-06 и др.,  9402.3701-14, 7702.3701, 7712.3701-01, КЗАТЭ 120A, КЗАТЭ 140А , аналог 11190370150000

Регулятор напряжения 9454.3702 обеспечивает полное отключение обмотки возбуждения генератора от бортовой сети, что повышает надежность и безопасность системы электроснабжения.

Регулятор напряжения 9454.3702 обладает функцией индикации повышенного и пониженного напряжения бортовой сети автомобиля, а также низкого фазного напряжения генератора.

Индикация осуществляются свечением штатного индикатора контроля заряда аккумуляторной батареи на приборной панели. Изделие обеспечивает выполнение функции плавного нарастания тока нагрузки. Регулятор обладает функцией защиты от короткого замыкания в выходной и в индикаторной цепи.

Контроль и регулирование напряжения производятся непосредственно на выходной клемме генератора — по такому принципу строятся все схемы электроснабжения современных зарубежных автомобилей высокого класса. Контроль запуска генератора, а также контроль его частоты вращения производится непосредственно на одной из выходных силовых обмоток. В своем составе регулятор имеет помехоподавительный конденсатор.

Многофункциональный регулятор 9454.3702 выпускается в климатическом исполнении О2.1 по ГОСТ 15150 для внутреннего рынка и на экспорт. По степени защиты от проникновения посторонних тел и воды изделие соответствует исполнению IP67 по ГОСТ 14254.

Рабочий режим регулятора - продолжительный номинальный S1 по ГОСТ 3940.

Регулятор устанавливается непосредственно на генераторе, где предусмотрена установка регуляторов ЩР-5, 849.3702 или 9454.3702, при помощи штатных крепежных элементов.

Технические характеристики регуляторов
Напряжение регулирования, В14,5
Максимальный ток выходной цепи (А)8
Термокомпенсация Uрег, мВ/°С-7,0 ± 1,5

Ваше имя:

Ваш отзыв:

Примечание: HTML разметка не поддерживается! Используйте обычный текст.

Оценка:     Плохо           Хорошо

методы, принцип работы и функции — RUUD

Содержание статьи:

  • Понятие генератора
  • Немного о принципах работы генератора
  • О целесообразности реле
  • О принципах рабочего функционала генераторных элементов
  • Нюансы типологии
  • Как проверяется отдельный модуль
  • Главные причины дефектов в работе
  • Особенности «симптоматики» повреждений
  • Подробная методика контроля
  • Простой способ диагностики на «Жигулях&raquo
  • Тонкости диагностических манипуляций в автосервисе
  • Рекомендации по продлению срока службы регулятора

В любом автомобиле устройство бортовой электросети не происходит без участия регулятора. Его «миссия» — поддерживать определенные параметры напряжения в заданном формате, помогать в запуске силовой установки. Каким образом осуществляется проверка реле-регулятора генератора, полезно узнать каждому владельцу транспорта.

Понятие генератора

Термин включает следующие значимые детали:

  • ротор с электромагнитным полем вокруг обмотки, помещаемый в статор;
  • не обходится без статора с наличием трех обмоток для получения переменного тока;
  • трехфазный выпрямитель.

Вам будет интересно:Шины «Йокогама Геолендер»: описание, мнение автомобилистов

Задача устройства — выработать электричество, необходимое для движения автомобиля. Второй пункт его предназначения — заряжать АКБ, крайне чувствительную к напряжению. Стоит заметить, что при дефиците энергии наблюдается «недозаряд», избыток ведет к перегрузке. Сама по себе эта система электроэнергию не вырабатывает. Она поглощает и в нужный момент ее отдает. Здесь и нужен регулятор-помощник. Красный огонек на приборной панели свидетельствует о неполадке. В таком случае проверка реле-регулятора генератора неизбежна. С его участием осуществляется функционирование звуковых и осветительных приборов. Он снабжает электричеством все электроприспособления в автотранспорте. Инженеры оснащают иномарки электронными регулирующими приборами с одновременным внедрением щеточного блока.

Немного о принципах работы генератора

Вам будет интересно:Как убрать глубокую царапину на машине: способы, технологии и средства

После анализа физических основ напрашивается вывод: в электрогенераторах на выходе напряжение имеет повышенные показатели. Их движение вверх связано с растущей скоростью вращения ротора. Величина напряжения регулируется уменьшением силы электротока, поступающего на роторную обмотку с сокращением скоростных показателей вращения. При проявлении неисправностей требуется срочная проверка реле-регулятора генератора, сделать которую можно в автосервисе. С какой целью разработчики создали это приспособление?

О целесообразности реле

Главная надежда производителей на пути создания релейного устройства состоит в защите генераторного механизма. Требуется проверка реле-регулятора генератора с целью обеспечения нормального функционирования этого узла, защиты его от сверхбольших нагрузок во время работы в обычном или аварийном режиме. С количеством увеличивающихся оборотов возрастает и напряжение. Как следствие, генераторная часть испытывает повышенные нагрузки. Регулятор призван стабилизировать этот показатель. Реле в нем нормализует ток, корректируя его направление в обмотке возбуждения. Каким образом работает генератор?

О принципах рабочего функционала генераторных элементов

Вам будет интересно:»Шевроле Круз»: плюсы и минусы автомобиля, технические характеристики, комплектация, особенности работы и отзывы владельцев

Напряжение возникает, постоянно присутствует вследствие соединения с батареей на выходе конструкции с самого начала вращения ротора. Его дальнейший путь — на обмотку возбуждения с помощью регулирующего органа. Скорость ротора растет, соответственно, меняется показатель напряжения. В дело вступает реле-регулятор.

Датчик ловит сигнал, обрабатывает его, передает на агрегат, сравнивающий поступающие показатели с заданными величинами. При появлении внезапного разлада требуется проверка реле-регулятора, напряжения генератора с участием особых инструментов. Почему вопрос возникает, рассмотрим чуть позже. Пока нужно разобраться в классификации реле.

Нюансы типологии

Реле-регуляторы представлены инженерами-проектировщиками автопромышленности в двух вариациях:

  • Модель с совмещенным щеточным узлом, фиксируемая на генераторе. В корпусе ее располагаются щетки.
  • Отдельный вариант прикрепляется на кузове: провода сначала синхронизируются с генератором и только потом — с батареей.

Для проверки интегрального (щеточного) вида понадобится зарядка, лампа с малой мощностью, соединительные провода. Придется демонтировать генераторный прибор. Для выполнения задачи винты следует открутить, снять щеточный узел, подключив на его вход источник питания, к выходу — лампу.

Порой возникает необходимость присоединения АКБ, иначе источник может не среагировать. Особенность щеток — в их способности проводить электроток. Лампочка горит при напряжении в 16 Вольт. Можно смело утверждать, что регулятор некорректно выполняет функции. Ничего не остается, как поменять эту часть.

Как проверяется отдельный модуль?

При условии, что реле-регулятор выступает встроенным модулем, демонтаж щеточного узла — обязательный момент. Реле из него также надо извлекать. В ситуации, когда регулятор вынесен в самостоятельный блок, прикрепляемый на кузове при помощи фиксаторов, релейную часть нужно отсоединить от проводки и снять с кронштейнов. Срабатывание при напряжении в шестнадцать вольт говорит о необходимости замены.

Главные причины дефектов в работе

Под понятием «реле» подразумевается электронная станция в виде модуля щеточного блока или в качестве самостоятельного органа, зафиксированного на кронштейне. Ее невозможно разобрать. Моноблочный элемент заливается герметиком, к примеру, эпоксидным веществом, и, будучи вышедшим из строя, ремонту он не подлежит — только замене. В связи с этим проверка реле-регулятора генератора ВАЗ или другой марки — острая необходимость в формате ТО.

Выкипание электролита является одной из основных причин выпадения прибора из рабочего режима. В их перечень входят также короткое замыкание цепи, замыкание между витками обмотки. Например, в корпус проникла влага, спровоцировав некорректную работу. Не исключены механические повреждения, износ щеток, пробой диодов. В жизни встречаются больше электрические неисправности, нежели механические. Устранять их более сложно. Трудность заключается в выяснении причины поломки. Без проверяющей аппаратуры это никак. Заканчивается ситуация заменой аппаратов из-за невозможности наладки. Как это проявляется?

Особенности «симптоматики» повреждений

Эксперты отмечают следующие характерные признаки «недугов»:

  • Двигатель отказывается нормально заводиться.
  • Стартер не проворачивает коленвал.
  • Авто не в силах стартовать с места, оказавшись обесточенным.
  • Падают динамические свойства автомашины.
  • Тускнеют фары при включении мотора.
  • Постоянно горит индикатор батареи.
  • Среди косвенных «симптомов» водитель замечает, что нужна необходимость в проверке реле-регулятора генератора мультиметром зимним морозным днем. Наблюдается дефицит заряда или его перегруз в аккумуляторе. При первом варианте гаснут индикаторы, не включаются на «приборке», авто практически не подает признаков жизни. В случае второго — происходит аналогичное, однако добавляется выкипание электролита, наличие на аккумуляторе белого налета. Тут не обойтись без диагностирования цепей, схем.

    Подробная методика контроля

    Автомеханики применяют разные методы. Часто для качественной работы специалисты пользуются специальным прибором для проверки реле-регуляторов генератора, именуемым «вольтметром». Вначале нужно знать, что нормальным считается напряжение в 12, 7В. В подзарядке аккумуляторный прибор нуждается, достигнув отметки 12. Производится запуск мотора, а мультиметр ставится на значение в 20 Вольт. Щупы присоединяются к клеммам: напряжение до 14 В — все в норме. Далее пора прибавить количество оборотов. Напряжение возросло до 14,2? Тоже порядок! Выше этих цифр? Пришло время менять реле.

    Простой способ диагностики на «Жигулях»

    Диагностических способов сегодня много, но формула действия у всех одинакова. Для четкой проверки реле-регулятора генератора на ВАЗ-2107 пригодится тестер, самая мощная лампа светодиода, источник электропитания. Схема аналогична той, что применяется для диагностирования реле со щеточным узлом. Нормальное состояние: лампочка излучает свет при напряжении двенадцать вольт. Затухает или светится долго при иных значениях — не избежать приобретения новой электроники.

    Тонкости диагностических манипуляций в автосервисе

    Для авто-, тракторной спецтехники используется стенд для проверки реле-регуляторов генератора, выпускаемый брендами промышленности. Как диагностируется генератор? Аппарат работает от сети 380 В. К нему подключается аккумуляторная батарея, иногда — две штуки. Агрегат ставят на рабочую площадку, фиксируя натягивающейся от пульта управления цепью. Затем подключаются управляющие и силовые провода к генератору. Запускается вращение с пульта до требуемой величины. Одновременно оператор увеличивает электронагрузку.

    При проведении процедуры с реле включается специально разработанный для этого режим на стенде. Оператор задает протокол проверки. Электроника помогает в считаные секунды обозначить проблемы.

    Рекомендации по продлению срока службы регулятора

    Придерживаясь комплекса правил, можно дольше наслаждаться комфортными поездками на любимом «железном коне».

    • Не стоит игнорировать загрязненное состояние устройства. Лучше периодически осматривать его, подвергать разбору, очистке.
    • Потемнение электрообмоток – серьезный повод задуматься, свозить транспорт на техобслуживание.
    • Чистота энергонакопителя – гарантия надежности, долговечности приспособления. Контакты окисляются при малейшем проникновении капель дождя, это пагубно сказывается на эксплуатационных характеристиках электроприборов. Частицы грязи вызывают нарушения в зарядном токе. Контакты, клеммы любят своевременное очищение. Не помешает проследить за состоянием привода, подшипников.

    В заключение можно сказать, что проверочные манипуляции – процедура нехитрая, под силу каждому автособственнику при минимальных познаниях основ ремонта. На замещение испорченного элемента рекомендуется приехать в автомастерскую для проведения грамотных действий. Помощниками выступят тестер для проверки реле регуляторов генераторов, блок питания, даже светодиод может подойти. Главное – правильно произвести соединения.

    Источник

    реле генератора | Функции электромагнитных реле с цифровым управлением и схемами

    Статьи и другая информация

    Категории запасов
    • Подержанные генераторы
    • Новые генераторы
    • Дизельные генераторы
    • Генераторы природного газа
    • Портативные генераторы
    • Жилые генераторы
    Поиск генератора

    ПроизводительAscoCaterpillarCumminsDetroitGeneracKohlerOnanRusselectricSpectrumThomson TechnologyZenith

    Мощность10-99кВт100-249кВт250-499кВт500-999кВт1000-1999кВт2000-4000кВт

    FuelDiesel

    Мы покупаем бывшие в употреблении и излишки генераторов!

    Получите $$$ за бывшее в употреблении электроэнергетическое оборудование

    Получить информацию здесь

    Ведущие производители
    • Гусеница
    • Камминс
    • Джон Дир
    • МТУ
    • Колер
    • Женерак
    • СРП
    Статьи и информация
    • Зачем использовать дизель?
    • Новый против бывшего в употреблении
    • Размер генератора
    • Типы и использование
    • Советы по покупке б/у
    • Словарь терминов
    • Калькуляторы мощности
    • Электрические формулы
    • Потребление топлива
    • Таблица силы тока

    Искать:


    Электромагнитные реле с цифровым управлением в генераторах

    Электромагнитные реле — это компоненты, которые управляют цепями с помощью электрического сигнала. Они используются в приложениях, где необходимо управлять одной или несколькими цепями с помощью одной цепи электропитания. Источник питания может быть или не быть изолированным от цепи реле. Во многих приложениях реле являются связующим звеном между малой потребляемой мощностью и высокой выходной мощностью.

    Каждый переключатель в реле называется полюсом. Полюса могут быть нормально разомкнутыми (НО) или нормально замкнутыми (НЗ). Палки могут быть одинарными или двойными. Броски указывают количество контактов, которые размыкаются или замыкаются, когда реле находится под напряжением.

    Пример последовательности операций
    В данном примере реле установлено на панели управления водоподготовкой. Катушка реле представляет собой низковольтную конструкцию. Контакты рассчитаны на 120 В переменного тока, 10 ампер. Реле имеет постоянное напряжение 120 В переменного тока, подаваемое на контакт 3 реле. F01 устанавливается в цепи на случай перегрузки или короткого замыкания. Последовательность событий такова:

    1. Контроллер посылает сигнал 5 В постоянного тока через контакт 2 катушки на контакт 1. Протекание тока создает электромагнитную силу.
    2. Бросок перемещается и размыкает контакты с 3 по 4 и замыкает контакты с 3 по 5.
    3. Соленоид клапана 1 перемещается из закрытого положения в открытое, и в систему впрыскивается химическая добавка.
    4. Контроллер прекращает посылать сигнал на катушку (вход таймера). Нет электромагнитной силы.
    5. Бросок перемещается и размыкает контакты с 3 по 5 и замыкает контакты с 3 по 4.
    6. Соленоид клапана 1 перемещается из закрытого положения в открытое, чтобы остановить поток добавки.

    Многие автоматизированные промышленные панели управления используют этот тип компоновки. Часто в панели управления есть группы реле, которые служат интерфейсом между выходом контроллера и компонентом. Однако реле обычно не используются на входе контроллера. Входы обычно представляют собой компоненты 5 В постоянного тока, которые напрямую связаны с контроллером.

    Логические схемы электромагнитных реле

    Логические схемы реле являются строительными блоками цифрового мира. Например, цифровые вентили, такие как И/ИЛИ/НЕ, могут дублироваться без использования цифрового контроллера.

    В этой схеме несколько реле используются для управления выходами. Группа реле обычно располагается на панели управления. Эта панель похожа на любую другую панель управления, но не имеет контроллера или связанных цифровых компонентов.

    Промышленность с цифровыми системами управления и интерфейса часто не использует релейную логику. Это применение схемы встречается в старых промышленных машинах. Часто эти схемы имеют изолированное питание на одно реле. Это реле активирует/деактивирует другие реле при изменении состояния.

    Пример последовательности операций
    Реле выделяют тепло во время работы. В больших панелях управления требуется вентиляция. Некоторым требуются охлаждающие вентиляторы для поддержания внутренней температуры. Эта схема использует два реле для запуска охлаждающего вентилятора, гашения стоп-сигнала и включения рабочего фонаря. Когда на панель подается питание, 120 В переменного тока подается через контакты 3 и 4 реле 1, зажигая стоп-сигнал. При нажатии пускового переключателя:

    1. Напряжение подается на обмотку реле 1 (контакт 1) и контакт реле 2 (контакт 3).
    2. Контакты 3–4 реле 1 размыкаются, гасит стоп-сигнал, а контакты 3–5 замыкаются.
    3. Реле 2 получает питание катушки на контакт 1.
    4. Реле 2 — реле двойного действия. Контакты 3 на 5 и 3 на 6 замыкаются. Лампа работы и охлаждающий вентилятор включаются.
    5. При повторном нажатии пускового выключателя и его размыкании катушка реле 1 обесточивается, замыкая контакты 3 и 4, включая стоп-сигнал.
    6. Обмотка реле 2 обесточена, размыкая контакты 3-5 и 3-6, гасит индикатор работы и выключает вентилятор охлаждения.

    Этот пример представляет собой простую логическую схему и только часть того, что может использовать панель управления, использующая это приложение. Логические схемы реле сложны для устранения неполадок. Добавление нескольких контактов и одного реле, зависящего от другого, усложняет процесс устранения неполадок.

    Твердотельные реле (ТТР)

    Твердотельные реле представляют собой электронные коммутационные устройства, как и их аналоги электромагнитные реле. Электромагнитные реле имеют подвижные части (броски). Твердотельные реле не имеют движущихся частей.

    ТТР используют электронные компоненты для операций переключения. Эти компоненты состоят из диэлектрических материалов и легированы до желаемого уровня. Конструкция твердотельного реле определяет коммутационные возможности. Эти реле получают небольшое входное напряжение (от 3 до 32 вольт) и могут управлять высокими напряжениями (до 240 В переменного тока).

    В печатных платах используются исключительно твердотельные реле. Обычно используются светоизлучающие диоды (LED) и обеспечивают коммутируемые входы для других электронных устройств низкого напряжения. Усовершенствованные панели управления используют эти реле, потому что:

    • Меньший и более тонкий профиль, обеспечивающий более простую установку
    • Тихие операции переключения
    • Увеличенный срок службы. Никакие движущиеся части не выходят из строя или не контактируют с ямой
    • Постоянное выходное сопротивление независимо от степени использования
    • Без искрения и может использоваться во взрывоопасных средах
    • Менее чувствителен к ударам, вибрации, влажности и внешним магнитным полям

    Некоторые недостатки по сравнению с электромагнитными реле:

    • Имеет характеристики напряжения и тока полупроводника вместо контактов (выделяет тепло при замыкании)
    • В открытом состоянии сопротивление меньше. Может быть измерена обратная утечка в микроамперном диапазоне
    • Некоторые конструкции имеют выходные цепи, чувствительные к полярности. Отсутствует в электромагнитных реле

    Сводка

    Реле играют важную роль в мире электронной коммутации. Каждое реле и схема имеют свои преимущества и недостатки и обеспечивают разную степень защиты. Базовые знания о коммутации могут помочь при описании проблем техническим специалистам. Часто проблема решается заменой реле на готовое запасное. Если вы разрабатываете новую систему или модернизируете ее, позвоните в Generator Source, и наши специалисты помогут вам с любым вопросом, который у вас может возникнуть.

     


    >>Назад к статьям и информации<<

    Регулирование напряжения и распределение нагрузки

    Регулирование напряжения генератора постоянного тока постоянное напряжение, процесс поддержания постоянного напряжения называется регулированием напряжения.

    Регулирование напряжения

    Подача постоянного напряжения является важнейшим фактором эффективной работы электрооборудования самолета. Напряжение, создаваемое генератором, зависит от скорости изменения потока, чем больше скорость изменения потока, тем больше напряжение, создаваемое генератором.

     

    Следовательно, выходное напряжение генератора можно контролировать, изменяя скорость вращения или силу тока поля, который изменяет напряженность поля или поток.

     

    Если увеличение или уменьшение напряжения путем изменения скорости генератора не является практичным решением для поддержания постоянного выходного напряжения, поэтому ток возбуждения изменяется, поскольку его можно удобно контролировать.

     

    Наиболее простым регулятором напряжения может быть реостат, включенный последовательно с цепью возбуждения. Если реостат настроить на увеличение сопротивления в цепи возбуждения, то через обмотку возбуждения протекает меньший ток и уменьшается напряженность магнитного поля, в котором вращается якорь. Следовательно, выходное напряжение генератора уменьшается. Если сопротивление в цепи возбуждения уменьшить с помощью реостата, через обмотки возбуждения протекает больший ток, магнитное поле становится сильнее, и генератор выдает большее напряжение.

    БАЗОВЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ

    Регулятор напряжения на угольной свае

    Уголь имеет зернистую поверхность, и контактное сопротивление между двумя углеродными поверхностями, которые удерживаются вместе, зависит от фактической площади контакта и давления, с которым две поверхности прилегают друг к другу. удерживаться вместе.

     

    Когда несколько угольных дисков или шайб расположены в виде стопки и соединены последовательно с шунтирующим полем генератора, сопротивление цепи возбуждения можно изменять, увеличивая или уменьшая давление, приложенное к концам свая и изменения в выходном напряжении генератора могут быть получены.

     

    Конструкция

    Блок сваи заключен в керамическую трубку, которая, в свою очередь, заключена в прочный корпус или, в более общем случае, в ребристый корпус для рассеивания тепла, выделяемого сваей. Количество, диаметр и толщина шайб, составляющих ворс, варьируются в зависимости от конкретной роли регулятора. Контакт на каждом конце ворса выполнен углеродными вставками или в некоторых типах регуляторов серебряными контактами внутри углеродных вставок​

    КОНСТРУКЦИЯ РЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ С УГЛЕРОДНОЙ КАРТЫ

    Функции каждого компонента следующие:

    • Винт сжатия: средство создания сжатия сваи и компенсации эрозии сваи в течение срока ее службы.

    • Пружинная пластина и арматура: сжимает сваю до положения минимального сопротивления.

    • Катушка напряжения: содержит большое количество витков медного провода и вместе с сердечником образует электромагнит при подключении к выходу генератора.

    • Магнитный сердечник: концентрирует магнитный поток катушки; он также используется для регулировки напряжения во время обслуживания.

    • Биметаллические шайбы: обеспечение температурной компенсации

    Рабочий

    В статических условиях генераторной системы угольная свая полностью сжата и обеспечивает минимальное сопротивление, а поскольку на якорь не действует магнитное «притяжение», следовательно, сопротивление в цепи шунтирующего поля генератора равно минимальный, а воздушный зазор между якорем регулятора и сердечником электромагнита максимальный

    Когда генератор начинает работать, его выходное напряжение также увеличивается, которое подается на катушку напряжения, и результирующее поле создает увеличивающееся «тяговое усилие» на якоре, пока не установится равновесие между магнитной силой и силой управления пружиной угольная куча.

    Если выходное напряжение генератора увеличивается, напряжение на катушке напряжения также увеличивает притяжение якоря к себе, тем самым уменьшая сжатие сваи, что увеличивает воздушный зазор между дисками для увеличения ее сопротивления. Увеличение сопротивления свай снижает ток возбуждения и напряженность поля, тем самым снижая выходную мощность генератора.

    Если выходное напряжение генератора уменьшается, напряжение на катушке напряжения также уменьшает тяговое усилие якоря, тем самым увеличивая сжатие сваи, что уменьшает воздушный зазор между дисками и уменьшает ее сопротивление. Уменьшение сопротивления сваи увеличивает ток возбуждения и напряженность поля, тем самым увеличивая выходную мощность генератора.

    ПРИМЕЧАНИЕ: При увеличении выходного напряжения генератора сопротивление регулятора угольной сваи увеличивается из-за увеличения воздушного зазора между дисками, однако воздушный зазор между регулятором угольной сваи и катушкой напряжения уменьшается из-за расширение углеродных свай. Точно так же при уменьшении выходного напряжения генератора сопротивление регулятора угольной сваи уменьшается из-за уменьшения воздушного зазора между угольными дисками, однако воздушный зазор между регулятором угольной сваи и катушкой напряжения увеличивается из-за сжатия угольных свай .

    РАБОТА РЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ С УГЛЕРОДНОЙ СТОЙКОЙ

    Виброконтактный регулятор / трехсекционный регулятор

    Виброконтактный регулятор иногда также называют трехблочным регулятором, поскольку он состоит из следующих трех блоков

    2 0 3

    Однако иногда регулятор может состоять только из регулятора напряжения и тока.

    РЕГУЛЯТОР НА ТРЕХ БЛОКАХ

    Регулятор напряжения

    Регулятор напряжения состоит из катушки напряжения, соединенной параллельно с выходом генератора, поэтому одинаковое напряжение проходит через якорь и катушку напряжения. Он состоит из набора контактов, которые размыкаются или замыкаются в зависимости от выходной мощности генератора и постоянного сопротивления. Есть два пути прохождения тока.

    Когда выходное напряжение генераторов постоянное, ток протекает через контактные точки, а контакты остаются замкнутыми, позволяя току течь в обмотки возбуждения, как показано зелеными стрелками. Идти по пути наименьшего сопротивления.

     

    Когда выходное напряжение генератора выходит за пределы указанного диапазона, сила катушки напряжения увеличивается, что приводит к размыканию контактов, и это вводит резистор в обмотки возбуждения, и ток течет через резистор, как показано синими стрелками, тем самым уменьшая поле ток возбуждения и впоследствии снижает мощность генератора.

    Когда выходное напряжение падает до указанного диапазона, контакты замыкаются (с помощью пружинного механизма) и резистор шунтируется, позволяя полному току возбуждения вернуться в поле.

     

    Цикл включения/выключения повторяется, поэтому они называются вибрационными контактами. Однако их нельзя использовать для сильноточных приложений, таких как регулятор напряжения на угольной свае, поскольку постоянное замыкание и размыкание контакта может вызвать искрение.

    РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ВИБРОКОНТАКТНОГО ТИПА

    Регулятор тока

    Регулирование тока осуществляется аналогичным образом, т.е. путем управления током возбуждения. Однако токовая катушка соединена последовательно с выходом генератора.

    При высоких нагрузках выходного напряжения может быть недостаточно для размыкания контактов. В результате выход будет продолжать увеличиваться до тех пор, пока не будет достигнут максимальный номинальный ток. В этот момент контакты регулятора тока размыкаются и в обмотки возбуждения включается резистор. Как показано синими стрелками.

     

    Точность этого типа регулирования зависит от номинала резистора и натяжения пружины. В случае высокой скорости вращения ротора и низкой электрической нагрузки на генератор выходное напряжение может превысить заданное системное напряжение, несмотря на то, что поле подается через резистор.

    РЕГУЛЯТОР ТОКА С ВИБРОКОНТАКТОМ

    Реле отключения обратного тока

    Реле отключения обратного тока может использоваться вместе с регулятором напряжения и тока или может использоваться как самостоятельный блок в качестве защитного устройства. В нормальных условиях ток течет от генератора к шине. Однако, если генератор выходит из строя, существует вероятность того, что ток может течь по шине к генератору, заставляя его работать как двигатель, что приводит к повреждению привода двигателя. Следовательно, используется реле отключения обратного тока.

    Он состоит из двух катушек. Катушка напряжения, соединенная параллельно с генератором, и катушка тока, соединенная последовательно с генератором.

    При нормальных условиях работы ток течет в катушке тока и напряжения, так как направление тока одинаковое, магнитное поле, создаваемое ими, также аналогично, и они помогают друг другу, удерживая контакты замкнутыми, как показано на зеленые стрелки.

    Даже в случае отказа генератора или отказа двигателя генератор не будет генерировать напряжение. Поскольку шина находится под более высоким напряжением, чем генератор, ток будет течь от шины к генератору, как показано синие стрелки. Поскольку мы можем наблюдать, что ток от шины будет противоположного направления, поэтому поток, создаваемый теперь катушкой тока, будет противоположен направлению катушки напряжения. Следовательно, контакт теперь разомкнется, таким образом отключив генератор шины.

    Контактные точки нормально разомкнуты, так как если генератор отключен, это предотвратит обратный поток тока к генератору.

    Обычно используются с регулятором напряжения и тока, поскольку это предотвратит его ненужную работу, когда ток и напряжение изменяются в зависимости от нагрузки или скорости генератора.

    РЕЛЕ ОБРАТНОГО ТОКА

    Твердотельный (электронный) регулятор напряжения

    Существует множество типов и конфигураций электронных регуляторов напряжения. На приведенном ниже рисунке показаны три транзистора (NPN) TR1, TR2 и TR3, два диода D1 и D2, переключатель генератора, полевое реле, стабилитрон Z, резисторы R1, R2 и переменный резистор RV1.

    Когда выключатель генератора замкнут, питание от шины или аккумулятора подается на катушку полевого реле, и реле замыкается. Этот подаваемый ток на базу транзистора TR2 и через цепь деления напряжения R1, R2 и RV1 вместе со стабилитроном Z устанавливает рабочее напряжение системы.

    При подаче питания на базу транзистора TR2 он включается, и ток течет к эмиттерно-коллекторному переходу. Усиленный выход эмиттера поступает на базу транзистора TR3, тем самым включая его, и через транзистор TR3 подается ток на поле генератора и на землю.

    Когда генератор достигает заданного рабочего значения, стабилитрон Z пробивается, позволяя току течь через TR1 и, таким образом, переключая транзистор TR2 и транзистор TR3. Таким образом, ток в поле отключается.

    Назначение диода D1 – обеспечить путь, по которому ток может падать медленнее, когда транзистор TR3 выключен.

    Когда выходное напряжение генератора падает, стабилитрон Z прекращает проводимость, и ток снова начинает течь через транзисторы TR2 и TR3 и восстанавливает ток в обмотке возбуждения.

    Эта последовательность операций повторяется, и выходное напряжение генератора поддерживается на текущем рабочем уровне.

    Рабочее значение можно регулировать с помощью переменного сопротивления RV1.

    ТВЕРДОТЕЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ

    Генератор постоянного тока с параллельным распределением нагрузки

    Большинство современных самолетов имеют несколько двигателей и, следовательно, несколько источников питания. Желательно, чтобы генераторы, приводимые в движение каждым двигателем, работали параллельно, чтобы в случае отказа двигателя или его генератора не было прерывания основного источника питания.

    Параллельная работа требует равного распределения нагрузки между генераторами, чтобы их выходные напряжения были как можно ближе друг к другу при всех возможных условиях эксплуатации. Поскольку напряжение является единственным фактором, который необходимо учитывать для системы распределения питания постоянного тока, принципиальная схема параллельного подключения постоянного тока довольно проста.

    Обычно применяемый метод называется «Контур выравнивания нагрузки». Генераторы соединены на отрицательной стороне через последовательный контур «Распределения нагрузки» или «Выравнивающий», содержащий уравнительную катушку (Ce), каждая катушка является частью отдельного регулятора напряжения. Сопротивления R1 и R2 подключены к отрицательной стороне генераторов.

    В симметричном состоянии падение напряжения на каждой секции будет одинаковым, следовательно, суммарное падение напряжения будет равно нулю, и ток через выравнивающие катушки не будет течь.

    ОСНОВНОЙ ПРИНЦИП РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ

    Если генератор №. 1 распределяет большую долю, если общая нагрузка, чем генератор 2, это означает, что напряжение, генерируемое генератором № 1, также будет больше, чем напряжение генератора № 2. Следовательно, падение напряжения на резисторе R1 также будет больше, чем падение напряжения на R2, это позволит выравнивающему току Ie протекать через выравнивающие катушки таким образом, что напряжение, создаваемое генератором № 2, будет увеличиваться, а напряжение, создаваемое генератором № 1, будет уменьшаться. Таким образом поддерживается сбалансированное распределение нагрузки.

    Приведенный выше пример представляет собой базовый принцип распределения нагрузки, однако в реальных авиационных системах схемы распределения нагрузки используются с регуляторами напряжения.

    Когда они используются с регуляторами напряжения с углеродной кучкой, выравнивающие катушки наматываются на тот же магнитный сердечник катушки напряжения. Если мы рассмотрим тот же случай, что и выше, то есть генератор № 1 распределяет большую нагрузку, чем генератор № 2, уравнительный ток будет течь в том же направлении, что и катушка напряжения. Оба тока будут помогать друг другу, что увеличит тягу якоря, что увеличит сопротивление угольной сваи и уменьшит ток возбуждения, тем самым уменьшив напряжение, генерируемое генератором № 1. В то время как в случае генератора № 2 ток будет течь в противоположном направлении. направлении и уменьшил сопротивление угольной сваи, что увеличит ток возбуждения и, таким образом, увеличит напряжение, генерируемое генератором № 2. 

    РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ С УГЛЕРОДНОЙ СТОЙКОЙ С ВЫРАВНИВАЮЩЕЙ КАТУШКОЙ

    В случае регулятора напряжения с вибрирующим контактом конструкция несколько отличается. Цепь не содержит сопротивления, они состоят из двух запараллеленных реле, катушки которых подключены к индивидуальному якорю генератора. Следовательно, в сбалансированном состоянии ток в каждой катушке параллельного реле одинаков, но противоположен по направлению.

    Дополнительная катушка Eq, т.е. уравнительная катушка, подключена к регулятору напряжения таким образом, что при уравновешенной нагрузке ток, протекающий через обмотку напряжения и уравнительную катушку, имеет одинаковое направление.

    Если мы рассмотрим тот же случай, что и выше, т. е. генератор № 1 распределяет большую нагрузку, чем генератор № 2, в катушке напряжения генератора № 1 протекает большее напряжение. В том же направлении он размыкает контакт, что позволяет вводить сопротивление в цепь и функционировать аналогично редуктору с вибрирующим контактом. Следовательно, ток возбуждения уменьшается, что снижает напряжение, создаваемое генератором.

    Регулирование напряжения переменного тока

    Регулирование напряжения для системы переменного тока отличается от регулирования для системы постоянного тока, поскольку выходное напряжение переменного тока не может напрямую подаваться на поле или регулятор напряжения. Поле любого генератора питается постоянным током, если на поле подается переменный ток, то электромагнит будет постоянно менять свою полярность, так как направление тока через них будет меняться на противоположное.

    Существует два типа используемых систем переменного тока: одна система с постоянной частотой, а другая система с переменной частотой, также известная как система с дикой частотой. Большинство современных самолетов имеют систему постоянной частоты.

    Регулирование напряжения генератора с дикой частотой

    Регулятор напряжения состоит из сети магнитных усилителей или преобразователей, трансформаторов и мостовых выпрямителей, соединенных между собой. Возбуждение поля управляется двумя факторами: одним из них является ток нагрузки, а другим является ошибка между требуемым линейным напряжением и фактически полученным напряжением.

    Сеть регулирования напряжения обеспечивает обнаружение ошибочных напряжений и необходимую перенастройку тока возбуждения.

    Из диаграммы видно, что трехфазный выход генератора отводится в двух точках; на одном трехфазным трансформатором, а на другом трехфазным магнитным усилителем. Вторичная обмотка одной фазы трансформатора подключена к сети переменного тока. обмотки однофазного магнитного усилителя с датчиком ошибки и три первичные обмотки подключены к мостовому «сигнальному» выпрямителю.

    Постоянный ток Выходной сигнал выпрямителя затем подается через схему измерения напряжения, состоящую из двух плеч сопротивления, одно из которых (плечо «А») содержит устройство, известное как барреттер, характеристики которого поддерживают по существу постоянный ток через плечо, а другое (плечо «А»). плечо «Б») такого сопротивления, что ток, протекающий через него, изменяется линейно с линейным напряжением

    ЧАСТОТНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

    Два сигнала тока, которые обычно равны при требуемом линейном напряжении, подаются в противоположных направлениях по сети переменного тока. выходные обмотки в магнитном усилителе ошибки. Когда происходит изменение уровня напряжения, результирующее изменение тока, протекающего через плечо «В», разбалансирует измерительную цепь, и, поскольку эта цепь выполняет ту же функцию, что и цепь постоянного тока. обмотка управления, она изменяет реактивное сопротивление магнитного усилителя ошибки переменного тока. выходные обмотки и вырабатывается усиленный ток сигнала ошибки.

    После выпрямления сигнал затем подается в виде постоянного управляющего тока на трехфазный магнитный усилитель, что вызывает его реактивное сопротивление и переменный ток. выход менять тоже. Это приводит к увеличению или уменьшению, в зависимости от ситуации, тока возбуждения обмотки возбуждения ротора генератора, продолжающегося до тех пор, пока линейное напряжение снова не создаст условия сбалансированного сигнала в цепи определения ошибки.

    Регулирование напряжения с постоянной частотой

    Регулирование выхода системы с постоянной частотой также основано на принципе управления возбуждением поля.

     

    Схема состоит из трех основных секций

    Функция детектора ошибки напряжения заключается в контроле выходного напряжения генератора, сравнении его с фиксированным эталонным напряжением и передаче любой ошибки в предварительный усилитель. Он состоит из трехфазного мостового выпрямителя, подключенного к выходу генератора, и мостовой схемы, два плеча которой содержат газонаполненный регулятор Lubes, а два — сопротивления.

    Внутренние характеристики ламп таковы, что они поддерживают по существу постоянное падение напряжения на своих соединениях для широкого диапазона тока через них, и по этой причине они устанавливают опорное напряжение, с которым постоянно сравнивается выходное напряжение.

    Выход моста подключается к обмотке управления «ошибкой» предусилителя, а затем от этого усилителя к обмотке управления «сигналом» второго каскада или усилителя мощности. Оба каскада представляют собой трехфазные магнитные усилители. Затем окончательный усиленный сигнал подается на обмотки возбуждения генератора.

    РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОЙ ЧАСТОТЫ

    Выход мостового выпрямителя. напряжение немного ниже, чем среднее значение трех цепей переменного тока. линейные напряжения; его можно регулировать с помощью переменного резистора (RV1) для приведения системы регулятора в сбалансированное состояние для любого номинального значения линейного напряжения.

    Сбалансированное состояние рассматриваемой мостовой схемы достигается, когда напряжение, приложенное к мосту (точки «A» и «B), ровно в два раза превышает падение напряжения на двух трубках.

    Поскольку при В этом случае падение напряжения на резисторах R1 и R2 будет равно падению напряжения на каждой трубке, тогда ток в выходной цепи к обмотке контроля погрешности предварительного усилителя не будет течь.

    или ниже фиксированного значения, падение напряжения на резисторах R1 и R1 будет разным, что приведет к разбалансировке мостовой схемы и прохождению тока к обмотке управления «ошибкой» предварительного усилителя. 0003

    Направление и величина протекающего тока будут зависеть от того, выше ли отклонение или напряжение линии ошибки (положительный сигнал ошибки) или ниже (отрицательный сигнал ошибки) сбалансированного номинального значения, а также от величины изменений .

    При протекании тока через обмотку управления «ошибкой» установленный магнитный поток изменяет общий поток в сердечниках усилителя, тем самым устанавливая пропорциональное изменение выходного сигнала усилителя, которое подается на сигнальную обмотку силовой части усилитель звука.

    Если сигнал ошибки отрицательный, это вызовет увеличение потока в сердечнике, тем самым увеличивая выходной ток усилителя мощности в обмотке возбуждения генератора.

    При положительном сигнале ошибки магнитный поток и ток возбуждения уменьшаются, таким образом, выход генератора регулируется до заданного значения, при достижении которого мостовая схема детектора ошибки восстанавливается до сбалансированного состояния.

    Распределение нагрузки генераторов переменного тока

    Концепция распределения нагрузки или параллельного подключения генераторов отличается для генераторов переменного тока по сравнению с генераторами постоянного тока. Так как в генераторах постоянного тока единственным фактором, который необходимо учитывать, является напряжение, однако для генератора переменного тока необходимо учитывать как напряжение, так и частоту. системы с дикой частотой, поскольку частота различна, и два разных генератора не могут быть соединены вместе.

    Распределение нагрузки системы с постоянной частотой

    В системе переменного тока существует два вида нагрузки, которые существуют в любой системе

    • Реальная нагрузка

    • Реактивная нагрузка

    Распределение реальной нагрузки 

    Реальная нагрузка – это фактическая выходная мощность рабочей нагрузки в киловаттах (кВт), реальная нагрузка напрямую связана с входной мощностью генератора. Таким образом, реальное управление распределением нагрузки должно применяться к двигателю путем регулировки крутящего момента на выходном приводном валу.

    Реальное распределение нагрузки контролируется реальной относительной скоростью вращения параллельных генераторов, которая, в свою очередь, управляется приводами с постоянной скоростью.

    Трансформаторы тока определяют фактическое распределение нагрузки на выходе каждого из параллельно включенных генераторов переменного тока. Когда ток протекает через эти трансформаторы, в них индуцируется напряжение, и ток будет течь в контуре распределения нагрузки. Каждый из трансформаторов тока, последовательно соединенных друг с другом в петлю, имеет параллельно подключенный детектор ошибок.

    РЕАЛЬНАЯ СХЕМА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАГРУЗКИ

    Предположим, что в сбалансированном состоянии с выхода трансформатора тока протекает ток 5 А. Поскольку весь ток во всех трансформаторах постоянен, через детектор ошибок не будет протекать ток.

    Если блок привода генератора № 1 увеличит свой выходной крутящий момент, из-за чего увеличится скорость вращения якоря и, следовательно, увеличится скорость изменения магнитного потока. Из-за увеличения скорости изменения потока мощность генератора увеличится, и на него будет приходиться большая доля нагрузки, чем на два других генератора переменного тока, которая уменьшится на пропорциональную величину.

    Предположим, что выход трансформатора тока генератора № 1 увеличился до 7 ампер, поэтому это будет означать, что выход трансформаторов № 2 и 3 уменьшится на 1 ампер каждый до 4 ампер, так что средний ток ток в цепи по прежнему 5 ампер.

    Согласно первому закону Кирхгофа разница между каждым трансформатором тока и средним током будет проходить через детекторы ошибок в противоположных направлениях для контроллера нагрузки 1 и в одном направлении для контроллеров нагрузки 2 и 3.

     

    Этот сигнал после усиления будет отправлен на регуляторы скорости, чтобы указать CSDU для поколения № 1 уменьшить крутящий момент (скорость), а CSDU для поколения № 2 и 3 увеличить крутящий момент (скорость).

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *