Содержание
Схема генератора тока
Минск Ссылки Автофорумы Автоклубы. Главная Статьи Электрооборудование Устройство и принцип работы автомобильного генератора. Устройство и принцип работы автомобильного генератора Электрооборудование любого автомобиля включает в себя генератор — устройство, преобразующее механическую энергию, получаемую от двигателя, в электрическую. Вместе с регулятором напряжения он называется генераторной установкой.
Поиск данных по Вашему запросу:
Схемы, справочники, даташиты:
Прайс-листы, цены:
Обсуждения, статьи, мануалы:
Дождитесь окончания поиска во всех базах.
По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Содержание:
- Схема генератора автомобиля
- Источники тока на полевых и биполярных транзисторах.
- Генератор разнонаправленного тока
- Схемы судовых электростанций
- Генератор переменного тока. Устройство и принцип действия
- Устройство генератора переменного тока – как обеспечить себя энергией, при ее отсутствии в розетке
- Что такое генератор переменного тока и какие типы генераторов существуют
- ГЕНЕРАТОР СТАБИЛЬНОГО ТОКА
- ГЕНЕРАТОР СТАБИЛЬНОГО ТОКА
ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Устройство и принцип работы двигателя постоянного тока. Схема двигателя постоянного тока.
Схема генератора автомобиля
Большинство генераторов переменного тока используют вращающееся магнитное поле. В последнее время широкое распространение получили генераторы переменного тока, выгодно отличающиеся от генераторов постоянного тока своими габаритными размерами и способностью вырабатывать ток заряда при меньшей частоте вращения коленчатого вала двигателя.
Они имеют повышенную надежность. По своей конструкции генераторы переменного тока отличаются от коллекторных генераторов постоянного тока. У них почти вдвое меньше масса и втрое — расход меди. Благодаря более раннему началу отдачи зарядного тока с момента приведения во вращение вала двигателя на режиме холостого хода такие генераторы имеют существенно лучшие зарядные свойства по сравнению с генераторами постоянного тока.
Генератор переменного тока представляет собой трехфазную синхронную электромашину с электромагнитным возбуждением и выпрямителем. Генератор работает совместно с регулятором напряжения, обеспечивающим поддержание в электросети машины с определенным допуском требуемого постоянного напряжения. Конструкции электрических генераторов переменного тока различны, но принцип их действия одинаков. Рассмотрим один из таких генераторов. Статор 2 генератора с трехфазной обмоткой выполнен в виде отдельных катушек, в витках которых при вращении ротора 1 индуцируется переменное напряжение.
В каждой фазе имеется по шесть катушек, соединенных последовательно. Обмотка возбуждения 12 выполнена в виде катушки и помещена на стальной втулке клювообразных полюсов ротора, обмотки которого питаются постоянным током от аккумуляторной батареи или выпрямителя 7, устанавливаемого на выходе генератора.
В крышке 10 имеются вентиляционные окна, через которые циркулирует охлаждающий поток воздуха. Интересным компоновочным решением конструкции генератора переменного тока является генераторная установка магистральных автопоездов МАЗ. Она состоит из генератора и интегрального регулятора напряжения ИРН. Номинальное вырабатываемое напряжение установки 28 В, номинальная мощность Вт.
Регулятор вмонтирован в основание щеткодержателя генератора. В крышку генератора также вмонтирован выпрямительный блок БПВ Регулятор состоит из резисторов, конденсаторов, стабилитронов, транзисторов и других элементов. Элементы ИРН смонтированы на малогабаритной керамической плате, закрытой специальной крышкой и залитой герметиком, что делает конструкцию неразборной и неремонтируемой. Метки: Генератор. Генератор переменного тока. Автомобильные видео Двигатель Трансмиссия Тормозная система Аккумулятор, генератор, стартер Рулевое управление Система зажигания ТО и ТР Трактора Кузов Дизельная топливная аппаратура Системы впрыска Подвеска Шины и диски Системы безопасности и комфорта Системы освещения и сигнализации Системы пассивной безопасности Системы охлаждения Системы смазки Системы энергообеспечения и пуска Системы снижения токсичности Эксплуатационные материалы Инструменты и оборудование Диагностирование Техника безопасности Закон.
Источники тока на полевых и биполярных транзисторах.
Зачастую пред радиолюбителем стоит задача: нужен простой генератора напряжения, который на выходе разнонаправленный сигнал. У такого устройства должны быть прямое включение и обратное, а применять его можно, например для того, что бы продемонстрировать работу диодный моста, собранного на светодиодах. Конечно, можно собрать простую схему с Н-мостом, но на неё потребуется большое количество деталей. В этой статье описано, как собрать такое устройство, имея гораздо меньше деталей. В основе её лежит схема простого устройства: мультивибратора, выдающего на выходе меандр. Схема основана на мультивибраторе.
Генератор тока и напряжения, отличие. Что это такое. Схема простого генератора тока. Как работает генератор тока. Усилитель.
Генератор разнонаправленного тока
По работе нужно было найти какое либо внятное описание того, что собой представляет генератор тока стабилизатор тока, источник тока , его области применения и примеры расчёта. Ничего приемлемого найти не удалось. Пришлось самому приступить к написанию статьи отвечающей на эти вопросы. К сожалению, вместо них при попытке считать текст отображаются вопросительные знаки. Первое, что нам необходимо понять — это то в чём различия генератора тока и стабилизатора напряжения. Ток в нагрузке подключенной к выходу стабилизатора напряжения изменяется в зависимости от величины Rнагр. Идеальный режим работы стабилизатора напряжения соответствует Rнагр. Идеальный генератор напряжения создаёт на сопротивлении нагрузки напряжение стабильной величины.
Схемы судовых электростанций
Самая основная функция генератора — зарядка батареи аккумулятора и питание электрического оборудования двигателя. Генератор — механизм, который превращает механическую энергию в электрическую. Генератор имеет вал, на который насажен шкив, через который и получает вращения от коленчатого вала двигателя. Автомобильный генератор используют для питания электропотребителей, таких как: система зажигания, бортовой компьютер, автомобильная светотехника, система диагностики, а также есть возможность заряжать автомобильный аккумулятор.
Для смещения и стабилизации режимов ИС широко используют генераторы стабильного тока ГСТ : для стабилизации режимов и в качестве активной нагрузки усилительных каскадов; в качестве ИП эмиттеров Т дифференциальных усилителей; в интеграторах, генераторах пилообразного напряжения и т.
Генератор переменного тока. Устройство и принцип действия
Большинство генераторов переменного тока используют вращающееся магнитное поле. Как работает генератор переменного тока: генератор превращает механическую энергию в электрическую путем вращения проволочной катушки в магнитном поле. Электрический ток вырабатывается и тогда, когда силовые линии движущегося магнита пересекают витки проволочной катушки. Электроны перемещаются по направлению к положительному полюсу магнита, а электрический ток течет от положительного полюса к отрицательному. До тех пор, пока силовые линии магнитного поля пересекают катушку проводник , в проводнике индуцируется электрический ток. Аналогичный принцип работает и при перемещении проволочной рамки относительно магнита, то есть когда рамка пересекает силовые линии магнитного поля.
Устройство генератора переменного тока – как обеспечить себя энергией, при ее отсутствии в розетке
Явление возникновения индуктированной э. Опытным путем установлено, что величина индуктированной э. Индуктированная э. При движении проводника вдоль магнитных силовых линий э. Направление индуктированной э. Имея общее представление об электромагнитной индукции, рассмотрим принцип действия простейшего генератора рис. Проводник в виде рамки из медной проволоки укреплен на оси и помещен в магнитное поле. Концы рамки присоединены к двум изолированным одна от другой половинам полукольцам одного кольца.
Рис. Схемы генераторов стабильного тока. где – эквивалентное (с учетом делителя смещения) сопротивление генератора;.
Что такое генератор переменного тока и какие типы генераторов существуют
В большинстве современных генераторов используется традиционный принцип действия вращающегося магнитного поля. Таким образом, в конструкцию генератора любого типа входят две наиболее важные части: подвижная и неподвижная, а также некоторые связующие элементы, представленные щетками и проводными соединениями. Электрогенераторами переменного тока производится как активная энергия, так и реактивная, передающаяся и распределяемая по электросетям. Существует несколько типов машин или установок, предназначенных для преобразования неэлектрического вида энергии в электроэнергию.
ГЕНЕРАТОР СТАБИЛЬНОГО ТОКА
ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Лекция 40. Генератор тока.
Генераторами стабильного тока принято называть устройства. Он может найти применение, например. На рис. При необходимости величина постоянного тока может быть увеличена до 3 мА, для этого сопротивление резистора R2 необходимо уменьшить до Ом. Дальнейшее увеличение тока при сохранении высокой стабильности его величины как при смене нагрузки, так и при увеличении температуры возможно лишь при использовании трехтранзисторного генератора, показанного на рис.
Большинство генераторов переменного тока используют вращающееся магнитное поле. В последнее время широкое распространение получили генераторы переменного тока, выгодно отличающиеся от генераторов постоянного тока своими габаритными размерами и способностью вырабатывать ток заряда при меньшей частоте вращения коленчатого вала двигателя.
ГЕНЕРАТОР СТАБИЛЬНОГО ТОКА
Типы генераторов и их характеристики Для создания в генераторах магнитного поля служат электромагниты, которые возбуждаются током постороннего источника или током той же машины. В первом случае машину называют генератором с независимым возбуждением, а во втором — с самовозбуждением. В зависимости от способа включения обмотки возбуждения генераторы с самовозбуждением делят на генераторы параллельного и смешанного возбуждения. Генератор независимого возбуждения рис. Обмотка возбуждения ОВ, регулировочный реостат R и амперметр РА подключают к аккумуляторной батарее GB или другому внешнему источнику постоянного тока.
Такая машина предназначена для генерации постоянного тока с применением перемещения проводника в магнитном поле. В данной статье рассмотрены физические принципы работы, конструкторские схемы, расчёт и сфера применения этого устройства. Если переместить проводник в пространстве так, чтобы он пересекал линии магнитного поля, то в нём образуется электродвижущая сила ЭДС. Это явление называют индукцией.
Генератор переменного тока: устройство, принцип работы, назначение
Электрический ток является основным видом энергии, совершающим полезную работу во всех сферах человеческой жизни. Он приводит в движение разные механизмы, дает свет, обогревает дома и оживляет целое множество устройств, которые обеспечивают наше комфортное существование на планете. Поистине, этот вид энергии универсален. Из нее можно получить все что угодно, и даже большие разрушения при неумелом использовании.
Но было время, когда электрические эффекты все так же присутствовали в природе, но никак не помогали человеку. Что же изменилось с тех пор? Люди стали изучать физические явления и придумали интересные машины – преобразователи, которые, в общем, и сделали революционный скачок нашей цивилизации, позволив человеку получать одну энергию из другой.
Генератор Г-222: характеристики, устройство, схема. ..
Генератор Г-222 используется на большинстве отечественных автомобилей. Он способен выдать…
Так люди научились вырабатывать электричество из обычного металла, магнитов и механического движения – только и всего. Были построены генераторы, способные выдавать колоссальные по мощности потоки энергии, исчисляемые мегаваттами. Но интересно, что принцип действия этих машин не так уж сложен и вполне может быть понятен даже подростку. Что же такое генератор электрического тока? Попробуем разобраться в этом вопросе.
Эффект электромагнитной индукции
Основой появления в проводнике электрического тока является электродвижущая сила — ЭДС. Она способна заставить перемещаться заряженные частицы, которых много в любом металле. Эта сила появляется только в случае, если проводник испытывает на себе изменение интенсивности магнитного поля. Сам эффект получил название электромагнитной индукции. ЭДС тем больше, чем больше скорость изменения потока магнитных волн. То есть, можно возле постоянного магнита перемещать проводник, или на неподвижный провод влиять полем электромагнита, меняя его силу, эффект будет один и тот же – в проводнике появится электрический ток.
Над этим вопросом в первой половине XIX века работали ученые Эрстед и Фарадей. Они же и открыли это физическое явление. В последствии на основе электромагнитной индукции были созданы генераторы тока и электродвигатели. Интересно, что эти машины легко могут быть преобразованы друг в друга.
Как работают генераторы постоянного и переменного тока
Понятно, что генератор электрического тока – это электромеханическая машина, вырабатывающая ток. Но на самом деле она есть преобразователь энергии: ветра, воды, тепла, чего угодно в ЭДС, которая уже вызывает ток в проводнике. Устройство любого генератора принципиально ничем не отличается от замкнутого проводящего контура, который вращается между полюсами магнита, как в первых опытах ученых. Только намного больше величина магнитного потока, создаваемого мощными постоянными или чаще электрическими магнитами. Замкнутый контур имеет вид многовитковой обмотки, которых в современном генераторе не одна, а минимум три. Все это сделано для того, чтобы получить как можно большую ЭДС.
Стандартный электрический генератор переменного тока (или постоянного) состоит из:
- Корпуса. Выполняет функцию рамы, внутри которой крепят статор с полюсами электромагнита. В нем установлены подшипники качения роторного вала. Его изготавливают из металла, он также защищает всю внутреннюю начинку машины.
- Статора с магнитными полюсами. На нем закреплена обмотка возбуждения магнитного потока. Его выполняют из ферромагнитной стали.
- Ротора или якоря. Это подвижная часть генератора, вал которой приводит во вращательное движение посторонняя сила. На сердечнике якоря располагают обмотку самовозбуждения, где и образуется электрический ток.
- Узла коммутации. Этот элемент конструкции служит для отведения электричества с подвижного вала ротора. Он включает в себя проводящие кольца, которые подвижно соединены с графитовыми токосъемными контактами.
Устройство генератора — машины постоянного тока
Генератор – это электрическая машина, которая преобразовывает механическую энергию вращения. ..
Создание постоянного тока
В генераторе, продуцирующем постоянный ток, проводящий контур вращается в пространстве магнитной насыщенности. Причем за определенный момент вращения каждая половина контура оказывается вблизи того или иного полюсника. Заряд в проводнике за этот полуоборот движется в одном направлении.
Чтобы получить съем частиц, сделан механизм отвода энергии. Его особенность в том, что каждая половина обмотки (рамки) соединена с токопроводящим полукольцом. Полукольца между собой не замкнуты, а закреплены на диэлектрическом материале. За период, когда одна часть обмотки начинает проходить определенный полюс, полукольцо замыкается в электрическую схему щеточными контактными группами. Получается, на каждую клемму приходит только одного вида потенциал.
Правильнее назвать энергию не постоянной, а пульсирующей, с неизменной полярностью. Пульсация вызвана тем, что магнитный поток на проводник при вращении оказывает как максимальное, так и минимальное влияние. Чтобы эту пульсацию выровнять, применяют несколько обмоток на роторе и мощные конденсаторы на входе схемы. Для уменьшения потерь магнитного потока зазор между якорем и статором делают минимальным.
Схема генератора переменного тока
Когда происходит вращение подвижной части генерирующего ток устройства, в проводниках рамки также наводится ЭДС, как и в генераторе постоянного тока. Но небольшая особенность – генератор переменного тока устройство коллекторного узла имеет другое. В нем каждый вывод соединен со своим токопроводящим кольцом.
Принцип работы генератора переменного тока следующий: когда половина обмотки проходит возле одного полюса (другая, соответственно, возле противоположного полюса), в цепи движется ток в одном направлении от минимума к наивысшему своему значению и снова к нулю. Как только обмотки меняют свое положение относительно полюсов, ток начинает свое движение в обратном направлении с той же закономерностью.
При этом на входе схемы получается форма сигнала в виде синусоиды с частотой полуволн, соответствующей периоду вращения вала ротора. Для того, чтобы получить на выходе стабильный сигнал, где частота генератора переменного тока постоянна, период вращения механической части должен быть неизменным.
Конструкции генераторов тока, где вместо металлической рамки как носитель зарядов используют токопроводящую плазму, жидкость или газ, получили название МГД-генераторов. Вещества под давлением прогоняют в поле магнитной напряженности. Под воздействием все той же ЭДС индукции заряженные частицы обретают направленное движение, создавая электрический ток. Величина тока прямо пропорциональна скорости прохождения через магнитный поток, а также его мощности.
Генераторы МГД имеют более простое конструктивное решение – в них отсутствует механизм вращения ротора. Такие источники питания способны выдавать большие мощности энергии в короткие промежутки времени. Их применяют в качестве резервных устройств и в условиях экстренных аварийных ситуаций. Коэффициент, определяющий полезное действие (КПД) этих машин выше, чем имеет электрический генератор переменного тока.
Генератор синхронный переменного тока
Существуют такие типы генераторов переменного тока:
- Машины синхронные.
- Машины асинхронные.
Синхронный генератор переменного тока имеет строгую физическую зависимость между вращательным движением ротора и генерируемой частотой электричества. В таких системах ротор – это электромагнит, собранный из сердечников, полюсов и возбуждающих обмоток. Последние запитываются от источника постоянного тока посредством щеток и кольцевых контактов. Статор же представляет собой катушки провода, соединенные между собой по принципу звезды с общей точкой – нолем. В них уже наводится ЭДС и вырабатывается ток.
Вал ротора приводится в движение посторонней силой, обычно турбинами, частота движения которых синхронизирована и постоянна. Электрическая цепь, подключаемая к такому генератору, представляет собой трехфазную схему, частота тока в отдельной линии которой смещена на фазу в 120 градусов относительно других линий. Чтобы получить правильную синусоиду, направление магнитного потока в просвете между статорной и роторной частью регулируют конструкцией последних.
Возбуждение генератора переменного тока реализуют двумя методами:
- Контактным.
- Бесконтактным.
В схеме контактного возбуждения на обмотки электромагнита через щеточную пару подают электроэнергию с другого генератора. Этот генератор может быть совмещен с валом основного. Он, как правило, имеет меньшую мощность, но достаточную, чтобы создать сильное магнитное поле.
Бесконтактный принцип предусматривает, что синхронный генератор переменного тока на валу имеет дополнительные трехфазные обмотки, в которых при вращении наводится ЭДС и вырабатывается электричество. Оно через выпрямляющую схему поступает на катушки возбуждения ротора. Конструктивно в такой системе отсутствуют подвижные контакты, что упрощает систему, делая ее более надежной.
Асинхронный генератор
Существует асинхронный генератор переменного тока. Устройство его отличается от синхронного. В нем нет точной зависимости ЭДС от частоты с которой вал ротора вращается. Присутствует такое понятие как «скольжение S», которое характеризует эту разницу влияния. Величина скольжения определяется вычислением, так что неправильно думать, будто бы нет закономерности электромеханического процесса в асинхронном двигателе.
Если генератор, работающий вхолостую, нагрузить, то протекающий в обмотках ток будет создавать магнитный поток, препятствующий вращению ротора с заданной частотой. Так образуется скольжение, что, естественно, влияет на выработку ЭДС.
Современный асинхронный генератор переменного тока устройство подвижной части имеет в трех разных исполнениях:
- Полый ротор.
- Короткозамкнутый ротор.
- Фазный ротор.
Такие машины могут иметь само- и независимое возбуждение. Первая схема реализуется за счет включения в обмотку конденсаторов и полупроводниковых преобразователей. Возбуждение независимого типа создается дополнительным источником переменного тока.
Схемы включения генераторов
Все мощные источники питания линий электропередач вырабатывают трехфазный электрический ток. Они содержат в себе три обмотки, в которых образуются переменные токи со смещенной друг от друга фазой на 1/3 периода. Если рассматривать каждую отдельную обмотку такого источника питания, то получим однофазный переменный ток, идущий в линию. Напряжение в десятки тысяч вольт может вырабатывать генератор. 220 В потребитель получает с распределительного трансформатора.
Любой генератор переменного тока устройство обмоток имеет стандартное, но подключение к нагрузке бывает двух типов:
- звездой;
- треугольником.
Принцип работы генератора переменного тока, включенного звездой, предполагает объединение всех проводов (нулевых) в один, которые идут от нагрузки обратно к генератору. Это обусловлено тем, что сигнал (электрический ток) передается в основном через выходящий провод обмотки (линейный), который и называют фазой. На практике это очень удобно, ведь не нужно тянуть три дополнительных провода для подключения потребителя. Напряжение между линейными проводами и линейным и нулевым проводом будут отличаться.
Соединяя треугольником обмотки генератора, их замыкают друг с другом последовательно в один контур. Из точек их соединения выводят линии к потребителю. Тогда вообще не нужен нулевой провод, а напряжение на каждой линии будет одинаковым независимо от нагрузки.
Преимуществом трехфазного тока перед однофазным является его меньшая пульсация при выпрямлении. Это положительно сказывается на питаемых приборах, особенно двигателях постоянного напряжения. Также трехфазный ток создает вращающийся поток магнитного поля, который способен приводить в движение мощные асинхронные двигатели.
Где применимы генераторы постоянного и переменного тока
Генераторы постоянного тока значительно меньше по размерам и массе, чем машины переменного напряжения. Имея более сложное конструктивное исполнение чем последние, они все же нашли применение во многих отраслях промышленности.
Основное распространение они получили в качестве высокооборотных приводов в машинах, где требуется регулирование частоты вращения, например, в металлообрабатывающих механизмах, подъемниках шахт, прокатных станах. В транспорте такие генераторы установлены на тепловозах, различных судах. Множество моделей ветрогенераторов собраны на базе источников постоянного напряжения.
Генераторы постоянного тока специального назначения применяют в сварке, для возбуждения обмоток генераторов синхронного типа, в качестве усилителей постоянного тока, для питания гальванических и электролизных установок.
Назначение генератора переменного тока — вырабатывать электроэнергию в промышленных масштабах. Такой вид энергии подарил человечеству Никола Тесла. Почему именно изменяющий полярность ток, а не постоянный нашел широкое применение? Это связано с тем, что при передаче постоянного напряжения идут большие потери в проводах. И чем длиннее провод, тем потери выше. Переменное напряжение можно транспортировать на огромные расстояния при гораздо меньших затратах. Причем легко можно преобразовывать переменное напряжение (понижая и повышая его), который выработал генератор 220 В.
Заключение
Человек до конца не познал природу магнетизма, который пронизывает все вокруг. И электрическая энергия – это лишь малая часть открытых тайн мироздания. Машины, которые мы называем генераторами энергии, по сути очень просты, но то, что они могут нам дать, просто поражает воображение. Все же настоящее чудо здесь не в технике, а в мысли человека, которая смогла проникнуть в неисчерпаемый резервуар идей, разлитых в пространстве!
Генератор переменного тока
Типовой генератор переменного тока
Генератор переменного тока, как следует из названия, вырабатывает на выходе переменный ток (AC), который преобразуется в постоянный ток (DC), чтобы обеспечить правильный тип напряжения для подзарядки аккумулятора, чтобы он оставался полностью заряженным.
Ток возбуждения примерно от шести до восьми ампер возбуждает ротор, который затем индуцирует электрический ток в статоре при его вращении. Характеристики генератора, как правило, зависят от конкретного автомобиля, поскольку базовая модель потребляет меньше электроэнергии, чем автомобиль с типичными топовыми аксессуарами, такими как электрические передние и задние стекла с подогревом, зеркала с подогревом, дополнительное освещение, сиденья с подогревом и электрической регулировкой и т. д.
Статор генератора переменного тока имеет три внутренние обмотки, намотанные между фазами на 120 градусов, и для выпрямления выходного напряжения требуется девять диодов в конфигурации «мост». Напряжение контролируется полупроводниковым стабилизатором, поддерживающим выходную мощность в диапазоне, указанном в примечаниях выше. Выходной ток определяется потребностью в данный момент. Например, батарея, которая только что подвергалась длительному запуску, потребляет от генератора более высокую мощность, чем когда батарея полностью заряжена.
Хорошая система зарядки имеет следующие характеристики:
Падение напряжения батареи должно сопровождаться увеличением зарядного тока и наоборот.
Регулируемое напряжение можно измерить с помощью мультиметра, но это показание может оказаться правильным, даже если в генераторе имеется неисправность диода, которая снижает выходную мощность на 33%. Единственный верный способ контролировать выходную мощность генератора переменного тока — это наблюдать за формами выходного напряжения и тока с помощью осциллографа.
Схема подключения генератора с девятидиодной системой
Ford Focus: «интеллектуальный» генератор
Некоторые производители автомобилей могут использовать «интеллектуальный» генератор, который изменяет напряжение генератора в зависимости от других условий.
Например, Ford использует так называемую систему «умной зарядки». В обычной системе зарядки батарея заряжается при напряжении, которое определяется регулятором напряжения, при этом вся электрическая нагрузка потребляется от батареи, питаемой от генератора переменного тока.
Интеллектуальная зарядка позволяет изменять напряжение от генератора в зависимости от температуры электролита аккумулятора. Холодная батарея лучше реагирует на более высокое напряжение, чем горячая батарея, которая лучше реагирует на более низкое напряжение. Температура электролита рассчитывается путем контроля температуры воздуха на впуске при последней остановке двигателя и текущей температуры воздуха на впуске. По этим двум измерениям можно рассчитать температуру батареи и отправить на нее соответствующий заряд.
Генератор имеет два соединения с модулем управления двигателем (ECM) для контроля и управления выходной мощностью. Этот контроль также позволяет управлять клапаном управления холостым ходом (ISCV), когда возникают высокие требования к электричеству, когда двигатель работает на холостом ходу. ECM также управляет реле работы двигателя, которое позволяет активировать только цепи с высоким потреблением тока, когда генератор заряжается. До тех пор компоненты остаются неактивными.
Теперь блок управления двигателем отвечает за отключение индикатора зарядки на приборной панели. При запуске двигателя с помощью обычного генератора переменного тока блок активируется, как только включается зажигание, но система «умной зарядки» активирует генератор только после запуска двигателя. Это действие позволяет избежать ненужной траты напряжения на транспортном средстве с разряженной аккумуляторной батареей, а также позволяет избежать дополнительных усилий, связанных с запуском двигателя с работающим генератором переменного тока.
Блок-схема – цепь зарядки Ford Focus
Комментарии
Добавить комментарий
Генераторы переменного тока и датчики напряжения – почему это важно
Регулятор измеряет напряжение на генераторе
ПРИМЕЧАНИЕ. Щелкните любое изображение, чтобы увеличить его.
Тема подключения высокоэффективного регулятора генератора переменного тока и его правильного выполнения возникает часто. Одной из наиболее недооцененных областей, которая может повлиять на эффективность зарядки, является неправильное определение напряжения. В этой короткой статье рассматривается только правильное подключение датчика напряжения для регуляторов Balmar MC или ARS, а также Xantrex XAR (производства Balmar).
Высокопроизводительные стабилизаторы напряжения, такие как старый Balmar MC-612 или современный MC-614, а также некоторые другие, имеют специальную схему измерения напряжения. Это замечательная функция, если правильно подключить ее. В этих моделях измерение напряжения осуществляется между регулятором B+ (красный) и регулятором B- (черный). Если эти провода протянуты к блоку аккумуляторов, необходимо принять во внимание падение напряжения в красный провод , который может нести до 6А +/- для управления током возбуждения. Для наилучшей производительности вам нужно, чтобы падение напряжения на проводе регулятора B+ было как можно ближе к нулю. Если вы еще не приобрели регулятор, рассмотрите вариант Balmar MC-614. Цепь измерения напряжения действительно следует рассматривать как цепь коррекции напряжения или цепь компенсации падения напряжения .
Цепь измерения напряжения работает за счет использования этих меньших измерительных проводов для компенсации падения напряжения в более крупных выходных проводах генератора переменного тока.
Более крупные положительные и отрицательные кабели B+ и B- генератора переменного тока фактически несут большой выходной ток генератора, и даже если они очень велики, они будут испытывать некоторое падение напряжения. На эти высокопроизводительные регуляторы генератора переменного тока подается датчик напряжения, поэтому мы можем обеспечить правильное заданное напряжение регулятора на самой батарее, а не только на задней части генератора. Эти чувствительные провода измеряют фактическое напряжение на клеммах аккумулятора и позволяют регулятору управлять напряжением на уровне 9.0053 конец батареи до нужной точки.
Напряжение — это давление, которое позволяет току течь в батареи. Неправильное измерение напряжения приводит к тому, что ваш регулятор преждевременно начинает ограничивать напряжение. Как только напряжение поддерживается постоянным, ток должен снижаться, чтобы не выйти за предел напряжения регулятора. Проблемы с падением напряжения и неправильным измерением напряжения приводят к увеличению времени зарядки. Парусные лодки, в большей степени, чем моторные, просто хотят упаковать как можно больше энергии обратно в берег и сделать это в кратчайшие сроки. Если у вас неправильное восприятие, это может довольно резко сократить объем возможностей, которые вы можете вернуть за определенный период времени.
Показатели падения напряжения на этих трех иллюстрациях — это фактические падения напряжения, измеренные на лодке, над которой я работал два года назад. Выходные провода генератора переменного тока, как положительные, так и отрицательные, по словам владельца, были рассчитаны на падение напряжения +/- 3%. Однако при расчете падения напряжения не учитывались клеммы, предохранители и т. д., и длина оказалась немного больше, чем ожидалось в первоначальных расчетах владельцев.
На этом рисунке регулятор генератора переменного тока преждевременно ограничивает напряжение до 14,4 В, потому что он измеряет напряжение ДО ПРОИСХОЖДЕНИЯ ПАДЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ. Цепь измерения напряжения генератора показывает 14,4 В на генераторе, и теперь регулятор ограничивает или удерживает напряжение на постоянном уровне 14,4 В. Теперь посмотрим, что происходит на конце батареи. На конце батареи напряжение всего 13,79 В.V, и при 13,79 В в батарею может поступать значительно меньший ток, чем при 14,4 В.
Если вы покупаете высокопроизводительный генератор переменного тока и регулятор, некоторые из ваших улучшений производительности связаны с тем, что генератор больше не является так называемым «самоощущением». Часть улучшений производительности при переходе к внешнему регулированию связана с возможностью напрямую определять клеммы аккумулятора, а не заднюю часть генератора.
«Но RC это падение напряжения всего на 3%?»
В то время как 3% звучит хорошо, 3% при предельном напряжении 14,4 В = падение на 0,43 В. Этот кабельный ввод находится поверх любых клемм или предохранителей, через которые проходят эти провода на пути к банку. Конечным результатом является то, что регулятор генератора переменного тока ограничивает напряжение до 14,4 В, а аккумуляторы получают всего 13,97 В. Это 0,4 В имеет большое значение в том, сколько тока ваши батареи могут выдержать при XX SOC…
«Но RC, когда ток падает, когда батарея приближается к полной, падение напряжения будет незначительным или вообще не будет. Батареи в конечном итоге доберутся до целевого напряжения, так что в этом такого?»
Да, этот думает, что на самом деле прав. Однако есть несколько проблем с этим.
#1 Да, падение напряжения напрямую связано с током, протекающим по проводам. В идеальном мире у нас было бы столько времени, сколько нам нужно или нужно, чтобы зарядить батареи. С круизными лодками у нас просто нет времени или роскоши от *6 до *12+ часов, чтобы сделать это (*зависит от типа батареи и состояния здоровья). По причинам временных перепадов напряжения, в проводке системы отключите зарядку скорость высокопроизводительной системы , за которую вы только что заплатили буку баксов.
#2 Как только регулятор достигает предела напряжения абсорбции 14,4–14,8 В , часы или алгоритмы цикла начинают работать в цикле абсорбции . Аккумуляторы нуждаются в хорошем цикле абсорбционной зарядки для оптимальной работоспособности. Если регулятор падает до плавающего уровня примерно в то время, когда батареи физически достигают 14,4–14,8 В (зависит от ваших батарей, где будет этот предел), из-за неправильного измерения напряжения мы действительно получаем короткий и плохой цикл поглощения, несмотря на регулятор думали думали. Это, в сочетании со многими другими проблемами с зарядкой, которые я вижу, может привести к хроническому недозаряду. Неправильный цикл абсорбции может привести к тому, что эффекты сульфатации наступят раньше, чем следовало бы. При падении напряжения регулятор находился в состоянии, которое, по его мнению, , является абсорбцией дольше, чем батареи. Подумайте об этом….
Неправильное размещение проводов измерения напряжения легко исправить с помощью внешнего регулирования.
Не позволяйте вашему регулятору войти в абсорбцию до того, как туда доберутся ваши батареи!!
Датчик напряжения регулятора к аккумулятору — только положительный
На этом рисунке я проложил специальный провод датчика положительного напряжения регулятора прямо к банку дома. Как мы видим, теперь регулятор компенсирует на 0,29В. Это падение напряжения на положительном проводе выхода генератора. Теперь регулятор выдает 14,69 В на клеммах B+ и B-, чтобы получить то, что, по его мнению, составляет 14,4 В на датчике напряжения 9. 0053 цепь .
Поскольку мы не завершили схему измерения напряжения, а отрицательный провод все еще подключен к задней части генератора, мы не компенсировали все падение напряжения, а только половину.
Знаю, знаю «Balmar рекомендует подключить минус регулятора к генератору».
На самом деле они говорят следующее:
«В большинстве приложений этот провод может быть подключен непосредственно к клемме заземления генератора переменного тока».
Для крейсерского парусника они дают вам очень общую информацию в этом отношении. Ключевое слово в этом предложении — «наиболее» . Черт возьми, , большинство лодок в этой стране — это моторные лодки, двигатели которых работают достаточно долго, чтобы неправильное определение напряжения не имело большого значения. Если у вас есть траулер или моторная лодка, вы, вероятно, попадаете в этот сценарий «большинства приложений». Однако, если вы хотите, чтобы ваш двигатель работал не более 1 часа в день и за это время выжимал максимум из системы зарядки, то вы действительно не имеете права на скидку «большинство приложений». ..
Если вы возьмете трубку, позвоните Бальмару и поговорите с Дейлом или Элдоном, они подтвердят именно то, что я вам только что показал. Это просто нуждается в дополнительных разъяснениях в руководстве для тех, кто хочет максимальной производительности.
Датчик напряжения регулятора к аккумулятору = правильный
Наконец, теперь у нас есть правильная проводка датчика напряжения. Как видно, регулятор теперь управляет генератором переменного тока до 15,01 В, чтобы иметь 14,4 В на стороне аккумулятора. Цепь измерения напряжения на регуляторах Balmar и Xantrex XAR представляет собой ЦЕПЬ. Это означает, что красный провод и отрицательный провод регулятора должны видеть напряжение на клеммах аккумулятора в течение 9 секунд.0053 оптимальная производительность .
ПРИМЕЧАНИЕ: Для упрощения иллюстрации на этих рисунках отсутствует предохранитель на выходе генератора. Этот предохранитель должен быть в пределах 7 дюймов от положительной клеммы аккумуляторной батареи. У них также отсутствует предохранитель провода положительного напряжения, а также в пределах 7 дюймов от положительной клеммы аккумуляторной батареи…
Получите всю скорость и производительность заряда, за которые вы заплатили, подключив положительный и отрицательный выход генератора переменного тока напрямую к домашнему банку. После того, как вы сделали это, подключите цепь измерения напряжения напрямую к положительной и отрицательной клеммам банка. Как и все, все дело в мелочах..
14 апреля 2013 г.
Клеммы измерения напряжения Balmar MC-614
Это фактические клеммы, используемые регулятором Balmar MC-614 для обеспечения работы схемы измерения напряжения. Для точного измерения напряжения требуются как клемма B- регулятора, так и клемма измерения напряжения +.
Отсутствие напряжения на аккумуляторе — зарядка в течение 1 часа
Чтобы попытаться показать, какое влияние может оказать высокопроизводительная система зарядки, я воспроизвел сценарий, который у меня был на лодке клиента.
Это была гоночная лодка, легкая и быстрая. Таким образом, крен был спроектирован так, чтобы его можно было циклически зацикливать примерно до 35% SOC, в отличие от 50%, которые подходят для большинства круизеров. Стоимость батарей не была проблемой для этого владельца. Главной целью был вес аккумуляторов и возвращение в них как можно большего количества энергии в кратчайшие сроки. Он выбрал TPPL AGM (тонкие пластины из чистого свинца) из-за их способности выдерживать высокие токи заряда, но его не устраивало то, как долго его батареи оставались в большом количестве.
С бортовой возможностью зарядки 0,5C (0,5C = 50% емкости аккумулятора Ач) и батареями Odyssey TPPL AGM он должен был работать лучше, чем был. Я запустил его генератор переменного тока в режиме полной зарядки и измерил падение на 0,73 В от конца генератора до конца аккумулятора. Плохая находка для лодки, требующей максимальной быстрой зарядки… Я решил эту проблему, изменив расположение проводов измерения напряжения и укрепив как положительный, так и отрицательный выходные провода генератора переменного тока. . Производительность увеличилась, и все было хорошо..
Для этой статьи я взял новый аккумулятор Odyssey PC2150 (группа 31, 12 В, AGM), который я только что протестировал на емкость 100,2 Ач при 20-часовой нагрузке. Затем я разрядил батарею до 11,85 В при 77F и 20-часовой скорости 5 А. Это оставило батарею на 35% SOC или примерно на 65% разряженной. Затем аккумулятор был перезаряжен падением напряжения примерно на 7 В при токе 50 А. Я установил зарядное устройство на напряжение поглощения 14,7 В. Результаты представлены на графике выше. Нажмите на график, чтобы увеличить его.
Очки для размышления:
*За 1 час зарядки при скорости заряда 0,5C напряжение аккумулятора никогда не превышало 14,3 В.
* При напряжении всего 14,0 В, измеренном на клеммах аккумулятора, зарядное устройство начало ограничивать напряжение . При измерении на стороне зарядного устройства он увидел 14,7 В, и он начал поддерживать стабильное напряжение.
*После того, как напряжение поддерживается постоянным, ток снижается, и происходит снижение скорости зарядки.
*Максимальное время загрузки было ограничено 30 минутами при 50 А из-за падения напряжения. В результате всего 41,93 Ач подается на аккумулятор за 1 час перезарядки.
Измерение напряжения на клеммах аккумулятора — зарядка в течение 1 часа
Как вы думаете, при хорошем измерении напряжения все выглядит иначе?
* За 1 час источник заряда доставил аккумулятору 49,37 Ач. Это улучшение на 7,44 Ач всего за короткий 1-часовой цикл зарядки. Это соответствует процентному увеличению производительности заряда примерно на 17,7%, просто за счет перемещения двух маленьких проводов.
* Массовая зарядка на 50 А увеличена на 20 минут до полных 50 минут массовой зарядки. Помните, что это был аккумулятор емкостью 100 Ач, заряжаемый током 50 А всего за 1 час.
* Батарея фактически достигла уставки напряжения поглощения 14,7 В. Это полезнее для батареи, чем останавливаться на 14,3 В. Это может помочь ограничить некоторые эффекты сульфатации даже при короткой 1-часовой перезарядке.
Примечание: Каждая система и блок батарей будут работать по-разному, и эти графики могут не отражать систему на вашем судне. По мере старения аккумуляторов способность принимать заряд уменьшается, и они быстрее и легче достигают напряжения абсорбции и, таким образом, начинают раньше ограничивать ток в диапазоне SOC. Получение хорошего длительного цикла абсорбции с правильным напряжением на клеммах — это лишь одна часть головоломки зарядки аккумулятора, и хорошая схема измерения напряжения может помочь в этом.
Ошибки при измерении напряжения
Мы уже обсуждали важность хорошего измерения напряжения в отношении производительности зарядки, но это не всегда так просто, как кажется. Позвольте мне попытаться подвести итог одной строкой. ТАКЖЕ НЕПОСРЕДСТВЕННО СОЕДИНЯЕТСЯ С НИМ!!!
Я знаю, что некоторые все еще не поймут, что это значит, поэтому мы собираемся копнуть глубже. К сожалению, я вижу и исправляю эту ошибку гораздо чаще, чем когда-либо, и это ошибка, разрушающая батарею. ..
На типичной лодке с заводской проводкой выход генератора переменного тока, также называемый B+, подключается к большой клемме на вашем стартере. Оттуда он поднимает большой провод, который идет от контакта «C» или «общего» контакта вашего переключателя батареи 1/2/BOTH. Вот как генератор переменного тока получает ток от ваших аккумуляторов, используя тот же провод, что и стартер. Этот метод подключения заводского генератора дешев, прост и экономит сборщикам много денег. Некоторые строители справляются лучше и подключают генератор напрямую к дому, но это, как правило, строители высокого качества, а не строители среднего производства.
На этом чрезмерно упрощенном рисунке генератор переменного тока просто подключен напрямую к контакту «C» выключателя аккумуляторной батареи. Легко увидеть, как переключатель батареи становится переключателем направления заряда в этом сценарии.
Установите его на #1, и генератор заряжает банк #1.
Установите его на #2 и генератор заряжает #2.
Установите ОБА, и генератор заряжает ОБА.
Что произойдет, если мы добавим мощный генератор переменного тока и оставим его подключенным таким образом? Что произойдет, если мы оставим его подключенным таким образом, а затем подключим датчики напряжения к домашнему банку??
ВАЖНО: Запуск генератора переменного тока с высокой выходной мощностью через переключатель батареи и обнаружение банка означает, что ваши домашние устройства постоянного тока будут видеть более высокое напряжение, чем должны, потому что вы не включаете падение напряжения между клеммой «C» переключателя батареи и батареей. Пожалуйста, подключите любой высокопроизводительный генератор переменного тока напрямую к домашнему банку и снимайте все нагрузки постоянного тока с домашнего банка. Это предотвратит чрезмерно высокое напряжение в системе постоянного тока.
Ошибка чувства напряжения — Зарядный дом
Хорошо, на этом рисунке все выглядит нормально, и пока мы никогда не переместим переключатель в положение № 2, так и будет. . Батарея Lifeline AGM находится на целевом напряжении 14,4 В и заряжается с помощью переключателя 1/2/BOTH, направляя зарядный ток на банк HOUSE, обозначенный оранжевой линией переключателя, в положение № 1.
В этом случае ДОМ достигает нужного напряжения и все работает. HOUSE при 14,4 В START при напряжении холостого хода 12,6 В или около того.
ПРИМЕЧАНИЕ: На этой схеме предполагается, что зарядное устройство Echo Charger, Duo Charger или Combiner не используется для зарядки блока № 2.
ошибка измерения напряжения — НЕУДАЧА!!!!!
«Рох-ро Рэгги мы рав ра роблем.» Скуби это совсем не нравится, и он прав… Следовать по оранжевой линии и попытаться понять, где мы допустили ошибку?
#1 Регулятор измеряет напряжение в банке HOUSE и ожидает изменения.
#2 Генератор питается напрямую от аккумулятора START, но напряжение, определяемое регулятором, не меняется, на домашнем банке, и с чего бы это?
#3 В этом сценарии регулятор остается в ПОЛНОМ ПОЛЕ (полный выходной режим), повышая напряжение банка 2 выше крыши! У нас есть генератор, которому сказали оставаться в режиме полной зарядки, и аккумулятор START, который изначально был почти полностью заряжен. В результате напряжение на банке 2 неконтролируемо растет и поджаривает аккумулятор…
Я видел слишком много аккумуляторов, разрушенных из-за этой ошибки за эти годы, и в руководствах, по-видимому, это недостаточно ясно для всех установщиков.
Volt Sense = Better
Если вы должны оставить свой новый высокопроизводительный генератор переменного тока подключенным через переключатель 1/2/BOTH, то это правильный провод для измерения напряжения.
#1 Отрицательный регулятор или регулятор B- идет на отрицательную клемму банка HOUSE.
#2 Положительный датчик напряжения подходит настолько близко к банку, насколько это возможно без возможности отделить датчик напряжения от банка, получающего зарядный ток. Это означает, что контакт «C» выключателя аккумулятора находится ближе всего к клеммам аккумулятора, и вы можете быть в безопасности.
Это идеально? Нет, но если вы решите оставить выход генератора / провод B +, проходящий через кабель стартера через контакт «C» выключателя аккумулятора, это лучшее, что вы можете сделать, не поджаривая пусковой аккумулятор в какой-то момент времени.
ВАЖНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Работа генератора переменного тока с внешним датчиком через выключатель аккумуляторной батареи является плохим выбором по ряду причин, падение напряжения и коррекция напряжения слишком высокое напряжение нагрузки постоянного тока — это лишь две причины, по которым это плохой выбор. При установке высокопроизводительного генератора лучше всего подключать его напрямую к дому.
31-JAN-2013
Сервисный выключатель
При подключении генератора напрямую к домашнему банку рассмотрите возможность установки сервисного выключателя генератора.
Этот выключатель расположен на видном месте в моторном отсеке, чтобы техник по обслуживанию мог отключить генератор от аккумуляторной батареи во время работы с двигателем, не вынимая для этого предохранитель.
Это выключатель аккумуляторной батареи Blue Sea Systems m-Series #6006 в положительном питании генератора. Этот переключатель рассчитан на непрерывный ток 300А. При обычном использовании этот переключатель всегда остается в положении ON. Единственный раз, когда он выключается, это когда техник по обслуживанию работает с двигателем. Я предпочитаю устанавливать это в моторном отсеке, так что это вне поля зрения и из памяти гостей на борту, которые были; «просто пытаюсь помочь».
Пожалуйста, помните, что любые провода, ведущие к блоку питания, будут переплавлены на положительной клемме блока или в пределах 7 дюймов от него. Это включает в себя провод B+ генератора и положительный провод датчика напряжения регулятора. Питание генератора B+ должно быть предохранено как минимум на 150% выходного номинального значения генератора.
МАЙ-2006
Помощь Поддержите этот сайт
Понравилось то, что вы увидели или прочитали в этой статье? Было ли это полезно? Может ли эта информация сэкономить вам немного денег? Хотели бы вы видеть больше таких статей?
Если это так, не стесняйтесь делать пожертвования, поддерживать сайт и поддерживать его развитие.