Генератор переменного тока автомобиля ЗИЛ-130
Генератор переменного тока автомобиля ЗИЛ-130
Принципиальными недостатками генераторов постоянного тока является наличие вращающейся якорной обмотки и коллектора. В генераторе переменного тока отсутствует коллектор, а якорные обмотки неподвижны. Это исключает значительную часть дефектов, снижает объем технического обслуживания, дает возможность увеличить частоту вращения генератора, а следовательно, улучшить баланс электроэнергии.
Был разработан генератор с отдельно расположенным селеновым выпрямителем, выбор которого был в то время оправдан тем, что кремниевых диодов для автомобильных генераторов еще не было, а селеновые выпрямители выпускались отечественной промышленностью для автобусных генераторов переменного тока. Комплект генераторной установки переменного тока состоял из генератора Г-259 (12 В, 28А), селенового герметичного выпрямителя 100Л26-У и реле-регулятора РР-41А. Испытаний эта генераторная установка не выдержала. Основные недостатки — затрудненный монтаж и чрезмерный нагрев селенового выпрямителя.
Затем был разработан генератор переменного тока мощностью 350 Вт с встроенными кремниевыми диодами. Опытные образцы таких генераторов типа Г-138 завода АТЭ и Г-260М завода КАТЭК, работавшие совместно с двухэлементными реле-регуляторами РР-125 завода АТЭ-1, выдержали стендовые испытания в течение 3800 ч и эксплуатационные при пробегах до 50 тыс. км. При испытании было обнаружено перемещение витков статорной обмотки и межвитковые замыкания, так как обмотки не имели пропитки.
Одновременно было принято решение о разработке единого генератора переменного тока для всех автомобильных заводов. Генератор Г-250 мощностью 500 Вт был разработан заводом КАТЭК и НИИавтоприборов. Испытания этого генератора, который имел, в частности, отдельные диоды, выявили следующие дефекты: разрушение изоляции статорной обмотки из-за перегрева; разрушение подшипников; зависание щеток; износ контактных колец; выход из строя диодов. Завод АТЭ-1 внес в генератор ряд изменений, чтобы устранить эти дефекты (увеличены размеры вентиляционных окон в крышках, ввел усиленную про-питку обмотки статоров для устранения межвитковых замыканий, а в подшипниках — смазку ЛД-31 вместо применявшейся ранее ОКБ-122-7 и т. п.). Одним из значительных конструктивных изменений явилось введение блока диодов вместо применявшихся ранее отдельных диодов. Однако при испытаниях была обнаружена недостаточная вибропрочность блоков и низкое качество сборки полупроводникового элемента с алюминиевым радиатором. С помощью конструктивных и технологических мероприятий эти недостатки были устранены.
Длительные стендовые испытания генераторов и реле-регуляторов проводятся, как правило, на многопозиционных стендах, имеющих раму для крепления генераторов и реле-регуляторов и один или несколько электродвигателей переменного тока. Для изменения частоты вращения генераторов служат сменные шкивы.
Стенды для лабораторной проверки генераторов и реле-регу-ляторов имеют переменную частоту вращения. Генератор крепится на стенде и приводится во вращение клиновидным ремнем, как, например, на стенде ГАРО, или через соединительную муфту, как, например, в динамометрической машине фирмы УЕМ (ГДР). Частота вращения на стенде изменяется или при помощи вариатора (стенд ГАРО) или путем изменения частоты вращения приводного двигателя, включенного по схеме Г — Д (стенд УЕМ).
Генератор переменного тока, который изображен на рис. 108, представляет собой трехфазную 12-полюсную электрическую машину с встроенным выпрямительным блоком и проточной вентиляцией. Генератор, предназначенный для работы в однопроводной схеме электрооборудования автомобиля с присоединением отрицательного вывода на корпус (массу), имеет следующие выводы: « + » — для соединения с аккумуляторной батареей и с потребителями, Ш — для соединения с выводом Ш регулятора напряжения и «—» для соединения с корпусом регулятора напряжения и массой.
Принципиальная схема соединения генератора и регулятора напряжения на автомобиле показана на рис. 109.
Генератор состоит из следующих основных частей: статора 12 (рис. 108), ротора 11, крышки 1 со стороны контактных колец, крышки 10 со стороны привода, шкива 8 и вентилятора 5. Статор представляет собой пакет, набранный из пластин электротехнической стали, в восемнадцати пазах которого заложена трехфазная катушечная обмотка, соединенная в звезду. Ротор имеет обмотку возбуждения, клювообразные магнитопроводы. образующие полюса, и контактные кольца 2.
Крышка со стороны колец имеет вентиляционные окна и лапу для крепления генератора. На крышке крепится пластмассовый щеткодержатель 3 с двумя щетками 4, одна из которых соединена с корпусом (массой), а другая с выводом Ш и блоком 13
выпрямительных диодов. Крышка со стороны привода тоже имеет вентиляционные окна, а также лапы для крепления и натяжной планки. Вал 7 генератора вращается в двух шарикоподшипниках 9 и 14 закрытого типа со встроенными резиновыми уплотнителями.
Рис. 108. Генератор переменного тока
Рис. 109. Электрическая схема генератора и регулятора напряжения: I — генератор; II — регулятор напряжения
На передний конец вала надет на шпонке 6 шкив 8 с вентилятором 5. При вращении якоря вентилятор просасывает воздух через генератор, вследствие чего он охлаждается.
Постоянный ток от аккумуляторной батареи через регулятор напряжения, щетки генератора н контактные кольца течет по обмотке возбуждения, создавая постоянный магнитный поток. Этот магнитный поток замыкается через клювообразные магни-тоириводы, воздушный зазор и пакет железа статора. При вращении ротора в катушках обмотки статора наводится переменная э. д. с., которая выпрямляется блоком диодов, соединенным в схему Ларионова (трехфазного моста с двухполупериодным выпрямителем).
Ниже приведена техническая характеристика генератора Г-250П1:
Номинальное напряжение в В. . ..12
Начальная частота вращения возбуждения генератора в холодном состоянии, при которой достигается напряжение 12,5 В, в об/мин при токе нагрузки:
0 . . . . . . . . . . . . . 900, не более
28 А. . . . . ...2100, не более
Начальная частота вращения возбуждения генератора в горячем состоянии в об/мин при токе нагрузки:
0 . . . . . . . . . . . . ..950, не более
28 А. . . . . . . . . . . 2200, не более
Максимальная сила тока в А . . - 40 ± 5
Масса в кг. . . . . . . . . . . ..5,4
Нет комментариевНе стесняйтесь поделиться с нами вашим ценным мнением.
Текст