Статьи по генераторам
Какое должно быть напряжение на выходе генератора
Какое напряжение создает генератор, и как его ограничивает регулятор напряжения см. здесь
ЭДС генератора зависит от числа оборотов, чем быстрее он крутится, тем больше ЭДС генератора. Что такое ЭДС, можно почитать здесь.
Обычно генераторы, например на электростанции, работают с постоянным числом оборотов, и там ЭДС не меняется, поэтому напряжение слегка меняется только от нагрузки, Если нагрузка не меняется, то и напряжение будет оставаться неизменным.
Напряжение автомобильного генератора сильно зависит от числа оборотов. Обороты двигателя и генератора все время меняются, поэтому меняется ЭДС и напряжение.
Напряжение также сильно зависит от нагрузки генератора, то есть от того, какой ток он отдает (сколько включено лампочек).
При изменении напряжения, лампочки могут гореть ярче и тусклее, а этого не должно быть, все должно работать как от аккумулятора. Для того, чтобы напряжение не зависело от оборотов и мало зависло от нагрузки, в генераторе установлен регулятор напряжения. Регулятор напряжения делает так, что, генератор поддерживает напряжение одного уровня, то есть оно практически поддерживается постоянным, хотя обороты генератора все время меняться.
Какое напряжение должен поддерживать регулятор на выходе генератора? Напряжение, которое выдает генератор должно гарантировано заряжать аккумулятор и подходить для работы всех приборов электрооборудования. Аккумулятор создает ЭДС 12,6 Вольт, значит, для зарядки напряжение на нем должно быть больше 12, 6 В. Нормальное напряжение генератора поддерживается на уровне 13, 6 – 14, 2 В. Более высокое напряжение приведет к перезарядке аккумулятора и перегоранию приборов. Если напряжение будет ниже, аккумулятор будет недозаряжен, и при запуске двигателя, подведет.
Все рассуждения аналогичны для 24-х вольтовой системы (два аккумулятора КАМАЗ и другие большие автомобили). Генератор для надежной зарядки двух последовательно соединенных аккумуляторов, должен поддерживать напряжение 28,4 Вольта.
Регулятор напряжения
Задача регулятора напряжения – поддерживать напряжение на выходе генератора (и на клеммах аккумулятора) в пределах 13,8 - 14,2 В. Принцип работы регулятора – включать - выключать ток возбуждения в роторе. Генератор способен создать напряжение значительно выше, чем нужно для нормальной работы, это позволяет применять для регулирования напряжения принцип ограничения более высокого напряжения, то есть, регулятор не дает подняться напряжению, поддерживая его на рабочем уровне. При повышении напряжения, регулятор отключает обмотку возбуждения, магнитное поле исчезает и напряжение спадает, он снова включает обмотку возбуждения, напряжение снова повышается, и регулятор опять выключает обмотку. Получается «включено – выключено», и напряжение на выходе генератора, в среднем, остается на одном уровне.
Для прерывания тока в регуляторе любого типа установлен мощный транзистор, который работает в ключевом режиме –открывается и закрывается. Транзистором управляет схема управления. Она воспринимает напряжение, которое выдает генератор, закрывает транзистор, когда напряжение растет и снова открывает, когда напряжение падает.
Схемы простых регуляторов напряжения Я112 А и Я 112 В
Далее - Как работает схема генератора
