Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Характеристики генераторных установок




У вентильных генераторов есть некоторые особенности, влияющие на их характеристики:

· выпрямление переменного тока;

· подбор обмоточных данных, обеспечивающих номинальное напряжение при минимальной частоте вращения ротора, соответствую­щей режиму холостого хода автомобильного двигателя;

· самоограничение силы отдаваемого тока.

Основные параметры вентильного генератора – напряжение Ud, частота вращения ротора n и мощность Рd (или сила тока Id, отдаваемого генератором при заданном напряжении).

Зависимость выпрямленного напряжения Ud силы тока возбужде­ния Iв при отключенной нагрузке и постоянной частоте вращения ротора n называют характеристикой холостого хода (рис. 3.11). В режиме холостого хода выпрямленное напряжение равно ЭДС Еd. Характеристи­ки холостого хода вентильных генераторов получают при независимом возбуждении.

Рис. 3.11. Характеристики холостого хода вентиль­ного генератора: nmax, nср, nр, nо – частота вращения ротора соответственно максимальная, средняя, расчет­ная и начала отдачи; Udн – выпрямленное номинальное напряжение

 

Внешние характеристики вентильных генераторов представляют собой зависимости выпрямленного напряжения Ud (рис. 3.12) от силы тока нагрузки Id при постоянных частоте вращения ротора, напряжении на выводах обмотки возбуждения и ее сопротивлении. При увеличении нагрузки выпрямленное напряжение падает под действием реакции якоря, в результате уменьшения напряжения в цепи статора (якоря) и в выпрямителе, причем падение напряжения в обмотках статора значитель­но и зависит от частоты вращения ротора.

Внешние характеристики вентильных генераторов определяются при самовозбуждении и независимом возбуждении. Снижение напряжения при увеличении нагрузки происходит не только на активном, но и на индуктивном сопротивлениях обмоток статора. В случае самовозбужде­ния вентильного генератора падает напряжение на самой обмотке возбуждения. Размагничивающее действие реакции якоря уменьшает магнитный поток в рабочем воздушном зазоре между ротором и статором.

Рис. 3.12. Внешние характеристики вентильных генераторов: Idр, Idmax – соответственно расчетное и максимальное значения силы тока нагрузки.

 

По семейству внешних характеристик определяется максимальная сила тока Id, которая создается при заданном или регулируемом значении напряжения.

Ud, Iв
Uн
а) б)

Ud Uн

Iв

 

Iвmax


Iв

 

n 0 Id

no nmax

Рис. 3.13. Зависимости напряжения генератора Ud и силы тока возбуждения Iв: а – от частоты вращения ротора n; б – от силы тока нагрузки Id; Uн – номинальное напряжение

Скоростная регулировочная характеристика (рис. 3.13, а) вентильного генератора представляет собой зависимость силы тока возбуждения Iв от частоты вращения ротора при постоянном напряжении вентильного генератора. Обычно она определяется при нескольких значениях силы тока нагрузки.

Минимальная сила тока возбуждения определяется при силе тока нагрузки, равной нулю, и максимальной частоте вращения ротора вентилятора генератора. Скоростные регулировочные характеристики позволяют определить диапазон изменения силы тока возбуждения от изменения нагрузки при постоянном напряжении.

При увеличении частоты вращения ротора n вентильного генератора сила тока Iв возбуждения должна уменьшаться (рис. 3.13, а), а при увеличении силы тока нагрузки – возрастать (рис. 3.13, 6).

Напряжение генератора необходимо поддерживать постоянным в диапазоне частот вращения ротора от nо до nmax, при этом ток возбуждения будет изменяться от максимального Iвmax до минимального Iвmax.

В связи с непрерывным изменением режима движения автомобиля и, следовательно, частоты вращения ротора и нагрузки вентильного генератора важной является токоскоростная характеристика – зависимость силы тока Id, которую вентильный генератор может отдавать потребителям при заданном напряжении, от частоты вращения ротора (рис.3.14).

 

 

 

Рис. 3.14. Токоскоростная характеристика

Токоскоростная характеристика снимается при Ud = const и Iв = const. Контрольными являются значения начальной частоты n0 отдачи генератора, расчетная частота вращения ротора nр и соот­ветствующая ей расчетная сила тока Idр и максимальная сила тока Idmax при nmax. Расчетные частоты вращения ротора nр и сила тока Idр определяются в точке касания токоскоростной характеристики 1 и прямой 2, проведенной из начала коорди­нат. Этой точке соответствует максимальное значение отно­шения расчетной мощности Рdр к расчетной частоте вращения ротора nр (режим максимального нагрева вентильного генератора).

Токоскоростная характеристика используется при разработке или выборе вентильного генератора. Она может быть определена при независимом возбуждении, самовозбуждении и работе вентильного генератора с регулятором напряжения.

Все современные автомобильные генераторы обладают свойством самоограничения силы максимального тока. В большом диапазоне частот вращения ротора сила тока возрастает медленно, а при макси­мальной частоте вращения ротора не превышает заданного максимально­го значения. Это связано с тем, что с ростом частоты вращения ротора генератора, а следовательно, с ростом частоты индуктируемого в обмотке статора тока повышается индуктивное сопротивление обмотки, поэтому сила тока увеличивается медленнее, асимптотически стремясь к некоторому предельному значению.

К параметрам вентильного генератора также относятся номинальные мощность и сила вырабатываемого тока при частоте вращения ротора 6000 мин-1.

Вентильный генератор проектируется таким образом, чтобы нагрев его обмоток, подшипников и полупроводниковых элементов при номинальной силе тока (номинальной мощности) был бы не опасен. Узлы генератора нагреваются больше при силе тока, составляющей примерно 2/3 номинального значения. Это объясняется тем, что с увеличением частоты вращения ротора одновременно возрастает интенсивность охлаждения вентильного генератора вентилятором, расположенным на его валу.

Самоограничение силы тока проявляется в меньшей степени при увеличении значения nо. С уменьшением значений nо, nр и ростом значения Idmax улучшаются условия обеспечения положительного зарядного баланса на автомобиле, однако при этом увеличиваются масса и габаритные размеры генератора.

Благодаря самоограничению силы тока в системах электроснабжения с вентильными генераторами отсутствует необходимость применять ограничители силы тока.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-27; Просмотров: 621; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.009 сек.