Обнаружение и устранение неисправностей. в цепях источников тока

obnaruzhenie i ustranenie neispravnostej v czepyah istochnikov toka Статьи

Автомобили, зерновые комбайны и тракторы оборудуются аккумуляторными батареями и генераторами постоянного тока. В цепь генератора включается реле-регулятор, а для контроля за зарядкой и разрядкой аккумуляторной батареи устанавливается амперметр или контрольная лампа. Тракторы, у которых электрическая энергия используется лишь для целей освещения, оборудуются только генераторами переменного тока (без аккумуляторных батарей).

Реле-регуляторы (рис. 10) в большинстве своем состоят из трех приборов: реле обратного тока (РОТ), ограничителя тока генератора (ОТ) и регулятора напряжения (РН). Некоторые реле-регуляторы (РР-102, РР-109) состоят из реле обратного тока и регулятора напряжения, а регуляторы РР-8, РР-23 имеют по два регулятора напряжения, ограничитель тока и реле обратного тока.

Реле-регуляторы имеют клеммы Б, Я, III и М. К клемме Б через амперметр подводится провод от аккумуляторной батареи, клеммы Я и Ш соединяются с одноименными клеммами генератора, клемма М соединяется с корпусом генератора.

Реле обратного тока служит для автоматического включения генератора в цепь, когда его напряжение превысит напряжение аккумуляторной батареи. Когда напряжение генератора падает (при снижении оборотов или остановке двигателя) и становится ниже напряжения аккумуляторной батареи, реле обратного тока автоматически отключает генератор от цепи электрооборудования, чем предупреждается разряд аккумуляторной батареи через генератор.

Реле обратного тока (рис. 11) представляет собой

image 54


Рис. 10. Схема реле-регулятора

 

image 55
Рис. 11. Схема реле обратного тока
1 — последовательная обмотка; 2 — параллельная обмотка;
3 — якорек; 4 — ярмо; 5 — сердечник; 6 — стойка; 7 — кон-
такты; 8 — гибкий проводник; 9 — пружина; 10 — ограни-
читель подъема якорька.
image 56
image 57

электромагнитный прибор с последовательной 1 и параллельной 2 обмотками и подвижным якорьком. На якорьке укреплен серебряный подвижной контакт, неподвижный контакт расположен на стойке, в. Якорек крепится к ярму 4 при помощи термобиметаллической пластины. Эта пластина шунтируется медным гибким проводником 8 с целью максимального уменьшения проходящего по ней тока. Спиральная пружина 9 стремится удерживать контакты разомкнутыми, высоту подъема якорька регулируют ограничителем 10.

При работе генератора параллельная обмотка 2 все время находится под током и намагничивает сердечник 5. Намагничиванию сердечника способствует и последовательная обмотка, так как направление тока в обеих обмотках совпадает.

При напряжении 12,2—13,2 в для 12-вольтовых и 24,4—27,0 в для 24-вольтовых генераторов сила притяжения якорька к сердечнику преодолевает силу сопротивления пружины, якорек притягивается к сердечнику и замыкает контакты. При замкнутых контактах весь ток, отдаваемый генератором, проходит по последовательной обмотке, притяжение якорька еще более усиливается.

Когда напряжение генератора станет ниже напряжения аккумуляторной батареи, ток от батареи потечет через генератор и обмотки реле обратного тока. В параллельной обмотке реле он сохранит свое прежнее направление, а в последовательной обмотке направление тока меняется на противоположное. Как только ток в последовательной обмотке достигнет значения 0,5—6,0 а, сила притяжения якорька к сердечнику ослабевает настолько, что пружина размыкает контакты и отключает генератор от цепи.

С увеличением температуры обмоток, выполненных из медной проволоки, возрастает их сопротивление, ток в обмотках уменьшается. Уменьшение тока при1 водит к ослаблению притяжения якорька к сердечнику, отчего нарушается регулировка реле. Для уменьшения колебаний сопротивления параллельной обмотки, вызываемых нагревом, часть ее витков выполняют из константановой проволоки, практически не меняющей сопротивления при увеличении температуры. Чтобы контакты реле замыкались при постоянном напряжении независимо от температуры обмоток, применяют подвеску якорька на термобиметаллической пластине. При повышении температуры термобиметаллическая пластина выгибается в сторону сердеч
ника, зазор между якорьком и сердечником уменьшается, чем компенсируется ослабление магнитного потока параллельной обмотки. Благодаря этому контакты реле замыкаются при постоянном напряжении.

По мере увеличения числа потребителей ток, отдаваемый генератором, возрастает, генератор перегружается, его обмотки перегреваются. Перегрев обмоток может привести к разрушению изоляции и порче генератора. Для ограничения тока нагрузки генератора применяется ограничитель, который включается между генератором и потребителями.

Основными деталями ограничителя тока (рис. 12) являются: ярмо 1, сердечник 2, якорек 4 с подвижным контактом, стойка 3 с неподвижным контактом, пружина 6, последовательная 5 и ускоряющая У О обмотки. Параллельно контактам ограничителя тока включено добавочное сопротивление ДС. Ускоряющая обмотка УО включена последовательно в цепь обмотки возбуждения генератора.

При работе генератора весь отдаваемый им ток проходит через последовательную обмотку. До тех пор, пока ток не превышает величины, на которую отрегулирован ограничитель тока, пружина 6 удерживает контакты в замкнутом состоянии, ток возбуждения проходит через контакты и ускоряющую обмотку. Когда ток нагрузки увеличивается выше допустимого, сердечник намагничивается настолько, что притягивает якорек и размыкает контакты. При размыкании контактов в цепь обмотки возбуждения генератора включается добавочное сопротивление ДС, отчего ток в обмотке уменьшается. С уменьшением тока в обмотке возбуждения снижается напряжение генератора и уменьшается ток нагрузки. Уменьшение тока нагрузки приводит к уменьшению намагничивания сердечника и пружина снова замыкает контакты.

Ускоряющая обмотка У О наматывается на сердечник ограничителя тока с целью увеличения частоты вибрации контактов, чем достигается уменьшение колебаний тока, отдаваемого генератором во внешнюю цепь.

Регулятор напряжения РН (рис. 13) предназначен для поддержания постоянного напряжения генератора при изменении оборотов якоря независимо от температуры окружающей среды и нагрузки. Магнитная система регулятора напряжения состоит из ярма 1, сердечника 2, обмотки 3 и якорька 4. Подвижной контакт укреплен на якорьке 4, а неподвижный — на стойке 5, оба контакта изготовлены из вольфрама. Пружина 6 оттягивает якорек вверх, удерживая контакты в замкнутом состоянии. Между ярмом и сердечником установлен магнитный шунт МШ. У некоторых регуляторов напряжения магнитный шунт не
ставится (РР-106, РР-107, РР-109 и др.), применяется крепление якорька к кронштейну при помощи термобиметаллической пластины.

Обмотка регулятора включена на полное напряжение генератора. Последовательно в цепь обмотки включено сопротивление температурной компенсации

 

СТК. Параллельно контактам регулятора включены добавочные сопротивления ДССТК.

При работе генератора, когда его напряжение не превышает нормального, контакты регулятора напряжения удерживаются в замкнутом состоянии и через них проходит ток, питающий обмотку возбуждения генератора. С увеличением напряжения свыше 12,6— 15,0 в для 12-вольтового и 27,4—30,2 в для 24-воль- тового генераторов ток в обмотке возбуждения возрастает настолько, что созданный им магнитный поток преодолевает усилие пружины и притягивает якорек к сердечнику. Контакты регулятора размыкаются и в цепь обмотки возбуждения генератора включаются два сопротивления ДС и СТК. Ток в обмотке возбуждения уменьшается и напряжение генератора снижается. Это приводит к снижению тока в обмотке регулятора напряжения, отчего сила притяжения якорька к сердечнику ослабевает и пружина снова замыкает контакты.

Обмотка регулятора напряжения выполнена из медного провода. Известно, что сопротивление меди увеличивается при нагревании. А так как при работе генератора обмотка регулятора напряжения нагревается, ее сопротивление возрастает, что приводит к увеличению напряжения генератора. Увеличение напряжения генератора влечет за собой перезаряд аккумуляторной батареи и сокращение срока службы других потребителей. С целью сохранения постоянства регулируемого напряжения при изменении температуры обмотки регулятора в его цепь вводят последовательно сопротивление температурной компенсации СТК, между сердечником и ярмом ставят магнитный шунт или применяют подвеску якорька на термобиметаллической пластине. Сопротивление температурной компенсации выполняют из нихромовой проволоки и подбирают так, чтобы оно было равно сопротивлению медного провода обмотки, чем добиваются снижения роста сопротивления обмотки регулятора напряжения примерно наполовину.

При установке магнитного шунта часть магнитного потока, создаваемого катушкой, замыкается через шунт мимо якорька. Материал шунта подобран таким образом, что при увеличении температуры его магнитное сопротивление увеличивается. С увеличением магнитного сопротивления шунта уменьшается замыкающаяся через него часть магнитного потока, чем компенсируется ослабление магнитного потока катушки при нагревании и сохраняется постоянной величина регулируемого напряжения.

Реле-регуляторы РР-41, РР-102, РР-109 выпускаются без ограничителя тока. Вместо него регулятор напряжения снабжается дополнительной обмоткой, через которую протекает весь ток, отдаваемый генератором. В этом случае регулятор напряжения выполняет функции и ограничителя тока.

Реле-регуляторы РР-27, РР-23Б, РР-8, предназначенные для работы с генераторами большой мощности, выполняются с двумя регуляторами напряжения, каждый из которых включен в отдельную ветвь обмотки генератора.

Использованная литература:

П. И. Кравченко, Краткий справочник автоэлектрика по определению и устранению неисправностей в системах электрооборудования тракторов, комбайнов и автомобилей. Минск 1967

 

Оцените статью
АВТОЭЛЕКТРИК
Добавить комментарий