1.1.2. Тұрақсыз токты генераторлардың сипаттамала.

Сыртқы сипаттамасы, яғни жиілік n = const тұрақты кезде, токқа Uт (Iт) байланысты генератордың кернеуі, өздігінен қоздырылғанда және тәуелсіз қоздырылғанда, былай анықталынуы мүмкін:

Мұнда Zo – генератордың толық қарсылығы.

Сыртқы жүктеме көбейген кезде статор орамасындағы белсенді және индуктивтік қарсылықтарда кернеудің түсуінің салдарынан, оның якорының магнитсізденуі әсерінен, сондай-ақ түзеткіш тізбегінде кернеудің түтуінің арқасында ауа саңлауында магниттік өріс азаюының салдарынан генератордың кернеуі азаяды, ал қоздыру орамасында өздігінен қоздырушылық болатын кезде кернеудің түсуі артады.

Жылдамдықты реттеуші сипаттамасы Iв (n), (сурет 4), бұл жалпы жуктеме токтың мәні бойынша анықталады. Қоздырма токтың минималдық мәні, генератордың жүктеме токының және максималдық айналу жиілігіне тең болғанда анықталынады. Жылдамдықты реттеуші сипаттамасы, тұрақты кернеуде жүктемені өзгерте отырып, қоздырушы токты өзгеру шегін анықтауға мүмкіндік береді.

Сурет 4. Тұрақсыз токты генератордың жылдамдықты реттеуші сипаттамасы

Сурет 5. Тұрақсыз токты генератордың токжылдамдықты сипаттамасы

Токжылдамдығының сипаттамасы Ir (n), (сурет 5) генераторларды жасау және таңдауда өте маңызды мәнге ие болады.

Осы күнгі автомобиль генераторларының барлығы да максималдық токтың мәнін өздігінен реттеу қасиетіне ие. Бұл, генератордың моторының айналу жиілігінің ұлғаюынан статор орамасындағы тұрақсыз токтың индукцияланған жиілігі де ұлғаятындығына байланысты, генератордың старторының ормасындағы индуктивтік қарсылық, оның фазасындағы орамдарының санына квадратты пропорцияда ұлғаяды. Осының салдарынан, ротордың айналу жиілігінің өсуіне салыстырғанда, генератор шығаратын токтың шамасы баяу өседі.

Электромагниттік түйіспесіз қоздырғышты генераторлар.

Электромагниттік қоздырғышты түйіспейтін генераторларға индукторлық (қоздырғышты) және қысқартылған тұмсықты генераторлар жатады. Жеңілдетілген схемасы сурет 6-да көрсетілген.

Генератор мынандай сипатта жұмыс істейді. Қоздырғыш орама 1, арқылы тұрақты ток ағынөтеді, ол жүйеде, магниттік өріс түдырады да, ротор айналғанда оның бағыры және шамасы өзгермейді.

Сурет 6. Индукторлық қоздырғышты генератор.

Бұл магниттік өріс төлке 2-мен білік 3-арасындағы саңлау арқалы өтіп, ротор 5 пен статор 6 арасында тістері жұлдызша. Түрінде жасалған саңлау арқалы өтіп, одан шығып қақпақ 4 арқылы өтіп тұйықталады. Якордағы магниттік өрістің өзгерісі, ротор айналған кезде, статор мен ротор тістерінің арасында ауа саңлауындағы магниттік өрістің өзгеруінің себебімен туындайды.

1.3. Автомобилдердің борттық тізбегіндегі кернеуді ретттеу

Генератордың типін тәуелсіз электржеткізіп беру жүйесінде реттеуші элемент қажет. Генератор роторының айналу жиілігі ұлғайғанда, ондағы кернеудің деңгейін тұрақты ұстап туру, текқана магниттік өрісті азайту артқалы мүмкін. Қоздыру тоғын тондай-ақ магнит өрісін азайтуға, қоздырғыш ораманы істен шығару арқалы, қоздырғыш тізбегін үзу немесе қоздырғыш орамасына қосымша қарсылықты (резистор) жалғау арқалы жүзеге асыруға болады. [4] [87 ÷ 93]

Ротордың айналу жиілігі көьейгенде генератордық ЭҚК және кернеуі көтеріледі де, оның реттеуші мяні артады. Бұл кезде кернеуді реттегіш, сол жоғарыда көрсетілген әдістің біреуімен, қоздыру тогын азайтадыда, ол генератордың магниттік өрісінің ЭҚК және кернеуінің азаюына алып келеді. Кернеудің төмендеуі, қоздырушы токтың ұлғаюын қажеттігіне алып келеді. Бұл процесстің кезеңмен қайталанып отыруының арқасында генератордың кернеуі реттелуші шамада тербеліп отырады.

Кернеуді автоматтық реттеу жүйесінің функционалдық схемасы сурет 7-де көрсетілген. Оған, реттеуші объект-генератор және сезімтал элементтерден тұратын, реттеуші органнан және тапсырыс беруші элементтен тұратын кернеуді, реттігіш кіреді. Реттеу жүйесінде, кері байланыс сезімтал элемент арқалы жүзеге асады. Қосымша резисторды қосқан кезде, қарамақайшы келетін тәуелдік байқалады – айналу жиілілгі ұлғайған кезде, кернеудің түсу жылдамдығы төмендейді.

Ажыратылған (қосылмаған) резистор кезінде, қоздыру тізбегінің қарсылығы, қоздыру орамасының қарсылығына R _ор тең болады, ал резистор қосылып тұрғанда – қоздыру тізбегінің қарсылығы, қосымша резистор мен қоздыру орамасының қарсылықтарының жиынтығына тең болады.