Источники электрической энергии Генератор

Генератор — электрическая машина, преобразующая механичес­кую энергию первичного двигателя в электрическую энергию. Генератор служит для питания потребителей электрической энергией и зарядки аккумуляторной батареи при определенной частоте вращения коленча­того вала двигателя.

Привод генератора осуществляется от коленчатого вала клиноре-менной передачей, имеющей постоянное передаточное число, поэтому частота вращения генератора находится в прямой зависимости от ско-ростного режима двигателя. А так как частота вращения коленчатого вала у тракторных двигателей может изменяться от минимальной до ■ максимальной в отношении I : 3,5, то для поддержания на клеммах-генератора на­пряжения в заданных пределах, устанавливают регуляторы напря­ жения.

Поскольку тракторные генераторы работают в более тяжелых ус­ловиях, чем автомобильные (значительная запыленность окружающей среды, сильные вибрации и т.п.)., их делают закрытыми: внутренняя их полость защищена глухими крышками; тепло отводится в основном через поверхности корпуса и крышек. Для лучшего охлаждения применя­ют вентиляторы внешнего обдува.

Генераторы характеризуются родом тока, напряжением, мощностью, начальной (без нагрузки), при которой достигается номинальное напря­жение, и максимальной (под нагрузкой) частотами вращения.

На тракторах устанавливаются трехфазные син­хронные генераторы переменного тока с электромагнитным возбужде­нием. Их магнитное поле и ротор вращаются с одной и той же часто­той — синхронно. Основной магнитный поток создается обмоткой воз­буждения, соединенной с аккумуляторной батар.еей, или обмотками статора (питаемой через выпрямитель). Возможен также режим ра­боты генератора с предварительно намагниченной магнитной системой. Катушки статора образуют трехфазную обмотку, соединенную в звезду, реже в треугольник.

Различают генераторы контактного и бесконтактного типов. В кон­тактном генераторе ток возбуждения подводится к обмотке ро­тора через контактные кольца и щетки. В отличие от генераторов по­стоянного тока здесь не происходит искрения, так как кольца и щетки не выполняют функций коммутации тока. В бесконтактных ге­нераторахнет контактных колец, щеток и вращающихся обмоток; они отличаются высокой надежностью и выдерживают тяжелые усло­вия эксплуатации, но по габаритам и массе несколько больше генера­торов контактного типа.

Для зарядки аккумуляторной батареи и питания некоторых потре­бителей необходим постоянный ток; часть же потребителей может ра­ботать как на постоянном, так и на переменном токе. В автотракторном электрооборудовании принято выпрямление генераторного тока, для че­го предусмотрены выпрямители, обычно встроенные в генератор.

Генераторы переменного тока отличаются способностью заряжать аккумуляторную батарею на малой частоте вращения холостого хода двигателя. Относительно высокая частота вращения генератора в этом режиме позволяет, ему развивать достаточную мощность, тем самым освобождая от работы аккумуляторную батарею. У генераторов же по­стоянного тока номинальная частота вращения якоря- ограничена искрением под щетками; когда же двигатель работает на малой часто­те вращения, напряжение генератора меньше напряжения аккумуля­торной батареи, и вырабатываемый им ток поступает только в цепь возбуждения и обмотки реле-регулятора.

Установочная мощность генератора определяется в зависимости от тягового класса трактора или грузоподъемности автомобиля и со­ставляет 200—1000 Вт.

Регуляторы напряжения генераторов переменного тока делятся на контактно-транзисторные и бесконтактно-транзисторные.Генераторы переменного тока обладают свойством саморегулирования тока нагруз­ки, поэтому большинство полупроводниковых регуляторов напряжения не требует ограничителей тока в цепи генератор — аккумуляторная ба­тарея.

У контактно-транзисторны х регуляторов напряжения воз­можное нарушение упругости пружин контактного устройства может вызвать разрегулировку. Полупроводниковые бесконтакт­ные регуляторы напряжения более совершенны. Они не имеют подверженных механическому износу подвижных деталей, виброустой­чивы, не требуют периодических регулировок, быстро действуют и обес­печивают высокую точность регулирования.

Схема генератора двигателя д-243.

1 Крышка регулирующего устройства; 2 Винт М4-6gх12 ОСТ 37001.127-81; 3 Шайба 4Л ОСТ 37.001.115-75; 4 Шайба 4 ОСТ 37.001.144-75; 5 Гайка М6-7Н ОСТ 37.001.124-75; 6 Шайба 5Л ОСТ 37.001.115-7; 7 Шайба 5 01 016 ГОСТ 11371-78; 8 Гайка М6-6Н ОСТ 37.001.124-75; 9 Шайба 6Л ОСТ 37.001.115-75; 10 Шайба 6 01 16 ГОСТ 10450-78; 11 Шайба изоляционная; 12 Изолятор; 13 Крышка задняя;

14 Панель выводов; 15 Болт;

16Выпрямитель;17Втулкраспорная;18Болт;19Изолятор фазный; 20 Втулка разрезная; 21 Катушка возбуждения; 22 Болт стяжной; 23 Шарикоподшипник 6-180502 К1С9 ТУ 4533-76; 24 Винт М5-6gх14,5 ОСТ 37001.127-81; 25 Гайка М16х1,5-6Н.5А.019 ГОСТ 5929-70; 26 Шайба 16Л 65Г 016 ГОСТ 6402-70; 27 Шкив одноручьевой; 28 Вентилятор; 29 Винт М5-6gх26 ОСТ 37001.127-81; 30 Крышка подшипника; 31 Шарикоподшипник; 32 Болт М10-6gх30.88.35.019 ГОСТ 7796-70; 33 Крышка передняя; 34 Щиток; 35 Болт М12-6gх35.88.35.019 ГОСТ 7796-70; 36 Шайба; 37 Втулка ротора; 38 Гайка М8-6Н.6.019 ГОСТ 6915-70; 39 Шайба 8 65Г 06 ГОСТ 6402-70; 40 Шайба 10 65Г 06 ГОСТ 6402-70; 41 Болт М8-6gх100.88.35.019 ГОСТ 7795-70; 42 Гайка М10-6Н.6.019 ГОСТ 5915-70; 43 Болт М10-6gх55.88.35.019; 44 Кронштейн генератора; 45 Растяжка ;46 Ротор; 47 Гайка М4-6Н ОСТ 37001.124-55;48 Статор; 49 Планка; 50 Болт М8-6gх25.88.35.019 ГОСТ 7796-70; 51 Шайба упорная; 52 Винт М8х28; 53 Регулирующее устройство