Minden modern jármű fel van szerelve elektromos generátorral, amely áramot termel a fedélzeti elektromos rendszer és annak összes eszköze működéséhez.A generátor egyik fő része a rögzített állórész.Olvassa el, mi az a generátor állórész, hogyan működik és működik ebben a cikkben.
A generátor állórészének célja
A modern autókban és más járművekben szinkron háromfázisú generátorokat használnak öngerjesztéssel.Egy tipikus generátor egy házban rögzített állórészből, egy gerjesztő tekercses forgórészből, egy kefeszerelvényből (amely áramot szolgáltat a terepi tekercsnek) és egy egyenirányító egységből áll.Minden alkatrész viszonylag kompakt kivitelben van összeszerelve, amely a motorra van felszerelve, és szíjhajtással rendelkezik a főtengelyről.
Az állórész egy gépjármű generátor rögzített része, amely működő tekercset hordoz.A generátor működése során az állórész tekercseiben elektromos áram keletkezik, amelyet átalakítanak (egyenirányítanak), és a fedélzeti hálózatba táplálják.
A generátor állórészének számos funkciója van:
• Működő tekercset hordoz, amelyben elektromos áram keletkezik;
• Egy testrész funkcióját látja el, hogy illeszkedjen a munkatekercshez;
• Mágneses áramkör szerepét tölti be a munkatekercs induktivitásának növelése és a mágneses erővonalak helyes elosztása érdekében;
• Hűtőbordaként működik – eltávolítja a túlzott hőt a fűtőtekercsekről.
Az összes állórész alapvetően azonos kialakítású, és nem különbözik a különböző típusoktól.
Generátor állórész kialakítása
Szerkezetileg az állórész három fő részből áll:
• Gyűrűmag;
• Működő tekercselés (tekercselés);
• Tekercsek szigetelése.
A mag vasgyűrűs lemezekből van összeállítva, amelyek belsejében hornyok vannak.A lemezekből csomagot alakítanak ki, a szerkezet merevségét, szilárdságát hegesztés vagy szegecselés adja.A magban hornyok vannak kialakítva a tekercsek lefektetéséhez, és minden kiemelkedés egy járom (mag) a tekercsmenetekhez.A mag 0,8-1 mm vastagságú lemezekből van összeállítva, amelyek speciális minőségű vasból vagy bizonyos mágneses permeabilitással rendelkező ferroötvözetekből készülnek.Az állórész külső oldalán bordák lehetnek a hőelvezetés javítása érdekében, valamint különféle hornyok vagy bemélyedések a generátorházhoz való rögzítéshez.
A háromfázisú generátorok három tekercset használnak, fázisonként egyet.Mindegyik tekercs nagy keresztmetszetű (0,9-2 mm vagy nagyobb átmérőjű) rézszigetelt huzalból készül, amelyet meghatározott sorrendben helyeznek el a mag hornyaiban.A tekercsek kapcsai vannak, amelyekről eltávolítják a váltakozó áramot, általában a tűk száma három vagy négy, de vannak hat kivezetésű állórészek (a három tekercs mindegyikének saját kapcsai vannak az egyik vagy másik típusú csatlakozáshoz).
A mag hornyaiban szigetelőanyag található, amely megvédi a vezeték szigetelését a sérülésektől.Ezenkívül bizonyos típusú állórészekben szigetelő ékek helyezhetők be a hornyokba, amelyek emellett rögzítik a tekercsmeneteket.Az állórész szerelvény ezenkívül epoxigyantákkal vagy lakkokkal impregnálható, ami biztosítja a szerkezet integritását (megakadályozza a fordulatok eltolódását) és javítja elektromos szigetelő tulajdonságait.
Az állórész mereven van beépítve a generátorházba, és ma a leggyakrabban használt kialakítás az, hogy az állórész magja testrészként működik.Ez egyszerűen megvalósítható: az állórész a generátorház két fedele közé van szorítva, amelyek csapokkal vannak meghúzva - egy ilyen "szendvics" lehetővé teszi kompakt kialakítások létrehozását hatékony hűtéssel és egyszerű karbantartással.A kialakítás is népszerű, amelyben az állórész a generátor elülső burkolatával van kombinálva, a hátsó burkolat pedig levehető, és hozzáférést biztosít a rotorhoz, az állórészhez és más alkatrészekhez.
Az állórészek típusai és jellemzői
A generátorok állórészei különböznek a hornyok számától és alakjától, a tekercsek hornyokba való fektetésének sémájától, a tekercsek kapcsolási rajzától és az elektromos jellemzőktől.
A tekercsek meneteinek hornyainak száma szerint az állórészek kétféleek:
• 18 nyílással;
• 36 nyílással.
Ma a 36 nyílásos kialakítás a leggyakrabban használt, mivel jobb elektromos teljesítményt biztosít.Ma 18 hornyos állórészes generátorok megtalálhatók néhány korai kiadású hazai autón.
A hornyok alakja szerint az állórészek három típusúak:
• Nyitott hornyok esetén - téglalap keresztmetszetű hornyok esetén a tekercsmenetek további rögzítése szükséges;
• Félig zárt (ék alakú) hornyokkal - a hornyok felfelé kúposak, így a tekercsek rögzítése szigetelő ékek vagy kambriumok (PVC csövek) behelyezésével történik;
• Félig zárt hornyokkal egyfordulatú tekercsek tekercseléséhez - a hornyok összetett keresztmetszetűek egy vagy két menetes nagy átmérőjű vezeték vagy széles szalag formájú huzal lefektetéséhez.
A tekercselési séma szerint az állórészek három típusúak:
• Hurkos (hurok elosztott) áramkörrel - minden tekercs huzalja a mag hornyaiba kerül hurkokkal (általában egy fordulatot két horony lépésekben fektetnek le, a második és harmadik tekercs menete ezekbe a hornyokba kerül - így a tekercsek megkapják a háromfázisú váltóáram előállításához szükséges eltolódást;
• Hullámkoncentrált áramkörrel - az egyes tekercsek vezetékét hullámokban helyezik el a hornyokba, egyik oldalról a másikra megkerülve, és minden horonyban egy tekercs két menete van egy irányba irányítva;
• Hullámelosztott áramkörrel - a vezetéket is hullámokban fektetik, de a hornyokban lévő tekercsek menetei különböző irányokba vannak irányítva.
Bármilyen típusú halmozáshoz minden tekercsnek hat menete van a magon elosztva.
A huzal lefektetésének módjától függetlenül két séma létezik a tekercsek csatlakoztatására:
• "Csillag" - ebben az esetben a tekercsek párhuzamosan vannak csatlakoztatva (mindhárom tekercs vége egy (nulla) pontban van csatlakoztatva, és a kezdeti kapcsaik szabadok);
• "Háromszög" - ebben az esetben a tekercsek sorba vannak kötve (az egyik tekercs eleje a másik végével).
Amikor a tekercseket "csillaggal" csatlakoztatja, nagyobb áramot figyelnek meg, ezt az áramkört legfeljebb 1000 watt teljesítményű generátorokon használják, amelyek alacsony fordulatszámon hatékonyan működnek.A tekercsek "háromszöggel" történő csatlakoztatásakor az áram csökken (1,7-szeres a "csillaghoz" képest), azonban az ilyen csatlakozási sémával rendelkező generátorok jobban működnek nagy teljesítményen, és kisebb keresztmetszetű vezető is használható. tekercseléseikhez használják.
Gyakran a "háromszög" helyett "kettős csillag" áramkört használnak, ebben az esetben az állórésznek nem három, hanem hat tekercselése kell, hogy legyen - három tekercset egy "csillag" köt össze, és két "csillag" van csatlakoztatva a terhelés párhuzamosan.
A teljesítmény szempontjából az állórészeknél a legfontosabb a tekercsekben lévő névleges feszültség, teljesítmény és névleges áram.A névleges feszültség szerint az állórészek (és generátorok) két csoportra oszthatók:
• 14 V tekercsfeszültséggel - 12 V fedélzeti hálózati feszültségű járművekhez;
• 28 V-os tekercsfeszültséggel - 24 V-os fedélzeti hálózati feszültségű berendezésekhez.
A generátor nagyobb feszültséget állít elő, mivel az egyenirányítóban és a stabilizátorban elkerülhetetlenül feszültségesés következik be, és a fedélzeti elektromos hálózat bejáratánál már 12 vagy 24 V normál feszültség figyelhető meg.
Az autók, traktorok, buszok és egyéb berendezések legtöbb generátorának névleges árama 20-60 A, személygépkocsikhoz 30-35 A, teherautókhoz 50-60 A elegendő, 150 A vagy annál nagyobb áramerősségű generátorokat gyártanak. nehéz felszerelésekhez.
A generátor állórészének működési elve
Az állórész és a teljes generátor működése az elektromágneses indukció jelenségén alapul - az áram előfordulásán egy olyan vezetőben, amely mágneses térben mozog, vagy váltakozó mágneses térben nyugszik.Az autógenerátorokban a második elvet alkalmazzák - a vezető, amelyben az áram keletkezik, nyugalomban van, és a mágneses mező folyamatosan változik (forog).
Amikor a motor beindul, a generátor forgórésze forogni kezd, ugyanakkor az akkumulátor feszültsége az izgalmas tekercsébe kerül.A forgórész többpólusú acélmaggal rendelkezik, amely a tekercselés áramának hatására elektromágnessá válik, illetve a forgó rotor váltakozó mágneses teret hoz létre.Ennek a mezőnek a mezővonalai metszik a forgórész körül elhelyezkedő állórészt.Az állórész mag meghatározott módon osztja el a mágneses teret, erővonalai keresztezik a munkatekercsek meneteit - az elektromágneses indukció következtében áram keletkezik bennük, amely a tekercs kapcsairól eltávolítva az egyenirányítóba kerül, stabilizátor és a fedélzeti hálózat.
A motor fordulatszámának növekedésével az állórész működő tekercséből származó áram egy része a forgórész mező tekercsébe kerül - így a generátor öngerjesztő üzemmódba lép, és nincs szüksége harmadik féltől származó áramforrásra.
Működés közben a generátor állórésze fűtési és elektromos terhelésnek van kitéve, emellett negatív környezeti hatásoknak is ki van téve.Idővel ez a tekercsek közötti szigetelés romlásához és elektromos meghibásodáshoz vezethet.Ebben az esetben az állórészt meg kell javítani vagy teljesen ki kell cserélni.Rendszeres karbantartással és az állórész időben történő cseréjével a generátor megbízhatóan fog szolgálni, stabilan ellátva az autót elektromos energiával.
Feladás időpontja: 2023. augusztus 24