Генераторные установки переменного тока
Страница 9

Поскольку выпрямленное напряжение и ток используются на автомобиле для заряда аккумуляторной батареи, то нас интере­сует среднее значение выпрямленного (пульсирующего) напряже­ния, которое, как показывают расчеты, равно:

Ud = 1,65Uфмах.

Приборы измеряют не амплитудное, а действующее (эффек­тивное) значение переменного тока, и все расчеты выполняются по действующим (эффективным) значениям переменного напря­жения и тока, которые в раза меньше амплитудных зна­чений. Поэтому среднее значение выпрямленного напряжения

Подпись: Рис. 14. Семейство внешних характеристик автомобильного генератора при различных частотах вращения ротора: а – при самовозбуждении генератора; б – при независимом возбужденииUd = 1, 65 Uфmах = 1, 65*1, 41 Uф = 2, 34 Uф,

где Uф — действующее значение фазного напряжения генератора. Величина выпрямленного тока

, где Iф — действующее значение фазного тока генератора.

В реальных случаях вследствие падения напряжения в селе­новых или кремниевых вентилях, соединительных проводах и т. п., соотношения между величинами выпрямленного и фазного на­пряжения и тока отличаются от приведенных выше теоретических значений и их величина обычно определяется экспериментально

3. Характеристики генераторов

Свойства автомобильного генератора переменного тока опре­деляются рядом характеристик, связывающих между собой сле­дующие основные величины: фазное Uф, линейное Uл и выпрям­ленное Ud напряжения; фазный ток Iф; выпрямленный ток Iд на­грузки генератора: ток возбуждения Iв генератора; частоту враще­ния n генератора.

Характеристики генератора представляют собой зависимость между двумя какими-либо величинами при неизменных значениях остальных величин. Основными характеристиками являются:

характеристика холостого хода - зависимость э.д.с. генератора от тока возбуждения E=f (Iв) при постоянной частоте вращения и токе нагрузки Iн, равном нулю;

внешняя характеристика - зависимость выпрямлен­ного напряжения генератора Ud от тока нагрузки /н при постоян­ной частоте вращения n и определенном значении тока возбужде­ния Iв;

регулировочная характеристика - зависимость тока возбуждения Iв от тока нагрузки /н при неизменном значе­нии линейного напряжения генератора Ud;

нагрузочная характеристика - зависимость вы­прямленного напряжения генератора Ud от тока возбуждения Iв при неизменном токе нагрузки Iн;

токоскоростная характеристика (название харак­теристики дано Ю. А. Купеевым) — зависимость тока нагрузки генератора Iн от частоты вращения ротора генератора n и скоро­сти движения автомобиля при неизменных значениях выпрямлен­ного напряжения Ud на зажимах генератора и тока возбуждения генератора Iв.

Автомобильные генераторы привидятся во вращение от дви­гателя внутреннего сгорания с постоянным передаточным отно­шением привода, поэтому частота вращения ротора генератора может изменяться от минимального значения, соответствующего частоте вращения коленчатого вала в режиме холостого хода

автомобильного двигателя до максимального значения, соот­ветствующего максимальной ско­рости движения автомобиля.

Отношение минимальной и максимальной частот вращения ротора генераторов может соста­влять: 1: 12 — для автомобилей с карбюраторными двигателями; 1: 4 — для автомобилей с ди­зельными двигателями.

Поэтому характеристики ав­томобильных генераторов в про­тивоположность общепромыш­ленным генераторам снимаются не при одном значении частоты вращения, а при различных зна­чениях частоты вращения n и образуют обычно семейство харак­теристик, покрывающих весь диапазон изменения частоты вращения от минимальной до максимальной. Характеристика холо­стого хода, как следует из уравнения э. д. с. генератора, для различных частот вращения вы­ражается семейством характери­стик (рис. 13). На рис. 13 ток возбуждения дан в относитель­ных единицах , т. е. по от­ношению к номинальному току возбуждения.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13