ЧАСТЬ ПЕРВАЯ Устройство и техническое обслуживание автомобиля
Электрооборудование
Глава 12. Генераторы. Реле-регуляторы
Генераторная установка переменного тока
Генераторная установка переменного тока автобуса ЗИЛ-127. Установка
состоит из трехфазного генератора переменного тока
Г-3 с электромагнитным возбуждением, селенового выпрямите'! ля РС-29 и
реле-регулятора РР-103.
Генератор Г-3 (рис. 50) мощностью 2000 вт при напряжении 12,5 в
отдает ток 160 а.
Сердечник 8 статора генератора для уменьшения нагрева вихревыми токами
набирается из тонких пластин электротехнической стали, изолированных
друг от друга лаком. В пазы ] внутренней поверхности статора укладывают
18 катушек трех- s фазной обмотки. Катушки соединены между собой по
схеме <звезда> и образуют шесть параллельно включенных групп. | Концы
катушек трех фаз посредством проводников присоединены к трем
изолированным от корпуса зажимам.
Ротор 10 состоит из двух стальных шестиполюсных сердечников, укрепленных
на валу 11 так, что полюсы одного сердеч-ника входят в прорези полюсов
другого и вместе с ними образуют 12 полюсов с чередующейся магнитной
полярностью. Катушка обмотки возбуждения 9 расположена между полюсами.
Оба конца этой обмотки присоединены к двухконтактным кольцам 2. Вал 3
блока контактных колец соединен шпилькой с валом 11 ротора. В начале
работы генератора при включенном рубильнике обмотки возбуждения питаются
током от аккумуляторной батареи, а затем от выпрямителя РС-29.
При вращении ротора его магнитный поток пронизывает витки катушек 7
статора и индуктирует в них э. д. с. переменного направления, а
последняя создает трехфазный переменный ток, который посредством
селенового выпрямителя преобразуется в ток постоянный.
Две щетки генератора установлены в коробчатых щеткодержателях 4 и
прижимаются к контактным кольцам 2 пружинами. Изолированная от массы
щетка соединена проводником с зажимом Ш реле-регулятора; вторая щетка
соединена проводником с рамой автобуса. Крышка генератора со стороны
привода имеет прорези для входа в корпус генератора воздуха,
нагнетаемого лопатками шкива. Шариковые подшипники 5 и 13 ротора
защищены сальниками 1 и 14. Смазка к подшипникам подводится через
масленки 6 и 12. Генератор установлен с'левой стороны двигателя и имеет
привод ремнем от коленчатого вала.
Выпрямитель тока РС-29 состоит из двух выпрямительных селеновых столбов;
в каждом столбе по 18 шайб, изолированных от стержней втулками и
соединенных проводниками в шесть групп (плечей). Шайбы изготовлены из
алюминия и имеют квадратную форму (100 X 100 мм); на одну сторону шайбы
нанесен слой полупроводника - селена - толщиной 0,05-0,1 мм, а поверх
него тонкий слой особого покровного сплава (олово, кадмий и висмут),
который служит верхним электродом. Между селеном и сплавом металлов
создается непроводящий, <запирающий> слой. Ток с верхнего электрода
снимается упругой лепестковой шайбой, а с другой стороны обычной шайбой.
Латунными шинками и проводниками выпрямительные группы шайб присоединены
к пяти зажимам панели (см. схему на рис. 51); два крайних зажима имеют
знаки < + > и <->; три средних соединяются с зажимами обмотки статора
генератора. Действие выпрямителя заключается в том, что при подаче на
него переменного тока каждое плечо (группа шайб) пропускает ток в прямом
направлении (от покровного сплава к селену) и почти не пропускает в
обратном.
Реле-регулятор РР-103. С 1959 г. на автобусе ЗИЛ-127 вместо
контактно-дроссельного реле-регулятора РР-3 устанавливают реле-регулятор
РР-103, который состоит из регулятора напряжения РН и ограничителя тока
ОТ (рис. 51). Оба прибора установлены на панели из изоляционного
материала.
Обмотка 3 регулятора напряжения имеет большое число витков и включена
по схеме ускоряющего сопротивления. Последовательная обмотка 1
ограничителя тока выполнена из трех витков провода большого сечения и
включена последовательно между выпрямителем и потребителями тока.
Ускоряющая обмотка 2 ОТ через контакты РН и ОТ включена последовательно
в цепь обмотки возбуждения 7 генератора. При течении тока ускоряющая и
последовательная обмотки ОТ совместно намагничивают сердечник.
Конденсатор 6 включен параллельно контактам РН с целью уменьшения
искрения между ними. Германиевый выпрямитель 5 предотвращает разряд
конденсатора через контакты РН в момент их замыкания. Германиевый
выпрямитель 4 предотвращает движение тока от источников на контакты
регулятора, а затем в ускоряющую обмотку ОТ. Через выпрямитель 4
ответвляется большая часть тока самоиндукции, возникающего в цепи
обмотки возбуждения 7 генератора в момент размыкания контактов РН или
ОТ. Сопротивление 10 ом ограничивает величину тока самоиндукции,
замыкающегося через выпрямитель 4.
В начальный момент работы генератора его обмотка возбуждения 7 питается
током от аккумуляторной батареи, в результате чего напряжение в обмотке
статора 8 генератора достигает номинальной величины при небольшом числе
оборотов ротора. В процессе последующей работы генератора обмотка
возбуждения питается током от выпрямителя РС-29. При работе двигателя на
малых оборотах холостого хода генератор отдает 30-35% своей мощности на
заряд аккумуляторной батареи и питание других потребителей.
Путь тока в цепи обмотки возбуждения: положительный зажим выпрямителя
РС-29 - масса - щетка генератора, соединенная с массой,- обмотка
возбуждения 7 - изолированная щетка - зажим Ш реле-регулятора - ярмо РН
- якорек- контакты РН - ускоряющая обмотка 2 ОТ - контакты ОТ - якорек-
ярмо отсоединительный провод - зажим В реле-регулятора- отрицательный
зажим выпрямителя. Одновременно течет ток и по обмотке 3 РН, что
вызывает намагничивание сердечника. При достижении заданной величины
напряжения на зажимах выпрямителя (13,5-15 в) происходит размыкание
контактов РН, и последовательно в цепь обмотки возбуждения генератора
включаются сопротивления 80 + 3,5 ом, ток возбуждения уменьшается,
напряжение генератора падает, и контакты регулятора снова замкнутся.
Уменьшение тока возбуждения вызывает индуктирование э.д.с. самоиндукции
в обмотке возбуждения, которая создает ток самоиндукции, замыкающийся в
основном через выпрямитель 4 с последовательно включенным сопротивлением
10 ом, что в значительной степени уменьшает искрение между размыкаемыми
контактами. В это же время происходит заряд конденсатора 6, что также
способствует уменьшению искрения между контактами.
При токе нагрузки генератора 160 а последовательная обмотка 1
ограничителя тока усиливает намагничивание сердечника, вследствие чего
произойдет размыкание контактов. В этот момент в цепь возбуждения
генератора включаются те же дополнительные сопротивления 80 + 3,5 ом,
ток возбуждения уменьшится, в результате чего снизится ток генератора, и
контакты ОТ замкнутся снова. В момент размыкания контактов ОТ
прерывается ток в ускоряющей обмотке 2, что способствует более быстрому
размагничиванию сердечника, а следовательно, увеличению частоты вибрации
контактов.
Кроме ограничителя тока, генератор защищен также термобиметаллическим
предохранителем 10.
В целях предотвращения перегрева обмотки возбуждения генератора и
обмотки регулятора напряжения при неработающем двигателе необходимо при
помощи рубильника 9 выключать основную цепь генераторной установки.
