Генератор ток не выдает: Генератор не дает зарядки (причины и устранение проблем)

Генератор не дает зарядки (причины и устранение проблем)

Автор Степан Кагнер На чтение 7 мин. Просмотров 174

Частая неисправность «системы электроснабжения» проста – генератор не дает зарядку либо «просыпается» только на высоких оборотах. Этим славятся отечественные генераторы как за счет общего низкого качества изготовления, так и из-за ряда конструктивных дефектов. Столкнувшись с проблемой недозаряда аккумулятора, стоит разобраться с причинами проблемы – кому случалось оставаться на трассе с мертвой батареей и отсутствующей зарядкой, подтвердит, что хорошего в этом мало.

Конструкция автомобильного генератора

Любой генератор, за исключением моделей постоянного тока, создает многофазный переменный ток – три или четыре фазы в зависимости от мощности. Зачем такое усложнение, если в бортсети все равно используется только постоянный ток? Дело в том, что у многофазного генератора переменного тока выше КПД, а главное – ток снимается не щетками со вращающегося ротора, а с неподвижных обмоток статора. Соответственно нет и проблем с выгоранием коллектора (ток в нем гораздо меньше того, что выдает генератор), и сам коллектор проще – два кольца, а не набор изолированных ламелей.

Чтобы преобразовать многофазный переменный ток в постоянный, используется диодный мост. Как минимум он содержит несколько мощных диодов по удвоенному числу фаз – они и заняты выпрямлением тока. На некоторых генераторах есть и дополнительные диоды, обеспечивающие питанием реле-регулятор.

Само же реле-регулятор давно уже не реле: вместо электромеханического устройства для управления генераторами применяются электронные схемы, но название «реле-регулятор» за ним уже твердо устоялось. Они действуют одинаково – изменяя ток в обмотке ротора (и магнитное поле в сердечнике), они повышают или понижают напряжение на выходе генератора так, чтобы удержать его в заданных пределах от 13,7 В (старые маломощные генераторы) до 14,5 В (современные генераторы, рассчитанные на высокое энергопотребление бортсети и ускоренную зарядку аккумуляторов). Современные генераторы уже не являются самостоятельными узлами, а интегрированы с бортовыми контроллерами: в них ЭБУ управляет напряжением, поднимая его после запуска мотора для ускорения зарядки аккумулятора, а затем снижая до нормы.

Питание реле-регулятора осуществляется от внешней сети («Жигули», большинство иномарок) и от самого генератора через дополнительные диоды моста (переднеприводные ВАЗы). Вторая схема считается менее надежной, зато имеет отличительную способность к самовозбуждению за счет остаточной намагниченности ротора – генератор, раскрученный до высоких оборотов, выдаёт достаточно тока, чтобы сработало реле-регулятор и вывело его на рабочий режим.

Возможные причины неисправностей

Износ щеток

Если генератор не дает зарядку аккумулятору, то первое, что приходит в голову на автомобилях с достаточным пробегом – это износ щеток. В генераторах мало чисто механических узлов, которые влияют на его работоспособность – а щетки, постоянно трущиеся о коллектор, стираются.

По мере износа контакт ухудшается, соответственно падает и ток в обмотке ротора. Сначала генератор дает мало зарядки на низких оборотах, «просыпаясь» после перегазовки, затем отказывает полностью. Сами по себе щетки могут быть как отдельным узлом, так и сблокированным с реле-регулятором.

Извлекая щеточный узел из генератора, можно легко ощутить, насколько его можно выдвинуть, чтобы перестала ощущаться упругость пружин – это и будет остаточная рабочая длина самой длинной щетки. Обратите внимание, что чаще щетки изнашиваются неравномерно: со стороны крышки, где скапливается грязь и продукты износа щеток, щетка стирается быстрее. Это заметно и по наличию канавки на одном из колец.

Сама по себе канавка не так страшна, если протерта ровно. Вот волнообразная, с резкими перепадами диаметра – прямое указание на замену контактных колец или ротора в сборе.
На зарубежных генераторах встречается моноблочная конструкция, когда и диодный мост, и реле-регулятор, и щеточный узел – одно целое. Замена такого моноблока – дело недешевое, да и глупо это делать при износе одних щеток. Поэтому их перепаивают, подбирая подходящие от отечественных генераторов или электроинструмента.

Обрыв

В роторе же, помимо износа контактных колец, вероятных причин неисправности немного – сравнительно малые токи не дают обмотке сгорать, гораздо чаще происходит обрыв провода в месте соединения с коллектором. Проверяется ротор тестером: сначала измеряется сопротивление между кольцами коллектора, затем – между кольцами и «массой». В первом случае сопротивление  составляет несколько ом, во втором – «бесконечное» (нет короткого замыкания обмотки на корпус).

Статор и диодный мост

Еще одной из причин по которым генератор не дает зарядку — это наиболее нагруженные узлы: статор и диодный мост. При постоянных перегрузках они перегреваются, что для статора чревато разрушением изоляции, коротким замыканием на корпус и возгоранием обмотки, а для диодного моста – отказом или пробоем диодов. Внешне симптомы похожи – падает мощность генератора (не работает одна или две фазы), либо генератор отказывает полностью.

Статор оценивается в первую очередь внешне – не должно быть видно потемнений изоляции и запаха горелого. Затем с помощью тестера проверяется сопротивление каждой фазной обмотки и отсутствие ее замыканий на корпус.

Диодный мост лучше проверять с помощью аккумулятора и контрольной лампы – в тестерах напряжение при контроле невелико, и пробитый диод таким образом можно пропустить. 12-вольтовая лампочка на 40-60 Вт и аккумулятор в этом плане надежнее.

Проверочная цепь проста: «минус» от аккумулятора подключаем к силовой клемме диодного моста, «плюс» через лампу поочередно подключаем к каждому выводу моста, к которым подключались обмотки статора. Если на одной из фаз лампочка не горит – диоды выгорели. Далее меняем полярность подключения – в этом случае лампочка ни на одной фазе не загорается, иначе это укажет на пробой диодов в мосту. Повторяем процедуру, подключив «массу» уже к «подкове» диодного моста – лампа не загорается. При обратном подключении должна гореть на всех фазах. Дополнительные диоды проверяются от статорных входов до клеммы, идущей на реле-регулятор.

При этом неисправности статора и диодного моста тесно связаны: пробитые силовые диоды приведут к перегреву обмотки в соответствующей фазе, так как она оказывается замкнута накоротко.

Проблема с реле-регулятором

Процедура проверки реле-регулятора зависит от конструкции. Внешние (как на старых «Жигулях») при отсутствии зарядки проверить просто – убедившись, что на щеточный узел после включения зажигания поступает ток (включив амперметр в цепь между клеммой 67 реле-регулятора и щеточным узлом). Нет тока – меняйте «шоколадку».

Если реле-регулятор объединено со щеточным узлом, то можно померить напряжение на щетках после включения зажигания: оно может быть меньше бортового, но быть обязано. Не проверяйте реле-регуляторы без нагрузки: напряжение на выходе в этом случае может быть, но при подаче нагрузки на неисправное реле-регулятор оно резко упадет, и исправный узел придется признать дефектным.

Отсутствие тока в обмотке статора необязательно станет следствием неисправности самого реле-регулятора. Вспомните, что мы писали выше о схемах питания реле. В генераторах с дополнительными диодами оно идет от самого генератора, на неработающем моторе же идет на реле-регулятор только ток через контрольную лампу. Такие генераторы просто отличить – к ним подходит только одна слаботочная клемма от контрольной лампы. Реле признается дефектным, если дополнительные диоды в мосту исправны.

В генераторах со внешним возбуждением обязательны хотя бы два слаботочных входа – один от контрольной лампы, второй – «плюс» зажигания. Это очень распространенная схема на азиатских генераторах, где распиновку слаботочного разъема легко расшифровать по маркировке (L – контрольная лампа, IG – зажигание). В генераторах такого типа после включения зажигания напряжение на клемме IG присутствует обязательно, иначе возбуждения генератора не произойдет.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Видео: Причина отсутствия заряда АКБ на ВАЗ 2101 . Как найти

Бензогенератор не выдает напряжение — причины и способы ремонта

Благодаря своей компактности, достаточной для бытовых нужд мощности и приемлемой цене бензогенераторы наиболее распространены в частном секторе. Именно они, как правило, и используются собственниками участков при организации резервного эл/снабжения.

Но любая техника когда-нибудь дает сбои. Одна из проблем, с которой приходится сталкиваться во время эксплуатации бензогенеретора – отсутствие напряжения на его выходных клеммах. Чтобы восстановить работоспособность агрегата, нужно знать, какими причинами может быть вызвана эта неисправность. Тогда и найдется оптимальное решение по ее устранению.

Бензогенераторы представляют собой мини-электростанции, состоящие из двигателя (в данном случае, внутреннего сгорания) и генератора. В статье рассматриваются лишь аспекты проблемы отсутствия напряжения, относящиеся к вопросам электротехники. Возможные неисправности механической части, пути их устранения – это несколько иная тема. Тем, кто имеет личный автомобиль, не составит труда определить причину, почему не запускается (или работает с перебоями) бензогенератор – плохая компрессия, отсутствие искры и так далее.

Порядок выявления неисправности

Проверка бензогенератора на исправность, диагностика электрической части проводится при отключенной внешней линии. То есть провода, присоединенные к выходным клеммам, отбрасываются.

Замер номинала напряжения

Не «выдает напряжение» – понятие довольно расплывчатое. Необходимо проверить, есть ли хоть какое-то напряжение на выходных клеммах, или оно полностью отсутствует. Что это даст? В первую очередь, наличие номинала, даже сильно заниженного, свидетельствует о том, что в схеме нет явных обрывов. Такая предварительная диагностика во многом облегчает решение проблемы.

Визуальный осмотр бензогенератора

Любой ремонт технического устройства, независимо от характера поломки, начинается именно с этого. Необходимо просмотреть все видимые части, элементы схемы бензогенератора. Так как агрегат при работе вибрирует, то большинство неисправностей связано с ослаблением контактов. Решение простое – не просто проверить надежность всех соединений электрической части, но и произвести их «подтяжку», хотя бы для профилактики.

Установки этой группы выпускаются в различных модификациях. Например, в составе инверторных моделей есть электронные блоки. Необходимо снять защитные колпаки (крышки) и пристально осмотреть платы. Признаками неисправности являются оплавленные (обгоревшие) радиодетали (например, конденсаторы слюдяные, резисторы), прогары на текстолите, оборванные дорожки. При внимательном осмотре подобные дефекты выявить несложно, как, впрочем, и устранить.

Проверка генератора

Что он собой представляет? По устройству – эл/двигатель, который при принудительном вращении вала вырабатывает напряжение, снимаемое с обмоток. Самостоятельный ремонт генератора не сделать, но провести его диагностику можно, если под рукой есть хотя бы простейший мультиметр. Если он не выдает напряжение, то уже понятно, где искать неисправность.

Что проверить:

• Состояние токосъемных щеток (для тех моделей бензогенераторов, в которых они есть).
• Целостность обмоток. Одна их характерных неисправностей – обрыв одной из них. В документации на бензогенератор всегда есть электрическая схема. Достаточно отсоединить один из выводов обмотки и произвести ее «прозвонку». Если прибор в режиме измерения сопротивления показывает несколько Ом, то все в норме.
• Отсутствие короткого замыкания между обмотками. Такое случается, например, при пробое изоляции. Опять-таки, понадобится прибор, но измерения производятся между выводами разных обмоток. Стрелка мультиметра должна установиться на символе бесконечности (край шкалы).
• Межвитковое замыкание. Встречается и такая неисправность, хотя крайне редко. Причина та же – нарушение изоляции. Самостоятельно проверить не получится – понадобится специальный лабораторный прибор. Но иметь в виду следует – если после самой тщательной диагностики бензогенератора дефект обнаружить не удалось, необходимо проверить и по этому параметру. Практика показывает, что при всех остальных положительных результатах проверок это практически последний участок, где может быть неисправность. Придется или менять генератор, или перематывать обмотку (в специализированной мастерской или самостоятельно, по инструкции).
• Размагничивание ротора. Но это уже сможет диагностировать лишь профессионал. То же самое – в мастерскую.

Проверка электрической схемы

Если генератор исправен, с его обмоток снимается напряжение и поступает на электронный блок, нужно найти участок, на котором оно пропадает. Алгоритм действий простой. Глядя в схему, щупом прибора (режим – измерение переменного напряжения) проверяются контрольные точки. Их придется определять самостоятельно, исходя из того, где удобнее производить измерение. Такая методика позволяет не только найти место обрыва цепи, но и «вычислить» неисправную радиодеталь (транзистор, конденсатор и так далее), подлежащую замене.

Прежде чем приступать к ремонту, следует убедиться, что на этом участке цепи нет короткого замыкания. Для этого двигатель останавливается, схема обесточивается, и вся дальнейшая проверка проводится в режиме измерения сопротивления.

Проверка нагрузки

Каждый бензогенератор характеризуется электрической мощностью. Если к линии подключено несколько потребителей, то при превышении суммарного значения их аналогичных параметров агрегат может попросту не выдавать напряжение. Причина – срабатывание схемы защитного отключения. Проверить совсем несложно. Если в автономном режиме на выходе бензогенератора напряжение в норме, не «скачет», не занижено, а после присоединения внешней линии появляются сбои в работе, причина понятна – нагрузка больше максимально допустимой.

В принципе, никаких других вероятных неисправностей, кроме указанных, быть не может. Устройство бензогенератора достаточно простое, и найти причину отсутствия напряжения несложно, если под рукой есть электрическая схема установки и мультиметр.

Бензогенератор не выдает напряжение

Если вы столкнулись с проблемой выдачи напряжения бензогенератором, то эта статья будет вам полезна. Ниже приведены частые поломки и методы их решения.

Одной из причин по которым генератор не выдаёт напряжение, может стать отключенный защитный автомат или банально перегоревший провод в розетке. Эти неполадки можно отнести к самым безобидным.

Для того чтобы протестировать напряжение, вам понадобится тестер для замеров напряжения и частоты.

1. Убедитесь, что защитный автомат который находится на панели генератора включен вверх, в некоторых моделях он закрыт водонепроницаемой защитой.

2.Открутите панель приборов от генератора (4 винта по краям), снимите защиту и посмотрите визуально на силовые провода которые идут к розеткам. Визуально оцените их состояние. Если увидите, что они черные или открученные от розетки и т. д., верните их в заводское состояние

3.Можно использовать и другую методику диагностики, путем снятия задней крышки на генераторе. Среди всех проводов вы увидите клемную колодку, с которой выходят провода и входят в панель управления (визуально они толще чем остальные), там и нужно проверить напряжение тестером (однофазное или трехфазное в зависимости от модели генератора). Если напряжение на клемной колодке генератора есть, то проблема не в генераторе, а в панели управления.

В бензо и дизель генераторах есть несколько видов типов возбуждения генераторов. Рассмотрим систему возбуждения якоря с помощью модуля AVR (черная коробочка полумесяцем или прямоугольная).

Как определить неисправность регулятора напряжения бензогенератора?

Для проверки работоспособности AVR:

Перед проверкой проведите визуальный осмотр если статор или якорь почернел, вздулся лак и т.д. значит он сгорел. В этом случае необходима перемотка.

4.Для того, чтобы не сгорела новая АВР, необходимо с имитировать ее работу на генераторе, для этого необходимо завести генератор

и подать постоянное напряжение на якорь(щетки) 20-30v в зависимости от генератора, нужно следить что бы напряжение в розетках было 220-230v.

При появлении напряжения дайте генератору поработать 5 мин., если не пошел дым значит вышла из строя AVR. Перед имитацией полностью отсоедините AVR .

Принцип работы АВР заключается в измерении переменного напряжения на статоре и выдаче постоянного напряжения на якорь.

5.После замены АВР у вас не появилось напряжение, значит проблема в замыкании доп.обмотки с силовой обмоткой на статоре. В этом случае необходима перемотка статора.

Если у вас остались вопросы, звоните: 063 202-90-70   097 023-42-42   Купить AVR

Наиболее популярные вопросы связанные с проблематикой по выдаче напряжения. Не выдает напряжение или плохое напряжение, завышенное напряжение, заниженное напряжение:

1.бензогенератор не выдает напряжение, причины

бензогенератор не выдает напряжение

бензиновый генератор не выдает напряжение

бензогенератор нет напряжения на выходе

бензогенератор не выдает нужного напряжения

автоматические регуляторы напряжения

дизель генератор не выдает напряжение

бензогенератор не выдает напряжение причины видео

дизельный генератор не выдает напряжение

бензогенератор работает, но не выдает напряжение

почему бензогенератор не выдает напряжение

не выдает напряжение бензогенератор уд 25

бензогенератор ремонт своими руками нет напряжения

бензиновый генератор нет напряжения

ремонт регулятора напряжения генератора кипор

бензиновый генератор не дает напряжение

бензогенератор перестал выдавать напряжение

электростанция не выдает напряжение

бензиновый генератор ремонт регулятора напряжения

Ответ: прочтите текст выше если не нашли ответа пишите в комментариях вашу модель генератора и поломку

2.генератор выдает низкое напряжение

бензогенератор выдает низкое напряжение

почему бензогенератор выдает низкое напряжение

бензогенератор выдает малое напряжение

Ответ: посмотрите на обороты двигателя, а так же, на частоту напряжения, частота должна быть в пределах  должна быть 50-53Гц, если  не значительно завышена частота,ее  можно подрегулировать винтом регулировки на АВР.

3.бензогенератор выдает высокое напряжение

бензогенератор выдает завышенное напряжение

почему бензогенератор выдает высокое напряжение

бензогенератор выдает большое напряжение

бензогенератор выдает повышенное напряжение

бензиновый генератор выдает повышенное напряжение

бензогенератор выдает высокое напряжение 306 в

Ответ: завышенные обороты двигателя, посмотрите на частоту напряжения, она должна быть 50-53Гц, вышла из строя AVR, замкнута доп обмотка с силовой, если завышено незначительно можете подрегулировать винтом регулировки на авр

4.регулировка напряжения бензогенератора

регулировка напряжения бензогенераторе

Ответ: есть два способа, первый- это поднять или опустить обороты двигателя (правильные обороты двигателя на холостом ходу это 51-53 ГЦ) если

напряжение все равно вас не устраивает, есть регулировочный винт на AVR.

5.регулировка частоты бензинового генератора

бензогенератор регулировка частоты

Ответ: частота регулируется регулировочным болтом,который находится над двигателем ближе к карбюратору.

причины. Почему генератор не дает зарядку на аккумулятор?

В статье вы узнаете про случаи, когда автомобильный генератор не дает зарядки на аккумуляторную батарею. Поломка не из приятных, но ее можно достаточно быстро устранить. Для этого достаточно иметь в своем арсенале стандартный набор из отверток и ключей, а также мультиметр – прибор для измерения электрических величин (сопротивления, напряжения, силы тока). Конечно, в случае некоторых определенных поломок можно и вовсе ограничиться визуальной диагностикой. Но обо всем будет рассказано немного ниже. А теперь настало время узнать о том, как производится демонтаж генератора автомобиля. После этого будет рассмотрена его разборка и диагностика всех узлов.

Что делать, если нет зарядки?

Итак, вы обнаружили что на автомобиле генератор не дает зарядки. Сразу же необходимо искать первопричину этой поломки, ведь можно дойти до того, что двигатель попросту откажется работать, так как электрической энергии ему не будет хватать. Следовательно, уменьшается емкость аккумуляторной батареи, отсюда возникает невозможность прокрутить стартер во время запуска двигателя. Обратите внимание на то, что, в случае если генератор у вас полностью исправен и работает в идеальном режиме, аккумуляторную батарею практически не нужно заряжать. Даже в холодную погоду, невзирая на то что емкость у большинства батарей может упасть, исправный генератор позволяет добиться того, чтобы уровень заряда всегда был выше 60 %. Но теперь нужно разобраться с тем, почему генератор не дает зарядку и садится аккумулятор.

Основные неисправности

В том случае, когда начинают проявляться неисправности генератора, необходимо в первую очередь обращать внимание на всю бортовую сеть. Вполне возможно, что нарушена проводка, которая записывает обмотку возбуждения генератора на установке. Обратите внимание на то, что генератор мало дает зарядку в том случае, если его мощность намного ниже суммарной всех потребителей. Случается это тогда, когда вы установили на свой автомобиль, например, очень мощную акустическую систему, освещение, а также иные гаджеты, не предусмотренные в стандартной комплектации. Это приводит к тому, что при работе двигателя внутреннего сгорания питание всей бортовой сети происходит не только от генератора, но и от аккумулятора. При этом аккумуляторная батарея активно отдает свой заряд. Но сама в это время не подзаряжается. Поэтому при проведении тюнинга отечественных автомобилей обязательно обращайте внимание на генераторную установку. Желательно, чтобы имелся запас мощности. Только в этом случае вы обеспечите наиболее полную зарядку аккумуляторной батареи, а также идеальную работу всех потребителей.

Алгоритм поиска поломок

Итак, теперь более детально о том, как выполняется поиск всех неисправностей генератора. Ведь вам важна главная причина. Генератор не дает зарядку – это только лишь симптом. В том случае, если комплектация автомобиля стандартная, лишних потребителей электрической энергии у вас нет, можно смело начинать диагностику самого генератора. В том же случае, если у вас имеются дополнительные потребители электроэнергии, их необходимо на некоторое время отключить. Причём нужно отключать непосредственно от бортовой сети, а не только кнопкой. Сначала произведите замер отдачи потока на заглушенном двигателе. Вам важно узнать, потребляется ли электроэнергия во время стоянки автомобиля. Обратите внимание на то, что сигнализация должна быть в это время отключена. К сожалению, на большинстве отечественных автомобилей имеется небольшая утечка тока. Правда, она не способна посадить аккумуляторную батарею даже за несколько недель стоянки. После этого необходимо все потребители электроэнергии подключить. Аналогично проверяете утечку при подключенных потребителях. В том случае, если ток утечки очень большой, ищите причину поломки не в генераторе или аккумуляторной батарее, а именно в каком-либо устройстве, подключенном к бортовой сети автомобиля. Сделать это можно методом исключения.

Если нет утечки тока в режиме покоя

Намного хуже, если утечка тока на заглушенном двигателе отсутствует, но аккумулятор разряжается. Для этого необходимо более тщательно обследовать генератор. Причин поломки у него может быть очень много. Зачастую отсутствует контакт либо он очень слабый, в щеточном узле. При этом, конечно же, генератор не дает зарядку на аккумулятор. Случается это тогда, когда щетки практически полностью износились. Может присутствовать разрушение обмотки возбуждения. Также не исключено, что появляется в этой обмотке замыкание между витками. На роторе обмотка может быть замкнута на корпус. Аналогичные неисправности иногда присутствуют и в статоре. У него имеются три обмотки, которые также могут иметь обрывы, замыкание на корпус или между витками. В том случае, если выпрямительный блок содержит один или несколько неисправных полупроводниковых диодов, генератор не будет выдавать на своем выходе напряжение. И конечно же, разнообразные механические воздействия способны оказывать свое влияние. Например, растяжение ремня привода. Стоит поговорить про все эти поломки более подробно.

Недостаточный контакт

Обратите внимание на то, что в том случае, если происходит замасливание или загрязнение щеток, а также колец на роторе, может пропадать кратковременно или постоянно контакт. Не исключено, что в щеткодержателе испортились пружины. С их помощью щетки придавливаются к кольцам на роторе. Следовательно, повышается сопротивление общее обмотки возбуждения, либо же полностью разрывается электрическая цепь. При этом генератор дает слабую зарядку либо вообще перестает работать. Чтобы избавиться от этой неисправности, иногда можно просто протереть щетки безворсовой тряпкой. Желательно смочить ее в растворителе или бензине. Конечно же, если щетки сильно износились, их нужно заменить. В том случае, если произошло окисление колец, необходимо произвести очистку при помощи стеклянной шкурки.

Разрушение обмоток

Не очень приятно, если вдруг произошло разрушение обмотки возбуждения. Если присутствует такая неисправность, то генератор полностью не будет работать, так как отсутствует магнитное поле. Дело в том, что в основе принципа работы любого генератора лежит наличие движущегося магнитного поля. Определить эту неисправность можно очень просто. Во-первых, если во время работы потрогать корпус генератора, он окажется чересчур горячим. Во-вторых, на приборной панели обязательно загорится лампочка с нарисованным на ней аккумулятором. Она сигнализирует о том, что отсутствует зарядка на АКБ. Также можно использовать мультиметр в режиме измерения сопротивления. Для этого необходимо измерить значение сопротивления между кольцами. Но это не все причины, по которым плохо дает зарядку генератор.

Замыкание между витками

Возникает в том случае, если разрушается внешняя изоляция провода, которым намотана обмотка. Обратите внимание на то, что при наличии межвиткового замыкания происходит чрезмерный нагрев обмотки. При этом ток, потребляемый обмоткой возбуждения, многократно увеличивается. Для точной диагностики необходимо разбирать полностью генератор, после чего при помощи мультиметра измерять сопротивление катушки. Если оно отличается от эталонного, можно сделать вывод о том, что имеется замыкание между витками обмотки.

Замыкание обмоток на корпус

В том случае, если имеется замыкание обмотки именно на корпус, перестает работать генераторная установка. Чаще всего происходит замыкание в том месте, где находятся выводы концов. Это те места, в которых обмотка припаивается к контактным кольцам. Чтобы произвести проверку роторной обмотки, необходимо взять лампу с рабочим напряжением 220 вольт. Обратите внимание, что необходимо соблюдать все меры безопасности. Вам потребуется один вывод от лампы соединить с питанием. Второй вывод подключить к контактному кольцу. Второй провод питания нужно соединить с корпусом ротора. В том случае, если имеется замыкание роторной обмотки на корпус, лампочка будет обязательно гореть. Если замыкания нет, то лампа не загорится. А если есть, то вы смогли понять причину, почему генератор не дает зарядку на аккумулятор.

Проблемы в статоре

Аналогичные проблемы могут возникнуть и в статорных обмотках. В частности, если имеется межвитковое замыкание, будет отсутствовать зарядка аккумулятора. Конечно, генератор может работать, но в аварийном режиме. Во-первых, его мощность намного упадет. Во-вторых, зарядка аккумуляторов происходить не будет. В-третьих, происходит чрезмерный нагрев корпуса генератора. Также обмотка может замыкать на корпус. Чрезмерный нагрев, гудение, снижение мощности – все те признаки, которые присущи поломкам роторной обмотки. Проверка производится таким же образом, как и в случае с роторной обмоткой. Чтобы произвести ремонт, необходимо заменить все неисправные катушки. Бывает даже такое, что в генераторах плюсовой вывод замыкается с корпусом. Следовательно, между выводами аккумуляторной батареи также происходит короткое замыкание. Это чревато тем, что может произойти пожар. Само собой, генератор не дает зарядки в этом случае.

Как снять генератор?

Вам потребуется следующий набор инструментов:

1. Монтажная лопатка.
2. Два ключа на 17, один на 10 и 13.
3. Проникающая смазка типа WD-40.

Последняя крайне необходима в том случае, если генератор давно не снимался, а на резьбе имеется много ржавчины и грязи. Если это так, то обязательно за час до начала работ обработайте проникающей смазкой все соединения. Это позволит облегчить проводимые работы. Заодно обратите внимание на состояние ремня, на нем не должно быть порезов и иных повреждений. Если таковые имеются, то обязательно при сборке установите новый. Вполне возможно, что генератор не дает зарядки именно по причине слабого натяжения ремня или же его обрыва.

Отключите от аккумулятора клемму «–», после чего можно приступать к дальнейшим работам. Выкрутите гайку, которая крепит провод «+» к выводу 31 генератора. С подключением разобрались, продвигаетесь дальше. Ключом на 17 выкручиваете гайку с верхнего крепления и отодвигаете генератор в сторону двигателя. При этом натяжение ремня становится слабее, и его можно быстро снять. Затем выкручиваете на нижнем креплении гайку, придерживая болт вторым ключом на 17.

Почему генератор не даёт зарядку на аккумулятор, и как это исправить

Недостаточно заряженный аккумулятор является распространённой проблемой, с которой сталкиваются многие автолюбители. Если ничего не предпринять в сложившейся ситуации, в скором времени единственным решением станет замена АКБ.

Ошибочно считать, что недозаряд связан исключительно с завершением срока службы батареи, либо с её браком. Порой вина лежит на самом автомобилисте, который не соблюдает правила эксплуатации. Кроме того, частым виновником оказывается генератор машины. И тут следует разобраться, почему генератор может не давать зарядку, и как действовать в той или иной ситуации.

Что указывает на неполадки

Автовладельцу будет полезно знать, по каким признакам можно определить, что генератор на авто не даёт зарядку на аккумулятор. Это позволит своевременно обнаружить проблему и принять ряд мер для её устранения.

В случае с современными автомобилями, которые буквально переполнены всевозможной электроникой, удивляться проблемам в электросистеме не приходится. Даже если речь идёт о моделях премиум сегмента.

Если водителя интересует, как понять, что его генератор не заряжает, либо плохо подзаряжает аккумулятор, то здесь можно дать сразу несколько ответов.

Выделяют следующие характерные симптомы подобных неполадок:

• на приборной панели загорается лампочка с изображением АКБ;
• электролит выкипает, появляются его следы на корпусе;
• даже после длительной поездки батарея всё равно показывает низкий уровень заряда;
• в ходе эксплуатации авто меняется интенсивность работы освещения;
• со стороны генератора наблюдаются нехарактерные звуки.

Если вы столкнулись с подобными симптомами, есть высокая вероятность, что некорректная работа автомобиля связана именно с недозарядом АКБ со стороны установленного генератора.

Оценка работоспособности генератора

Если есть подозрения, что генератор на авто не заряжает аккумулятор, либо делает это недостаточно эффективно, тогда узел рекомендуется проверить на работоспособность. Сделать это можно и своими руками, не привлекая к работе сторонних специалистов.

Но тут вполне логично спросить, как проверить самостоятельно текущую зарядку от генератора, необходимую для аккумулятора.

Начинать лучше всего с косвенных признаков. Взгляните на приборную панель, где наверняка присутствует контрольная лампочка. Если проблем в системе электропитания нет, лампочка АКБ гореть не должна. Если же она постоянно активная, тогда высока вероятность, что на батарею от генератора не поступает заряд, либо он очень слабый.

Разумеется, подобный признак точного ответа не даст. Потому правильнее будет проверить генератор универсальным прибором мультиметром. Он точно позволит понять, заряжает ли аккумулятор, либо имеются определённые проблемы в системе.

Для этого нужно подключить щупы измерительного прибора к источнику питания, запустив при этом двигатель, чтобы генератор работал. Если в режиме измерения напряжения прибор показывает около 13,6–14,6 В, то всё хорошо, заряд поступает. Если же на устройстве отображается около 12 В или даже ничего, батарея не получает нужный заряд. Следует искать причины и устранять их.

Какой заряд идёт от генератора на АКБ

Также следует разобраться с напряжением с генератора, идущим на аккумулятор автотранспортного средства.

Чтобы делать какие-то выводы касательно работоспособности, нужны исходные данные, показатели, считающиеся нормой. Первоочередная задача заключается в том, чтобы узнать, какая зарядка вообще должна в норме быть от генератора на питание аккумулятора.

Часто автомобилисты допускают одну и ту же распространённую ошибку. Они меняют АКБ на более мощную батарею, параметры которой выходят за рамки рекомендуемых автопроизводителем. Но вместе с тем оставляют работать старый генератор. Последний, в свою очередь, с увеличенной нагрузкой банально может не справляться. То есть он не даёт необходимую зарядку.

Теперь к вопросу о том, сколько в норме выдаёт штатный генератор под капотом автомобиля для зарядки установленного аккумулятора. Нормой принято считать напряжение от 13,5 до 14,5 В. Именно столько генератор передаёт на стартерную батарею, чтобы последняя могла восполнить свой утраченный заряд.

Чтобы не возникало подобных проблем недозаряда, лучше заранее свериться с рекомендациями автопроизводителя, и подбирать комплектующие, исходя из этих данных.

Понимая теперь, какую зарядку в норме должен выдавать генератор на аккумулятор, можно дать один полезный совет. Чтобы с запуском авто сложностей не происходило, причём даже зимой, ориентируйтесь на генераторы, способные выдавать ток зарядка примерно номиналом 10% от ёмкости АКБ. Условно говоря, если у вас под капотом АКБ на 75 Ач, тогда генератор должен подавать 7,5 А. Но не забывайте, что кроме самого аккумулятора, у генератора есть ещё ряд потребителей, которые он также обязан питать. И устройство не должно работать на пределе возможностей. То есть приобретать узел следует с определённым запасом по мощности. Автопроизводитель изначально это просчитывает, а потому параметров заводского генератора обычно хватает. Его лучше поменять в том случае, если меняется АКБ на более мощную, а также ставятся дополнительные мощные потребители, не предусмотренные в штатной комплектации машины.

Как проверить напряжение

Отдельно стоит рассмотреть вопрос о том, как можно проверить текущее напряжение генератора на аккумуляторе транспортного средства. Диагностика возможна 2 способами. Непосредственно на самом генераторе, либо же через АКБ.

Для прямой связи между аккумулятором и генерирующим устройством используется провод с толстым сечением, что позволяет осуществлять проверку разности потенциалом прямо на АКБ. Тут можно воспользоваться 3 измерительными приборами:

• мультиметр;
• вольтметр;
• нагрузочная вилка.

Вольтметр и мультиметр соединяются щупами с АКБ. Причём в их случае соблюдать полярность необязательно. Если же используется нагрузочная вилка, тогда плюс идёт на плюс, а минус строго на минус. Нарушать полярность категорически запрещено.

Нормальным напряжением сети считается около 12 В. Если включить двигатель на холостом ходу, но не включать электроприборы, тогда нормой будет от 13,5 до 14 В. Если напряжение падает до 13,3–13,8 В, это всё равно считается нормой.

Тестером в виде омметра либо мультиметра в режиме измерения сопротивления можно проверить статор, ротор и диодный мост генератора. При сопротивлении на роторе около 2,3–5,1 Ом, оборудование считается исправным. На обмотке потребление тока должно находиться в пределах от 3,0 до 4,5 А, а сопротивление порядка 0,2 Ом.

Диодный мост тестируется путём определения наличия или отсутствия у него сопротивления. Конкретные цифры значения особого не имеют. Важно лишь, чтобы сопротивление не оказалось нулевым.

Не забывайте о том, что для нормальной подзарядки стартерной батареи со стороны генератора должно поступать напряжение в диапазоне от 13,5 до 14,5 В.

Количество ампер от генератора на АКБ

Также многих интересует вопрос, сколько же ампер в норме выдаёт автомобильный генератор на штатный аккумулятор. Тут важно понимать, что для каждой электросистемы машины сила тока индивидуальная. Она напрямую связана с тем, сколько потребителей энергии в авто, и сколько её нужно для полноценной работы. Дополнительно силы тока должно хватать для зарядки АКБ.

Амперы появляются лишь при условии, что в электросистеме образуется нагрузка и идёт зарядка АКБ. Когда был совершён пуск двигателя, сила тока составляет в среднем от 6 до 10 Ампер. Но постепенно этот показатель будет падать, поскольку протекает процесс зарядки АКБ, которая берёт на себя основное энергопотребление. Если включить фары, аудиосистему, подогрев кресел или зеркал, тогда параметры зарядного тока начнут увеличиваться.

Почему возникают неполадки и как их исправить

Отдельного стоит рассмотреть, почему генератор не даёт зарядку на автомобильный аккумулятор, и что нужно делать в той или иной ситуации.

Оставлять без внимания эту проблему нельзя. Даже при условии, что у вас есть хорошее зарядное устройство и потенциально компенсировать недостаточный заряд АКБ можно с помощью ЗУ. Но ведь параллельно могут быть проблемы с самим генерирующим устройством. А его неполадки непосредственно влияют на работу всей электросистемы транспортного средства, а не только на аккумуляторную батарею.

Есть несколько причин, из-за которых потенциально не идёт зарядка на автомобильный аккумулятор со стороны генератора. Они могут быть связаны с:

• клеммами;
• ремнём генератора;
• состоянием АКБ;
• перегрузкой генерирующего устройства;
• контактами;
• обмоткой;
• механическими проблемами;
• предохранителями;
• диодным мостом;
• замыканием.

Поскольку причины разнообразные, нужно отдельно их рассмотреть и понять, почему генератор в итоге не заряжает автомобильный аккумулятор. Соответственно, будут представлены рекомендации для устранения той или иной проблемы.

АКБ

Нелишним будет оценить текущее внутреннее состояние АКБ, так как при сильном износе батареи генератор может не выполнять свою работу в полной мере.

Чаще всего автомобилисты сталкиваются с сульфатацией и её негативными последствиями. При покрытии деталей устройства слоем сульфата свинца зарядка нарушается, и эффективность работы АКБ падает.

При незначительной сульфатации можно попробовать восстановить батарею с помощью десульфатора, специальных режимов зарядных устройств. Но если сульфатация сильно охватила поверхности пластин, тогда наиболее разумным решением станет замена АКБ.

Клеммы

Ещё посмотрите, в каком состоянии находятся клеммы АКБ, соединяющие батарею с генератором.

Если вы заметили, что после проезда ухабистого участка дороги вдруг загорелась лампочка батареи на приборной панели, не исключено, что из-за тряски и вибраций крепление клеммы ослабло. Её нужно поправить.

Ещё на нарушение качества соединений клемм может влиять окисление и механический износ. Проверьте состояние, протрите, удалите следы окислов. Наждачку используйте только в крайнем случае.

Ремень генератора

Чтобы преобразовывать механическую энергию в электрическую, генератор через ремень соединяется с коленвалом. Именно ремень генератора может стать причиной возникновения рассматриваемой проблемы недозарядки аккумуляторной батареи.

Случается так, что ослабляется натяжение ремня, либо он банально изнашивается со временем. Тогда не только АКБ будет недополучать заряд, но и общие проблемы в электросистеме станут очевидными и наглядными.

Проверять состояние ремня генератора нужно исключительно при заглушённом моторе. Иногда помогает простая подтяжка ремня. При износе профиля решить проблему можно лишь путём замены элемента.

В более редких случаях ремень проскальзывает по шкиву из-за попавшего на поверхность масла или другой жидкости. Потому тут есть смысл попробовать удалить загрязнения и всё просушить.

Проблема перегрузки

Есть и несколько иные ситуации, когда зарядка всё же идёт со стороны генератора, но выдаваемого напряжения оказывается недостаточно. Это говорит о том, что генератор работает, но в полной мере компенсировать заряд аккумуляторной батареи он не способен.

Вероятнее всего, это последние перегрузки генератора, что обусловлено установкой дополнительного нештатного оборудования на транспортное средство. В машине появились новые потребители, и текущая электросистема авто уже с такой нагрузкой не справляется. Попробуйте отключить недавно установленный узел. Если после этого генератор начал нормально заряжать АКБ, то причина определена.

Тут есть 2 варианта. Первый заключается в том, чтобы поставить генератор более высокой мощности. Но это может повлечь за собой достаточно сложную работу по переделке всей электросистемы. Второй вариант основан на отказе от дополнительного внештатного оборудования.

Решение за автовладельцем. Если вашей мечтой было поставить мощную акустику, тогда выбора нет. Придётся вносить серьёзные изменения в авто.

Неполадки с контактами

Чаще всего специалисты и простые автолюбители обнаруживают в машине плохой или слабый контакт, из-за которого и возникают все ранее описанные симптомы.

Нарушение контактов обычно связано с загрязнениями, окислениями, попаданием на их поверхности масла, различных технических жидкостей.

Для начала стоит попробовать очистить все контакты с помощью ветоши, смоченной в бензине. Применять мелкозернистую наждачку следует крайне аккуратно и только при острой необходимости.

Если налицо сильный износ элементов, тогда выбора нет. Придётся менять контакты.

Обмотка

Нельзя исключать и обрывы в обмотке, с которыми также порой приходится сталкиваться автомобилистам.

В такой ситуации можно наблюдать характерные симптомы. Генератор не будет выдавать необходимую зарядку, и параллельно его температура начнёт сильно повышаться.

Для точного определения неисправности от щётки можно отсоединить конец обмотки возбуждения и подключить к клемме генератора. Затем подключается мультиметр через АКБ. При наличии обрыва на мультиметре будут нули. Если это тестерная лампочка, она гореть не будет.

Чтобы отыскать неисправную катушку, к каждой из них поочерёдно подключается провод от АКБ. Если в катушке есть внутренний обрыв, придётся её поменять. Внешние нарушения целостности можно устранить с помощью паяльника.

Проблема замыкания

Такая неисправность как замыкание генератора может проявляться в нескольких вариантах. А именно:

• замыкает на корпус ротора;
• замыкание на статоре;
• замыкание статора на корпус;
• нарушение плюса на корпус.

С этой неисправностью самостоятельно автолюбитель без соответствующих знаний справиться вряд ли сможет. Потому правильным решением будет обратиться за помощью к профильным специалистам.

Неисправности механического характера

Исключать механические поломки точно нельзя. Они не так редко становятся причиной конфликта между генератором и аккумуляторной батареей.

К механическим неисправностям можно отнести растяжение, разрыв ремня, поломку клемм, обрыв проводов и многое другое, что можно устранить путём ремонта либо замены.

Вина со стороны предохранителя

А бывает и так, что причина лежит на поверхности, но автомобилист почему-то упускает её из виду и проводит сложные диагностические работы.

На самом деле правильнее будет начать с поиска причин в блоке предохранителей. Ведь если сгорел предохранитель, тогда устранить неполадку потенциально очень легко. Для этого извлекается старый элемент, и на его место устанавливается новый.

Только тут следует учесть, что сгорание предохранителя может быть последствием случайного скачка напряжения. Если же имеются проблемы в проводке, неполадки со стороны генератора или АКБ, тогда замена предохранителя не решит ситуацию. Пока не будет устранена причина перегорания, если она есть, каждый новый установленный предохранитель ждёт та же судьба.

Неполадки диодного моста

Если вышел из строя диодный мост автомобильного генератора, то нормально заряжать АКБ он не сможет.

Диагностировать такую проблему обычно удаётся по изменению интенсивности свечения фар по мере увеличения или уменьшения оборотов двигателя. Потенциально опытный автоэлектрик может восстановить работу старого диодного моста. Но объективно правильным решением в такой ситуации станет его замена.

Есть много причин, из-за которых АКБ может не заряжаться от генератора. Учитывайте симптомы и опирайтесь на свои возможности и знания. Если сомневаетесь, обратитесь к специалистам.

Всем спасибо за внимание! Подписывайтесь, оставляйте комментарии и рассказывайте о нас своим друзьям!

Возможные ошибки при эксплуатации генератора | Электрогенераторы | Блог

По сути, электростанции или бензогенераторы имеют весьма простую схему, которая позволяет вести безотказную эксплуатацию в течение длительного времени. Однако, очень часто даже надежные и проверенные устройства дают сбой. В интернете почти на каждую модель есть отрицательный отзыв, а может и не один. Данные об обращениях в сервисные центры говорят, что причины обращения зачастую не связаны с заводским браком, а являются следствием неправильной эксплуатации.

Есть несколько моментов, учитывая которые, вы можете избежать проблем с ресурсом устройства, его КПД и прочим неполадкам, которые вынудят вас обратиться в сервис.

Обкатка генератора.

Хотя в инструкции написаны правила о проведении обкатки нового генератора, зачастую, пользователи этот нюанс упускают. Поскольку двигатель только с завода, трущимся парам необходимо время на «притирку» (в среднем, это 20 часов). Так же неправильно запускать генератор без нагрузки, правильный режим обкатки составляет 30-50% допустимой нагрузки. В завершении обкатки нужно сменить масло, так как в следствие трения в нем скопились микрочастицы металла. И уже после этого генератор можно полноценно использовать.

Эксплуатация без наклона

Очень критичный момент — расположение генератора на ровной горизонтальной поверхности. Это связано с тем, что смазка маслом осуществляется шатуном путем разбрызгивания, и если генератор стоит под наклоном, разбрызгивание может весть некорректно, что вызовет масляное голодание, и как следствие, повышенный износ или поломку. Так же не стоит осуществлять перевозку устройства на боку, это может вызвать попадание масла в камеру сгорания и заклиниванию двигателя. Так же постоянно проверяйте уровень масла. Если не получается запустить генератор, это может быть одной из причин. Генераторы могут быть снабжены системой защиты, которая блокирует запуск при недостаточном уровне масла (генераторы Denzel такой защитой оснащены).

Если уровень масла понижен, рекомендуется долить масло той же марки, которая была использована в начале или убедиться в совместимости текущей марки с той, которую хотите доливать.

Качественное топливо

Общий принцип схож с заправкой автомобиля. При использовании некачественного топлива, у автомобилей могут быть проблемы с работой двигателя. Именно так, даже учитывая относительную простоту конструкций двигателя и карбюратора, применение некачественного топлива может вызвать проблемы с запуском, быстрое загрязнение топливного фильтра, понижение мощности и поломке топливной системы. Крайне желательно, чтобы топливо оставалось свежим. Если планируется длительный простой, топливо лучше слить из бака. Топливо, которое осталось в карбюраторе просто выработайте, перекрыв кран подачи топлива и дождавшись остановки двигателя. Желательно не использовать топливо, которое было разлито более чем месяц назад, т.к. при долгом простое происходит расслоение компонентов топлива, его испарению и появлению присадок. Так что, если вы весной ожидаете уверенного запуска генератора, в котором бензин простоял всю зиму, вполне вероятно, что его не последует. Что можно сделать в условиях РФ, с ее огромными территориями и удаленными населенными пунктами (строительными проектами в глухих местах). Понятно, что качественные сетевые заправки есть далеко не везде, и иногда даже в них качество топлива не соответствует ожиданиям. Возможно стоит проехать несколько десятков километров и закупить бензин на качественной АЗС, поскольку поломка генератора может стоить гораздо дороже. В случае чрезвычайной удаленности стоит озаботиться этим заранее.

Защита от воздействия окружающей среды

Генераторы Denzel защищены от внешних воздействий по классу защиты IP23 (ГОСТ 14254). Это означает, что оборудование защищено от попадания в конструкцию мелких предметов и капель воды, падающих вертикально или под углом до 60 градусов к вертикали.

Однако если стихия бушует, идет сильный косой дождь, есть смысл озаботиться дополнительными мерами предосторожности. При намокании генератора — удалите влагу перед запуском или отправкой на длительное хранение. В жаркие периоды, при температуре 30° и выше делайте перерывы в работе каждые 4 часа, это поможет сберечь ресурс мотора. Для обеспечения должного теплообмена регулярно удаляйте грязь с оребрения двигателя. При повышенной пыльности обратите внимание на воздушные фильтры, их стоит регулярно чистить. Если ведется эксплуатация в закрытом помещении, убедитесь в наличии ветиляции. Очень важно организовать отвод выхлопных газов и организовать приток свежего воздуха.

По нагрузке

Поломки оборудования из-за работы в режиме повышенных нагрузок весьма очевидны, однако для генераторов работа в режиме мощности менее 25% так же опасна, свечи и поршни страдают от образования нагара и сажевого налета, что в последствии приводит к поломке генератора. Оптимальным режимом считается 80-85% от допустимой нагрузки генератора. Как правило, в руководстве по эксплуатации указывается допустимое количество часов в год для эксплуатации при нагрузке ниже оптимальной четверти (внештатные и аварийные ситуации).

Есть так же и экономическая составляющая, при минимальной нагрузке работа будет финансово невыгодна, поскольку потребление топлива не снижается пропорционально нагрузке. Генератор должен поддерживать постоянные 3000 оборотов в минуту с минимальной нагрузкой для сохранения частоты тока, и как следствие, потребление топлива не будет сильно уменьшаться.

Эксплуатация при повышенных нагрузках.

Если генератор будет использоваться в режиме, в котором мощность близка к номинальной или превышает ее, узлы конструкции испытывают максимальную нагрузку. Так же учтите, что при резком росте потребления (даже на короткий период), у генератора не остается запаса мощности и защита может отключить потребителей мощности от генератора.

Когда вы рассчитываете необходимую мощность, просто просуммировать все мощности потребителей, которые вы планируете подключить.

В момент включения электроприборов и инструментов потребление энергии подскакивает в несколько раз, в сравнении с штатным режимом. Это явление называется «стартовым током» и может быть больше номинального от 2-ух до 8-ми раз! Наиболее «выдающимися» в этом плане являются такие потребители как, насосные станции, компрессоры, холодильники, электроинструменты.

Таким образом, генератору требуется запас мощности, при этом не избыточный.

Следуя этим простым правилам, вы предотвратите внезапные поломки и не уменьшите ресурс двигателя. Касаемо генераторов Denzel, даже при исчерпании ресурса двигателя, их можно вернуть в строй, заменив в сервисе поршневые кольца, угольные щетки и проверив топливные шланги и резиновые уплотнители.

На данный момент на генераторы Denzel проводится предновогодняя акция, снижены цены в магазине DNS-shop.

Ознакомиться с ассортиментом генераторов можно [url=»https://www.dns-shop.ru/catalog/17a9d22a16404e77/elektrogeneratory/?p=1&mode=list&brand=brand-denzel&f=35ys-efmd-35yt]тут.

возможные причины и способы решения :: SYL.ru

Наверное, каждый владелец автомобиля сталкивался с проблемами электроснабжения. Даже на иномарках, не говоря уже про отечественные авто, бывает, что генератор не дает зарядки на АКБ. Это серьезная проблема. Когда-нибудь, в самый ответственный момент, машина просто не заведется, потому что аккумулятор не зарядился должным образом. А ведь часто автомобиль нам нужен прямо сейчас.

Теория вопроса

Во время движения автомобиля севшая АКБ получает напряжение заряда 13,6 до 14,2 В. Для правильной и стабильной работы всех систем в машине эти напряжения должны поддерживаться, пока двигатель не запустится и коленчатый вал не будет вращаться. Вместе с мотором крутящий момент через приводной ремень подается и на генератор. В этот момент вырабатывается такое количество энергии, которого будет достаточно для стабильного функционирования всех систем и для поддержания заряда на аккумуляторе.

ДВС может работать в разных режимах. Вместе с этим меняется число оборотов на коленвале. Также меняется и количество оборотов шкива, это ведет к росту напряжения, производимого генератором. Чтобы поддерживать в бортовой сети уровень в 13,6-14,6 В, в цепи возбуждения имеется специально реле. Оно регулирует уровень напряжений. Когда рост превысит нормальное значение, тогда ток, подающийся к обмотке, будет снижаться. Вместе с этим уменьшается и сила намагничивания ротора. Это ведет к снижению напряжений на выходе.

Если генератор не дает зарядки, то в большинстве случае причины нужно искать в цепях возбуждения, а также в схемах выходного напряжения от генератора к батарее. Но не всегда это так. Иногда неполадки связаны с самим генератором.

Когда водитель поворачивает ключ в замке, одновременно с этим запускается и реле в системе зажигания. «Плюс» протекает через реле и предохранитель в монтажном блоке. Далее напряжение проходит по бортовой сети, попадая на лампу заряда аккумулятора и на датчики заряда. Затем оно проходит через диоды, реле, элементы в монтажном блоке и наконец – на разъем в генераторе. Там электричество приходит на реле-регулятор и, проходя через щетки и контактные кольца, попадает на возбуждающую обмотку.

С ростом частоты оборотов коленчатого вала увеличиваются фазовые напряжения. Затем они через диодный блок повышают напряжение на обмотке возбуждения и на диоде контрольной лампы. Когда выходное фазовое напряжение достигнет 12 В на обеих выводах, напряжение выровняется. По причине отсутствия разности напряжений контрольная лампа погаснет. В данном случае генератор выдает напряжение, которое выше 12 В.

Как определить, что генератор не заряжает АКБ

Проще всего проверить, что генератор не дает зарядку (ВАЗ-2110 не является исключением), посмотрев на приборную панель. На ней есть контрольная лампа. В классических моделях ВАЗ имеется и вольтметр. Стрелка должна находиться в зеленой зоне, а контрольная лампа — в обычном режиме (когда все исправно, она не горит). Если это не так, то зарядка не идет. Стоит рассмотреть проблему подробно.

Более лучший и точный способ, помогающий определить, что генератор не дает зарядки, – это проверка напряжения на клемме АКБ мультиметром. Если заряд есть, то прибор покажет от 13,6 В до 14,6 В. Если заряд не идет, тогда показания будут от 12 В и ниже.

Типовые причины

Существует несколько причин, которые приводят к такой неисправности. Рассмотрим их и узнаем, как их устранять.

Перегрузки генератора

Если зарядка на АКБ идет, однако напряжения недостаточны, значит, генератор перегружен. Этому способствует установка и подключение вдобавок к штатному электрическому оборудованию различных гаджетов, охочих до электричества. Генератор функционирует на пределе своих возможностей.

Современные водители любят различный тюнинг автомобиля. Так, устанавливаются серьезные музыкальные комплексы, мощный свет и другое оборудование. Кто-то вместе с этим увеличивает мощность аккумулятора. Так, при АКБ на 70 Ач штатный генератор ВАЗа не может полностью ее зарядить. У него банально не хватает мощности. Вследствие этого генератор дает мало зарядки.

Плохой или слабый контакт

Контакт ослабляется, если щетки и контактные кольца на роторе покрыты грязью и замаслены. Также виновником считается усадка пружины, которая давят на щетки. Нередко щетки «зависают». Все это является причиной повышения сопротивления возбуждения, а иногда и разрыва цепи.

Помогает справиться с этой проблемой очистка грязных элементов ветошью, предварительно смоченной бензином. Если щетки сильно изношены, их меняют. Окисленные кольца очищают стеклянной шкуркой.

Обрывы в обмотке

Если есть обрыв в обмотке возбуждения, то генератор не дает зарядки. Определяется это просто. Достаточно потрогать генератор рукой. При обрыве обмотки устройство будет нагреваться. Чтобы продиагностировать более точно, от щетки отсоединяют конец обмотки возбуждения и подключают к клемме на генераторе. Замер производят через мультиметр от аккумулятора.

При обрывах мультиметр ничего не покажет. Если вместо прибора используется сигнальная лампа, то она не загорится. Для того чтобы найти проблемную катушку, к каждой их них по очереди подключают провода от АКБ. Если обрыв внутри, катушку меняют. Внешние обрывы устраняют с помощью паяльника.

Замыкание на корпус ротора

В случае данной неисправности замкнется вся обмотка возбуждения и генератор не сможет работать. Зачастую замыкания на корпус случаются в местах, где концы обмотки соединяются с контактными кольцами на роторе. Проверить это можно при помощи лампы на 5 В. Для проверки провод следует подсоединить к одному из контактных колец, а второй – на сердечник ротора либо его вал. В случае замыкания лампа будет гореть. Такой генератор неисправен. Можно заизолировать место замыкания либо заменить обмотку полностью.

Замыкания в фазовой обмотке на статоре

Вот еще одна причина, почему генератор не дает зарядку. Замыкать может по причине разрушения изоляции между витками в катушках статора генератора. Генератор будет греться, недостаточно заряжать АКБ, так как полноценное напряжение он дает лишь при высоких оборотах двигателя.

Замыкание статора на корпус

Как и в случае с другими замыканиями, устройство будет сильно греться. Повысятся шумы при его работе, снизится мощность.

Проверить неисправность можно при помощи все той же лампочки или мультиметра. Один вывод лампы подключают к сердечнику, а второй – к любому из выводов обмотки. Если замыкание есть, тогда лампа будет гореть. Восстановлению поврежденная катушка не подлежит. Решить ситуацию может только замена.

Плюсовая клемма замыкает на корпус

Если генератор не дает зарядку на аккумулятор, причина может быть и в этом. В случае данной неисправности устройство будет не только нагреваться, но и возможны пробои на диодном выпрямительном блоке. В результате пробоя случится замыкание аккумулятора. В результате есть серьезный риск выхода батареи из строя.

Механические поломки

Если генератор не дает зарядку, причины могут быть не только электрическими, но и механическими. На первом месте среди неисправностей – растянутый приводной ремень. Диагностируется это легко – будет сильно нагреваться шкив.

Также отсутствует зарядка на достаточном уровне. Дополнительно рекомендуется осмотреть устройство, клеммы, провода на наличие плохих контактов, обламывания и других механических повреждений.

Алгоритм поиска причины

Мы рассмотрели типовые неисправности. Но важно найти главную причину. Если автомобиль имеет стандартную комплектацию и нет никаких нештатных потребителей энергии, тогда можно начинать диагностировать непосредственно генератор. Если дополнительные потребители имеются, их лучше отключить. При этом отключать необходимо физически, из бортовой сети.

Вначале замеряют отдачу тока на заглушенном моторе. Здесь важно выяснить, есть ли потребление энергии при неработающем моторе при выключенном зажигании (ключ тоже вынимается из скважины замка). Важно, что в процессе измерений отключается даже сигнализация. На большинстве отечественных автомобилей наблюдаются небольшие утечки токов. Всегда где-то подклинивает «на массу» (то есть минусовой провод соприкасается с кузовом). Но зачастую они не способны полностью разрядить батарею даже за две-три недели.

Далее все потребители подключают и таким же образом измеряют утечку на мультиметре. Если она большая, то причину нужно искать не в генераторе или АКБ, а в одном из устройств в бортовой сети. Если токов утечки в состоянии покоя не обнаружено, то, скорее всего, не дает зарядку генератор ВАЗ. Причины мы уже рассмотрели.

Заключение

Итак, мы выяснили, почему в автомобиле генератор не выдает зарядку. Если обнаружены проблемы, связанные с утечкой тока, нужно сразу же приступать к поиску поломки и устранению ее. Генератор является главной частью электрической системы автомобиля. Как и сердце человека, он обеспечивает энергии все приборы и устройства. К генератору необходимо относиться бережно — устанавливать нештатные приборы и акустику с умом. А если возникли неполадки, ремонт лучше не откладывать «на потом». Теперь начинающие автолюбители знают, как проверить генератор – дает зарядку или нет. Это поможет в самостоятельном ремонте.

Защита генератора — Руководство по электрическому монтажу

На рисунке N2 ниже показаны параметры электрических параметров генераторной установки. Pn, Un и In — соответственно мощность теплового двигателя, номинальное напряжение и номинальный ток генератора.

Рис. N2 — Блок-схема генераторной установки

Защита от перегрузки

Кривая защиты генератора должна быть проанализирована (см. Рис. N3).

Стандарты и требования приложений могут также устанавливать особые условия перегрузки.Например:

В / В	т
1,1	> 1 ч
1,5	30 с

Возможности настройки устройств защиты от перегрузки (или длительной задержки) будут точно соответствовать этим требованиям.

Примечание по перегрузкам

• По экономическим причинам тепловой двигатель запасного комплекта может быть рассчитан строго на его номинальную мощность. В случае перегрузки по активной мощности дизельный двигатель заглохнет.Это необходимо учитывать при балансе активной мощности приоритетных нагрузок.
• Производственный комплект должен выдерживать рабочие перегрузки:
  • Перегрузка на один час
  • Один час 10% перегрузка каждые 12 часов (основная мощность)

Рис. N3 — Пример кривой перегрузки t = f (I / In)

Защита от короткого замыкания

Включение тока короткого замыкания

Ток короткого замыкания складывается из:

• Апериодического тока
• Затухающего синусоидального тока

Уравнение тока короткого замыкания показывает, что оно состоит из трех последовательных фаз (см. рис. N4).

Рис. N4 — Уровень тока короткого замыкания в течение 3 фаз

Субпереходная фаза

Когда на клеммах генератора возникает короткое замыкание, в течение первого цикла (от 0 до 20 мс) сначала создается ток с относительно высоким значением от 6 до 12 In.

Амплитуда выходного тока короткого замыкания определяется тремя параметрами:

• Субпереходное реактивное сопротивление генератора
• Уровень возбуждения до момента неисправности и
• Полное сопротивление неисправной цепи.{»} d} {100 \, S}} \;}

  где

  S = 3UnIn {\ displaystyle S = {\ sqrt {3}} \, Un \, In}

  Переходная фаза

  Переходная фаза устанавливается через 100–500 мс после времени повреждения. Начиная со значения тока короткого замыкания в субпереходном периоде, ток падает до 1,5–2-кратного значения тока In.

  Импедансом короткого замыкания, который следует учитывать в этот период, является переходное реактивное сопротивление x’d, выраженное производителем в%. Типичное значение составляет от 20 до 30%.

  Стационарная фаза

  Устойчивое состояние наступает через 500 мс. Когда неисправность сохраняется, выходное напряжение падает, и регулировка возбудителя пытается поднять это выходное напряжение. Результат — стабилизированный устойчивый ток короткого замыкания:

  • Если возбуждение генератора не увеличивается во время короткого замыкания (нет перевозбуждения поля), но поддерживается на уровне, предшествующем повреждению, ток стабилизируется на значении, которое задается синхронным реактивным сопротивлением Xd генератора.Типичное значение xd больше 200%. Следовательно, конечный ток будет меньше тока полной нагрузки генератора, обычно около 0,5 In.
  • Если генератор оснащен максимальным возбуждением поля (подавление поля) или составным возбуждением, «импульсное» напряжение возбуждения приведет к увеличению тока короткого замыкания в течение 10 секунд, обычно в 2–3 раза больше тока полной нагрузки генератора.

  Расчет тока короткого замыкания

  Производители обычно указывают значения импеданса и постоянные времени, необходимые для анализа работы в переходных или установившихся режимах (см. Рис. N5).

  Рис. N5 — Пример таблицы импеданса (в%)

  (кВА)	75	200	400	800	1,600	2 500
  x ”d	10,5	10,4	12,9	10,5	18,8	19,1
  x’d	21	15,6	19,4	18	33.8	30,2
  xd	280	291	358	280	404	292

  Сопротивления всегда незначительны по сравнению с реактивными сопротивлениями. Параметры для исследования тока короткого замыкания:

  • Значение тока короткого замыкания на выводах генератора

  Амплитуда тока короткого замыкания в переходных условиях согласно CLC / TR 50480 ^[1] составляет:

  Isc3 = UnX′d⋅13 {\ displaystyle Isc3 = {\ frac {Un} {X ^ {‘} d}} \ cdot {\ frac {1} {\ sqrt {3}}}} (X’d в омах)

  или

  Isc3 = Inx′d⋅100 {\ displaystyle Isc3 = {\ frac {In} {x ^ {‘} d}} \ cdot 100} (x’d в%)

  Un — межфазное выходное напряжение генератора.

  Примечание : Это значение можно сравнить с током короткого замыкания на выводах трансформатора. Таким образом, при той же мощности токи в случае короткого замыкания вблизи генератора будут в 5–6 раз слабее, чем токи, которые могут возникнуть в трансформаторе (основном источнике).

  Это различие еще больше усиливается тем фактом, что мощность генераторной установки обычно меньше, чем у трансформатора (см. Рис. N6).

  Рис. N6 — Пример распределительного щита приоритетных служб, питаемого (в аварийной ситуации) от резервной генераторной установки

  Когда сеть НН питается от основного источника 1 мощностью 2 000 кВА, ток короткого замыкания составляет 42 кА на шине главной платы НН.Европейский технический отчет CLC / TR 50480 «Определение площади поперечного сечения проводов и выбор защитных устройств» предлагает этот тип расчета размеров и защиты кабеля в соответствии с IEC 60364-4-43.
  Обратите внимание, что правильный метод должен быть выбран в соответствии с целью расчета: первая пиковая оценка электродинамической стойкости или включающей способности, среднеквадратичное значение первого периода для отключающей способности устройства защиты от сверхтоков, установившийся ток для расчета минимального замыкания на землю …

.

Измерение тока импульсного источника питания — Часть 3: Методы измерения тока

Три наиболее часто используемых метода измерения тока для импульсных источников питания: использование сенсорного резистора, использование MOSFET R _{DS (ON)} и использование постоянного тока сопротивление (DCR) индуктора. Каждый метод имеет преимущества и недостатки, которые следует учитывать при выборе одного метода перед другим.

Чувствительный резистор в качестве чувствительного элемента тока приводит к наименьшей ошибке измерения (обычно от 1% до 5%) и очень низкому температурному коэффициенту, порядка 100 ppm / ° C (0.01%). Обеспечивает наиболее точный блок питания с точки зрения производительности; это помогает обеспечить очень точное ограничение тока источника питания, а также способствует точному распределению тока при параллельном подключении нескольких источников питания.

Рисунок 1. R _SENSE Current Sensing

С другой стороны, поскольку в конструкцию источника питания добавлен резистор, чувствительный к току, резистор также генерирует дополнительное рассеивание мощности. Таким образом, метод контроля тока измерительного резистора может иметь более высокое рассеивание мощности по сравнению с другими методами измерения, что приводит к небольшому снижению общей эффективности решения.Специальный резистор измерения тока также может увеличить стоимость решения, поскольку резистор измерения обычно стоит от 0,05 до 0,20 доллара США.

Еще один параметр, который не следует игнорировать при выборе сенсорного резистора, — это его паразитная индуктивность (также называемая эффективной последовательной индуктивностью или ESL). Чувствительный резистор правильно смоделирован как последовательно включенный резистор с конечной индуктивностью.

Рисунок 2. R _SENSE ESL Модель

Эта индуктивность зависит от выбранного резистора считывания.Некоторые типы резисторов для измерения тока, такие как резисторы с металлическими пластинами, имеют низкий ESL и являются предпочтительными. Для сравнения, резисторы с проволочной обмоткой имеют более высокий ESL из-за своей конструкции корпуса, и их следует избегать. В целом, эффект ESL становится более выраженным с увеличением уровней тока, уменьшением амплитуды сигнала считывания и неправильной компоновкой. Он также включает в себя общую индуктивность схемы, добавленную к паразитной индуктивности из-за выводов компонентов и других компонентов схемы. Общая индуктивность схемы также зависит от ее компоновки, поэтому необходимо уделить должное внимание размещению компонентов; неправильное размещение может повлиять на стабильность и усугубить существующие проблемы конструкции схемы.

Влияние сенсорного резистора ESL может быть слабым или сильным. ESL может привести к значительному звонку в драйвере затвора переключателя, неблагоприятно влияя на включение переключателя. Он также добавляет пульсацию к сигналу измерения тока, что приводит к скачку напряжения в форме волны вместо ожидаемой формы волны с зубчатым венцом, как показано ниже. Это ухудшает точность измерения тока.

Рисунок 3. R _SENSE ESL может отрицательно повлиять на определение тока

Чтобы минимизировать ESL резистора, избегайте использования измерительных резисторов с длинными петлями (например, резисторов с проволочной обмоткой) или длинных выводов (например, резисторов с высоким профилем).Предпочтительны низкопрофильные устройства для поверхностного монтажа; примеры включают «пластинчатую» структуру SMD размеров 0805, 1206, 2010, 2512; еще лучший выбор включает размеры SMD с обратной геометрией 0612 и 1225.

Простое и экономичное измерение тока достигается за счет использования MOSFET R _{DS (ON)} для измерения тока. LTC3878 — устройство, использующее этот подход. Он использует архитектуру измерения тока с постоянным включением и минимальным током. Здесь верхний переключатель включен на фиксированный промежуток времени, после чего включается нижний переключатель, и его падение напряжения R _DS используется для определения «впадины» тока или нижнего предела тока.

Рисунок 4. MOSFET R _{DS (ON)} Current Sensing

Несмотря на дешевизну, у этого подхода есть некоторые недостатки. Во-первых, это не очень точно; может быть широкий разброс (порядка 33% или более) в диапазоне значений R _{DS (ON)} . Также он может иметь очень большой температурный коэффициент; значения выше 80% выше 100 ° C не исключены. Кроме того, если используется внешний полевой МОП-транзистор, необходимо учитывать паразитную индуктивность упаковки полевого МОП-транзистора.Этот тип считывания не рекомендуется для очень высоких уровней тока, особенно для цепей PolyPhase, которые требуют хорошего распределения фазного тока.

Измерение тока сопротивления индуктивности постоянному току (DCR) использует паразитное сопротивление обмотки индуктора для измерения тока, тем самым устраняя резистор считывания. Это снижает стоимость компонентов и увеличивает эффективность источника питания. По сравнению с MOSFET R _{DS (ON)} , индуктор DCR обмотки из медного провода обычно имеет меньшие вариации между частями, хотя они все еще зависят от температуры.Он предпочтителен в приложениях с низким выходным напряжением, потому что любое падение на измерительном резисторе представляет собой значительную часть выходного напряжения. RC-цепь размещается параллельно с последовательной катушкой индуктивности и комбинацией паразитного сопротивления, и измеряемое напряжение измеряется на конденсаторе C1 (рисунок 5).

Рисунок 5. Измерение тока DCR индуктора

При правильном выборе компонента (R1 * C1 = L / DCR) напряжение на конденсаторе C1 будет пропорционально току катушки индуктивности.Чтобы минимизировать погрешность измерения и шум, рекомендуется низкое значение R1.

Поскольку схема не измеряет непосредственно ток катушки индуктивности, она не может определить насыщение катушки индуктивности. Поэтому рекомендуется использовать индукторы с «мягким насыщением», такие как индукторы с сердечником из железа. Эти катушки индуктивности обычно имеют более высокие потери в сердечнике, чем сопоставимые катушки индуктивности с ферритовым сердечником. По сравнению с методом R _SENSE , измерение DCR индуктивности устраняет потери мощности чувствительного резистора, но может увеличить потери в сердечнике индуктора.

В обоих методах измерения R _SENSE и DCR требуется измерение Кельвина из-за слабого сигнала измерения. Важно, чтобы следы измерения Кельвина (SENSE ⁺ и SENSE ^– на рис. 5) находились вдали от зашумленных участков меди и других дорожек сигнала, чтобы свести к минимуму наводку шума. Некоторые устройства (например, LTC3855) имеют измерение DCR с температурной компенсацией, что улучшает точность по температуре.

В следующей таблице приведены различные типы методов измерения тока, а также преимущества и недостатки каждого из них.

Каждый из упомянутых выше методов обеспечивает дополнительную защиту импульсных источников питания. Компромиссы в отношении точности, эффективности, теплового напряжения, защиты и переходных характеристик — все это может повлиять на процесс выбора, в зависимости от требований конструкции. Разработчику источника питания необходимо тщательно выбрать метод измерения тока и силовой индуктор, а также правильно спроектировать сеть измерения тока. Компьютерные программы, такие как инструмент проектирования LTpowerCAD от Linear Technology и инструмент моделирования цепей LTspice, могут быть очень полезны для упрощения проектирования с оптимальными результатами.

Доступны и другие методы измерения тока. Например, трансформатор измерения тока часто используется с изолированными источниками питания для передачи информации о сигнале тока через изолирующий барьер. Этот подход обычно дороже, чем три описанных выше метода. Кроме того, в последние годы стали доступны новые силовые полевые МОП-транзисторы со встроенными драйверами затвора (DrMOS), которые также интегрируют измерение тока, но на сегодняшний день существует недостаточно данных, чтобы сделать вывод о том, насколько хорошо работает датчик DrMOS с точки зрения точности и качества воспринимаемого сигнала.

.Генератор

— Сообщество Victron

Привет всем,

Недавно я получил ESS (Mode 3), работающий на MultiPlus II 48/5000 с аккумулятором LiFePo4 емкостью 300 Ач.

Я могу управлять импортом и экспортом (настройка AcPowerSetpoint через MQTT, тема W / / vebus / 261 / Hub4 / L1 / AcPowerSetpoint ).

Однако я заметил, что импорт / экспорт из / в сеть (AC In) ограничен 1.8кВт при зарядке или разрядке. Этого ограничения нет в режиме Passthru.

Некоторые примеры:

Режим «Максимальный импорт» (т.е. полная зарядка):

[изображение]

AcPowerSetPoint: 6000.

Ожидаемое значение : Вход переменного тока увеличит максимальную скорость обслуживания выходной нагрузки переменного тока и будет заряжать батареи с оставшейся мощностью.

Режим «Максимальный экспорт» (т.е. полная разрядка):

[изображение]

AcPowerSetPoint: -6000.

Ожидается : Выход переменного тока будет обслуживаться батареями, а входной ток будет увеличиваться до максимального отрицательного значения (экспорт), питаемого батареями (-100 А на батареях). Я наблюдал это значение сети -1,8 кВт, даже при низком значении нагрузки переменного тока (~ 0.6кВт), но на данный момент у меня нет скриншота.

Максимальная скорость импорта при полной выходной нагрузке переменного тока:

[изображение]

AcPowerSetPoint: 6000

Наблюдается: Выход переменного тока работает с максимальной нагрузкой (плита, чайник, другие нагрузки) в течение ограниченного времени, ~ 6,3 кВт. Входной ток переменного тока ограничен ~ 1,9 кВт, при этом 4,9 кВт обеспечивается батареями.

Ожидается : вход переменного тока будет максимальным для питания нагрузок переменного тока, а любой избыток будет заряжать батареи.

Вот более подробная информация об этом экземпляре с портала VRM:

[изображение]

Режим Passthru, высокая выходная нагрузка переменного тока:

[изображение]

AcPowerSetPoint: не задан (значит, заданное значение не контролируется).Мощность переменного тока (сеть) здесь не ограничена 1,8 кВт.

Вот установленные версии прошивки:

MultiPlus II: 475

Venus GZ: v2.58

Есть ли параметр, который я неправильно сконфигурировал, вызывающий такое поведение (ограничение 1,8 кВт при переменном токе в режиме зарядки / разрядки, также известного как инвертор)?

Большое спасибо и С уважением,

Дункан.

.

Переменный ток — Energy Education

Переменный ток (AC) — это тип электрического тока, вырабатываемого подавляющим большинством электростанций и используемого в большинстве систем распределения электроэнергии. Переменный ток дешевле генерировать и имеет меньше потерь энергии, чем постоянный ток при передаче электроэнергии на большие расстояния. ^[1] Хотя для очень больших расстояний (более 1000 км) постоянный ток часто может быть лучше. В отличие от постоянного тока направление и сила переменного тока меняются много раз в секунду.

Недвижимость

Рис. 1. Анимация из симуляции PhET ^[2] переменного тока, которая значительно замедлилась. См. Для сравнения постоянный ток.

Переменный ток изменяет направление потока заряда (60 раз в секунду в Северной Америке (60 Гц) и 50 раз в секунду в Европе (50 Гц)). Обычно это вызвано синусоидально изменяющимися током и напряжением, которые меняют направление, создавая периодическое движение назад и вперед для тока (см. Рисунок 1).Несмотря на то, что этот ток течет вперед и назад много раз в секунду, энергия по-прежнему непрерывно течет от электростанции к электронным устройствам.

Основным преимуществом переменного тока является то, что его напряжение можно относительно легко изменить с помощью трансформатора, который позволяет передавать мощность при очень высоких напряжениях, прежде чем понижать их до более безопасных напряжений для коммерческого и жилого использования. ^[3] Это минимизирует потери энергии, как показано ниже ^[4] (более подробную информацию см. В схемах жилых домов):

[математика] P_ {lost} = I ^ {2} R [/ math]

Мощность, передаваемая по линии, однако, имеет другое выражение:

[математика] P_ {передано} = IV [/ математика]

Как видно из первого уравнения, потери мощности при передаче пропорциональны квадрату тока через провод.Следовательно, предпочтительно минимизировать ток в проводе, чтобы уменьшить потери энергии. Конечно, минимизация сопротивления также снизит потери энергии, но ток оказывает гораздо большее влияние на количество потерянной энергии из-за того, что его значение возводится в квадрат. Второе уравнение показывает, что если напряжение увеличивается, ток уменьшается эквивалентно для передачи той же мощности. Следовательно, напряжение в линиях передачи очень высокое, что снижает ток, что, в свою очередь, сводит к минимуму потери энергии при передаче.Вот почему переменный ток предпочтительнее постоянного тока для передачи электричества, так как намного дешевле изменить напряжение переменного тока. Однако существует предел, при котором использование переменного тока больше не выгодно по сравнению с постоянным током (см. Передача HVDC).

Использование и преимущества

Большинство устройств (например, большие заводские динамо-машины), которые напрямую подключены к электросети, работают на переменном токе, а электрические розетки в домах и коммерческих помещениях также подают переменный ток.Устройства, которым требуется постоянный ток, например ноутбуки, обычно имеют адаптер переменного тока, который преобразует переменный ток в постоянный. ^[5]

Переменный ток является предпочтительным во всем мире, поскольку он имеет много явных преимуществ по сравнению с постоянным током. Для полной разбивки различий между ними см. AC vs DC. Некоторые преимущества включают: ^[6]

• Дешевое и эффективное повышение напряжения с помощью трансформаторов. Как объяснялось выше, это позволяет осуществлять энергоэффективную передачу электроэнергии по линиям электропередач.Эта эффективная передача энергии экономит энергетическим компаниям и потребителям много денег и помогает уменьшить загрязнение, поскольку электростанциям не нужно компенсировать потерю электроэнергии за счет использования большего количества топлива.
• Низкие затраты на обслуживание высокоскоростных двигателей переменного тока.
• Легко отключить ток (например, с помощью автоматического выключателя), поскольку ток естественным образом стремится к нулю каждые 1/2 цикла. Например, автоматический выключатель может прерывать примерно 1/20 постоянного тока, а не переменного тока.

Phet Simulation

Университет Колорадо любезно разрешил нам использовать следующую симуляцию Фета, которая исследует, как работает переменный ток.

Для дальнейшего чтения

Для получения дополнительной информации см. Соответствующие страницы ниже:

Список литературы

.