Prinsip pengoperasian dan aplikasi perangkat generator. Terbuat dari apakah alternator dan bagaimana cara kerjanya?

Cerita

Sistem penghasil arus bolak-balik telah dikenal dalam bentuk sederhana sejak ditemukannya induksi magnet arus listrik. Mesin awal dikembangkan oleh pionir seperti Michael Faraday dan Hippolyte Pixie.

Faraday mengembangkan "segitiga berputar" yang aksinya adalah multipolar- setiap konduktor aktif dilewatkan secara berurutan melalui area yang medan magnetnya berlawanan arah. Demonstrasi publik pertama dari "sistem alternator" yang paling kuat terjadi pada tahun 1886. Generator arus bolak-balik dua fase yang besar dibuat oleh ahli listrik Inggris James Edward Henry Gordon pada tahun 1882. Lord Kelvin dan Sebastian Ferranti juga mengembangkan alternator awal yang menghasilkan frekuensi antara 100 dan 300 hertz. Pada tahun 1891, Nikola Tesla mematenkan alternator "frekuensi tinggi" yang praktis (yang beroperasi pada frekuensi sekitar 15.000 hertz). Setelah tahun 1891, alternator multifase diperkenalkan.

Prinsip pengoperasian generator didasarkan pada aksi induksi elektromagnetik - terjadinya tegangan listrik pada belitan stator yang terletak di medan magnet bolak-balik. Itu dibuat dengan bantuan elektromagnet - rotor yang berputar ketika arus searah melewati belitannya. Tegangan bolak-balik diubah menjadi tegangan searah dengan penyearah semikonduktor.

Pembangkit mobil

Alternator mobil. Sabuk penggerak telah dilepas.

Alternator digunakan pada mobil modern untuk mengisi baterai dan menyuplai daya ke sistem kelistrikan mobil. Generator arus bolak-balik tidak menggunakan komutator, hal ini memberikan keuntungan besar dibandingkan generator arus searah: lebih sederhana, lebih ringan dan lebih murah. Alternator otomotif menggunakan seperangkat penyearah (jembatan dioda) untuk mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah. Untuk menghasilkan arus searah dengan riak rendah, alternator otomotif memiliki belitan tiga fasa dan penyearah tiga fasa.

Alternator mobil modern memiliki pengatur tegangan yang terpasang di dalamnya. Sebelumnya, hanya regulator tegangan analog yang dipasang. Saat ini regulator relai telah beralih ke saluran digital yang disebut bus CAN.

Alternator kelautan

Generator arus bolak-balik laut di kapal pesiar dengan adaptasi yang sesuai dengan lingkungan air asin.

Alternator Tanpa Sikat

Generator brushless terdiri dari dua generator pada satu poros. Generator tanpa sikat kecil mungkin terlihat seperti satu unit, tetapi kedua bagian tersebut mudah dikenali pada generator yang lebih besar. Bagian terbesar keduanya merupakan generator utama dan bagian yang lebih kecil merupakan eksitasi. Exciter mempunyai kumparan medan stasioner dan jangkar yang berputar (kumparan daya). Generator utama menggunakan konfigurasi medan putar yang berlawanan dan kumparan stasioner. Penyearah jembatan (rotating rectifier) ​​dipasang pada pelat yang menempel pada rotor. Tidak ada sikat atau cincin selip yang digunakan, sehingga mengurangi jumlah komponen yang aus.

Generator induksi

Berbeda dengan generator lainnya, pengoperasian generator induksi tidak didasarkan pada medan magnet yang berputar, tetapi pada medan magnet yang berdenyut, dengan kata lain medan tersebut berubah bukan sebagai fungsi perpindahan, tetapi sebagai fungsi waktu, yang pada akhirnya (induksi dari EMF) memberikan hasil yang sama.

Desain generator induksi melibatkan penempatan medan konstan dan kumparan untuk menginduksi EMF pada stator, sedangkan rotor tetap bebas dari belitan, tetapi harus berbentuk gigi, karena seluruh pengoperasian generator didasarkan pada harmonik gigi. dari rotornya.

Generator untuk energi kecil

Untuk daya hingga 100 kW, generator satu dan tiga fase dengan eksitasi dari magnet permanen banyak digunakan. Penggunaan magnet permanen berenergi tinggi dengan komposisi neodymium-besi-boron telah menyederhanakan desain dan secara signifikan mengurangi ukuran dan berat generator, yang sangat penting untuk energi angin skala kecil.

Desain Alternator

Dalam kasus yang paling umum, generator arus bolak-balik tiga fasa yang paling umum digunakan terdiri dari rotor kutub menonjol dengan sepasang kutub (generator berkecepatan tinggi berdaya rendah) atau 2 pasang kutub, disusun melintang (generator paling umum dengan daya hingga beberapa ratus kilowatt. Desain ini tidak hanya memungkinkan penggunaan material yang lebih efisien, tetapi juga untuk frekuensi AC industri 50 Hz memberikan kecepatan rotor pengoperasian 1500 rpm, yang sesuai dengan kecepatan traksi mesin diesel. daya ini), serta stator dengan 3 (dalam kasus pertama) atau 6 (dalam kasus kedua) belitan dan kutub daya. Tegangan dari belitan daya itulah yang disuplai ke konsumen.

Rotor dapat dibuat dengan magnet permanen hanya untuk generator berdaya sangat rendah; dalam semua kasus lainnya, rotor memiliki apa yang disebut belitan. belitan eksitasi, yaitu elektromagnet arus searah, ditenagai oleh rotor yang berputar melalui rakitan sikat-komutator dengan kontak cincin sederhana yang lebih tahan terhadap keausan dibandingkan komutator lamela terpisah pada mesin DC.

Dalam generator arus bolak-balik yang kuat dengan belitan eksitasi pada rotor, pertanyaan yang pasti muncul - berapa besar arus eksitasi yang harus disuplai ke kumparan? Bagaimanapun, tegangan keluaran generator semacam itu bergantung pada ini. Dan tegangan ini harus dijaga dalam batas tertentu, misalnya 380 Volt, berapapun arus yang ada pada rangkaian konsumen, yang nilainya signifikan juga dapat menurunkan tegangan keluaran generator secara signifikan. Selain itu, beban antar fase umumnya bisa sangat tidak merata.

Masalah ini diselesaikan pada generator modern, sebagai suatu peraturan, dengan memasukkan transformator arus elektromagnetik ke dalam rangkaian keluaran fase generator, dihubungkan dengan belitan sekunder dalam segitiga atau bintang, dan menghasilkan tegangan tiga fasa bolak-balik dengan amplitudo pada keluaran. satu - puluhan volt, sangat proporsional dan disesuaikan fasa dengan nilai arus beban generator fasa - semakin besar arus yang dikonsumsi saat ini dalam fasa tertentu, semakin besar tegangan pada keluaran fasa yang sesuai dari fasa yang sesuai transformator arus. Hal ini menghasilkan efek stabilisasi dan pengaturan otomatis. Ketiga fasa pengatur dari belitan sekunder trafo arus kemudian dihubungkan ke penyearah 3 fasa konvensional yang terbuat dari 6 dioda semikonduktor, dan keluarannya menghasilkan arus searah dengan nilai yang diperlukan, yang disuplai ke belitan eksitasi rotor melalui a perakitan sikat-kolektor. Rangkaian ini dapat dilengkapi dengan unit rheostat untuk kebebasan dalam mengatur arus eksitasi.

Pada generator yang sudah ketinggalan zaman atau berdaya rendah, alih-alih transformator arus, sistem rheostat yang kuat digunakan, dengan isolasi arus eksitasi operasi dengan mengubah penurunan tegangan pada resistor ketika arus yang melaluinya berubah. Skema ini kurang akurat dan kurang ekonomis.

Dalam kedua kasus tersebut, terdapat masalah munculnya tegangan awal pada belitan daya generator pada saat mulai beroperasi - memang, jika belum ada eksitasi, maka arus pada belitan sekunder transformator arus tidak punya tempat untuk datang. Masalahnya, bagaimanapun, terpecahkan dengan fakta bahwa besi pada kuk rotor mempunyai kapasitas tertentu untuk magnetisasi sisa; magnetisasi sisa ini cukup untuk membangkitkan tegangan beberapa volt pada belitan daya, cukup untuk mengeksitasi sendiri generator dan mencapainya. karakteristik operasinya.

Pada generator eksitasi sendiri, bahaya serius ditimbulkan oleh pasokan tegangan eksternal yang tidak disengaja dari jaringan listrik industri ke belitan daya stator. Meskipun hal ini tidak menimbulkan konsekuensi negatif apa pun pada belitan generator itu sendiri, medan magnet bolak-balik yang kuat dari jaringan eksternal secara efektif mendemagnetisasi stator, akibatnya generator kehilangan kemampuannya untuk melakukan eksitasi sendiri. Dalam hal ini, pasokan awal tegangan eksitasi dari beberapa sumber eksternal, misalnya, aki mobil, diperlukan; terkadang prosedur ini menyembuhkan stator sepenuhnya, tetapi dalam beberapa kasus kebutuhan untuk memasok eksitasi eksternal tetap ada selamanya.

Alternator utama

Generator utama terdiri dari medan magnet yang berputar, seperti disebutkan sebelumnya, dan jangkar stasioner (belitan generator)

Mobil hibrida

Lihat juga

Tautan

  • Alternator. Penerbitan Terintegrasi (TPub.com).
  • Alternator Kayu RPM Rendah. ForceField, Fort Collins, Colorado, AS.

Generator merupakan salah satu elemen utama peralatan kelistrikan mobil, yang memberikan daya secara simultan kepada konsumen dan mengisi ulang baterai.

Prinsip pengoperasian perangkat ini didasarkan pada konversi energi mekanik yang berasal dari motor menjadi tegangan.

Dikombinasikan dengan pengatur tegangan, unit tersebut disebut genset.

Mobil modern dilengkapi dengan unit arus bolak-balik yang sepenuhnya memenuhi semua persyaratan yang disebutkan.

Perangkat pembangkit

Elemen sumber arus bolak-balik disembunyikan dalam satu wadah, yang juga menjadi dasar belitan stator.

Dalam proses pembuatan casing, paduan ringan digunakan (paling sering aluminium dan duralumin), dan untuk pendinginan, lubang disediakan untuk memastikan pembuangan panas dari belitan secara tepat waktu.

Terdapat bantalan di bagian depan dan belakang casing, tempat rotor, elemen utama sumber daya, dipasang.

Hampir semua elemen perangkat masuk ke dalam casing. Dalam hal ini, rumahan itu sendiri terdiri dari dua penutup yang terletak di sisi kiri dan kanan - masing-masing dekat poros penggerak dan cincin kontrol.

Kedua penutup tersebut disambung satu sama lain menggunakan baut khusus yang terbuat dari bahan alumunium alloy. Logam ini ringan dan memiliki kemampuan menghilangkan panas.

Peran yang sama pentingnya dimainkan oleh rakitan sikat, yang meneruskan tegangan ke cincin slip dan memastikan pengoperasian rakitan.

Produk ini terdiri dari sepasang sikat grafit, dua pegas dan tempat sikat.

Kami juga akan memperhatikan elemen-elemen yang terletak di dalam casing:


Apa saja persyaratan untuk genset mobil?

Ada beberapa persyaratan untuk genset mobil:

  • Tegangan pada keluaran perangkat dan, karenanya, pada jaringan terpasang harus dijaga dalam kisaran tertentu, terlepas dari beban atau kecepatan poros engkol.
  • Parameter keluaran harus sedemikian rupa sehingga dalam mode pengoperasian mesin apa pun, baterai menerima tegangan pengisian yang cukup.

Pada saat yang sama, setiap pemilik mobil harus memberikan perhatian khusus pada tingkat dan stabilitas tegangan keluaran. Persyaratan ini disebabkan oleh fakta bahwa baterai sensitif terhadap perubahan tersebut.

Misalnya, jika tegangan turun di bawah normal, baterai tidak terisi ke tingkat yang diperlukan. Akibatnya, bisa saja terjadi masalah saat proses menghidupkan mesin.

Sebaliknya, ketika instalasi menghasilkan tegangan yang meningkat, baterai akan terisi daya secara berlebihan dan lebih cepat rusak.

Prinsip pengoperasian generator mobil, fitur rangkaian

Prinsip pengoperasian unit generator didasarkan pada efek induksi elektromagnetik.

Jika fluks magnet melewati kumparan dan berubah, tegangan muncul dan berubah pada terminalnya (tergantung pada laju perubahan fluks). Proses sebaliknya bekerja dengan cara yang sama.

Jadi, untuk memperoleh fluks magnet, tegangan harus diberikan pada kumparan.

Ternyata untuk menghasilkan tegangan bolak-balik diperlukan dua komponen:

  • Koil (dari situlah tegangan dihilangkan).
  • Sumber medan magnet.

Elemen yang sama pentingnya, seperti disebutkan di atas, adalah rotor, yang bertindak sebagai sumber medan magnet.

Sistem kutub dari simpul tersebut memiliki fluks magnet sisa (bahkan tanpa adanya arus pada belitan).

Parameter ini kecil, sehingga hanya dapat menimbulkan eksitasi sendiri pada kecepatan tinggi. Oleh karena itu, arus kecil pertama kali dialirkan melalui belitan rotor, yang memastikan magnetisasi perangkat.

Rantai yang disebutkan di atas melibatkan aliran arus dari baterai melalui lampu kontrol.

Parameter utama di sini adalah kekuatan arus yang harus dalam batas normal. Jika arus terlalu tinggi, baterai akan cepat habis, dan jika terlalu rendah, risiko eksitasi generator saat idle akan meningkat.

Dengan mempertimbangkan parameter ini, daya bola lampu dipilih, yang seharusnya 2-3 W.

Segera setelah tegangan mencapai parameter yang diperlukan, lampu padam, dan belitan eksitasi ditenagai oleh generator mobil itu sendiri. Dalam hal ini, sumber listrik masuk ke mode eksitasi sendiri.

Tegangan dihilangkan dari belitan stator, yang dibuat dalam desain tiga fase.

Unit ini terdiri dari 3 belitan individu (fase) yang dililitkan menurut prinsip tertentu pada inti magnet.

Arus dan tegangan pada belitan digeser sebesar 120 derajat. Pada saat yang sama, belitan itu sendiri dapat dirakit dalam dua versi - "bintang" atau "segitiga".

Jika rangkaian delta dipilih, arus fasa pada 3 belitan akan 1,73 kali lebih kecil dari arus total yang disuplai oleh genset.

Itulah sebabnya generator mobil berdaya tinggi paling sering menggunakan sirkuit "segitiga".

Hal ini justru dijelaskan oleh arus yang lebih rendah, sehingga memungkinkan untuk melilitkan belitan dengan kawat dengan penampang yang lebih kecil.

Kabel yang sama juga dapat digunakan pada sambungan bintang.

Agar fluks magnet yang dihasilkan sesuai dengan tujuannya dan diarahkan ke belitan stator, kumparan ditempatkan pada alur khusus pada inti magnet.

Karena munculnya medan magnet pada belitan dan rangkaian magnet stator, muncul arus eddy.

Tindakan yang terakhir menyebabkan pemanasan stator dan penurunan daya generator. Untuk mengurangi efek ini, pelat baja digunakan dalam pembuatan sirkuit magnetik.

Tegangan yang dihasilkan disuplai ke jaringan on-board melalui sekelompok dioda (jembatan penyearah), yang telah disebutkan di atas.

Setelah dibuka, dioda tidak menimbulkan hambatan dan memungkinkan arus mengalir tanpa hambatan ke jaringan terpasang.

Tetapi dengan tegangan balik saya tidak melewatinya. Faktanya, hanya setengah gelombang positif yang tersisa.

Beberapa produsen mobil mengganti dioda dengan dioda zener untuk melindungi barang elektronik.

Fitur utama dari bagian-bagian ini adalah kemampuannya untuk tidak mengalirkan arus hingga parameter tegangan tertentu (25-30 Volt).

Setelah melewati batas ini, dioda zener “menerobos” dan melewatkan arus balik. Dalam hal ini, tegangan pada kabel “positif” generator tetap tidak berubah, sehingga tidak menimbulkan risiko apa pun pada perangkat.

Omong-omong, kemampuan dioda zener untuk mempertahankan U konstan di terminal bahkan setelah “kerusakan” digunakan dalam regulator.

Alhasil, setelah melewati jembatan dioda (dioda zener), tegangannya disearahkan dan menjadi konstan.

Untuk banyak jenis genset, belitan eksitasi memiliki penyearahnya sendiri, yang dirakit dari 3 dioda.

Berkat koneksi ini, aliran arus pelepasan dari baterai dikecualikan.

Dioda yang terkait dengan belitan medan beroperasi dengan prinsip yang sama dan mensuplai belitan dengan tegangan konstan.

Di sini perangkat penyearah terdiri dari enam dioda, tiga di antaranya negatif.

Selama pengoperasian generator, arus eksitasi lebih rendah dari parameter yang disuplai oleh generator mobil.

Oleh karena itu, untuk menyearahkan arus pada belitan eksitasi, dioda dengan arus pengenal hingga dua Ampere sudah cukup.

Sebagai perbandingan, penyearah daya memiliki arus pengenal hingga 20-25 Ampere. Jika perlu untuk meningkatkan daya generator, lengan lain dengan dioda dipasang.

Mode pengoperasian

Untuk memahami fitur pengoperasian generator mobil, penting untuk memahami fitur setiap mode:

  • Pada saat menghidupkan mesin, konsumen utama energi listrik adalah starter. Fitur mode ini adalah terciptanya peningkatan beban, yang menyebabkan penurunan tegangan pada keluaran baterai. Akibatnya konsumen hanya mengambil arus dari baterai. Itu sebabnya dalam mode ini baterai habis dengan aktivitas paling banyak.
  • Setelah menghidupkan mesin, generator mobil beralih ke mode sumber listrik. Mulai saat ini, perangkat menyediakan arus yang diperlukan untuk memberi daya pada beban di dalam mobil dan mengisi ulang baterai. Segera setelah baterai mencapai kapasitas yang dibutuhkan, tingkat arus pengisian berkurang. Dalam hal ini generator tetap berperan sebagai sumber tenaga utama.
  • Setelah menghubungkan beban yang kuat, misalnya AC, pemanas interior, dll., kecepatan putaran rotor melambat. Dalam hal ini genset mobil sudah tidak mampu lagi memenuhi kebutuhan mobil saat ini. Sebagian beban ditransfer ke baterai, yang beroperasi secara paralel dengan sumber listrik dan mulai dikosongkan secara bertahap.

Pengatur tegangan - fungsi, jenis, lampu peringatan

Elemen kunci dari genset adalah pengatur tegangan - perangkat yang menjaga tingkat aman U pada keluaran stator.

Ada dua jenis produk tersebut:

  • Hibrida - regulator, rangkaian listriknya mencakup perangkat elektronik dan komponen radio.
  • Terintegrasi - perangkat berdasarkan teknologi mikroelektronik film tipis. Di mobil modern, opsi ini paling luas.

Elemen yang tidak kalah pentingnya adalah lampu kontrol yang dipasang di dashboard, yang dapat disimpulkan bahwa ada masalah pada regulator.

Pengapian bola lampu pada saat menghidupkan mesin harus bersifat jangka pendek. Jika menyala terus-menerus (saat genset beroperasi), ini menunjukkan kerusakan pada regulator atau unit itu sendiri, serta perlunya perbaikan.

Seluk-beluk pengikatan

Genset dipasang menggunakan braket khusus dan sambungan baut.

Unitnya sendiri terpasang di bagian depan mesin berkat cakar dan mata khusus.

Jika generator mobil memiliki kaki khusus, maka kaki tersebut terletak di penutup mesin.

Jika hanya satu kaki pengikat yang digunakan, kaki pengikat tersebut hanya ditempatkan pada sampul depan.

Pada kaki yang dipasang di bagian belakang, biasanya terdapat lubang dengan selongsong pengatur jarak terpasang di dalamnya.

Tugas yang terakhir adalah menghilangkan celah yang tercipta antara penahan dan pengikat.

Pemasangan genset Audi A8.

Jadi unit tersebut dipasang pada VAZ 21124.

Kerusakan genset dan cara menghilangkannya

Peralatan kelistrikan mobil cenderung rusak. Dalam hal ini, masalah terbesar muncul pada baterai dan generator.

Jika salah satu elemen ini gagal, pengoperasian kendaraan dalam mode pengoperasian normal menjadi tidak mungkin atau kendaraan menjadi tidak dapat bergerak sama sekali.

Semua kerusakan generator dibagi menjadi dua kategori:

  • Mekanis. Dalam hal ini, timbul masalah pada integritas rumahan, pegas, penggerak sabuk, dan elemen lain yang tidak terkait dengan komponen kelistrikan.
  • Listrik. Ini termasuk kegagalan fungsi jembatan dioda, keausan sikat, korsleting pada belitan, kerusakan relai regulator, dan lain-lain.

Sekarang mari kita lihat daftar kesalahan dan gejalanya lebih detail.

1. Arus pengisian pada keluaran tidak mencukupi:


2. Situasi kedua.

Ketika alternator mobil menghasilkan tingkat arus yang dibutuhkan, namun baterai tetap tidak terisi.

Alasannya mungkin berbeda:

  • Kualitas buruk dalam menggambar kontak tanah antara regulator dan unit utama. Dalam hal ini, periksa kualitas koneksi kontak.
  • Kegagalan relai tegangan - periksa dan ganti.
  • Jika sikat sudah aus atau macet, ganti atau bersihkan dari kotoran.
  • Relai pelindung regulator putus karena arus pendek ke ground. Solusinya adalah mencari lokasi kerusakan dan memperbaiki masalahnya.
  • Penyebab lainnya adalah kontak berminyak, rusaknya pengatur tegangan, korsleting pada belitan stator, tegangan sabuk yang buruk.

3. Generator berfungsi, tetapi mengeluarkan banyak suara.

Kemungkinan malfungsi:

  • Hubungan pendek antar lilitan stator.
  • Keausan bantalan kursi.
  • Melonggarkan mur katrol.
  • Kegagalan bantalan.

Perbaikan genset mobil harus selalu dimulai dengan diagnosis masalah yang akurat, setelah itu penyebabnya dihilangkan melalui tindakan pencegahan atau penggantian unit yang rusak.

Praktik pengoperasian menunjukkan bahwa mengganti alternator mobil tidaklah sulit, tetapi untuk mengatasi masalah tersebut Anda harus mengikuti sejumlah aturan:

  • Perangkat baru harus memiliki parameter kecepatan arus yang sama dengan unit pabrik.
  • Indikator energi harus sama.
  • Rasio roda gigi sumber tenaga lama dan baru harus sesuai.
  • Unit yang dipasang harus sesuai ukurannya dan mudah dipasang ke motor.
  • Rangkaian genset mobil baru dan lama harus sama.

Perlu diketahui bahwa perangkat yang dipasang pada mobil buatan luar negeri dipasang secara berbeda dengan perangkat dalam negeri, misalnya seperti pada genset TOYOTA COROLLA
dan Lada Granta
.

Oleh karena itu, jika Anda mengganti unit luar negeri dengan produk dalam negeri, Anda harus memasang dudukan baru.

Sebagai penutup cerita tentang genset mobil, ada baiknya menyoroti sejumlah tips tentang apa yang harus dan tidak boleh dilakukan pemilik mobil selama pengoperasian.

Poin utamanya adalah pemasangan, di mana penting untuk mendekati koneksi polaritas dengan sangat hati-hati.

Jika Anda melakukan kesalahan dalam hal ini, perangkat penyearah akan rusak dan risiko kebakaran meningkat.

Menghidupkan mesin dengan kabel yang tidak tersambung dengan benar juga menimbulkan bahaya serupa.

Untuk menghindari masalah selama pengoperasian, Anda harus mematuhi sejumlah aturan:

  • Jaga kebersihan kontak dan pantau kemudahan servis kabel listrik kendaraan. Berikan perhatian khusus pada keandalan koneksi. Jika kabel kontak yang buruk digunakan, level tegangan terpasang akan melebihi batas yang diizinkan.
  • Pantau tegangan generator. Jika tegangannya lemah, catu daya tidak akan mampu menjalankan tugasnya. Jika Anda mengencangkan sabuk, hal ini dapat menyebabkan keausan cepat pada bantalan.
  • Buang kabel-kabel dari genset dan aki pada saat melakukan pekerjaan pengelasan listrik.
  • Jika lampu peringatan menyala dan tetap menyala setelah mesin dihidupkan, cari tahu dan hilangkan penyebabnya.

Perhatian khusus harus diberikan pada pengatur relai, serta pemeriksaan tegangan pada keluaran sumber listrik. Dalam mode pengisian daya, parameter ini harus berada pada level 13,9-14,5 Volt.

Selain itu, dari waktu ke waktu periksa keausan dan kecukupan gaya sikat generator, kondisi bantalan dan slip ring.

Ketinggian kuas harus diukur dengan dudukannya dilepas. Jika yang terakhir aus hingga 8-10 mm, diperlukan penggantian.

Adapun gaya pegas yang menahan sikat harus berada pada level 4,2 N (untuk VAZ). Pada saat yang sama, periksa slip ring - tidak boleh ada bekas oli di atasnya.

Selain itu, pemilik mobil juga harus mengingat beberapa larangan, yaitu:

  • Jangan tinggalkan mobil dengan aki tersambung jika ada kecurigaan kerusakan jembatan dioda. Jika tidak, baterai akan cepat habis dan risiko kebakaran kabel meningkat.
  • Jangan memeriksa kebenaran pengoperasian generator dengan melompati terminalnya atau melepaskan baterai saat mesin hidup. Dalam hal ini, kerusakan pada komponen elektronik, komputer terpasang, atau pengatur tegangan dapat terjadi.
  • Jangan biarkan cairan teknis bersentuhan dengan generator.
  • Jangan biarkan unit dalam keadaan menyala jika terminal baterai telah dilepas. Jika tidak, hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada pengatur tegangan dan peralatan kelistrikan mobil.
  • Lakukan tepat waktu.

Mengetahui fitur pengoperasian generator, nuansa desainnya, malfungsi utama, dan seluk-beluk perbaikan, Anda dapat menghindari banyak masalah dengan kabel dan baterai.

Ingatlah bahwa generator adalah unit kompleks yang memerlukan pendekatan khusus dalam pengoperasiannya.

Penting untuk terus memantaunya, melakukan tindakan pencegahan tepat waktu dan mengganti suku cadang (jika perlu).

Dengan pendekatan ini, sumber tenaga dan mobil itu sendiri akan bertahan sangat lama.

Jika ada video di artikel dan tidak dapat diputar, pilih kata apa pun dengan mouse, tekan Ctrl+Enter, masukkan kata apa pun di jendela yang muncul dan klik "KIRIM". Terima kasih.

Pada tahun 1832, seorang penemu yang tidak dikenal menciptakan generator arus bolak-balik multipol sinkron satu fase pertama. Namun pada perangkat elektronik pertama, hanya arus searah yang digunakan, sedangkan arus bolak-balik untuk waktu yang lama tidak dapat menemukan penerapan praktisnya. Namun, mereka segera mengetahui bahwa jauh lebih praktis menggunakan arus bolak-balik daripada arus searah, yaitu arus yang nilai dan arahnya berubah secara berkala. Keuntungan dari arus bolak-balik adalah lebih mudah untuk menghasilkannya menggunakan pembangkit listrik; generator arus bolak-balik lebih ekonomis dan lebih mudah perawatannya dibandingkan generator arus searah. Oleh karena itu, motor listrik AC yang andal dirakit, yang segera diterapkan secara luas di kawasan industri dan domestik. Perlu dicatat bahwa berkat adanya arus bolak-balik dan fenomena fisik khususnya, penemuan-penemuan seperti radio, tape recorder, dan peralatan otomatis dan listrik lainnya dapat muncul, yang tanpanya sulit membayangkan kehidupan modern.

Perangkat pembangkit arus bolak-balik

Generator arus bolak-balik adalah suatu alat yang mengubah energi mekanik menjadi energi listrik.

Ini terdiri dari bagian diam yang disebut stator atau jangkar (lihat gambar) dan bagian yang berputar disebut rotor atau induktor. Pada alternator, rotor adalah elektromagnet yang menyediakan medan magnet yang disalurkan ke stator. Pada permukaan bagian dalam stator terdapat lekukan aksial, yang disebut alur, di mana belitan arus bolak-balik (konduktor) berada. Stator generator terbuat dari lembaran baja tekan 0,35 mm, yang diisolasi dengan film yang dipernis. Lembaran ini dipasang di bingkai perangkat. Rotor dipasang di dalam stator dan diputar oleh motor. Poros adalah salah satu bagian yang mentransmisikan torsi di bawah pengaruh penyangga yang terletak di atasnya. Pada poros yang sama dengan generator, terdapat apa yang disebut pembangkit arus searah, yang menyuplai arus searah ke belitan rotor. Baterai pada alternator berfungsi sebagai baterai starter, yang mempunyai kemampuan untuk mengakumulasi dan menyimpan listrik pada saat terjadi kekurangan listrik saat mesin tidak beroperasi dan ketika terjadi kekurangan daya yang dikembangkan oleh generator.

Penerapan generator arus bolak-balik dalam kehidupan

Selama beberapa tahun terakhir, popularitas penggunaan pembangkit listrik dan alternator telah meningkat secara signifikan. Mereka digunakan baik di kawasan industri dan domestik. adalah pilihan terbaik untuk digunakan di produksi, rumah sakit, sekolah, pertokoan, perkantoran, pusat bisnis, serta di lokasi konstruksi, sehingga secara signifikan menyederhanakan konstruksi di area di mana elektrifikasi sama sekali tidak ada. Generator rumah tangga lebih praktis, kompak dan ideal untuk digunakan di pondok dan rumah pedesaan. Generator arus bolak-balik banyak digunakan di berbagai bidang dan bidang karena dapat memecahkan banyak masalah penting yang berhubungan dengan pengoperasian listrik yang tidak stabil atau ketidakhadirannya sama sekali.

Melayani

Hampir semua pembangkit listrik tenaga diesel, apa pun tenaga dan pabrikannya, memiliki 2 komponen utama. Ini adalah alternator dan mesin pembakaran internal. Karena unit-unit ini perlu dipelihara dalam kondisi baik, selama pengoperasiannya diperlukan daftar pekerjaan pemeliharaan wajib tertentu. Sayangnya, sebagian besar pemilik percaya bahwa mereka hanya dapat membatasi diri pada penggantian oli dan filter tepat waktu, sementara “pemeliharaan” dapat dilakukan secara mandiri. Namun akibat dari hal ini sering kali adalah kegagalan total pada perangkat. Akibatnya, tidak sulit untuk menyimpulkan bahwa lebih mudah dan lebih murah untuk mempercayakan peralatan tersebut kepada para profesional yang, berkat pengetahuan dan pengalaman mereka yang luas, akan dapat meningkatkan masa pakai genset diesel dan mengurangi biaya dalam keadaan darurat. situasi.

Generator yang berdiri sendiri seringkali sangat diperlukan, dan daftar lengkap kemungkinan penggunaannya sangat panjang - mulai dari menyediakan listrik untuk pesta pantai akhir pekan hingga pengoperasian terus-menerus di gedung pribadi. Beragamnya pekerjaan yang dilakukan telah memunculkan sejumlah besar jenis generator otonom, berbeda baik dalam desain maupun karakteristiknya. Kesamaan mereka adalah prinsip operasi - mesin pembakaran internal dari satu jenis atau lainnya memutar poros generator listrik, mengubah energi mekanik menjadi energi listrik.

  • Generator rumah tangga, pada umumnya, adalah unit portabel dengan mesin bensin, tidak dimaksudkan untuk pengoperasian jangka panjang, dan memiliki daya beberapa kVA.
  • Generator profesional telah meningkatkan daya dan waktu pengoperasian terus-menerus, dan untuk efisiensi bahan bakar yang lebih besar serta meningkatkan masa pakai, mesin biasanya dipasang pada generator tersebut. Pada saat yang sama, jika generator listrik rumah tangga menghasilkan tegangan arus 220 V, maka sebagian besar generator profesional dirancang untuk tegangan keluaran 380 V. Dimensi besar dan gaya berat menempatkan generator bertenaga pada sasis beroda atau membuatnya tidak bergerak.

Jadi, dalam klasifikasi ini kami telah menemukan sejumlah perbedaan desain. Mari kita lihat secara berurutan.

Seperti yang Anda ketahui, mesin bensin dapat bekerja seperti. Pada saat yang sama, efisiensi yang rendah dan masa pakai yang terbatas menjadikan mesin dua langkah bukan pilihan terbaik untuk menggerakkan generator listrik, meskipun desainnya lebih sederhana, sehingga lebih murah dan ringan.

Mesin empat langkah, meskipun begitu lebih sulit dan lebih mahal, mengkonsumsi bahan bakar jauh lebih sedikit dan mampu bekerja lebih banyak lagi. Oleh karena itu, generator dengan daya hingga 10 kVA biasanya dilengkapi dengan mesin jenis ini.

Mesin generator gas rumah tangga tidak dimaksudkan untuk penggunaan terus menerus dalam jangka panjang. Melebihi waktu pengoperasian yang ditentukan dalam petunjuk pengoperasian (biasanya tidak lebih dari 5-7 jam) akan mengurangi umur motor.

Namun, mesin bensin tercanggih sekalipun mempunyai sumber daya yang terbatas: dengan perawatan yang tepat mereka akan bekerja selama 3-4 ribu jam. Apakah banyak atau sedikit? Jika digunakan sesekali di jalan, misalnya untuk menyambung perkakas listrik, ini merupakan sumber daya yang cukup besar, namun terus-menerus memberi daya pada rumah pribadi dari generator gas berarti membangun kembali mesinnya setiap tahun.

Secara signifikan mempunyai sumber daya yang lebih besar unit daya, selain itu, lebih menguntungkan selama operasi jangka panjang karena efisiensi yang lebih besar. Oleh karena itu, semua genset bertenaga, baik portabel maupun stasioner, menggunakan mesin diesel.

Untuk unit seperti itu, sejumlah kelemahan mesin diesel dibandingkan mesin bensin (biaya tinggi, bobot lebih besar, dan kebisingan) tidak bersifat mendasar; terdapat ketidaknyamanan tertentu hanya saat menghidupkan mesin diesel dalam cuaca dingin.

Saat beroperasi, hal itu harus diperhitungkan pemalasan yang berkepanjangan tanpa beban berbahaya bagi mereka: kesempurnaan pembakaran bahan bakar terganggu sehingga mengakibatkan peningkatan pembentukan jelaga, penyumbatan saluran pembuangan, dan pengenceran oli mesin oleh solar yang merembes melalui ring piston. Oleh karena itu, daftar perawatan rutin pembangkit listrik tenaga diesel harus mencakup penyediaan daya penuh secara berkala.

Selain itu, terdapat genset yang beroperasi. Secara struktural, mereka tidak berbeda dengan bensin., kecuali sistem tenaga: sebagai pengganti karburator, mereka dilengkapi dengan peredam untuk mengatur tekanan gas dan nosel terkalibrasi yang menyuplai gas ke intake manifold. Selain itu, generator tersebut tidak hanya menggunakan tabung gas cair, tetapi juga jaringan gas sebagai sumber bahan bakar - dalam hal ini, biaya bahan bakar menjadi minimal. Kerugian dari generator tersebut adalah mobilitas yang rendah (tabung gas lebih besar dan lebih berat daripada tangki bensin, yang juga dapat diisi bahan bakar langsung di tempat), serta peningkatan bahaya kebakaran, terutama jika digunakan secara tidak benar. Namun, sebagai sumber di rumah yang terhubung ke saluran utama gas, ini adalah pilihan yang baik: tidak perlu khawatir tentang menjaga tingkat dan kualitas bahan bakar di tangki bensin, dan umur mesin saat menggunakan bahan bakar lebih lama dari pada saat menggunakan bensin.

Seperti diketahui, ketika arus melewati suatu penghantar (kumparan), maka akan terbentuk medan magnet. Sebaliknya, ketika sebuah konduktor bergerak ke atas dan ke bawah melalui garis-garis medan magnet, timbul gaya gerak listrik. Jika pergerakan penghantar lambat, maka arus listrik yang dihasilkan akan lemah. Nilai arus berbanding lurus dengan kekuatan medan magnet, jumlah konduktor, dan kecepatan pergerakannya.

Generator arus yang paling sederhana terdiri dari kumparan yang dibuat dalam bentuk drum yang dililitkan kawat. Kumparan terpasang pada poros. Drum lilitan kawat juga disebut angker.

Untuk menghilangkan arus dari kumparan, ujung setiap kawat disolder ke sikat pengumpul arus. Kuas-kuas ini harus benar-benar terisolasi satu sama lain.


alternator


Ketika jangkar berputar pada porosnya, gaya gerak listrik berubah. Ketika kumparan berputar sembilan puluh derajat, arusnya maksimum. Pada giliran berikutnya angkanya turun menjadi nol.


Satu putaran penuh pada generator arus menciptakan periode arus atau, dengan kata lain, arus bolak-balik.


Sakelar digunakan untuk menghasilkan arus konstan. Ini terdiri dari sebuah cincin yang dipotong menjadi dua bagian, yang masing-masing dipasang pada putaran jangkar yang berbeda. Dengan pemasangan yang benar dari bagian cincin dan sikat pengumpul arus, untuk setiap periode perubahan kekuatan arus pada perangkat, arus searah akan mengalir ke lingkungan eksternal.


Generator arus industri besar mempunyai jangkar stasioner yang disebut stator. Sebuah rotor berputar di dalam stator, menciptakan medan magnet.

Pastikan untuk membaca artikel tentang genset mobil:

Setiap mobil memiliki generator arus yang beroperasi saat mobil bergerak untuk menyuplai energi listrik ke baterai, sistem pengapian, lampu depan, radio, dll. Belitan medan rotor merupakan sumber medan magnet. Agar fluks magnet belitan medan dapat disuplai tanpa kehilangan ke belitan stator, kumparan ditempatkan pada alur khusus pada struktur baja.

  • Sergei Savenkov

    semacam ulasan "pendek"... seolah-olah mereka sedang terburu-buru di suatu tempat