3. Назначение, устройство и принцип действия генератора переменного тока. Характеристики генераторов переменного тока. Ответ: Назначение генератора переменного тока.

Общее определение. Генератор переменного тока предназначен для преобразования механической энергии в электрическую энергию.

Генератор предназначен для заряда АБ при работающим двигателе внутреннего сгорания и для обеспечения электрической энергии всех электропотребителей.

Устройство генератора переменного тока.

статор, ротор, крышка со стороны контактных колец, крышка со стороны привода, выпрямительный блок, шкив с вентилятором.

Принцип действия синхронного генератора основан на явлении электромагнитной индукции. Обмотка возбуждения генератора с током создает в роторе магнитный поток Ф_В, который при вращении ротора пересекает обмотки статора. В каждой из трех обмоток статора возникают ЭДС.

Следовательно, изменяя ток возбуждения, можно регулировать магнитный поток Ф_В и ЭДС генератора Ег.

Характеристика холостого хода

Характеристика холостого хода показывает зависимость ЭДС генератора от тока возбуждения при отключенной внешней цепи, т. е. в режиме холостого хода и при постоянной частоте вращения якоря n:

Е_Г = (I_в),

при I_н = 0, n = const.

- характеристика холостого хода позволяет судить о магнитных свойствах и о величине возможной ЭДС генератора.

Внешняя характеристика генератора

Внешней характеристикой называется зависимость напряжения генератора от тока нагрузки при постоянных значениях коэффициента мощности, частоты вращения ротора и тока возбуждения:

U_Г = (I_н),

n_р = const, I_в = const.

- внешние характеристики позволяют определить диапазон изменения напряжения генератора при изменении величины и характера нагрузки.

Регулировочная характеристика

Регулировочной характеристикой называется зависимость тока возбуждения от тока нагрузки при постоянных значениях напряжения генератора, коэффициента мощности и постоянной частоте вращения ротора:

I_в = (I_Н),

при U_Г = const, n_р = const.

- регулировочные характеристики позволяют определить диапазон изменения тока возбуждения для поддержания постоянного напряжения генератора U_г при изменении величины и характера нагрузки.

Токоскоростная характеристика

Токоскоростная характеристика (ТСХ) используется, в основном, для описания свойств генераторов, входящих в состав генераторных установок автомобиля. ТСХ представляет собой зависимость силы тока генератора от частоты вращения его ротора при неизменных значениях напряжения и силы тока возбуждения:

I_Н = (n_р),

при U_Г = const, I_в = const.

- токоскоростная характеристика позволяет определить частоту вращения ротора, при которой ток нагрузки I_н генератора самоограничивается;

- свойство самоограничения максимального тока нагрузки достигается параметрами обмоток статора (L, R);

- автомобильные генераторы переменного тока в большинстве своем обладают свойством самоограничения максимального тока нагрузки, за редким исключением, например, генератор Г290 тягача МТ-ЛБ.