Generatoare de curent continuu si alternativ - caracteristicele generatoarelor

Coeficientul de utilizare a materialelor (definit ca raportul dintre puterea utila si greutatea) al unui dinam este de 2-3 ori mai mic ca al alternatoarelor. Constructiv, s-a ajuns la cele mai simple si perfectionante dinamuri. Tensiunea de lucru a crescut de la 6v la 12v si 24v, iar curentul maxim pana la 90A, peste care apar dificultati de comutatie. Dublarea nr de rulmenti a permis cresterea turatiei pana la 8000-10000 rot/min, peste care nu se poate trece din cauza fenomenelor de comutatie si a fortelor centrifuge care arunca lamele de colector si conductoarele din crestaturile rotorului. Puterea nominala se obtine de la turatii mari de circa 1 500 – 2 500rot/min, cu un curent de excitatie care ajunge la 3 – 4 A. Cresterea curentului de excitatie la valori peste 4 – 5 A este limitata de regulatoarele de tensiune si de curent de tip electromagnetic (vibrator), cu contacte prin care trece curentul de excitatie. Noile dispozitive cu tranzistoare sint mai avantajoase dar sunt inca scumpe .

Colectorul generatoarelor de curent continuu nu permite o incalzire mai mare de 150 – 180 C, iar durata lui de functionare fara intretinere este de circa 50 000 -75 000 km parcursi de automobil.

Alternatoarele sunt mai avantajoase. Desicunoscute de mult timp, ele nu au fost generalizate decat la aparitia redresoarelor moderne, a diodelor cu germaniu si siliciu, caracterizate prin putere mare, greutate si volum mic, ceea ce a permis montarea lor pe automobile . La turatie minima, corespunzatoare mersului in gol al motorului, puterea utila atinge ¼ din puterea nominala, ceea ce asigura reincarcarea bateriei de acumulatoare la orice regim de lucru al motorului. Turatia maxima poate fi de circa 3 – 3 ori mai mare decat cea a motoarelor moderne, nefiind limitata de comutatie sau colector, astfel ca alternatoarele ating turatia de 12 000 – 15 000 rot/min. Domeniul turatiei in care se obtine puterea nominala este de 2/3 din cea maxima (intre 5 000 si 15 000 rot/min) Durata de functionare fara intretinere este limitata umai de durate rulmentilor, ajungant pana la 150 000 – 300 000 km parcursi de automobil. Se reduce si capacitatea baterieide acumulatoare, pentru ca posibilitatile de reicarcare imediata si in orice conditii sint inbunatatite foarte mult.

Utilizarea alternatoarelor trifazate (mai mici cu 30 – 40% decat cele monofazate) necesita un numar de sase elemente redresoare.

Odata cu ieftinirea redresoarelor aceste generatoare se generalizeaza la majoritate tipurilor de automobile . In plus, la alternatoare, protectia contra curentilor de scurt circuit sau de supra sarcina se realizeaza automat prin saturatie alectromagnetica a masinii, fapt pt care nu este necesar regulatorul de curent, astfel incat redresoarele sunt protejate de pericolul suprasarcinilor. Constructia alternatoarelor este simpla, robusta si durabila.

Utilizarea redresoarelor intre alternatorsi baterie de acumulatoare inlatura si necesitatea folosirii conjuctorului-disjuctor. Bateria de acumulatoare nu se poate descarca pe generator prin redresor, i loc de trei relee se utiliziaza numai regulatorul de tensiune. Curentul principal nu trece prin perii colectoare, fiinca infasurarea indusului este montata pe stator. Dispunerea infasurariide excitatie pe rotor usureaza constructia inelelor colectoare care devine mai simplasi mai robusta(nu ca colectorul dinamului), pentru ca curentii de excitatie sint mici, de maximum10% din curentul nominal. Dispunerea periilor radial pe inele colectoare ale infasurarii rotorice de excitatie face ca alternatorul sa mearga in ambele sensuri.

CARACTERISTICELE GENERATOARELOR

Document online: Condensul - ce putem face pentru a micsora riscul aparitiei condensului? Proiect: Echipamente si instalatii de stingere a incendiului - prescriptii generale

Principalele marimi caracteristice ale generatoarelor de automobile se vor prezenta in cintinuare.

Tensiunea nominala este tensiunea dupa care se caracterizeaza echipamentul electric al automobilului, 6v, 12v, si 24v. Deoarece tensiunea de incarcare a unui element de acumulator, in realitate este de 2,3v, corespunzator tensiunilor de functionare ale echipamentului electric sunt mai mari : 6,9v, 13,8v, 27,6v.

Puterea nominala a generatorului este determinata dupa puterea tuturor receptoarelor cu functionare de lunga durata, tinind seama de incarcarea bateriei de acumulatore.

Curentul nominal rezulta din raportul dintre puterea nominala si tensiunea nominala.

Puterea maxima este puterea de lunga durata pe care o poate da generatorul fara ca sa se incalzeasca peste limita admisibila, fiind cu 30-50% mai mare decit cea nominala(limita maximase refera la generatoarele de putere mai mica).

Curentul maxim rezulta din raportul dintre puterea maxima si tensiunea nominala.

Turatia de mers in gol sau de putere nula este turatia la care generatorul incalzit, neconectat la baterie de acumulatore sau de receptoare, da o tensiunede circa1,17 mai mare decat cea nominala. Ea trebuie cunoscuta la incercarea generatorului la mersul in gol. Peste aceasta turatie, generatorul incepe sa debiteze curent, astfel incat ea trebuie sa aiba valoricat mai mici posibile.

Turatia de conectare este turatia la care generatorul se cupleaza cu reteaua si incepe a da curent, fiind cu 100-200 rot/min mai mare decat cea de mers in gol la dinamuri.

Turatia nominala este turatia la care generatorul, in stare incalzita, da putere nominala . Aceaste depinde de constructia generatorului; cu cat dimensiunile sunt mai mari, cu atat racirea este mai buna, dar greutatea si pretul de cost.

Turatia maxima este turati pe care generatorul o poate suporta fara sa se defecteze, fiind limitata de durata de serviciu si rezistenta periilor, a colectorului, a conductoarelor din crestaturile rotorului, care sunt supuse la forte centrifuge foarte mari, de comutatie si de incalzire. Ea depinde de constructie, astfel incat este indicata deuzina fiind cuprisa intre 3 500 si 10 000 rot/min la dinamuri si 15 000 laalternatoare. La mersul in gol al motorului dinamul nu poate da curent de incarcare pentru bateria de acumulatoare .La turatii mici motorul se roteste neuniform si tensiunea dinamului variaza.

Pentru acest motiv , turatia la care dinamul se cupleaza cu bateria de acumulatoare se alege mai mare decat turatia de mers in gol a motorului, evitandu-se astfel conectarile si deconectarile prea dese dintre dinam si acumulator, care conduc la uzura si sudarea contactelor conjunctorului-disjuctor .

Alternatoarele dau curent chiar la mersul in gol al motorului.

Diametrul carcasei se normalizeaza pentru a corespunde montarii lui in asa fel cu flansa.Anumite norme prevad pentru diametrul carcasei dinamurilo fixate in sa 76,2; 90; 100; 112; 125; 150; 178 si 203,2 mm, iar pentru cele fixate cu flansa 78; 93; 103; 115 si 128 mm.

Alternatoarele au diametrul mult mai mari si lungimi mai mici.

Sensul de rotire al generatorului se considera, privindul dinspre partea de actionare ( opuse partii cu colector), sensul spre dreapta, fiind al acelor de ceasornic.