Чи може слабкий акумулятор знищити генератор?


20

Я чув історію про те, що слабкий акумулятор автомобіля може знищити генератор або призвести до того, що генератор може вийти з ладу рано.

Це правда чи це багато в чому вигадка?


Це загальний запит чи специфічний для конкретного транспортного засобу?
Заїд

1
@Zaid Це загальне питання, але якщо є різниця між транспортними засобами, було б добре це знати.
RockPaperLizard

Відповіді:


19

На ваше запитання важко відповісти, не знаючи внутрішньої роботи генератора.

Основи. Якщо ви перемістите магнітне поле поблизу котушки дроту, електрони в дроті збуджуються, і електроенергія буде вироблятися. Кількість виробленої електроенергії залежить від розміру магнітного поля та його швидкості. Чим більше поле і чим швидше він рухається, тим більше електроенергії виробляється. Крім того, якщо у вас є котушка дроту і ви пропускаєте через неї струм, це створить магнітне поле.

Генератор містить 4 основні компоненти; ротор, статор, регулятор напруги та мостовий випрямляч.

  • Ротор - це та частина, яка крутиться. На роторі є котушка дроту. Посилаючи струм вниз по цьому проводу, створюється магнітне поле. Потім за допомогою обертання ротора створюється рухоме магнітне поле. Оскільки ротор крутиться, пристрої, відомі як ковзаючі кільця, потрібні для передачі безперебійного струму в ротор. Ковзаючі кільця - це тверді латунні або мідні кільця, на яких є нерухомі пружинні вуглецеві щітки.
  • Регулятор напруги управляє напругою системи. Регулятор напруги направляє струм на ротор через вуглецеві щітки і ковзаючі кільця. Вони працюють в тандемі. Якщо напруга в системі низька, регулятор напруги буде надсилати більше струму на ротор. Якщо напруга в системі занадто висока, регулятор напруги буде надсилати менше струму на ротор.
  • Статор - це нерухома котушка дроту, яка збуджується обертовим магнітним полем ротора. Насправді в статорі є 3 окремі котушки дроту, розділені на 120 градусів. Вихід статора - змінного струму (змінного струму).
  • Потім мостовий випрямляч перетворює змінного струму в постійний струм (постійний струм), яким може користуватися автомобіль.

Вся система створена для того, щоб робити дві речі. Спочатку поповніть акумулятор після того, як він закрутить двигун. По-друге, подайте живлення на решту машини. Те, як працює все це, полягає в тому, що регулятор напруги відчуває напругу системи і відповідно регулює струм ротора. Наприклад, якщо фари перегорнуті, це збільшує навантаження і знижує напругу системи. Регулятор напруги це відчуває і відповідно регулює струм ротора. Потім ви їдете, щоб проїхати когось по шосе і збивати педаль газу. Це прискорить двигун, і напруга в системі підніметься. Регулятор напруги знижує струм ротора, щоб знизити напругу в системі. Ця гра «коти-миші» постійно продовжується в системі зарядки.

Коли генератор визначається для конкретного вихідного струму, скажімо, що 100 ампер, цей показник становить 2000 об / хв. Генератор може комфортно робити 100А при 2000 об / хв. Він розроблений таким чином, оскільки типовий круїз становить близько 2000 об / хв. На холостому ходу ротор обертається повільніше, і генератор не здатний зробити його повним номінальним струмом. На холостому ході - це коли система зарядки може потрапити в проблеми.

Акумулятор - це свиня. Акумулятор візьме весь струм, який він хоче, і не менше. Струм, який він хоче, пропорційний його заряду. Розряджений або слабкий акумулятор дуже голодний струму.

Щоб зібрати все це разом, коли автомобіль має слабкий акумулятор, акумулятор захоче багато струму. Поточна потреба в акумуляторі знижує напругу в системі, тому регулятор напруги компенсує, подаючи більше струму через ротор. На холостому ході генератор не в змозі здійснити необхідний струм. Через це напруга в системі падає ще більше, і регулятор напруги передає максимальний струм через ротор.

Ця умова з максимальною швидкістю навантаження та мінімальною швидкістю - це те, де відбувається знос. На мінімальній швидкості доступна мінімальна кількість охолодження від вбудованого вентилятора. При максимальному навантаженні регулятор напруги буде виштовхувати максимальну кількість струму через ротор і через щітки і ковзаючі кільця. Щітки і ковзаючі кільця нагріваються і без додаткового охолодження вентилятора вони швидше зношуються.

При збільшенні частоти обертів вище 2000 р. Ситуація покращується, оскільки можливе більше охолодження, а струм через ротор зменшується. Це, на жаль, перемістить точку зносу від щіток до мостового випрямляча, оскільки тепер він повинен виправити максимальний струм. Однак це є кращим, оскільки мостовий випрямляч є твердотільним компонентом і значно менше піддається зносу.


Я прийшов сюди, щоб перевірити свою гіпотезу про те, що більшість зносу генератора відбувається за останні 10% часу роботи акумулятора, і я радий підтвердити його.
Том Расселл

11

Абсолютно так. Я щодня продаю генератори - і поганий акумулятор часто є першопричиною несправності генератора.

Акумулятор з короткою в ньому батареєю призведе до роботи генератора на повному виході протягом тривалого періоду часу, якщо не постійно - і вони не створені для цього. Генератори в усьому світі побудовані для подачі початкового великого струму, звуженого назад, оскільки струм, який використовується для запуску транспортного засобу, поповнюється. Постійний біг на повному виході просто перегріває їх, а випрямлячі виходять з ладу. * Див. Редагування нижче

Якщо ваш акумулятор є «Відключеним ланцюгом», генератор або не почне заряджатися взагалі, або помилково відскакує від низької до високої напруги. Це призводить до того, що регулятор вийде з ладу передчасно (або негайно!)

Акумулятор, який просто не сприймає заряд, не обов'язково спричинить передчасний вихід несправності генератора, якщо він постійно знаходиться під низькою напругою, і в цьому випадку див. Розділ «Короткий короткий» вище.

Сподіваюся, що це допомагає?

* EDIT: Деякі великі комерційні та морські генератори є призначені для запуску на повній потужності постійно, але я не отримую відчуття , що ви говорите про тих :) В 16 років продажу частини для генераторів змінного струму я ніколи не чув про щітках і зношування ковзання та змащення в підшипниках перегріваються від струму високого заряду в холостому ході. Ці питання спричинені іншими проблемами, які не належать до цього питання.


8

Акумулятор, який має внутрішню електричну коротку, як правило, одна з пластин розслабилася і торкається сусідньої пластини, змушує генератор працювати набагато важче, ніж зазвичай. Це може скоротити термін служби генератора. Цей стан зазвичай виявляється швидко, оскільки в цьому випадку акумулятор не буде добре працювати.

Коли генератори або двигуни працюють більше, вони виробляють більше тепла. Пошкодження генератора в цьому сценарії спричинене теплом. Ізоляція на обмотках ротора може бути пошкоджена. Жир в підшипниках може бути перегрітий, щоб назвати пару проблем. Більшість генераторів розраховані на отримання максимальної номінальної потужності лише на короткий час. Система розрахована на те, щоб генератор заряджав акумулятор менше п'яти хвилин, а потім знижувався до рівня заряду менше 10% від максимальної номінальної потужності.


Спасибі. Що означає альтернатору працювати більше, і чому це скорочує його життя?
RockPaperLizard

@RockPaperLizard Дивіться доданий розділ у відповіді про пошкодження тепла.
Фред Вілсон

1

Для того, щоб альтернатор працював, потрібен функціональний акумулятор. Струм акумулятора необхідний для того, щоб зарядити польову котушку, яка виробляє магнітне поле, необхідне для генератора енергії. Генератор відправляє 5 акумуляторних годин при близько 3000 об / хв до акумулятора, а залишок його виходу йде на всі інші системи автомобіля. Основна функція автомобільного акумулятора - запуск автомобіля. Після запуску потім генератор переймає повністю. Всередині генератора є ряд діодів, які перетворюють струм змінного струму в випрямлений постійний струм. Іноді ці діоди виходять з ладу і пропускають струм змінного струму в регулятор і згодом руйнують регулятор. Акумулятор діє як конденсатор дуже великої ємності. Якщо застосовується постійний струм, він зберігає енергію. При зміні змінного струму паралельно конденсатору він діє як коротке замикання, руйнуючи далі регулятор і готуючи обмотку котушки генератора. Це також може призвести до серйозного знищення акумулятора, якщо його не відремонтувати.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.