- •Факторы, влияющие на токоскоростную характеристику
- •3. Влияние на токоскоростную характеристику генератора разных факторов.
- •9 Параллельная работа генератора с аккумуляторной батареей. Расчет зарядного баланса на автомобиле
- •9.1 Анализ параллельной работы генератора с аккумуляторной батареей
- •Расчет зарядного баланса на автомобиле Общие положения
- •Скоростной режим работы генератора на автомобиле
- •9.2.3 Экспериментальное определение характеристики скоростного режима генератора
- •Интегральная кривая скоростного режима
- •Типовые интегральные кривые скоростного режима автомобильных генераторов
- •Расход емкости аккумуляторной батареи на пуски двигателя внутреннего сгорания стартером и другие электропотребители, работающие до его запуска
- •Продолжительность разряда аккумуляторной батареи
- •Определение максимального тока и максимальной мощности генератора, при расчете баланса электроэнергии на автомобиле
- •Поверочный расчет баланса электроэнергии на автомобиле
- •Расчет автомобильного генератора с клювообразным ротором
- •Расчет магнитной цепи генератора с клювообразным ротором
- •Рассчитываем магнитный поток в клюве: .
- •Расчет характеристики холостого хода генератора
Рисунок 1
(1)
ТОЧКА 1
или
. (2)
Конструктивный коэффициент
ТОЧКА 3
(3),
при
(4)
Если x>>
I=. (5)
ТОЧКА 2
Аппроксимация ТСХ
(6)
Из рисунка 1: (7)
Продифференцировав формулу (6) получим
(8)
Приравнивая друг другу правые части (7) и (8) получим
(9)
После преобразования
(10)
В уравнение (9) подставляем вместо правую часть уравнения (10)
(11)
После преобразования получим:
(12)
Формулу 1 представим в виде
(13)
В формулу (13) подставим вместо e его значение 2,74, а разложим в ряд Тейлора, учтя первые три члена.
. (14)
Подставляя в уравнение (14) вместо левую часть выражения (12), получаем одно уравнение с одним неизвестным. Решая его, находим, что (15)
Подставляя этот результат в уравнение (12) и, решая его относительно расчетной частоты вращения, получим
. (16).
Факторы, влияющие на токоскоростную характеристику
1 Тип возбуждения генератора: независимое возбуждение(НВ) или самовозбуждение(СВ).
Рисунок 2. – Влияние типа возбуждения на токоскоростную характеристику генератора.
2.Нагретое и холодное состояние генератора.
Рисунок 3 – Токоскоростные характеристики нагретого и холодного генератора:
а) – независимое возбуждение; б) – самовозбуждение.
НВ
(17)
(18)
СВ
(19)
.
3. Влияние на токоскоростную характеристику генератора разных факторов.
а) – наличия регулятора напряжения и сопротивления проводов в цепи обмотки возбуждения;
б) – наличия дополнительного плеча и дополнительного выпрямителя в выпрямительном блоке.
Рисунок 4 – Влияние на токоскоростную характеристику генератора следующих факторов: а) – наличия регулятора напряжения и сопротивления проводов в цепи обмотки возбуждения; б) – наличия дополнительного плеча и дополнительного выпрямителя в выпрямительном блоке.
4Величина напряжения, при котором снимается токоскоростная характеристика.
Влияние этого фактора показано на рисунке 5, а.
(2)
I = . (5)
Рисунок 5 – Влияние на токоскоростную характеристику а)выходного напряжения генератора б) количества витков в фазе его обмотки статора
5 Количество витков в фазе обмотки статора генератора.
Влияние этого фактора показано на рисунке 5, а.
(2)
I=. (5)
9 Параллельная работа генератора с аккумуляторной батареей. Расчет зарядного баланса на автомобиле
9.1 Анализ параллельной работы генератора с аккумуляторной батареей
Рисунок 6 – Схема соединения генератора, аккумуляторной батареи, электропотребителей.
Рисунок 7- Диаграммы параллельной работы генератора и аккумуляторной батареи
Точка 1 на диаграмме рисунка 7,б соответствует режиму 1, когда ток нагрузки =0, а весь ток генератора идет на заряд аккумуляторной батареи .
Точки 2 и 2 (режим 2) соответствуют напряжению сети при котором ток аккумуляторной батареи положителен (идет её заряд), ток на выходе генератора больше тока аккумуляторной батареи на величину тока нагрузки . Таким образом, в режиме 2 генератор заряжает аккумуляторную батарею и снабжает электроэнергией электропотребители.
Точки 3 и 3 соответствуют режиму 3, при котором напряжение сети равно ЭДС аккумуляторной батареи . В этом режиме весь выходной ток генератора идет в электропотребители =, а ток аккумуляторной батареи отсутствует =0.
Точки 4 и 4 последнего рассматриваемого режима 4 демонстрируют случай, когда ток <0. При этом генератор совместно с аккумуляторной батареей питают электроэнергией электропотребители. В этом режиме имеет место перегрузка генератора. Его напряжение опускается до величины меньшей, чем электродвижущая сила аккумуляторной батареи . Поэтому имеет место её разряд.
Расчет зарядного баланса на автомобиле Общие положения
Зарядный баланс на автомобиле зависит от следующих факторов:
- от тока нагрузки (электропотребителей),
- от токоскоростной характеристики генератора,
-от скоростного режима работы генератора на данном автомобиле
Два из трех вышеперечисленных фактора носят случайный характер. Поэтому расчет зарядного баланса производится с использованием статистических данных.
Несмотря на многообразие скоростных режимов автомобиля экспериментально установлено, что существуют два главных скоростных режима работы автомобиля с достаточно стабильными параметрами:
- движение на шоссе,
- движение в городе.
Скорость движения автомобиля на шоссе больше, чем при движении в городе.
Существуют различия, связанные с работой электропотребителей автомобилей в разное время суток:
- днем (в светлое время),
- ночью ( в темное время),
а также в разное время года :
- летом,
- зимой.
Поэтому для расчетов баланса электроэнергии необходимо выделить следующие характерные режимы работы автомобилей:
-
Режим движения на шоссе, ночью, зимой;
-
Режим движения на шоссе, днем, зимой;
-
Режим движения в городе, ночью, зимой;
-
Режим движения в городе, днем, зимой.
Если на автомобиле имеется климатическая установка, то необходимо рассмотреть все вышеперечисленные режимы движения для лета.