Hər bir müasir avtomobil bort elektrik sisteminin və onun bütün cihazlarının işləməsi üçün cərəyan yaradan elektrik generatoru ilə təchiz edilmişdir.Generatorun əsas hissələrindən biri sabit statordur.Generator statorunun nə olduğunu, necə işlədiyini və necə işlədiyini bu məqalədə oxuyun.
Generator statorunun məqsədi
Müasir avtomobillərdə və digər nəqliyyat vasitələrində özünü həyəcanlandıran sinxron üç fazalı alternatorlar istifadə olunur.Tipik bir generator korpusda sabitlənmiş sabit bir statordan, həyəcan sarğısı olan bir rotordan, fırça qurğusundan (sahə sarımına cərəyan verən) və rektifikatordan ibarətdir.Bütün hissələr mühərrikə quraşdırılmış və krank şaftından bir kəmər sürücüsü olan nisbətən kompakt dizaynda yığılmışdır.
Stator, işləyən bir sarğı daşıyan avtomobil alternatorunun sabit hissəsidir.Generatorun işləməsi zamanı stator sarımlarında elektrik cərəyanı yaranır, bu cərəyan çevrilir (düzəlir) və bort şəbəkəsinə qidalanır.
Generator statoru bir neçə funksiyaya malikdir:
• Elektrik cərəyanının yarandığı işçi sarğı aparır;
• İşləyən sarğı yerləşdirmək üçün bədən hissəsinin funksiyasını yerinə yetirir;
• İşçi sarğının endüktansını artırmaq və maqnit sahəsi xətlərinin düzgün paylanması üçün maqnit dövrə rolunu oynayır;
• İstilik qəbuledicisi kimi fəaliyyət göstərir - qızdırıcı sarımlardan həddindən artıq istiliyi aradan qaldırır.
Bütün statorlar mahiyyətcə eyni dizayna malikdir və müxtəlif növlərdə fərqlənmir.
Generator statorunun dizaynı
Struktur olaraq, stator üç əsas hissədən ibarətdir:
• Üzük nüvəsi;
• İşləyən sarğı (sarımlar);
• Sargıların izolyasiyası.
Nüvə içəridə yivləri olan dəmir üzük plitələrindən yığılmışdır.Plitələrdən bir paket meydana gəlir, strukturun sərtliyi və möhkəmliyi qaynaq və ya perçinləmə ilə verilir.Növdə sarımların qoyulması üçün yivlər hazırlanır və hər bir çıxıntı dolama növbələri üçün boyunduruqdur (nüvədir).Nüvə 0,8-1 mm qalınlığında olan plitələrdən yığılır, xüsusi dərəcəli dəmirdən və ya müəyyən bir maqnit keçiriciliyi olan ferroərintilərdən hazırlanır.İstiliyin yayılmasını yaxşılaşdırmaq üçün statorun xarici tərəfində qanadlar, həmçinin generator korpusu ilə birləşmək üçün müxtəlif yivlər və ya girintilər ola bilər.
Üç fazalı generatorlarda hər bir faza olan üç sarım istifadə olunur.Hər bir sarım, nüvənin yivlərində müəyyən bir qaydada yerləşdirilən böyük kəsikli (diametri 0,9 ilə 2 mm və ya daha çox) mis izolyasiya edilmiş teldən hazırlanır.Sargılarda alternativ cərəyanın çıxarıldığı terminallar var, adətən sancaqların sayı üç və ya dörddür, lakin altı terminalı olan statorlar var (üç sarımın hər birinin bu və ya digər növ birləşmələr üçün öz terminalları var).
Nüvənin yivlərində telin izolyasiyasını zədələnmədən qoruyan bir izolyasiya materialı var.Ayrıca, bəzi növ statorlarda, yivlərə əlavə olaraq sarma növbələri üçün fiksator rolunu oynayan izolyasiya takozları daxil edilə bilər.Stator qurğusu əlavə olaraq strukturun bütövlüyünü təmin edən (dönmələrin yerdəyişməsinin qarşısını alan) və elektrik izolyasiya xüsusiyyətlərini yaxşılaşdıran epoksi qatranları və ya lakları ilə hopdurula bilər.
Stator generatorun korpusuna sərt şəkildə quraşdırılmışdır və bu gün ən çox istifadə edilən dizayn stator nüvəsinin bədən hissəsi kimi çıxış etdiyi dizayndır.Bu, sadəcə olaraq həyata keçirilir: stator dirəklərlə bərkidilmiş generator korpusunun iki qapağı arasında sıxışdırılır - belə bir "sendviç" səmərəli soyutma və qulluq asanlığı ilə kompakt dizaynlar yaratmağa imkan verir.Dizayn da məşhurdur, burada stator generatorun ön qapağı ilə birləşdirilir və arxa qapaq çıxarıla bilər və rotor, stator və digər hissələrə çıxışı təmin edir.
Statorların növləri və xüsusiyyətləri
Generatorların statorları yivlərin sayı və forması, yivlərdə sarımların qoyulması sxemi, sarımların məftil diaqramı və elektrik xüsusiyyətləri ilə fərqlənir.
Sarımların növbələri üçün yivlərin sayına görə statorlar iki növdür:
• 18 yuva ilə;
• 36 yuva ilə.
Bu gün 36 yuvalı dizayn ən çox istifadə olunur, çünki daha yaxşı elektrik performansını təmin edir.Bu gün 18 yivli statorlu generatorlara erkən buraxılışların bəzi yerli avtomobillərində rast gəlmək olar.
Yivlərin formasına görə statorlar üç növdür:
• Açıq yivlərlə - düzbucaqlı kəsikli yivlər, dolama döngələrinin əlavə bərkidilməsini tələb edir;
• Yarımqapalı (pazşəkilli) yivlərlə - yivlər yuxarıya doğru daralır, buna görə də dolama rulonları izolyasiya edən takozlar və ya kambrikalar (PVC borular) daxil edilərək sabitlənir;
• Tək dönmə rulonları olan sarımlar üçün yarı qapalı yivlərlə - yivlər geniş lent şəklində bir və ya iki növbəli böyük diametrli məftil və ya telin çəkilməsi üçün mürəkkəb kəsikliyə malikdir.
Sarma çəkmə sxeminə görə statorlar üç növdür:
• Döngə ilə (halqa paylanmış) dövrə ilə - hər bir sarımın məftilləri ilgəklərlə nüvənin yivlərinə yerləşdirilir (adətən bir növbə iki yivin artımı ilə qoyulur, ikinci və üçüncü sarımların növbələri bu yivlərdə yerləşdirilir. - beləliklə sarımlar üç fazalı alternativ cərəyan yaratmaq üçün lazım olan sürüşməni əldə edir);
• Dalğa konsentrasiyalı dövrə ilə - hər bir sarımın məftilləri dalğalar şəklində yivlərə yerləşdirilir, onları bir tərəfdən digərinə keçərək, hər bir yivdə bir istiqamətə yönəldilmiş bir sarımın iki növbəsi var;
• Dalğa paylanmış dövrə ilə - tel də dalğalarda qoyulur, lakin yivlərdə bir sarımın növbələri müxtəlif istiqamətlərə yönəldilir.
İstənilən növ yığma üçün hər sarımın nüvəyə paylanmış altı döngəsi var.
Telin çəkilmə üsulundan asılı olmayaraq, sarımları birləşdirmək üçün iki sxem var:
• "Ulduz" - bu halda, sarımlar paralel olaraq birləşdirilir (hər üç sarımın ucları bir (sıfır) nöqtədə birləşdirilir və onların ilkin terminalları sərbəstdir);
• "Üçbucaq" - bu halda sarımlar ardıcıl olaraq bağlanır (bir sarımın başlanğıcı digərinin sonu ilə).
Sargıları "ulduz" ilə birləşdirərkən daha yüksək cərəyan müşahidə olunur, bu dövrə 1000 vattdan çox olmayan, aşağı sürətlə səmərəli işləyən generatorlarda istifadə olunur.Sarımları "üçbucaq" ilə birləşdirərkən, cərəyan azalır ("ulduza" nisbətən 1,7 dəfə), lakin belə bir əlaqə sxemi olan generatorlar yüksək güclərdə daha yaxşı işləyir və daha kiçik bir kəsişmənin keçiricisi ola bilər. onların sarımları üçün istifadə olunur.
Çox vaxt "üçbucaq" əvəzinə "iki ulduzlu" dövrə istifadə olunur, bu halda statorun üç deyil, altı sarğı olmalıdır - üç sarım "ulduz" ilə bağlanır və iki "ulduz" bağlanır. paralel yük.
Performans baxımından statorlar üçün ən vacib şey sarımlarda nominal gərginlik, güc və nominal cərəyandır.Nominal gərginliyə görə statorlar (və generatorlar) iki qrupa bölünür:
• 14 V sarğı gərginliyi ilə - bortda şəbəkə gərginliyi 12 V olan avtomobillər üçün;
• Sargılarda gərginlik 28 V olan - bortda şəbəkə gərginliyi 24 V olan avadanlıqlar üçün.
Generator daha yüksək gərginlik yaradır, çünki rektifikatorda və stabilizatorda gərginlik düşməsi qaçılmaz olaraq baş verir və bort elektrik şəbəkəsinin girişində artıq 12 və ya 24 V normal gərginlik müşahidə olunur.
Avtomobillər, traktorlar, avtobuslar və digər avadanlıqlar üçün generatorların əksəriyyətinin nominal cərəyanı 20 ilə 60 A, avtomobillər üçün 30-35 A, yük maşınları üçün 50-60 A, cərəyanı 150 və daha çox A olan generatorlar istehsal olunur. ağır texnika üçün.
Generator statorunun iş prinsipi
Statorun və bütün generatorun işləməsi elektromaqnit induksiyası fenomeninə - maqnit sahəsində hərəkət edən və ya alternativ maqnit sahəsində dayanan bir keçiricidə cərəyanın meydana gəlməsinə əsaslanır.Avtomobil generatorlarında ikinci prinsip istifadə olunur - cərəyanın yarandığı dirijor istirahətdədir və maqnit sahəsi daim dəyişir (fırlanır).
Mühərrik işə salındıqda, generator rotoru fırlanmağa başlayır, eyni zamanda batareyadan gərginlik onun həyəcan verici sarımına verilir.Rotorun çox qütblü polad nüvəsi var, bu, sarıma cərəyan tətbiq edildikdə, müvafiq olaraq elektromaqnit olur, fırlanan rotor alternativ bir maqnit sahəsi yaradır.Bu sahənin sahə xətləri rotorun ətrafında yerləşən statorla kəsişir.Stator nüvəsi maqnit sahəsini müəyyən bir şəkildə paylayır, onun güc xətləri işləyən sarımların növbələrini kəsir - elektromaqnit induksiyasına görə onlarda bir cərəyan yaranır, sarımın terminallarından çıxarılır, rektifikatora daxil olur, stabilizator və bort şəbəkəsi.
Mühərrik sürətinin artması ilə statorun işləyən sarımından gələn cərəyanın bir hissəsi rotor sahəsinin sarımına qidalanır - beləliklə, generator özünü həyəcanlandırma rejiminə keçir və artıq üçüncü tərəfin cərəyan mənbəyinə ehtiyac duymur.
İstismar zamanı generatorun statoru istilik və elektrik yüklərinə məruz qalır və ətraf mühitin mənfi təsirlərinə də məruz qalır.Zamanla bu, sarımlar arasında izolyasiyanın pisləşməsinə və elektrik kəsilməsinə səbəb ola bilər.Bu vəziyyətdə statorun təmiri və ya tamamilə dəyişdirilməsi lazımdır.Müntəzəm texniki qulluq və statorun vaxtında dəyişdirilməsi ilə generator etibarlı şəkildə xidmət edəcək, avtomobili elektrik enerjisi ilə sabit şəkildə təmin edəcəkdir.
Göndərmə vaxtı: 24 avqust 2023-cü il