Har bir zamonaviy avtomobil bortdagi elektr tizimi va uning barcha qurilmalari ishlashi uchun oqim hosil qiluvchi elektr generatori bilan jihozlangan.Jeneratorning asosiy qismlaridan biri sobit statordir.Jeneratör statori nima, u qanday ishlaydi va ishlaydi, bu maqolada o'qing.
Stator generatorining maqsadi
Zamonaviy avtomobillarda va boshqa transport vositalarida o'z-o'zidan qo'zg'aluvchan sinxron uch fazali alternatorlar qo'llaniladi.Oddiy generator korpusga o'rnatilgan sobit statordan, qo'zg'atuvchi o'rashga ega rotordan, cho'tka to'plamidan (maydon o'rashiga oqim etkazib berish) va rektifikatordan iborat.Barcha qismlar nisbatan ixcham dizaynga yig'iladi, u dvigatelga o'rnatiladi va krank milidan kamar haydovchiga ega.
Stator - bu ishlaydigan o'rashni olib yuruvchi avtomobil alternatorining sobit qismi.Jeneratorning ishlashi paytida aynan stator sariqlarida elektr toki paydo bo'ladi, u konvertatsiya qilinadi (tuzatiladi) va bort tarmog'iga beriladi.
Jeneratör statori bir nechta funktsiyalarga ega:
• Elektr toki hosil bo'ladigan ishchi o'rashni olib yuradi;
• Ishchi o'rashni joylashtirish uchun tana qismining vazifasini bajaradi;
• Ishchi o'rashning induktivligini oshirish va magnit maydon chiziqlarini to'g'ri taqsimlash uchun magnit zanjir rolini o'ynaydi;
• Issiqlik moslamasi vazifasini bajaradi - isitish o'rashlaridan ortiqcha issiqlikni olib tashlaydi.
Barcha statorlar asosan bir xil dizaynga ega va har xil turlarda farq qilmaydi.
Generator statorining dizayni
Strukturaviy jihatdan stator uchta asosiy qismdan iborat:
• Halqa yadrosi;
• Ishchi o'rash (o'rashlar);
• O'rashlarni izolyatsiyalash.
Yadro ichki qismida oluklar bo'lgan temir halqa plitalaridan yig'iladi.Plitalardan paket hosil bo'ladi, strukturaning qattiqligi va mustahkamligi payvandlash yoki perchinlash orqali beriladi.Yadroda o'rashlarni yotqizish uchun oluklar tayyorlanadi va har bir protrusion o'rash burilishlari uchun bo'yinturuq (yadro) hisoblanadi.Yadro qalinligi 0,8-1 mm bo'lgan plitalardan yig'iladi, ma'lum bir magnit o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan temir yoki ferroqotishmalarning maxsus navlaridan tayyorlanadi.Statorning tashqi tomonida issiqlik tarqalishini yaxshilash uchun qanotlar, shuningdek, generator korpusi bilan biriktirish uchun turli oluklar yoki chuqurchalar bo'lishi mumkin.
Uch fazali generatorlar har bir fazada bittadan uchta sariqdan foydalanadi.Har bir o'rash katta kesimdagi (diametri 0,9 dan 2 mm gacha yoki undan ko'p) mis izolyatsiyalangan simdan yasalgan bo'lib, u yadroning yivlarida ma'lum bir tartibda joylashtirilgan.Sariqlarda o'zgaruvchan tok olib tashlanadigan terminallar mavjud, odatda pinlar soni uch yoki to'rtta, lekin oltita terminalli statorlar mavjud (uchta o'rashning har biri bir yoki boshqa turdagi ulanishlarni amalga oshirish uchun o'z terminallariga ega).
Yadroning yivlarida simning izolyatsiyasini shikastlanishdan himoya qiluvchi izolyatsion material mavjud.Bundan tashqari, ba'zi turdagi statorlarda izolyatsion takozlar oluklarga kiritilishi mumkin, ular qo'shimcha ravishda o'rash burilishlari uchun fiksator vazifasini bajaradi.Stator majmuasi qo'shimcha ravishda epoksi qatronlar yoki laklar bilan singdirilishi mumkin, bu strukturaning yaxlitligini ta'minlaydi (burilishlarning siljishini oldini oladi) va uning elektr izolyatsion xususiyatlarini yaxshilaydi.
Stator generator korpusiga qattiq o'rnatiladi va bugungi kunda eng ko'p ishlatiladigan dizayn stator yadrosi tananing bir qismi sifatida ishlaydi.Bu oddiygina amalga oshiriladi: stator generator korpusining ikkita qopqog'i orasiga mahkamlanadi, ular tirgaklar bilan mahkamlanadi - bunday "sendvich" samarali sovutish va texnik xizmat ko'rsatish qulayligi bilan ixcham dizaynlarni yaratishga imkon beradi.Dizayn ham mashhur bo'lib, unda stator generatorning old qopqog'i bilan birlashtirilgan va orqa qopqoq olinadigan va rotor, stator va boshqa qismlarga kirishni ta'minlaydi.
Statorlarning turlari va xususiyatlari
Jeneratorlarning statorlari yivlarning soni va shakli, oluklardagi o'rashlarni yotqizish sxemasi, o'rashlarning simi diagrammasi va elektr xususiyatlari bilan farqlanadi.
Sariqlarning burilishlari uchun oluklar soniga ko'ra, statorlar ikki xil bo'ladi:
• 18 slot bilan;
• 36 uyasi bilan.
Bugungi kunda 36 slotli dizayn eng ko'p qo'llaniladi, chunki u yaxshi elektr ishlashini ta'minlaydi.Bugungi kunda 18 yivli statorli generatorlarni ba'zi mahalliy avtomobillarda topish mumkin.
Oluklar shakliga ko'ra, statorlar uch xil bo'ladi:
• Ochiq oluklar bilan - to'rtburchaklar kesimdagi oluklar, ular o'rash burilishlarini qo'shimcha ravishda mahkamlashni talab qiladi;
• Yarim yopiq (xanjar shaklidagi) oluklar bilan - oluklar yuqoriga qarab toraytiriladi, shuning uchun o'rash bobinlari izolyatsion takozlar yoki kambrikalar (PVX trubkalar) kiritish orqali o'rnatiladi;
• Bir burilishli rulonli o'rash uchun yarim yopiq oluklar bilan - oluklar keng lenta shaklida katta diametrli sim yoki simning bir yoki ikki burilishlarini yotqizish uchun murakkab kesmaga ega.
O'rash sxemasiga ko'ra, statorlar uch xil bo'ladi:
• Halqali (halqa taqsimlangan) sxema bilan - har bir o'rashning simi halqalari bo'lgan yadroning yivlariga joylashtiriladi (odatda bir burilish ikki olukning o'sishi bilan yotqiziladi, ikkinchi va uchinchi o'rashlarning burilishlari bu oluklarga joylashtiriladi. - shuning uchun sariqlar uch fazali o'zgaruvchan tok hosil qilish uchun zarur bo'lgan siljishni oladi);
• To'lqinli konsentrlangan sxema bilan - har bir o'rashning simi to'lqinlardagi yivlarga joylashtiriladi, ularni bir tomondan ikkinchisiga chetlab o'tadi va har bir yivda bir yo'nalishga yo'naltirilgan bir o'rashning ikkita burilishi mavjud;
• To'lqinli taqsimlangan sxema bilan - sim ham to'lqinlarda yotqiziladi, lekin yivlardagi bir o'rashning burilishlari turli yo'nalishlarga yo'naltiriladi.
Har qanday turdagi stacking uchun har bir o'rash yadro bo'ylab taqsimlangan oltita burilishga ega.
Simni yotqizish usulidan qat'i nazar, sariqlarni ulashning ikkita sxemasi mavjud:
• "Yulduz" - bu holda o'rashlar parallel ravishda ulanadi (har uchta o'rashning uchlari bir (nol) nuqtada ulanadi va ularning dastlabki terminallari bo'sh);
• "Uchburchak" - bu holda o'rashlar ketma-ket ulanadi (bir o'rashning boshi ikkinchisining oxiri bilan).
Sarg'ishlarni "yulduz" bilan ulashda yuqori oqim kuzatiladi, bu sxema past tezlikda samarali ishlaydigan 1000 vattdan ortiq bo'lmagan quvvatga ega generatorlarda qo'llaniladi.Sariqlarni "uchburchak" bilan ulashda oqim kamayadi ("yulduz" ga nisbatan 1,7 baravar), ammo bunday ulanish sxemasiga ega generatorlar yuqori quvvatlarda yaxshiroq ishlaydi va kichikroq kesimdagi o'tkazgich bo'lishi mumkin. ularning o'rashlari uchun ishlatiladi.
Ko'pincha, "uchburchak" o'rniga "ikkita yulduz" sxemasi qo'llaniladi, bu holda stator uchta emas, balki oltita o'rashga ega bo'lishi kerak - uchta o'rash "yulduz" bilan bog'langan va ikkita "yulduz" ulangan. parallel yuk.
Ishlash nuqtai nazaridan, statorlar uchun eng muhimi, sarg'ishlardagi nominal kuchlanish, quvvat va nominal oqimdir.Nominal kuchlanish bo'yicha statorlar (va generatorlar) ikki guruhga bo'linadi:
• 14 V o'rash kuchlanishi bilan - bort tarmog'idagi kuchlanish 12 V bo'lgan avtomobillar uchun;
• 28 V o'rashlardagi kuchlanish bilan - bortdagi tarmoq kuchlanishi 24 V bo'lgan uskunalar uchun.
Jeneratör yuqori kuchlanishni ishlab chiqaradi, chunki rektifikator va stabilizatorda kuchlanishning pasayishi muqarrar ravishda sodir bo'ladi va bortdagi elektr tarmog'iga kirishda allaqachon 12 yoki 24 V normal kuchlanish kuzatiladi.
Avtomobillar, traktorlar, avtobuslar va boshqa jihozlar uchun ko'pgina generatorlar nominal oqimga ega 20 dan 60 A gacha, engil avtomobillar uchun 30-35 A, yuk mashinalari uchun 50-60 A, 150 yoki undan ortiq A gacha bo'lgan generatorlar ishlab chiqariladi. og'ir uskunalar uchun.
Stator generatorining ishlash printsipi
Stator va butun generatorning ishlashi elektromagnit induksiya fenomeniga asoslangan - magnit maydonda harakatlanadigan yoki o'zgaruvchan magnit maydonda joylashgan o'tkazgichda oqim paydo bo'lishi.Avtomobil generatorlarida ikkinchi printsip qo'llaniladi - oqim paydo bo'ladigan o'tkazgich tinch holatda va magnit maydon doimiy ravishda o'zgarib turadi (aylanadi).
Dvigatel ishga tushganda, generator rotori aylana boshlaydi, shu bilan birga batareyadan kuchlanish uning hayajonli o'rashiga beriladi.Rotorda ko'p kutupli po'lat yadro mavjud bo'lib, u o'rashga oqim qo'llanilganda elektromagnitga aylanadi, mos ravishda aylanadigan rotor o'zgaruvchan magnit maydon hosil qiladi.Ushbu maydonning maydon chiziqlari rotor atrofida joylashgan statorni kesib o'tadi.Stator yadrosi magnit maydonni ma'lum bir tarzda taqsimlaydi, uning kuch chiziqlari ishchi o'rashlarning burilishlarini kesib o'tadi - elektromagnit induksiya tufayli ularda oqim hosil bo'ladi, u o'rash terminallaridan chiqariladi, rektifikatorga kiradi, stabilizator va bort tarmog'i.
Dvigatel tezligining oshishi bilan stator ishchi o'rashidan oqimning bir qismi rotor maydon o'rashiga beriladi - shuning uchun generator o'z-o'zidan qo'zg'alish rejimiga o'tadi va endi uchinchi tomon oqim manbaiga muhtoj emas.
Ish paytida generatorning statori isitish va elektr yuklarini boshdan kechiradi, shuningdek, atrof-muhitning salbiy ta'siriga duchor bo'ladi.Vaqt o'tishi bilan, bu o'rash va elektr uzilishi orasidagi izolyatsiyaning yomonlashishiga olib kelishi mumkin.Bunday holda, statorni ta'mirlash yoki to'liq almashtirish kerak.Muntazam texnik xizmat ko'rsatish va statorni o'z vaqtida almashtirish bilan generator ishonchli xizmat qiladi va avtomobilni elektr energiyasi bilan barqaror ta'minlaydi.
Yuborilgan vaqt: 2023-yil 24-avgust