ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕНЕРАТОРА

РЕЛЕ-РЕГУЛЯТОР

На автомобилях ГАЗ-69 и ГАЗ-69А установлен реле-регулятор типа РР 12-А или РР20, который работает совместно с генератором IV-Г20 и служит для автоматического включения и отключения генератора от сети, предохранения генератора от перегрузок и автоматического регулирования напряжения и силы зарядного тока в заданных пределах. Электрическая схема реле-регулятора показана на фиг. 153.

Фиг. 152. Реле-регулятор типа РР20 (крышка снята):

1 - резиновый амортизатор, 2 - основание, 3 - изоляционная пластина, 4 - реле обратного тока, 5 - контакты реле обратного тока, 6 - якорь реле обратного тока, 7 - контакт ограничителя тока, 8 - якорь ограничителя тока и регулятор напряжения, 9 - пружина, 10 - регулятор напряжения, 11 - контакт регулятора напряжения, 12 - изоляционная пластина, 13 - ограничитель тока, 14 - соединительная пластина.

Реле-регулятор, установленный в моторной части на левой панели щитка передка, состоит из трех независимо работающих автоматов: реле обратного тока, ограничителя тока и регулятора напряжения, смонтированных на одной панели и закрытых общей крышкой (фиг. 152). Реле-регуляторы РР12-А и РР20 отличаются друг от друга только размерами и конструктивным оформлением.

На основании реле-регулятора имеются четыре клеммы для присоединения проводов.

Реле обратного токаавтоматически включает генератор в сеть, когда его напряжение превысит напряжение аккумуляторной батареи на определенную величину, а также отключает генератор от сети, когда его напряжение ниже напряжения аккумуляторной батареи.

Реле обратного тока (фиг. 153) состоит из катушки с сердечником, на которой намотаны две обмотки: шунтовая 1 с большим количеством витков тонкой проволоки и сериесная 4 с небольшим количеством витков толстой проволоки, ярма 8 и якоря 5 с контактной системой. Контакты в разомкнутом состоянии удерживаются цилиндрической пружиной 3.

Шунтовая обмотка реле включена так, что она все время находится под напряжением генератора, а сериесная обмотка включена последовательно в цепь (генератор - аккумуляторная батарея).

При небольшом числе оборотов двигателя, когда напряжение генератора ниже напряжения батареи, магнитный поток, создаваемый током шунтовой обмотки, сравнительно мал для того, чтобы притянуть якорь к сердечнику, и поэтому контакты остаются разомкнутыми под действием пружины.

По мере увеличения числа оборотов двигателя повышается напряжение генератора, а следовательно, и магнитный поток шунтовой обмотки.

Как только напряжение генератора достигнет величины 12,2 - 13,2 вольта, определяемой регулировкой реле, действие шунтовой обмотки увеличится настолько, что сила пружины будет преодолена, якорь притянется к сердечнику и контакты замкнутся, включив генератор в сеть.

Фиг. 153. Схема генератора, реле-регулятора и соединения:

1 - тонкая (шунтовая) обмотка реле обратного тока, 2 - регулировочный винт с гайкой; 3 - оттяжная пружина якоря, 4 - толстая (сериесная) обмотка реле обратного тока, 5 - якорь, 6 - контакты, 7 - дополнительное сопротивление в 1 ом, 8 - ярмо, 9 - сердечник, 10 - обмотка катушки ограничителя тока, 11 - оттяжная пружина якоря, 12 - сердечник, 13 - якорь, 14 - контакты, 15 - сопротивление в 30 ом, 16 - ярмо, 17 - оттяжная пружина регулятора напряжения, 18 - якорь, 19 - контакты, 20 - магнитный шунт, 21 - обмотка катушки регулятора напряжения, 22 - сердечник, 23 - ярмо, 24 - сопротивление в 80 ом, 25 - сопротивление в 15 ом, 26 - винт «массы».

Направление витков шунтовой и сериесной обмоток таково, что при питании сети от генератора магнитные потоки обеих обмоток складываются и якорь притягивается сильнее.

При снижении числа оборотов двигателя напряжение генератора уменьшается, и когда оно станет ниже напряжения аккумуляторной батареи, ток от батареи пойдет в гене- ратор. Так как в этом случае ток будет проходить по сериесной обмотке в обратном направлении, магнитный поток будет уменьшаться, а следовательно, уменьшится сила притяжения якоря.

Когда обратный ток достигнет величины 0,5 - 6,0 ампер, контакты под действием пружины разомкнутся и генератор будет отключен от сети.

Якорь реле установлен на плоской пружине, изготовленной из термобиметалла. При изменениях температуры усилие этой пружины меняется, что компенсирует влияние температуры на сопротивление обмоток реле. С этой же целью часть шунтовой обмотки реле выполнена из константановой проволоки.

Напряжение включения реле всегда должно быть не менее чем на 0,5 вольта ниже напряжения, поддерживаемого регулятором напряжения.

Регулятор напряжения вибрационного типа поддерживает напряжение генератора в заданных пределах.

Регулятор напряжения (фиг. 153) состоит из: катушки с сердечником, на которой имеется обмотка 21, ярма 23, якоря 18 с контактной системой, магнитного шунта 20 и цилиндрической пружины. Обмотка катушки 21 одним концом присоединена на массу, а другим - через сопротивление 25, ярмо ограничителя тока 16, сопротивление 7 и обмотку реле ограничителя тока 10 - соединена с клеммой „Я" генератора.

Таким образом, ток, а следовательно, и магнитный поток сердечника зависят от напряжения, развиваемого генератором.

При небольшом числе оборотов генератора, когда напряжение его ниже 13,8 вольта, ток в обмотке регулятора 21, а следовательно, и притягивающая сила сердечника мала и не в состоянии притянуть якорь. Поэтому контакты регулятора напряжения под действием пружины остаются замкнутыми, и ток в цепи обмотки возбуждения генератора проходит, минуя сопротивления 24 и 25, которые включены параллельно контактам. Как только напряжение генератора достигнет величины 13,8 вольта, притягивающая сила сердечника увеличивается настолько, что якорь 18, преодолев силу натяжения пружины 17, притягивается к сердечнику и контакты 19 размыкаются. При этом в цепь обмотки возбуждения генератора будут включены сопротивления 24 и 25, что резко снизит силу тока в обмотке возбуждения, а последнее приведет к снижению напряжения генератора.

Снижение напряжения генератора вызывает уменьшение силы тока в обмотке 21 регулятора напряжения и пружина 17, преодолев силу притяжения, возвращает якорь в исходное положение, а контакты замыкаются, выключив из цепи возбуждения генератора сопротивления 24 и 25.

Напряжение генератора повышается, и якорь опять разрывает контакты, включив в цепь обмотки возбуждения сопротивления 24 и 25. Процесс размыкания и замыкания контактов повторяется много раз с большой частотой. При этом регулятор поддерживает напряжение генератора в интервале 13,8 - 14,8 вольта, который зависит от его начальной регулировки.

Напряжение генератора, поддерживаемое регулятором, изменяется в зависимости от температуры окружающей среды. Это достигается благодаря магнитному шунту 20, который меняет магнитную проводимость в зависимости от температуры. При понижении температуры регулируемое напряжение увеличивается, при повышении температуры - снижается. Повышение регулируемого напряжения увеличивает силу зарядного тока батареи в холодную погоду. Это весьма желательно в связи с увеличением расхода электроэнергии зимой.

При работе регулятора напряжения автоматически регулируется сила зарядного тока. При разряженной батарее зарядный ток увеличивается, а в конце заряда уменьшается до 1 - 3 ампер. Эта регулировка получается за счет изменения разности между напряжением аккумуляторной батареи и напряжением, регулируемым регулятором напряжения.

Ограничитель тока предохраняет генератор от перегрузок. Ограничитель состоит из катушки с сердечником 12 (фиг. 153), на которой имеется обмотка из толстого провода 10, ярма и якоря с контактной системой.

Ограничитель тока работает по тому же принципу, что и регулятор напряжения, включая в цепь обмотки возбуждения генератора сопротивления 15 при увеличении нагрузки свыше 17 - 19 ампер.

Весь ток нагрузки генератора проходит через обмотку ограничителя, и когда нагрузка его превышает установленную величину, притягивающее действие сердечника увеличивается настолько, что, преодолев натяжение пружины 11, якорь 13 притягивается к сердечнику и контакты 14 размыкаются.

При этом в цепь обмотки возбуждения включается сопротивление 15, которое резко снижает ток в цепи возбуждения, а следовательно, снижается напряжение генератора, что, в свою очередь, снижает ток отдачи генератора.

В результате этого уменьшается притягивающая сила сердечника и якорь возвращается в исходное положение, замкнув контакты. Замыкание и размыкание контактов происходит с большой частотой и будет продолжаться, пока не устранится причина, вызвавшая перегрузку.

Нормальная работа реле-регулятора определяется по амперметру на щитке приборов и по состоянию аккумуляторной батареи.

Стрелка амперметра при работающем двигателе и заряженной батарее (через несколько минут после запуска двигателя) и включенных фарах должна находиться вблизи нулевого деления, несколько правее его. Если амперметр при включенных фарах постоянно показывает большой заряд, несмотря на хорошее состояние аккумулятора, то это свидетельствует о работе регулятора напряжения на завышенном напряжении. Кипение электролита в аккумуляторах и необходимость частой доливки дистиллированной воды, а также их недозаряд, указывают на ненормальную работу регулятора напряжения.

Реле-регулятор - сложный прибор, требующий умелого обращения и точной регулировки. Следует иметь в виду, что регулировка реле-регулятора без контрольных приборов -„на глаз" - может привести к выходу из строя всего электрооборудования и поэтому категорически запрещается.

Снимать пломбу с реле-регулятора можно только в случае полной уверенности в его неисправности и разрешается только специалисту-электрику.