摘要:以发动机为原动力的运输车辆和其它移动设备上均需配备蓄电池,作为电气系统中控制和操作的电源。充电发电机由发动机带动后即可为蓄电池充电。为了保证电气系统的正常控制及正确操作,必须使电源电压保持恒定,这对矿用电动轮自卸车等以电气自动控制为中枢的设备尤为重要。电压过低或过高,均会影响电气系统中电子元器件的工作状况,从而给设备的正常运行和各项经济指带来不利的影响,甚至使设备失控而无法工作,蓄电池的过充电会使其损坏。本文分析了发电机调节器误接线引起蓄电池早期损坏内容。
关键词:发电机调节器;误接线;蓄电池;
启动直流稳压电源,并逐渐调节它的输出电压。观察直流安培表指针的指示情况。当电压低于所要求的蓄电池稳定电压值时,应该有电流流过。而一旦电压超过了此稳定电压值时,直流安培表应指示零值,表示无电流流过。
一、功能和原理
1.初期励磁功能。当准备起动时,发动机不运转。点火开关闭合,通过IG端子向控制电路供电,控制电路检测到P端子为0 V、S端子为12 V将T1间断导通向转子绕组供电。间断导通转子绕组的电流,将励磁电流控制在较小数值,保护和转子绕组,同时控制导通,仪表盘上充电指示点亮。刚刚起动时,控制电路检测到P端子电压上升的一定数值控制截止,仪表盘上充电指示灯CL熄灭,指示电路充电正常。
3.调节功能。起动后发动机转速升高,当S端子电压上升到调节电压为14.5 V左右时,控制电路根据S端子电压,控制发电机输出电压;当S端子电压大于14.5 V时截止,切断转子绕组励磁电流,发电机电压下降;小于14.5 V时,导通接通转子绕组励磁电流,发电机电压上升。通过励磁电流的不断通断,使发电机输出电压保持在14.5 V左右。
4.端子断开报警和保护功能发电机运转中,如果S端子断开,控制电路检测到S端子电压为0 V则导通。仪表盘上充电指示灯CL点亮,起报警作用。同时,控制电路自动以集成电路电压调节器的B端子电压代替S端子,进行通断控制,保持发电机输出电压(即调节电压)在14.5V左右,防止B端子的电压异常上升,起保护作用。转子绕组断线时报警功能万一发电机运转中转子绕组断路,发电机会失去发电功能。当发电机运转时,控制电路能检验出内部集成电路的端子之间因短路而引起的调节电压无法控制的状态,并控制导通,仪表盘上充电指示灯CL点亮,提高发电机输出功率并大幅度降低发电机的噪声。
二、发电机调节器误接线引起蓄电池早期损坏的对策
1.发电机回路。对于发电机供电回路导线线径的选取,主要取决于以下因素:一是发电机的冷态输出电流;二是发电机的热态输出电流;三是发电机冷态输出电流的时间区间、热态输出电流的时间区间(即需要了解冷态电流到热态电流的转换时间);导线的发烟曲线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于发电机供电回路所采用的熔断器的容量,一般取发电机冷态额定转速条件下的输出电流值。因为在一般情况下,发电机工作在冷态条件下的时间较短,且熔断器是可以长时工作在其额定电流值下的。如何选择发电机供电回路的导线线径及熔断器。发电机的额定转速为6000r/min,其冷态电流输出电流为150 A,发电机冷态输出电流与热态输出电流的切换时间点为60~70 s之间,达到热态后,发电机的额定转速为6000r/min时,其热态电流输出电流为121A,且熔断器可以长时工作在其额定电流上,故我们选择的熔断器为慢熔型150A的熔断器。根据发电机输出特性与导线可以满足要求(以发电机为依据,默认发电机冷态输出电流与热态输出电流的切换时间点为60~70 s之间。出于导线压接工艺及降低成本的考虑,我们知道在不同的环境温度下,AVX8 mm2的导线可以满足发电机在额定转速下一半输出电流值的要求,故对于发电机供电回路的导线,我们可以选择2个导线进行合股压接。车辆在运行中,一旦发现不充电或充电电流过小,应立即停车检查维修。因为蓄电池容量有限,车辆在运行中单靠蓄电池为各用电设备供电,蓄电池在很短时间就会把电放完,形成过放电,直接影响蓄电池的寿命。同时,蓄电池放完电汽车被迫停驶后,给查找故障、排除故障、启动发动机都带来很大困难,增加了维修的难度。
2.蓄电池回路。对于蓄电池供电回路导线线径的选取,主要取决于以下因素:一是蓄电池的充电电流;二是导线的发烟曲线。蓄电池供电回路导线线径也受发电机电压取样方式的影响。目前常以检测蓄电池端充电电压与发电机输出端电压为依据,分别称为蓄电池电压取样与发电机电压取样(即自身电压取样)。大多采用蓄电池电压取样的方式,这种方式可保证蓄电池端的充电电压在额定电压上,能自动补偿充电线上的电压降,因此充电线只需考虑载流量,而不必考虑电压降,本文介绍的蓄电池供电回路导线线径的选取就是以这种取样方式为基础的。欧洲车大多采用发电机电压取样的方式,其特点是保证发电机的输出电压在额定电压上,但要考虑充电线上的电压降问题,最大电流下也要小于0.3 V。
3.起动机回路。对于起动机供电回路导线线径的选取,主要取决于以下因素:一是起动机的额定电流;二是导线的发烟曲线;三是起动机回路的合成电阻。假定起动机的额定功率为1.4 kW,额定电压为12V,则起动机的额定电流为116A。在不同的环境温度下 导线可以满足起动机工作在额定电流值下的要求。如果考虑起动机的工作时间很短(在这个时间内导线的承载能力较强),且大多数工作在环境温度较低的情况,我们也可以选择15 mm2的导线,这就需要设计师根据具体情况灵活判断。对于起动机回路的合成电阻,一般要求在2 mΩ以下,视起动机的具体要求而定。
在对发电机或调节器做任何测试前,应检查蓄电池,查看电路是否有故障,绝缘是否良好,接头是否松动或腐蚀,搭铁是否完好。为避免损坏电气设备,必须参照充电电路图执行以下防护措施。本文分析了发电机调节器误接线引起蓄电池早期损坏,以供参考。
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论文作者:严开烈
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/23
标签:发电机论文; 电压论文; 蓄电池论文; 导线论文; 回路论文; 起动机论文; 端子论文; 《电力设备》2017年第19期论文;