Щетка для генератора мсс

Таблица подбора щеток стартера и генератора по размерам

Всем доброго времени суток!
Жизнь заставила) во время поиска натолкнулся на такую таблицу, думаю пригодится многим)

Внимание! Уже было несколько случаев несоответствия! Перепроверяйте загуглив найденный артикул!

Высота (мм) Толщина (мм) Длина (мм) Крепление провода к щетке Артикул Производитель Применение щетки

8 5 12,5 бок 140134 Cargo Щетка генератора
8 5 24 верх 140135 Cargo Щетка генератора
7 4 37,5 торец 140161 Cargo Щетка генератора
9,93 7,94 19,5 бок 140164 Cargo Щетка генератора
7,5 4 12,5 верх 140191 Cargo Щетка генератора
7 5 21 торец 140343 Cargo Щетка генератора
8 6 19 верх 140344 Cargo Щетка генератора
12 6,8 17 бок 140347 Cargo Щетка генератора
7 6 17 торец 140350 Cargo Щетка генератора
7 6 17 торец 140351 Cargo Щетка генератора
7 6 18 бок 140352 Cargo Щетка генератора
7 6 18 бок 140353 Cargo Щетка генератора
7 6 23 бок 140354 Cargo Щетка генератора
8 5 17,6 торец 140365 Cargo Щетка генератора
10 5 18,5 верх 140366 Cargo Щетка генератора
4 5 17,5 торец 140367 Cargo Щетка генератора
8 5 22,5 торец 140368 Cargo Щетка генератора
8 5 25,8 верх 140369 Cargo Щетка генератора
8 5 19,5 торец 140370 Cargo Щетка генератора
7 5 15 торец 140371 Cargo Щетка генератора
7 5 21 торец 140380 Cargo Щетка генератора
8 6 18 торец 140392 Cargo Щетка генератора
8 5 18 торец 140437 Cargo Щетка генератора
8 5 26 верх 140575 Cargo Щетка генератора
8 5 23 торец 140576 Cargo Щетка генератора
8 5 18 верх 140577 Cargo Щетка генератора
22,5 5 22,5 бок 140598 Cargo Щетка генератора
7 5 8 бок 140599 Cargo Щетка генератора
7 6 14 торец 140607 Cargo Щетка генератора
7 4 21 верх 140613 Cargo Щетка генератора
9,5 5,56 15,5 торец 140744 Cargo Щетка генератора
8 6 торец 140809 Cargo Щетка генератора
8 5 23 торец 140817 Cargo Щетка генератора
7 5 18 торец 140818 Cargo Щетка генератора
8 4 22 торец 140895 Cargo Щетка генератора
7 4,5 22 торец 140912 Cargo Щетка генератора
7 4 19,5 торец 140914 Cargo Щетка генератора
6 4 23 верх 140923 Cargo Щетка генератора
20,5 5 22 торец 140924 Cargo Щетка генератора
8 5 8 торец 140925 Cargo Щетка генератора
8 5 16,5 торец 140926 Cargo Щетка генератора
9 4,5 22 торец 141033 Cargo Щетка генератора
8 5 18 торец 141085 Cargo Щетка генератора
7,5 12 48 бок 141169 Cargo Щетка генератора
6,5 4 12 бок 141171 Cargo Щетка генератора
7,5 5 16 бок 141172 Cargo Щетка генератора
7,5 4 18 бок 141173 Cargo Щетка генератора
12,5 4 18 торец 141175 Cargo Щетка генератора
6,5 7,5 44 торец 141177 Cargo Щетка генератора
5 4,5 13,5 торец 141192 Cargo Щетка генератора
8 8 25 торец 141195 Cargo Щетка генератора
8 5 22 торец 141229 Cargo Щетка генератора
8,9 5 24,5 торец 141239 Cargo Щетка генератора
8 5,9 12 верх 141240 Cargo Щетка генератора
10 4,5 16 верх 141042 Cargo Щетка генератора
8 5 17 верх BX198/2 Cargo Щетка генератора
8 5 22,5 торец BX2012 Cargo Щетка генератора
10 5 19,5 верх BX202/2 Cargo Щетка генератора
8 5 22 торец BX203/2 Cargo Щетка генератора
10 5 19,5 верх BX204/2 Cargo Щетка генератора
8 5 26,5 торец BX2062 Cargo Щетка генератора
6 5 17,5 торец BX2102 Cargo Щетка генератора
6 4 17,5 верх BX2132 Cargo Щетка генератора
6,5 4 17,5 торец BX220/2 Cargo Щетка генератора
6,5 5 12,5 верх FX42 Cargo Щетка генератора
8 5 12,5 верх FX42/2 Cargo Щетка генератора
8 5 14,5 торец JX30-31/2 Cargo Щетка генератора
7,5 5 14,5 торец JX32/2 Cargo Щетка генератора
4,6 4,2 17,5 торец JX422 Cargo Щетка генератора
6,4 4,6 12,7 торец LAX31-32/2 Cargo Щетка генератора
6,95 4,5 14.5 торец MX12 Cargo Щетка генератора
7 4,9 18.85 верх P52 Cargo Щетка генератора
10 5 14 торец PX50/2 Cargo Щетка генератора
5 10 17 торец PX582 Cargo Щетка генератора
4,6 6,35 15,4 торец PX602 Cargo Щетка генератора
8 5 13,2 бок RX103E/2 Cargo Щетка генератора
6,4 5 13,2 бок RX103F/2 Cargo Щетка генератора
6,4 4,5 14,5 торец SVX52 Cargo Щетка генератора
4,5 14,5 торец SVX7/2 Cargo Щетка генератора
11 7 18 бок 140334 Cargo Щетка стартера
16 7 16 верх 140336 Cargo Щетка стартера
16 12 14 торец 140340 Cargo Щетка стартера
14 7 16 торец 140341 Cargo Щетка стартера
12 6 16,5 верх 140345 Cargo Щетка стартера
20 7 16 бок 140356 Cargo Щетка стартера
12 8 22 торец 140358 Cargo Щетка стартера
25 7 1925 верх 140359 Cargo Щетка стартера
10 12 21 верх 140361 Cargo Щетка стартера
25 6,5 16 верх 140363 Cargo Щетка стартера
10 12 21 верх 140361 Cargo Щетка стартера
10 6,5 16 верх 140363 Cargo Щетка стартера
10 5 18 верх 140372 Cargo Щетка стартера
17 6,8 14 верх 140385 Cargo Щетка стартера
18 6,8 18 верх 140387 Cargo Щетка стартера
17 6,8 14 верх 140391 Cargo Щетка стартера
25 8 20 верх 140395 Cargo Щетка стартера
16 7 13,5 верх 140396 Cargo Щетка стартера
9,4 6,8 19,8 верх 140509 Cargo Щетка стартера
13,8 6,8 9,4 верх 140510 Cargo Щетка стартера
13,8 6,8 9,4 верх 140511 Cargo Щетка стартера
13,8 6,8 9,4 верх 140512 Cargo Щетка стартера
13,8 6,8 9,4 верх 140513 Cargo Щетка стартера
19,2 8,8 13 верх 140548 Cargo Щетка стартера
25 8 20 верх 140549 Cargo Щетка стартера
11,73 6,46 17,5 верх 140566 Cargo Щетка стартера
12 4,5 17.5 верх 140561 Cargo Щетка стартера
9 6 12 верх 140566 Cargo Щетка стартера
19 7 16 верх 140567 Cargo Щетка стартера
12 6,5 17,5 верх 140591 Cargo Щетка стартера
18 8 18 верх 140597 Cargo Щетка стартера
19,9 8,95 24,5 торец 140716 Cargo Щетка стартера
25 8 20 верх 140732 Cargo Щетка стартера
16 6 14 верх 140814 Cargo Щетка стартера
16 6 14 бок 140815 Cargo Щетка стартера
38,1 9,5 21 торец RX122/4 Cargo Щетка стартера
19 9,5 19,2 торец RX69/8 Cargo Щетка стартера

Щетки для бензогенераторов

Щетки для бензогенератора от 3 до 8 кВт

Угольные щетки для бензогенераторов от 3 до 8 кВт

Щетки для бензогенераторов от 1 до 3 кВт

Угольные щетки для бензогенераторов от 1 до 3 кВт

Щетки для дизельных генераторов до 10 квт

Угольные щетки для дизельных генераторов до 10 квт

Мы ремонтируем бензогенераторы любых производителей

• Ремонт бензоинструмента
• Ремонт садовой техники
• Ремонт сварочного оборудования
• Ремонт электроинструмента

• Схема проезда
• Наши вакансии
• Отзывы о работе
• Запчасти

• Выезд мастера
• Доставка в ремонт
• Доставка запчастей
• Гарантия на работы

Адрес: г. Москва. Люблино, Марьино.
Ставропольский проезд, владение 199. ЮВАО
Ремонт бензоинструмента: 8(499) 390-93-49
Ремонт электроинструмента: 8(926) 637-65-94
Email: [email protected]

Общие проблемы с генераторами.

Модераторы: Breeze, Soarer

• Активные темы
• На страницу 1 . 30313233343536 . 135След.

на всех примерно 340-350, а на одном 410 где то..

Добавлено спустя 18 минут 50 секунд:
да так пока и решил, сейчас работать начнут крановщики, стояночный освободят мне, буду грузить трансформатор нагрузкой и выпрямитель по отдельности, посмотрю что будет..

да там неправильно не получится вроде собрать, я его тем более и не разбирал весь, я аноды катоды отцепил все, прозвонил их все и на место все подцепил, я их с мест не снимал даже, там видно все на месте стоят, так сделано что их сложно неправильно поставить..

Добавлено спустя 1 минуту 49 секунд:
сколько примерно ватт нагрузить на выпрямитель вместо обмотки возбуждения? Ватт 50 хватит?

Добавлено спустя 46 секунд:
sibirskiy210
по напруге х.х подбери похожие лампочки

Добавлено спустя 47 секунд:
sibirskiy210
а как еще и напруги на лампах замеришь — то видно будет, как транс перемотали

Добавлено спустя 59 секунд:
на ОВ вообще около 15 Вольт Вы кажется говорили. значит туда можно 24 вольтовые лампы

Добавлено спустя 5 минут 36 секунд:
А вообще — хорошая практика, при разборке всё, самому, по-своему маркировать. Даже не взирая на наличие табличек и бирок. Тогда не будешь сидеть и гадать, пальцем в .

сейчас вкрыл всю сторону со стороны щеток, прозвонил все катушки(4 штуки) на каждой сопротивление где то по 0.35, да обмотка возбуждения целая скорее.

Добавлено спустя 4 минуты 51 секунду:
нене, я с акб прицепляю концы, и так и работает он, если акб скинуть он тоже гаснет, с акб постоянно возбуждение идет)) Я автозарядник поставил пока рядом с аккумуляторами ав.освещения, они как подсядут зарядник автоматом ток поддает и возбуждение держится тоже) Мне уж командир говорит давай так и оставим, всю верхнюю половину от генератора выбросим нах))) Я то тоже непротив, тут уж просто злость напала какая то..докопаться хочется, что же за зараза мне кровь пьет пятые сутки..

напряжения да примерно одинаковы, ну на катушках питания корректора например где то 25,24,26..там скачет оно, но не сильно, на катушках питания возбуждения так как то-79,84,80..85 иногда проскачет,

Добавлено спустя 1 минуту 41 секунду:
склоняюсь к тому, что запросить в конторе рабочий блок возбуждения и привезти поставить на генератор..Сейчас еще раз все концы прозвоню, что бы уж неверняка

Идея была именно тэнЫ или лампочкИ понавесить. А не одной проверять. Повесить их в звезду и тогда если Ваша вертящаяся мысль про ошибку с началом и концом обмоток может вполне наглядно негарящей лампочкой подтвердиться.

В трехфазном подругому как мне кажется и не получится: или все согласованы, или одна против двух других.

sibirskiy210
отсоедините все от трансформатора (входящие концы, нагрузку, всю перефирию типа кондеров ВПК и СИЛОВЫХ выпрямителей). подайте на вход 380-400 вольт и напишите какие у вас напряжения на обмотках (на обмотке питания корректора должно быть 24-26 вольт, на вторичке 50 вольт, на конденсаторных 400, на обмотке управления 0-2 вольта). посмотрите есть ли прокладка под шунтом (стоит после первичной обмотке как-бы разделяя катушки между собой) должна быть тоненькая текстолитовая и сверху и снизу. не могли ли вы перепутать концы которые уходят на якорь (И1-И2).
если бы было межвитковое в якоре, генератор не работал бы, а просто загорелся

Добавлено спустя 5 минут 17 секунд:
и еще хотел спросить хронологию: генератор работал нормально- случились маленькие неисправности которые вами были устранены-случилась неисправность которая потребовала снятия ТФК и сдача его в ремонт- ТФК вернули из ремонта и генератор перестал возбуждаться
если все так то проблема в ТФК или подключении

я все сбрасывал уже, сейчас примерно по памяти скажу напряжения..380 подводил, на резонансной было где то 700-800 В. на питание корректора 25-26 В, на силовой выпрямитель 88-78 В

Добавлено спустя 7 минут 51 секунду:
дада примерно так и было, первый раз отвалился провод под ТФК, припаял на место и все заработало, через месяца 2 задергалось напряжение при нагрузке, посмотрел снизу ТФК, там уже другой провод отвалился, пришлось снимать ТФК(второй провод было не достать не снимая) При пайке пришлось снимать весь ряд катушек, снимая увидел что катушка об стержень протерлась очень далеко(первый ряд обмотки стерся до середины проволоки) Решил осмотреть все катушки, нашел еще одну такую же(питание корректора). Решили сдать в ремонт, вот после ремонта привезли позавчера, поставили, а он молчит..

Добавлено спустя 2 минуты 37 секунд:
а можно поподробнее про прокладки под шунтом? Эта прокладка важна? Что то не заметил я ее вроде

хронология почти правильная, один момент только- вторая неисправность была проводок снизу ТФК на катушке питания корректора оторвался, я его припаял и возбуждение пропало совсем, после этого отправили его в ремонт.

Добавлено спустя 57 секунд:
с резонансной надо откинуть кондеры, силовой выпрямитель тоже откинуть, обмотку управления откинь и на ней тоже померь.
про прокладку под шунтом посмотри и хронология такая как я написал? сейчас схожу проведу операцию эту

Добавлено спустя 2 минуты 57 секунд:
только не знаю прокладку под шунтом, как то попонятнее если можно..там не хватает пары тройки текстолитовых желтых прокладок, в районе катушки управления, я как то не думал что они важны, их привезли после ремонта отдельно россыпью в коробочке, я как то не задался вопросом этим..

Чудесь не бывает, закон сохранения энергии никто не отменял. Где энергия? Если бы был пробитый диод, то через него шел бы охеренный ток и это можно было бы обнаружить и без всяких замеров.
Если напряжение на одной фазе пропадает напряжение при подключении нагрузки, то это может значить лишь то, что при прохождении тока через обмотки они наводят такой магнитный поток, который гасит поток протекающий через обмотку с нулевым напряжением и энергия греет магнитопровод.

Система самовозбуждения и саморегулирования судовых синхронных генераторов серии МСС. Ее работа, характерные неисправности и наладка

Содержание

1. Основные технические данные системы.
2. Принципиальная схема системы и ее элементы
3. Исполнение и размещение элементов системы.
4. Проверка системы и ее неисправности.

Основные технические данные системы.

Система самовозбуждения основана на принципе фазового компаундирования с электромагнитным сложением сигналов. Система обеспечивает точность поддержания напряжения генератора при установившемся тепловом состоянии в пределах ±2,5% номинального значения при изменении тока статора от 0 до 100% и коэффициента мощности от О,7 до 0,95. Отклонение частоты вращения генератора может составлять при этом ±2% номинального значения. Время первого достижения установившегося значения напряжения генератора при прямом пуске коротко-замкнутого электродвигателя на холостом ходу мощностью 30% от мощности генератора не превышает 0,8 с.

Принципиальная схема системы и ее элементы (рис. 21.12)

Элементами системы автоматического регулирования являются: синхронный генератор с обмоткой возбуждения ОВ; генератор начального пуска ГНП; трехобмоточный трехстержневой трансформатор фазового компаундирования ТрФК; блок силовых выпрямителей БСВ; реактор отсоса РО; выпрямитель начального пуска ВnНП; выпрямители управления ВnУ; резистор уставки напряжения R4; резистор статизма R1; регулируемый резистор R2; резистор термокомпенсации R3; пакетный переключатель В2.

Реактор отсоса РО осуществляет ручную подрегулировку напряжения генератора, а также обеспечивает параллельную работу генераторов серии МСС с генераторами серий МСК и ГСС.

Трансформатор фазового компаундирования ТрФК имеет две первичные обмотки — токовую (последовательную) ОТ и напряжения (параллельную) ОН, а также одну вторичную обмотку 02. Токовые обмотки ОТ трансформатора ТрФК включаются последовательно с нагрузкой генератора. Параллельные обмотки ОН трансформатора ТРФК включаются на напряжение генератора со стороны нагрузки. Вторичные обмотки 02 подключаются к блоку силовых выпрямителей БСВ и к рабочим обмоткам ОР реактора отсоса РО. После выпрямления ток вторичных обмоток 02 трансформатора ТрФК частично подается в обмотку ротора генератора, а частично отсасывается в рабочие обмотки реактора отсоса.

Уставка напряжения на выводах генератора достигается изменением значения тока отсоса, в свою очередь изменяющего ток ротора генератора. Изменение тока отсоса осуществляется путем разного подмагничивания реактора отсоса постоянным током (током управления, подаваемым в обмотку управления ОУ). Ток управления (уставка напряжения) изменяется вручную резистором уставки R4.

Обмотка управления через выпрямитель BnУ и последовательно включенные резисторы R2-R4 подключается на часть линейного напряжения генератора (на отдельную обмотку напряжения трансформатора ТрФК).

Работа системы. Для обеспечения безотказного начального возбуждения генератора на валу ротора установлен однофазный генератор с постоянными магнитами, включенный через селеновые выпрямители ВnНП на обмотку ротора.

Для гашения поля генератора в схеме установлен рубильник гашения поля РГП.

Напряжение генератора регулируется совместной работой элементов трансформатора с магнитным шунтом.

Ток возбуждения генератора пропорционален напряжению обмотки 02 трансформатора ТРФК (а следовательно, и ее потокосцеплению). Потокосцепление обмотки 02 определяется суммарной намагничивающей силой н. с.), создаваемой всеми обмотками трансформатора. При этом н. с. последовательной и параллельной обмоток складываются геометрически (под углом 90°) и являются намагничивающими. Намагничивающая сила обмотки 02, питающей силовой выпрямитель и реактор отсоса, является размагничивающей.

При отсутствии корректора схема работает таким образом.

При холостом ходе генератора действует н. с. обмотки ОН; н. с. обмотки ОТ отсутствует. При нагрузке и изменении значения коэффициента ее мощности н. с. обмотки ОН, пропорциональная напряжению генератора, остается практически неизменной, а н. с. обмотки ОТ, совпадая по фазе с током нагрузки, изменяется пропорционально значению последнего. Вследствие этого суммарная н. с. также изменяется в зависимости от значения коэффициента мощности нагрузки.

Параметры компаундирующего трансформатора ТРФК выбирают такими, чтобы суммарная н. с. обеспечила необходимое потокосцепление обмотки 02, а следовательно, и ток обмотки возбуждения, необходимый для поддержания постоянного выходного напряжения генератора с учетом требуемого тока отсоса для ручной подрегулировки напряжения. Для поддержания постоянного выходного напряжения генератора при изменении частоты в данной схеме параметры компаундирующего трансформатора выбирают такими, что при постоянной частоте и при изменении тока нагрузки от 0 до 100% напряжение генератора возрастает.

Вследствие нагревания обмотки возбуждения генератора и изменения в связи с этим ее активного сопротивления несколько изменяется (уменьшается) ток выхода системы автоматического регулирования, что приводит к изменению (снижению) напряжения на генераторе (тепловое отклонение уставки). В данной системе самовозбуждения тепловое отклонение напряжения составляет 3% в сторону снижения напряжения. Изменение уровня напряжения генератора (уставки напряжения) достигается изменением значения сопротивления резистора уставки R4, включенного в цепь управления реактора отсоса. При увеличении сопротивления резистора уставки ток управления реактора уменьшается, ток отсоса реактора также уменьшается, ток в обмотке возбуждения генератора увеличивается и выходное напряжение генератора возрастает. Резистор уставки позволяет регулировать выходное напряжение в пределах от +2 до -7%.

Автоматическое распределение реактивных нагрузок при параллельной работе генераторов серии МСС одинаковой и разной мощности достигается с помощью уравнительных соединений между параллельно работающими генераторами в цепи постоянного тока. В этом случае обмотки возбуждения генераторов соединяются параллельно. Если мощность генераторов различна, обмотки возбуждения соединяются с включением уравнительного резистора в обмотку возбуждения генератора меньшей мощности для уменьшения уравнительных токов и выравнивания напряжения.

Автоматическое распределение реактивных нагрузок при параллельной работе генераторов МСС с генераторами МСК и ГСС обеспечивается с помощью дополнительного устройства.

Исполнение и размещение элементов системы.

Элементы системы выполнены отдельными блоками: трансформатор фазового компаундирования ТрФК (см. рис. 21.12) в открытом исполнении; реактор отсоса РО, блок силовых селеновых выпрямителей БСВ и выпрямители начального пуска ВnНП встроены в одни кожух брызгозащищенного исполнения; блок дополнительного устройства ДУ на отдельной панели открытого исполнения, на которой смонтированы резисторы R1-R3, резистор уставки напряжения R4 и пакетный переключатель В2.

Все элементы системы работают при естественном охлаждении и располагаются в удобном для монтажа месте. Трансформатор фазового компаундирования ТрФК и дополнительное устройство ДУ встраиваются в генераторную секцию распределительного щита.

Проверка системы и ее неисправности.

При автономной работе систему настраивают изменением зазора между магнитным шунтом и стержнями трансформатора ТРФК, используя изоляционные прокладки разной толщины.

Указанная регулировка выполняется на холостом ходу. При этом с увеличением зазора ток выхода трансформатора увеличивается, вследствие чего возрастают ток ротора и напряжение на генераторе. С уменьшением зазора происходит обратное. При холостом ходе зазор устанавливается таким, чтобы при отключенном реакторе отсоса и частоте тока генератора, равной 51 Гц, напряжение на генераторе составляло 110-113% номинального. Ориентировочный зазор шунта с каждой стороны составляет: 10-12 мм МСС-250, 6-9 мм МСС-375.

После регулировки необходимо включить реактор на вторичную обмотку трансформатора, установить частоту тока 51 Гц и с помощью резистора уставки установить на генераторе напряжение, равное номинальному. Резистор параллельной работы R1 при этом должен быть зашунтирован переключателем В2.

Пределы ручной регулировки напряжения генератора проверяют резистором уставки. При необходимости изменения этих пределов в сторону увеличения напряжения генератора (больше 100%) следует увеличить сопротивление резистора R2 на дополнительном устройстве.

При включении 2400 витков обмотки управления реактора отсоса для генератора МСС-250 значение тока управления на холостом ходу ориентировочно составляет 0,53 А. При включении 2600 витков обмотки управления для генератора МСС-375 этот же ток ориентировочно составляет 0,58 А.

Если при настройке наблюдается резкое падение напряжения генератора при нагрузке, то следует изменить фазировку обмоток напряжения на 180°.

При использовании генераторов МСС-250 и МСС-375 с системами возбуждения на 230 В обмотка напряжения ОН должна быть включена на треугольник.

Перед включением генераторов на параллельную работу необходимо расшунтировать резистор R1 и установить такое значение его сопротивления, чтобы было обеспечено постоянство внешней характеристики генератора при изменении тока статора от нуля до IНОМ порядка 3-4% И=Uх.х.

При правильной фазировке ток управления реактора отсоса должен быть тем больше, чем меньше коэффициент мощности.

Основным признаком неисправности системы является нарушение режима возбуждения. Любая неисправность вызывает повышение возбуждения генератора или его снижение, а при параллельной работе и наличии уравнительных связей со стороны перемениого тока — еще и повышение или понижение реактивной мощности генератора. При появлении неисправности генератор необходимо отключить и тщательно проверить все цепи и устройства. Обнаруженную неисправность следует устранить, восстановив нарушенную цепь, заменив или отремонтировав неисправный элемент.

Перечень возможных неисправностей системы, их причины и способы устранения приведены в табл. 21.4.

Литература

Судовой механик: Справочник. Том 3 — Фока А.А. (2016)

Щетки – слабое место генератора. Есть бесщеточные варианты, но их мало используют. Почему?

Если автомобильный генератор выходит из строя, то самой распространенной причиной является износ щеточного узла. Однако давным-давно изобретены бесщеточные генераторы – почему же они до сих пор не вытеснили своих якобы менее продвинутых «конкурентов»?

Самая распространенная и массовая на сегодня конструкция автомобильного генератора – с использованием графитовых щеток, подающих напряжение на обмотку ротора (так называемую «катушку возбуждения») через пару вращающихся скользящих контактов в виде медных колец на валу ротора. Подобное решение применяется на большинстве автомобилей за редким исключением, ибо оно отработано и за десятилетия подтвердило свою практичность.

В такой конструкции крайне просто и эффективно реализовано поддержание стабильного напряжения в бортсети автомобиля на любых оборотах двигателя и, соответственно, генератора – электронный блок стабилизации напряжения (который по старинке принято именовать «реле-регулятором») отслеживает уровень напряжения на выходе и уменьшает или увеличивает ток в катушке возбуждения. Как только напряжение проседает, ток увеличивается. Как только оно приближается к верхнему пределу 14,2 вольта – уменьшается. Этот процесс идет быстро и непрерывно, и в результате мы имеем стабильное напряжение и на холостых оборотах, и на высокой скорости.

Щеточный узел – сухой и слабо защищенный от песка и влаги. А все, что открыто и трется без смазки, постепенно изнашивается и отказывает. Именно щеточный узел является наиболее частым источником выходов генератора из строя. Тем более что он обычно еще и неразборно совмещен с электронным блоком стабилизации напряжения («реле-регулятором»).

Однако в последние годы слово «БЕСщеточный» (или его аналог «бесколлекторный») на слуху у «широких народных масс» (с) – оно стало известно даже относительно далеким от техники людям. В самых разных сферах быта активно пропагандируются бесщеточные электромоторы – сегодня на них летают квадрокоптеры, крутятся шуруповерты, косят газоны триммеры и работают прочие механизмы и гаджеты. Даже откровенным гуманитариям уже успешно внушили, что «щетки – это плохо: они изнашиваются, отказывают, греются и вызывают потери тока». Почему же в автомобильном генераторе щеточный узел до сих пор не исчез, тогда как в последнее время от него все чаще отказываются даже в моторчиках дешевых детских игрушек?!

Может быть, потому, что на бесколлекторные (или же бесщеточные – как больше нравится) технологии массово переводятся электромоторы, а мы-то ведем речь про генератор? Нет, дело не в этом. Тут как раз никаких препятствий нет. Электромотор и электрогенератор – чрезвычайно похожие по своей сути электрические машины, вдобавок зачастую обратимые: мотор способен вырабатывать ток, если его вращать принудительно, а генератор может выполнять роль мотора, если на него опять же подать ток извне.

Использовать бесщеточный генератор в автомобиле можно, это давно реализовано и практикуется. Однако выпускаются подобные генераторы весьма ограничено и массовыми почему-то не стали… Почему?

Сделать автомобильный генератор бесщеточным в принципе не так сложно. Для чего, собственно, нужны щетки? Чтобы подать через них питание 12 вольт на катушку возбуждения внутри вращающегося ротора. После чего сегментный ротор с катушкой, на которую подан постоянный ток от аккумулятора, становится многополюсным электромагнитом и порождает возникновение тока в неподвижной обмотке – в статоре.

Убрать скользящий щеточный контакт в автомобильном генераторе возможно за счет особой конструкции ротора. Для этого ротор делают удлиненным, а катушку возбуждения выполняют в виде внешнего кольца и неподвижно закрепляют на статоре. Ведь для работы генератора ротор должен стать магнитом, а как намагничивать ротор – катушкой внутри, или катушкой снаружи – непринципиально…

Первые бесщеточные генераторы с неподвижной катушкой возбуждения встречались на автомобилях и полвека назад, и даже раньше. Как правило, ставили их на коммерческий транспорт (дальнобойные грузовики) и сельскохозяйственные и строительные машины (комбайны, трактора, бульдозеры и т. п.). Первым была важна увеличенная надежность и уменьшенная вероятность отказов на длинных перегонах пути, а вторым – защита от постоянно сопровождающих их при работе абразивной пыли и влаги, способных быстро убивать щеточный узел, проникая в генератор через вентиляционные щели. В принципе, в ограниченных объемах используются они в подобных машинах и по сей день.

Однако, согласитесь: генератор, не боящийся воды и пыли, с увеличенным сроком службы благодаря отказу от трущихся насухую деталей – это весьма недурственно! Причем  неплохо для любого генератора, а не только для установленного на грузовике или комбайне! Почему же технология не распространилась на массовый легковой сегмент? Причин тут несколько.

• Технология производства бесщеточных генераторов более многоэтапна, и генераторы в конечном итоге существенно дороже.

• При сопоставимых технологиях производства (без дорогостоящих инноваций) бесщеточный генератор в итоге получается крупнее и тяжелее щеточного с теми же характеристиками.

• Большинство грузовых и сельскохозяйственных «бесщеточников» имели относительно узкий диапазон рабочих оборотов, на которых они эффективны, и на холостом ходу и просто на пониженных передачах толком не заряжали аккумулятор.

• Современные «бесщеточники» существенно усложнились, дабы сохранить компактность, одновременно получив возможность выдавать большие токи с малых оборотов и не бояться оборотов высоких. Вдобавок к неподвижной обмотке возбуждения в конструкцию добавились постоянные магниты, позволяющие увеличить токоотдачу на малых оборотах, специальные размагничивающие обмотки, нейтрализующие действие постоянных магнитов на высоких оборотах, многофазные статоры, усложненные диодные мосты.

Все это и ряд других факторов ограничивали и продолжают ограничивать распространение таких генераторов. А после эволюционной оптимизации генераторов со щетками (ставших мощнее, компактнее, линейнее и т. п.) преимущества «бесщеточников» оказались еще менее выраженными. Несмотря на явно изнашивающиеся пары трения медь-графит, реально щеточные генераторы ходят весьма долго и их не принято считать потенциально проблемным узлом автомобиля, требующим инновационных вмешательств.

Впрочем, в ряде случаев бесщеточные генераторы имеют актуальность не только на фурах и тракторах. К примеру, щеточного узла нет на некоторых генераторах ряда дизельных кроссоверов BMW и Mercedes. В их моторах применяются генераторы повышенной мощности (180-190 ампер) с водяным охлаждением, которые прикручиваются своей задней крышкой к крышке водяной рубашки двигателя с соответствующим отверстием, как бы «затыкая его своим задом», и, таким образом, частично омываются антифризом. В конструкции мощных водоохлаждаемых генераторов щетки сильно затрудняют компоновку и обслуживание, поэтому от них иногда отказываются. Также серийно встречаются такие генераторы в некоторых комплектациях серьезных рамных внедорожников типа Nissan Patrol. А уазисты любят внедрять в свои тюнингованные «котлеты» не боящиеся купания в болоте 110-амперные бесщеточные генераторы от автобусов ПАЗ. Ну а алтайский завод тракторного электрооборудования еще с советских времен (и, кажется, по сей день!) производит небольшими тиражами бесщеточный генератор для моделей ВАЗ классического (01-07) и раннего переднеприводного (08-099) семейств.

Тем не менее в конечном итоге все решает экономика и отчасти инжиниринг. На сегодняшний день в массовом потребительском автопроме надежность простейшего щеточного генератора принята за образец баланса цены, живучести и ремонтопригодности. И отходят от этого канона лишь в относительно редких случаях, когда проектирование технически сложного, продвинутого и достаточно дорогого автомобиля неизбежно требует усложненных и недешевых решений…

Автоматический регулятор напряжения типа МСС

Система самовозбуждения основана на принципе фазового компаунди­рования с электромагнитным сложением сигналов. Система обеспечивает точность поддержания напряжения генератора при установившемся тепловом состоянии в пределах ± 2,5 % номинального значения при изменении тока статора от 0 до 100 % и коэффициенте мощности от 0,7 до 0,95. Отклонение частоты вращения генератора может составлять при этом 2 % номинального значения. Время первого достижения установившегося значения напряжения генератора при прямом пуске короткозамкнутого двигателя на холостом ходу мощностью 30 % от мощности генератора не превышает 0,8 с.

Трансформатор фазового компаундирования имеет две первичные обмотки – токовую (последовательную) L_TA и напряжения (параллельную) L_TV – и одну вторичную (обмотку обратной связи) L2. Трехфазная то­ковая обмотка L_TA ТФК включается последовательно с нагрузкой генератора. Трехфазная обмотка напряжения L_TV включается между линейными про­водами на выходе генератора. Вторичная обмотка L2 подключается че­рез блок силовых выпрямителей VD1…VD6 к обмотке возбуждения генера­тора LG и к рабочим обмоткам дросселя отбора L_P.

Обмотка управления L_У через выпрямитель VD7…VD10 подсоединена к отпайкам обмотки напряжения L_TV ТФК. При изменении тока в обмотке управления L_У дросселя отбора L_O c помощью резисторов R1 или R2 или по­тенциометра R4 изменяется магнитная проницаемость сердечника L_O, что приводит к изменению индуктивного сопротивления рабочих обмоток дрос­селя. Распределение токов между параллельно включенными приемниками: обмоткой возбуждения генератора и рабочими обмотками дросселя, будет за­висеть от их сопротивления, т.е. от величины сопротивления резисторов R1 и R2 и положения потенциометра R3. Таким образом, с помощью резисторов R1 и R2 можно изменять уставку напряжения на выводах генератора. Потен­циометр R4 подключен на вторичную обмотку трансформатора тока в блоке параллельной работы БПР. Первичная обмотка этого трансформатора нахо­дится под током нагрузки генератора. Сигнал, снимаемый с потенциометра и зависимый от тока нагрузки, будет влиять на величину тока управления в дросселе, следовательно, на индуктивное сопротивление рабочей обмотки дросселя и в результате на ток возбуждения генератора. При этом чем больше будет сигнал, снимаемый с потенциометра, тем мягче будет характери­стика.

Таким образом, положение потенциометра R4 будет влиять на статизм характеристики регулятора. Необходимость изменения которого возникает при параллельной работе генераторов. Параллель­но работающие генераторы должны иметь одинаковую уставку и одинаковый статизм характеристик регуляторов. Если эти условия соблюдаться не будут, генераторы будут нагружаться неравномерно: генератор с более жесткой ха­рактеристикой будет больше нагружаться. Неравномерная нагрузка не позволит получить номинальную мощность от генератора с более мягкой характеристикой. При автономной работе генератора выставляется са­мая жесткая характеристика. Для этого закорачивается вторичная обмотка трансформатора тока в БПР специальной перемычкой, и сигнал с потенцио­метра R4 не снимается.

Статизм характеристики регулятора под воздействием внешних факто­ров может измениться, что повлечет за собой неравномерную нагрузку при параллельной работе. Чтобы этого избежать, в регуляторе предусмотрено ав­томатическое распределение реактивных нагрузок с помощью уравнительных соединений между параллельно работающими генераторами в цепи постоян­ного тока. Обмотки возбуждения генераторов соединены параллельно через блок-контакты автоматов этих генераторов. Если мощность генераторов раз­лична, обмотки возбуждения соединяются через уравнительный резистор, ко­торый включен в цепь возбуждения генератора меньшей мощности. Автома­тическое распределение реактивных нагрузок при параллельной работе гене­раторов МСС с генераторами МСК и ГСС обеспечивается с помощью допол­нительного устройства.

Для обеспечения безотказного начального возбуждения генератора на валу ротора установлен однофазный генератор начального подмагничивания G _Н.П. с постоянными магнитами, включенный через селеновые выпрямители VD11…VD14 на обмотку возбуждения СГ. Мощность генератора начального подмагничивания порядка 80 ВА. После окончания процесса самовозбужде­ния, когда напряжение на выходе СГ приблизится к номинальному, вы­прямители VD11…VD14 закроются напряжением, снимаемым с ТФК, и энер­гия с генератора начального подмагничивания на обмотку возбуждения СГ поступать не будет.

Для гашения поля генератора в экстремальных ситуациях ( при коротком замыкании внутри генератора или на выходе генератора до ав­томата) установлен рубильник гашения поля К_Г.П..

Элемент схемы, который обеспечивает нужную зависимость между то­ком возбуждения и коэффициентом мощности генератора, называется компа­ундирующим КЭ. В качестве такого элемента в данной системе служит маг­нитный шунт, магнитный шунт прикладывается к сердечнику ТФК через изо­ляционные прокладки. Количество этих прокладок влияет на уставку генера­тора. Чем больше прокладок, тем выше будет уставка по напряжению у генератора.