Какой ток вырабатывает генератор: Почему автомобильные генераторы вырабатывают переменный ток?

Почему автомобильные генераторы вырабатывают переменный ток?

Вот почему автомобили используют генераторы переменного тока, хотя все устройства на борту работают от постоянного электричества

Задумывались ли вы когда-нибудь о том, что питает все системы вашего автомобиля? За счет чего заводится мотор, горят лампочки на приборной панели, движутся стрелки и работают бортовые компьютеры? Откуда берется электричество на борту? Конечно, их вырабатывает генератор и аккумулирует химический накопитель энергии многоразового действия – электрический аккумулятор. Это знают все. Скорее всего, вы также в курсе, что аккумуляторная батарея вырабатывает постоянный ток, который используется в любом автомобиле для запитывания приборов. Однако во всей этой стройной теории, проверенной практикой, присутствует одно странное звено, не желающее поддаваться логике, – генератор вырабатывает ток переменный, тогда как все механизмы на борту машины потребляют ток постоянный. Это не кажется вам странным? Почему так происходит?

 

На самом деле это интересный вопрос, потому что в этой истории на первый взгляд нет никакого смысла. Если все потребители электричества в вашем автомобиле работают на 12 вольтах постоянного тока, почему автопроизводители больше не используют генераторы, которые производят постоянный ток? Ведь раньше так и делали. Почему необходимо сперва сгенерировать переменный ток, а затем преобразовывать его в постоянное электричество?

 

Задавшись такого рода вопросами, мы начали докапываться до истины. Ведь есть же в этом какая-то тайная причина. И вот что мы выяснили.

 

Во-первых, давайте проясним, что мы подразумеваем под переменным и постоянным током. Автомобили используют постоянный ток, или прямой ток, как его еще называют. В названии скрыта суть феномена. Это тип электричества, который производится батареями, он течет в одном постоянном направлении. Этот же тип электричества производился генераторами, которые ставились на первые автомобили с начала 1900-х годов до 60-х годов прошлого века. На старушках ГАЗ М-20 «Победа» и ГАЗ-69 ставились именно генераторы постоянного тока.

 

Другой вид электричества – переменный ток – назван так из-за того, что он периодически обращает течение по направлению, а также изменяется по величине, сохраняя свое направление в электрической цепи неизменным. Доступ к этому типу электричества можно получить в любой розетке обычной квартиры по всему миру. Мы используем его для питания электроприборов в частных домах, зданиях, огни больших городов также дают свет благодаря переменному току, потому что его легче передавать на большие расстояния.

 

Большая часть электроники, в том числе почти вся в вашем автомобиле, использует постоянный ток, преобразуя переменный ток в постоянный для выполнения полезной работы. В бытовых приборах установлены так называемые блоки питания, в которых происходит конвертация одного вида энергии в другой. Побочным результатом работы преобразования является немного тепла на выходе. Чем сложнее бытовая утварь, к примеру компьютер или Smart TV, тем сложнее цепочка преобразований. В некоторых случаях переменный ток частично не изменяется, а лишь корректируется его частота. Поэтому очень важно при замене вышедшего из строя блока питания заменять его на оригинальный, требуемого типа. Иначе технике наступит очень быстрый конец.

 

Но что-то мы отошли от главных вопросов, поставленных на повестку дня сегодня.

 

Итак, зачем в автомобилях вырабатывать «неправильный» вид электричества?

В общем, ответ очень прост: таков принцип работы генератора переменного тока. Наиболее высокий КПД при переводе механической энергии вращения двигателя в электрическую энергию происходит именно по такому принципу. Но есть нюансы.

 

Кратко принцип работы автомобильного генератора таков:

При включении зажигания на обмотку возбуждения подается напряжение через блок щеток и контактные кольца.

Инициируется появление магнитного поля.

Магнитное поле воздействует на обмотки статора, что приводит к появлению электрического переменного тока.

Далее переменный ток отправляется на выпрямительный блок, где происходит его преобразование в постоянный ток.

Завершающая стадия «готовки» правильного тока – регулятор напряжения.

 

После всего процесса часть электричества запитывает электропотребители, часть идет на подзарядку аккумулятора, некоторая часть уходит обратно на щетки альтернатора (так когда-то называли генератор переменного тока) для самовозбуждения генератора.

 

Выше был описан принцип работы современного генератора переменного тока, но так было не всегда. Ранние автомобили с двигателями внутреннего сгорания использовали магнето – простейшее приспособление для преобразования механической энергии в электрическую (переменного тока). Внешне, да и внутренне, эти машинки были даже схожи с более поздними генераторами, но использовались на очень простых автомобильных электрических системах без батарей. Все было просто и безотказно. Не зря некоторые сохранившиеся до наших времен 90-летние автомобили заводятся до сих пор.

 

Индукторы (второе название магнето) впервые были разработаны человеком с неподражаемым именем – Ипполит Пикси.

 

Смотрите также: Сколько стоит зарядить электромобиль?

 

На данный момент мы с вами выяснили, что тип вырабатываемого генераторами тока зависит от продуктивности перевода механической энергии в электрическую, но также немаловажную роль во всей этой истории сыграло снижение массы и габаритов устройства по сравнению с аналогичными по мощности устройствами-производителями постоянного тока. Разница в весе и габаритах оказалась почти в три раза! Но есть еще один секрет, почему автомобильные генераторы сегодня вырабатывают переменный ток. Вкратце это более передовой эволюционный путь развития генераторов постоянного тока, которых, признаться честно, по сути, и не существовало в чистом виде.

 

Историческая справка:

Более того, генераторы постоянного тока на самом деле также производили переменный ток, когда якорь (подвижная часть) вращался внутри статора (внешний «корпус», который имеет постоянное магнитное поле). Разве что частота тока была иной и «сгладить» ее в постоянный ток можно было проще – при помощи коммутатора.

Коммутатором тогда называлось механическое приспособление с вращающимся цилиндром, поделенным на сегменты с щетками для создания электрического контакта.

 

Система работала, но была неидеальна. В ней было множество механических частей, контактные щетки быстро изнашивались, и общая надежность системы была так себе. Тем не менее это был лучший способ получить постоянный ток, который был нужен вам для зарядки аккумулятора и системы запуска автомобиля.

 

Так было до конца 1950-х годов, когда начала появляться твердотельная электроника, ставшая решением проблемы преобразования переменного тока в постоянный посредством кремниевых диодных выпрямителей.

Эти выпрямители тока (иногда называемые диодным мостом) показали себя с гораздо лучшей стороны в качестве преобразователей переменного тока в постоянный, что, в свою очередь, позволило использовать более простые, а значит, более надежные генераторы переменного тока в автомобилях.

 

Первым зарубежным автопроизводителем, который развил эту идею и вывел ее на рынок легковых автомобилей, был Chrysler, имевший опыт работы с выпрямителями и электронными регуляторами напряжения благодаря исследовательской работе, спонсируемой Министерством обороны США. В Википедии отмечается, что американская разработка «…повторяла разработку авторов из СССР», первая конструкция генератора переменного тока была представлена в Советском Союзе за шесть лет до этого. Единственным, но важным улучшением американцев стало применение кремниевых выпрямительных диодов вместо селеновых.

 

Смотрите также: Разряд автомобильного аккумулятора: причины и как его избежать

 

В СССР же, хоть и опоздали на 7 лет с введением в серию генераторов переменного тока на легковые автомобили, опередили весь мир в самой разработке новых типов генераторов. Еще в 1955 году на Горьковском автозаводе было выпущено 2.000 машин с альтернаторами вместо магнето.

 

«Одними из ведущих разработчиков, благодаря которым в СССР и на европейском континенте появилась первая серийная конструкция генераторов переменного тока, были Ю. А. Купеев (НИИ автоприборов) и В. И. Василевский (КЗАТЭ г. Самара)», – говорится на страницах Википедии.

 

Итог. Почему генераторы на авто вырабатывают переменный ток?

Ну, а мы завершаем наш рассказ. Первым легковым автомобилем, в базовой комплектации которого устанавливался генератор новой конструкции, стал Plymouth 1960 года выпуска. Некоторыми из наиболее очевидных преимуществ генератора было то, что на низкой скорости или на холостом ходу он по-прежнему производил достаточно тока, чтобы заряжать аккумулятор, что большинство генераторов того времени были не в состоянии сделать.

 

Оказалось, что альтернаторы, после того как был налажен массовый выпуск, производить дешевле, чем генераторы старой конструкции, они надежнее, выносливее и производят больше электричества на разных скоростях вращения коленчатого вала. Они сделали настолько большой шаг вперед, что все их плюсы запросто перекрывали единственный минус – они не могли производить постоянный ток.  Позиция закрепилась после того, как инженерами был разработан дешевый и надежный твердотельный выпрямитель.

 

Видите? В конце концов, в этом есть смысл!

Почему в автомобилях используется именно постоянный ток при 12 В, а не выше или ниже

Для работы проектов iXBT.com нужны файлы cookie и сервисы аналитики. Продолжая посещать сайты проектов вы соглашаетесь с нашей Политикой в отношении файлов cookie

Возможно и вас мучал вопрос почему в современном автомобиле используется именно постоянное 12-вольтовое напряжение, хотя есть возможность использовать и другие.

Содержание

• Почему именно постоянный ток
• Почему именно 12 v
• Вывод

На этот вопрос довольно легко ответить, потому как установленный генератор на автомобиль вырабатывает переменный ток, и благодаря диодному мосту он становится постоянным. При переводе механической энергии в электрическую вращая двигатель генератора получается довольно высокий КПД.

Постоянный ток при низком напряжении менее опасен в экстренных ситуациях, в том числе и при обслуживании автомобиля. В автомобильных аккумуляторах используется именно постоянный постоянный ток.

Несмотря на то, что более высокое напряжение более эффективно, почему же тогда используют именно 12 v. На самом деле 12v является результатом химических процессов образуемых в автомобильном аккумуляторе, ну и плюс мировое соглашение среди автомобильных магнатов.

До пятидесятых годов во многих странах в автомобилях использовалась шестивольтовое напряжение, но после почти все сделали упор на 12 v в аккумуляторе. Потому как, 6 v стало слишком мало для питания увеличивающегося количества электроники в автомобиле.

Почему же тогда не было перехода на более высоковольтный аккумуляторы, ведь их преимущество на лицо. Повышенное напряжение позволяет уменьшить сечение проводов автомобиля снизить нагрузку на токовырабатываемые детали, уменьшить контакты реле и щёток электродвигателей, при этом и служить они будут дольше.

Но не стоит забывать, что увеличение напряжения может быть опасно для здоровья человека. Ты почему же мы не используем к примеру 36 или 48 вольтовый аккумулятор.Пожалуй первая причина, которую можно сразу же назвать, это будет общий устоявшийся стандарт. Для изменения которого потребовалась бы веская причина и изменения всей инфраструктуры автомобиля, а это от генераторов до всей электроники.

Вторая причина связана с эрозией контактов при высоких напряжениях на постоянном токе. И данная причина не менее серьёзная, чем первая.

При использовании постоянного тока на малых значениях эрозия контактов менее подвержена к разрушению, а само разрушение может возникать не в середине, а ближе к месту соприкосновения.При более высоких напряжениях в пределах 35-40 v на постоянном токе может наблюдаться дуга и соответственно повышенная пожароопасность. Механическое соединение проводов в автомобиле более подвержено окислению, во время работы сухой и влажной среде. При этом электрический контакт окисляется и в этом месте происходит отгорание. При этом вместе потери контакта будет образовываться дуга с увеличением нагрузки. Установленная в автомобиле защита, скорее всего не сработает на перегрузку в сети что вызовет пожароопасное состояние проводки.

Переход на 12 v в автомобилестроение позволило автопроизводителем сократить затраты на проводку и не на радость автолюбителям, сократить срок службы аккумуляторной батареи. Потому как, глубокий разряд батареи в большинстве случаев приведёт к тому, что одна из банок обязательно начнёт сыпаться. При этом она начнёт перезаряжаться за счёт живых банок аккумулятора.

Сложившийся устои уже скорее всего не позволят уйти от 12 v батарей, так как придётся полностью изменять всю конструкцию автомобильной начинки. Увеличение напряжения и переход на увеличенная по напряжению аккумуляторы, поставят автовладельцев перед проблемой в использовании кислотных аккумуляторов и опасностью взрыва или поражением электрическим током.

Новости

Публикации

Как уже можно было убедиться ранее, Hoco – достаточно специфический бренд, продукты которого могут вызывать смешанные впечатления. Достаточно давно было заказано данное зарядное устройство, но…

Проектор Byintek X20 – модель начального уровня, которая  раскрывает свой потенциал ночью. С ним я смотрю видео на экране с диагональю в 112″. За такую громадную диагональ не приходится платить…

Наверное, каждый студент или автор сталкивался с проблемой антиплагиата, который показывает низкую уникальность текста. В данной статье будут рассмотрены некоторые способы обхода антиплагиата….

Население Канады составляет 39 млн человек, что не так уж много для второй по площади страны в мире. Если посмотреть на карты, то можно заметить, что большинство крупных канадских городов…

KiiBOOM Evoke – это трехдрайверные гибридные наушники с качественным и очень комфортным звучанием. По звуку данная модель обогнала мои любимые “Shanling ME200” – во многом за счёт дополнительного…

На обзор попал шикарный набор инструмента от известного бренда: Арсенал на 82 предмета. Это самые используемые типоразмеры и виды ручного инструмента, которые наиболее востребованы в гараже и при. ..

Как это работает – генераторные амперные вольты для мощности в ваттах

Ватт, вольт и ампер. Знакомые термины мы слышим об электричестве. Но что они на самом деле означают для того, как мы питаем наши дома?

Ампер генератора. Сколько вольт? Что такое ватт?

Электрические термины разбрасываются, как бейсбольные мячи на весенней тренировке. Хотя мы привыкли их слышать, знаем ли мы на самом деле, что они означают?

Не имеет значения, покупаете ли вы домашний резервный генератор для резервного питания, портативный генератор для подачи электроэнергии везде, где она необходима, или генератор Onan RV, чтобы сделать ваш семейный поход более комфортным с кондиционером и охлаждением. Правильное применение и использование таких терминов, как вольты, ватты и амперы, определяет разницу между правильным выбором генератора, который эффективно выполняет эту работу, или выбором генератора с недостаточной или избыточной мощностью. После совершения покупки по-прежнему важно понимать термины и применять их, чтобы предотвратить случайную перегрузку генератора или срабатывание автоматических выключателей.

Все генераторы оцениваются в зависимости от их способности производить электроэнергию в ваттах или киловаттах. Мы также используем напряжение (вольты) и амперы (амперы) по мере необходимости.

Калькулятор мощности Norwall: сколько энергии вам нужно?

Ампер

Переносной генератор вырабатывает электрический ток (ампер или ампер) напряжением 120 и 240 вольт.

Электричество — это поток электронов через проводник. Амперы, или амперы, являются мерой того, сколько электронов течет. Поток электронов через проводник называется электрическим током. Чтобы совершить даже небольшую работу, требуется много электронов — один ампер равен 6 241 509.300 000 000 000 электронов текут за одну секунду.

Когда электроны текут, они встречают сопротивление в проводнике, по которому текут. Чем больше проводник, тем меньшее сопротивление они встречают. Когда электроны движутся против сопротивления, они выделяют тепло. Проводник может нагреться настолько, что воспламенит горючие материалы, если он слишком мал (перегружен) для прохождения тока. По этой причине размеры проводов, используемых в домах, регулируются Национальным электротехническим кодексом (NEC) и защищаются автоматическими выключателями или предохранителями, которые размыкаются, если превышен безопасный уровень тока для этого размера провода — перегрузка.

Генераторы могут производить только ограниченное количество ампер, и, как и провода в доме, они защищены автоматическими выключателями, которые предотвращают перегрузку генератора.

Портативный генератор Руководство покупателя: лучшие портативные генераторы для кемпинга

Напряжение

Паровой двигатель Джеймса Ватта. Уатт сравнил работу лошадей на своем паровом двигателе. Говорят, что двигатель мощностью 1 лошадиная сила выполняет ту же работу, что и одна лошадь. Приблизительно 745 Вт = мощность одной лошади или 1 лошадиная сила.

Напряжение — это давление, очень похожее на давление воды в шланге или трубе. Напряжение — это сила, которая перемещает электроны в проводнике. Чем выше давление, тем больше работы могут выполнять электроны — очень похоже на то, как вода под давлением, например, из мойки высокого давления, может выполнять такую ​​работу, как очистка тротуара или снятие краски с дома. То же самое и с электричеством. Движущиеся электроны (ток в амперах) с давлением (вольты) выполняют работу, такую ​​как вращение двигателя, нагрев нити накала лампочки до тех пор, пока она не загорится, или выделение тепла в обогревателе.

Производители бытовой техники оценивают свою продукцию по количеству вольт, которое им требуется, и количеству ампер, которое они используют для выполнения работы, для которой они были разработаны.

Вольт и Ампер вместе дают мощность, которую мы измеряем в Ваттах. Электрические двигатели в Соединенных Штатах до сих пор оцениваются по лошадиным силам — термин, изобретенный Джеймсом Уаттом для сравнения работы, выполняемой одной лошадью, с работой парового двигателя. Одна лошадиная сила — это работа, совершаемая для подъема 75 килограммов на один метр за одну секунду, что эквивалентно 745 ваттам.

Домашние резервные генераторы для основных источников энергии

Ватт и киловатт

В этом доме на колесах генератор электроэнергии используется для питания кондиционера, освещения, холодильника и других приборов.

Мощность — это количество работы, выполненной за определенное время. Единицей, используемой для выражения мощности, является ватт, который является функцией как тока, так и напряжения. Чтобы найти мощность электричества, умножьте ампер на напряжение, чтобы получить ватт-часы. Другой распространенной единицей измерения являются киловатт-часы, то есть просто ватты, деленные на 1000. Один киловатт = 1000 ватт.

1500 Вт ÷ 1000 = 1,5 киловатта

Мощность генераторов измеряется в ваттах или киловаттах, чтобы выразить, какую работу они могут выполнить. Точно так же, как спортсмен может выдать всплеск дополнительной энергии во время спринта на несколько секунд, генератор может сделать то же самое и выдать всплеск дополнительной мощности на несколько секунд. Эта дополнительная мощность позволяет ему запускать электродвигатели, которым требуется начальный импульс мощности для запуска вращения.

Эти примеры иллюстрируют взаимосвязь между вольтами, амперами и ваттами и почему мы используем ватты или киловатты для оценки генератора вместо ампер или вольт.

Вольт	Ампер	Вт
12 В	200 А	12 х 200 = 2400 Вт
120 В	20 А	120 x 10 = 2400 Вт
140 В	10 А	240 х 10 = 2400 Вт
12 В	10 А	12 х 10 = 120 Вт
120 В	10 А	120 х 10 = 1200 Вт

Заголовок: Соотношение между током (А), напряжением (В) и мощностью (Вт)

Первые три примера в таблице 1 показывают, насколько больший ток (А) требуется для производства той же мощности (Вт). при низком напряжении (В), чем требуется при высоком напряжении. В последних двух примерах увеличение напряжения при неизменном токе увеличивает мощность.

Резервный генератор для всего дома обеспечивает электроэнергией весь дом .

Стандартная домашняя сила тока в Северной Америке составляет 120 вольт. Некоторые приборы используют 240 вольт. Домашние резервные генераторы и большинство портативных генераторов могут подавать напряжение 120 или 240 вольт одновременно. Различные напряжения делают важным понять, почему мы оцениваем генераторы в ваттах. Что касается мощности, то здесь важна мощность в ваттах.

Сравните: Оконный кондиционер работает от 120 вольт при 12 амперах – 120В х 12А = 1440 Вт, а маленькая горелка на электроплите 1200 Вт, но это 240 вольт при 5 амперах. Наша главная забота состоит в том, чтобы генератор обеспечивал достаточную мощность. Для работы этих двух элементов нам нужно в общей сложности 2640 Вт (плюс начальные ватты для переменного тока), даже если они имеют разное напряжение и потребляют разное количество тока (ампер).

«Рабочая мощность» или «Номинальная мощность» относится к способности генератора непрерывно подавать питание без перегрузки или срабатывания автоматических выключателей. «Surge Watts» относится к дополнительному увеличению мощности всего на несколько секунд, что позволяет запускать двигатели. Двигатели на инструментах, кондиционерах и небольших насосах требуют для запуска в два или три раза больше их номинальной мощности. Чтобы запустить приведенный выше кондиционер, генератор должен обеспечить не менее 4320 импульсных ватт в течение трех секунд, чтобы запустить двигатель.

Рабочие ватты — важное число, на которое следует обращать внимание. Иногда производители присваивают номер модели или размещают рекламу в соответствии с потребляемой мощностью. Посмотрите на характеристики рабочих ватт, чтобы узнать, какую мощность генератор может выдавать непрерывно. Импульсные ватты важны, если вы планируете запускать что-либо с электродвигателем.

Пусковая мощность и импульсная мощность

Мощность генератора

Электричество изменило мир благодаря своей способности выполнять работу. По мере того, как наша зависимость от электроснабжения растет, растет и его влияние на нашу жизнь, когда оно внезапно становится недоступным. Она сохраняет наши дома в безопасности, сухости и тепле, питает приборы и инструменты, облегчающие нашу жизнь, и продлевает срок годности продуктов, которые мы едим.

Понимание простых электрических терминов, описывающих рабочие характеристики генератора, помогает нам сделать выбор при выборе нового генератора и безопасно и эффективно эксплуатировать его после покупки.

Четыре причины, по которым вам нужен резервный генератор для вашего дома

Закон

Ом. Генератор вырабатывает напряжение или ток?

В транспортных средствах существует разница между генераторами и генераторами переменного тока.

Во-первых, то, что показано на фотографии, не является “генератором” (постоянного тока), а представляет собой генератор переменного тока, который включает в себя диодный мост (3 фазы, 6 диодов) для выпрямления постоянного тока.

Давайте сначала убедимся, что вы это понимаете.

Первоначально использовались генераторы с коммутирующими обмотками со щетками, контактирующими с обмотками ротора, для обратного преобразования переменного напряжения в постоянное.

Из-за сбоев, вызванных дуговым разрядом щеток в конце 60-х годов, они были переработаны с использованием генераторов переменного тока, в которых вместо этого используются медные контактные кольца для подачи постоянного тока на ротор, который мы называем самовозбуждающимся, поскольку он может использовать выпрямленное выходное напряжение для возбуждения тока ротора, чтобы вращающийся поток может эффективно увеличить выходной переменный ток, усиленный работой, проделанной для вращения шкива, и регулируемый выходным напряжением до 14,2 В с помощью регулятора с фиксированным опорным низким напряжением.

Затем мы знаем, что двигатели/генераторы и генераторы переменного тока создают ЭДС «без нагрузки», пропорциональное оборотам, но в этом случае регулятор управляет ротором (вращающимся постоянным током) «полевым током», чтобы также регулировать напряжение при изменении оборотов.

Однако ниже определенного числа оборотов никакой ток возбуждения не может поднять напряжение, это только дает усиление по току.

Таким образом, RPM создает напряжение, в то время как ток возбуждения автоматически регулирует выходной ток, определяемый внутренним регулятором напряжения и током нагрузки (закон Ома, Vвых = Iвых(нагрузка)*R(нагрузка)). Таким образом, ток возбуждения естественным образом уменьшается с ростом числа оборотов при фиксированной нагрузке.

Однако мы знаем, что нагрузка также влияет на напряжение через коэффициент импеданса, поэтому импеданс источника должен быть ниже, чем у всех ожидаемых нагрузок, за исключением стартера, который имеет гораздо более низкий импеданс, но, как и генератор, имеет коммутатор с тяжелыми медными щетками. .

Таким образом, генератор переменного тока производит как напряжение, так и ток, регулируемые частотой вращения и током возбуждения, поэтому мы говорим, что он генерирует мощность, которая зависит от нагрузки. Поскольку доступный крутящий момент высок из-за поликлинового ремня, он может иметь пониженное напряжение ниже 500 об / мин, но может обеспечивать полную мощность при 1200 об / мин или около того, используя обороты двигателя, масштабированные к оборотам генератора переменного тока с помощью передаточных чисел шкива.

Вкратце (не каламбур, так как это приведет к взрыву 6-диодного моста на высоких оборотах) генератор переменного тока представляет собой регулируемый по напряжению источник тока с регулируемым током на фиксированных оборотах, который обеспечивает весь ток, необходимый для зарядки аккумулятора и других нагрузок. Он должен быть подходящего размера для тока, поскольку ESR батареи определяет максимальный ток для повышения напряжения до 14,2 В, а ESR батареи уменьшается с увеличением емкости CCA (когда она новая), необходимой для включения стартера большого грузовика.

Хотя транспортное средство после запуска может работать без аккумулятора, генератор переменного тока должен иметь мощность тока при правильном регулируемом напряжении и токе, чтобы соответствовать ожидаемым требованиям. Самая большая нагрузка – это недозаряженный аккумулятор. Когда батареи стареют, каждая ячейка становится более несоответствующей, и самая слабая ячейка может выкипать электролит из-за перенапряжения из-за избыточного тока генератора до достижения 14,2 В, поэтому вместо 14,2 / 6 = 2,366 В на ячейку все, что на 10% выше, приведет к быстрому старению батареи. Таким образом, установка более крупного генератора переменного тока на старую батарею может привести к ее выходу из строя быстрее, чем обычно. Кроме того, поскольку диодные мосты нагреваются и немного стареют с более высоким ESR, новая батарея с более высоким рейтингом CCA (и более низким результатом ESR) может увеличить нагрузку на мост генератора и сжечь его, по крайней мере, в одной фазе, поэтому генератор снижает свою мощность с 3 фаз. на 2 или 1 фазу и больше не может выдерживать ток нагрузки в худшем случае, в результате чего фары тускнеют при обычном холостом ходу.

Давайте рассмотрим новую батарею на 1000 А с рейтингом CCA, которая в теплом состоянии имеет рейтинг CA 1200A. Это означает, что ESR составляет (12,5–7,5 В)/1000 А = 5 мОм из стандартного теста при падении напряжения до 7,5 В и по закону Ома. Итак, каков максимальный ток, чтобы поднять аккумулятор с 12 В (недозаряженный) до 14,2 В? Опять же из закона Ома, (14,2-12) В / 5 мОм = 440 ампер !! К счастью, диоды могут выдерживать кратковременные перегрузки по току, и слабый генератор может сжечь свои диоды, в то время как более сильному генератору может потребоваться больше оборотов в минуту, чтобы поднять напряжение до 14,2, пока уровень заряда не поднимется.

Таким образом, ток генератора переменного тока и CCA батареи разработаны для каждого транспортного средства, чтобы увеличить срок службы при наименьших затратах путем тщательного выбора согласующего ESR диода и несоответствия ESR элемента батареи из-за старения. Вот почему они иногда не служат долго после замены одного или другого. Это усугубляется чрезмерными настройками регулятора V и батареями плохого размера или обслуживаемыми.