Назначение генератора переменного тока: устройство, принцип работы, технические характеристики и 7 видов приборов

Устройство Генератора Переменного Тока и Принцип Действия

Мощный тяговый генератор переменного тока – строение

Здравствуйте, ценители мира электрики и электроники. Если вы частенько заглядываете на наш сайт, то наверняка помните, что совсем недавно у нас вышел достаточно объемный материал про то, как устроен и работает генератор постоянного тока. Мы подробно описали его строение от самых простых лабораторных прототипов, до современных рабочих агрегатов. Обязательно почитайте, если еще этого не сделали.

Сегодня мы разовьем эту тему, и разберемся, в чем заключается принцип действия генератора переменного тока. Поговорим о сферах его применения, разновидностях и много еще о чем.

Теоретическая часть

Основной принцип работы альтернатора

Начнем с самого основного – переменный ток отличается от постоянного тем, что он с некоторой периодичностью меняет свое направление движения. Также он меняет и величину, о чем мы подробнее поговорим далее.

Спустя определенный промежуток времени, который мы назовем «Т» значения параметров тока повторяются, что на графике можно изобразить в виде синусоиды – волнистой линии, проходящей с одинаковой амплитудой через центральную линию.

Базовые принципы

Итак, назначение и устройство генераторов переменного тока, называемого раньше альтернатором, заключается в преобразовании кинетической энергии, то есть механической, в электрическую. Подавляющее большинство современных генераторов используют вращающееся магнитное поле.

• Работают такие устройства за счет электромагнитной индукции, когда при вращении в магнитном поле катушки из токопроводящего материала (обычно медная проволока), в ней возникает электродвижущая сила (ЭДС).
• Ток начинает образовываться в тот момент, когда проводники начинают пересекать магнитные линии силового поля.

Строение простейшего электромагнитного генератора

• Причем пиковое значение ЭДС в проводнике достигается при прохождении им главных полюсов магнитного поля. В те моменты, когда они скользят вдоль силовых линий, индукция не возникает и ЭДС падает до нуля. Взгляните на любую схему из представленных – первое состояние будет наблюдаться, когда рамка примет вертикальное положение, а второе – когда горизонтальное.

Генератор переменного тока — как устроен

• Для лучшего понимания протекающих процессов нужно вспомнить правило правой руки, изучавшееся всеми в школе, но мало кем помнящееся. Суть его заключается в том, что если расположить правую руку так, чтобы силовые линии магнитного поля входили в нее со стороны ладони, большой палец, отведенный в сторону, укажет направление движения проводника, а остальные пальцы будут указывать на направление возникающей в нем ЭДС.
• Взгляните на схему выше, положение «а». В этот момент ЭДС в рамке равно нулю. Стрелочками показано направление ее движения – часть рамки А двигается в сторону северного полюса магнита, а Б – южного, достигнув которых ЭДС будет максимальным. Применяя описанное выше правило правой руки, мы видим, что ток начинает течь в части «Б» в нашу сторону, а в части «А» – от нас.
• Рамка вращается дальше и ток в цепи начинает падать, пока рамка снова не займет горизонтальное положение (в).
• Дальнейшее вращение приводит к тому, что ток начинает течь в обратном направлении, так как части рамки поменялись местами, если сравнивать с начальным положением.

Спустя половину оборота, все снова вернется в изначальное состояние, и цикл повторится снова. В итоге мы получили, что за время совершения полного оборота рамки, ток дважды возрастал до максимума и падал до нуля, и единожды менял свое направление относительно нчального движения.

Переменный ток

В его честь была названа частота тока

Принято считать, что длительность периода обращения равняется 1 секунде, а число периодов «Т» является частотой электрического тока. В стандартных электрических сетях России и Европы за одну секунду ток меняет свое направление 50 раз – 50 периодов в секунду.

Обозначают в электронике один такой период особой единицей, названной в честь немецкого физика Г. Герца. То есть в приведенном примере российских сетей частота тока составляет 50 герц.

Вообще, переменный ток нашел очень широкое применение в электронике благодаря тому, что: величину его напряжения очень просто изменять при помощи трансформаторов, не имеющих движущихся частей; его всегда можно преобразовать в постоянный ток; устройство таких генераторов намного надежнее и проще, чем для выработки постоянного тока.

Мощнейшие генераторы, установленные на Пушкинской ГЭС

Строение генератора переменного тока

Как устроен генератор переменного тока, в принципе, понятно, но вот, сравнивая его с собратом для выработки постоянного, не сразу можно уловить разницу.

Основные рабочие части и их подключение

Если вы прочли предыдущий материал, то наверняка помните, что рамка в простейшей схеме была соединена с коллектором, разделенным на изолированные контактные пластины,  а тот, в свою очередь, был связан со щетками, скользящими по нему, через которые и была подключена внешняя цепь.

За счет того, что пластины коллектора постоянно меняются щетками, не происходит смены направления тока – он просто пульсирует, двигаясь в одном направлении, то есть коллектор является выпрямителем.

Устройство и принцип действия генератора переменного тока

• Для переменного тока такого приспособления не нужно, поэтому его заменяют контактные кольца, к которым привязаны концы рамки. Вся конструкция вместе вращается вокруг центральной оси. К кольцам примыкают щетки, которые также по ним скользят, обеспечивая постоянный контакт.
• Как и в случае с постоянным током, ЭДС, возникающие в разных частях рамки, будут суммироваться, образуя результирующее значение этого параметра. При этом во внешней цепи, подключенной через щетки (если подсоединить к ней резистор нагрузки RH), будет протекать электрический ток.
• В рассмотренном выше примере «Т» равняется полному обороту рамки. Отсюда можно сделать логичный вывод, что частота тока, вырабатываемая генератором, напрямую зависит от скорости вращения якоря (рамки), или другими словами ротора, в секунду. Однако это касается только такого простейшего генератора.

Трехфазные генераторы переменного тока и устройство их

Если увеличить число пар полюсов, то в генераторе пропорционально возрастет и число полных изменений тока за один оборот якоря, и частота его будет измерять иначе, по формуле: f = np, где f – это частота, n – число оборотов в секунду, p – количество пар магнитных полюсов устройства.

• Как мы уже писали выше, течение переменного тока графически изображается синусоидой, поэтому такой ток еще называется и синусоидальным. Сразу можно выделить основные условия, задающие постоянство характеристик такого тока – это равномерность магнитного поля (постоянная его величина) и неизменная скорость вращения якоря, в котором он индуктируется.
• Для того чтобы сделать устройство достаточно мощным, в нем применяются электрические магниты. Обмотка ротора, в которой индуцируется ЭДС, в действующих агрегатах тоже не является рамкой, как мы показывали в схемах выше. Применяется очень большое количество проводников, которые соединены друг с другом по определенной схеме

Интересно знать! Образование ЭДС происходит не только тогда, когда проводник смещается относительно магнитного поля, но и наоборот, когда двигается само поле относительно проводника, чем активно и пользуются конструкторы электродвигателей и генераторов.

• Данное свойство позволяет размещать обмотку, в которой индуктируется ЭДС, не только на вращающейся центральной части устройства, но и на неподвижной части. При этом в движение приводится магнит, то есть полюсы.

Синхронный генератор электрического тока и принцип действия этого устройства

• При таком строении внешняя обмотка генератора, то есть силовая цепь, не нуждается ни в каких подвижных частях (кольцах и щетках) – соединение выполняется жесткое, чаще болтовое.
• Да, но можно резонно возразить, мол, эти же элементы потребуется установить на обмотке возбуждения. Так и есть, однако сила тока, протекающая здесь, будет намного меньше итоговой мощности генератора, что значительно упрощает организацию подвода тока. Элементы будут малы по размерам и массе и очень надежны, что делает именно такую конструкцию самой востребованной, особенно для мощных агрегатов, например, тяговых, устанавливаемых на тепловозах.
• Если же речь идет о маломощных генераторах, где токосъем не представляет каких-то сложностей, поэтому часто применяется «классическая» схема, с вращающейся якорной обмоткой и неподвижным магнитом (индуктором).

Совет! Кстати, неподвижная часть генератора переменного тока называется статором, так как она статична, а вращающаяся – ротором.

Вращать легче центральную часть

Виды генераторов переменного тока

Классифицировать и отличить генераторы можно по нескольким признакам. Давайте назовем их.

Трехфазные генераторы

Отличаться они могут по количеству фаз и быть одно-, двух- и трехфазными. На практике наибольшее распространение получил последний вариант.

Схема трехфазного генератора

• Как видно из картинки выше, силовая часть агрегата имеет три независимые обмотки, расположенные на статоре по окружности, со смещением друг относительно друга на 120 градусов.
• Ротор в данном случае представляет собой электромагнит, который, вращаясь, индуктирует в обмотках переменные ЭДС, которые сдвинуты друг относительно друга во времени на одну третью периода «Т», то есть такта. По сути, каждая обмотка представляет собой отдельный однофазный генератор, который питает переменным током свою внешнюю цепь R. То есть мы имеет три значения тока I(1,2,3) и такое же количество цепей. Каждая такая обмотка вместе с внешней цепью получила название фазы.

Смещение синусоид на 1/3 такта

• Чтобы сократить число проводов, ведущих к генератору, три обратных провода, ведущих к нему от потребителей энергии, заменяют одним общим, по которому будут проходить токи от каждой фазы. Такой общий провод называют нулевым
• Соединение всех обмоток такого генератора, когда их концы соединяются друг с другом, называется звездой. Отдельные три провода, соединяющие начала обмоток с потребителями электроэнергии называются линейными – по ним и идет передача.
• Если нагрузка всех фаз будет одинаковой, то необходимость в нулевом проводе полностью отпадет, так как общий ток в нем будет равен нулю. Как так получается, спросите вы? Все предельно просто – для понятия принципа достаточно сложить алгебраические значения каждого синусоидального тока, сдвинутых по фазе на 120 градусов. Схема выше поможет понять этот принцип, если представить, что кривые на нем – это изменение тока в трех фазах генератора.
• Если же нагрузка в фазах будет неодинаковой, то нулевой провод начнет пропускать ток. Именно поэтому распространена 4-х проводная схема подключения звездой, так как она позволяет сохранять электрические приборы, включенные в этот момент в сеть.

Варианты соединения обмоток у трехфазного генератора

• Напряжение между линейными проводами называется линейным, тогда как напряжение на каждой фазе – фазным. Токи, протекающие в фазах, являются и линейными.
• Схема подключения звездой не является единственной. Существует и другой вариант последовательного подключения трех обмоток, когда конец одной соединен с началом второй, и так далее, пока не образуется замкнутое кольцо (см. схему выше «б»). Исходящие от генератора провода подключаются в местах соединения обмоток.
• В таком случае фазовые и линейные напряжения будут одинаковыми, а ток линейного провода будет больше фазного, при их одинаковой нагрузке.
• Такое соединение также не нуждается в нулевом проводе, в чем и заключается основное преимущество трехфазного генератора. Наличие меньшего количества проводов делают его проще, и цена его ниже, из-за меньшего количества используемых цветных металлов.

Принципиальная схема генератора тока

Еще одной особенностью трехфазной схемы подключения является появление вращающегося магнитного поля, что позволяет создавать простые и надежные асинхронные электродвигатели.

Но и это не все. При выпрямлении однофазного тока на выходе выпрямителя получается напряжение с пульсациями от нуля до максимального значения. Причина, думаем, ясна, если вы поняли основной принцип работы такого устройства. Когда же присутствует сдвиг по времени фаз, пульсации сильно уменьшаются, не превышая 8%.

Различие по виду

Отличаются генераторы и по виду, которых существует 2:

Синхронный генератор

• Синхронный генератор переменного тока – главная особенность такого агрегата заключается в жесткой связи частоты переменной ЭДС, которая наведена в обмотке и синхронной частотой вращения, то есть вращения ротора.

Принцип действия и устройство синхронного генератора.

1. Взгляните на схему выше. На ней мы видим статор с трехфазной обмоткой, соединенной по треугольной схеме, которая мало чем отличается от той, что стоит на асинхронном двигателе.
2. На роторе генератора располагается электромагнит с обмоткой возбуждения, питающаяся от постоянного тока, который может быть подан на него любым известным способом – об этом подробнее будет расписано далее.
3. Вместо электромагнита может быть применен постоянный, тогда необходимость в скользящих частях схемы, в виде щеток и контактных колец, отпадает вовсе, на такой генератор не будет достаточно мощным и не сможет нормально стабилизировать выходные напряжения.
4. К валу ротора подключается привод – любой двигатель, создающий механическую энергию, и он приводится в движение с определенной синхронной скоростью.
5. Так как магнитное поле главных полюсов вращается вместе с ротором, начинается индукция переменных ЭДС в обмотке статора, которые можно обозначить как Е1, Е2 и Е3. Эти переменные будут одинаковыми по значению, но как уже не раз говорилось, смещенными на 120 градусов по фазе. Вместе эти значения образуют трехфазную систему ЭДС, которая симметрична.
6. К точкам С1,С2 и С3 подключается нагрузка, и на фазах обмотки в статоре появляются токи I1,I2,и I В это время каждая фаза статора сама становится мощным электромагнитом и создает вращающееся магнитное поле.
7. Частота вращения магнитного поля статора будет соответствовать частоте вращения ротора.

Асинхронный электрический двигатель

• Асинхронные генераторы – их отличает от описанного выше примера то, что частоты ЭДС и вращения ротора жестко не привязаны друг к другу. Разница между этими параметрами называется скольжением.

1. Электромагнитное поле такого генератора в обычном рабочем режиме оказывает под нагрузкой тормозной момент на вращение ротора, поэтому частота изменения магнитного поля будет меньшим.
2. Эти агрегаты не требуют для создания сложных узлов и применения дорогих материалов, поэтому нашли широкое применение, как электрические двигатели для транспорта, из-за легкого обслуживая и простоты самого устройства. Данные генераторы устойчивы к перегрузкам и коротким замыканиям, однако на устройствах сильно зависящих от частоты тока они неприменимы.

Способы возбуждения обмотки

Последнее различие моделей, которое хотелось бы затронуть, связано со способом запитки возбуждающей обмотки.

Тут можно выделить 4 типа:

1. Питание на обмотку подается через сторонний источник.
2. Генераторы с самовозбуждением – питание берется от самого генератора, при этом напряжение выпрямляется. Однако находясь в неактивном состоянии, такой генератор не сможет выработать достаточного напряжения, чтобы стартовать, для чего в схеме применяется аккумулятор, который будет задействован во время старта.
3. Вариант с обмоткой возбуждения, питающейся от другого генератора меньшей мощности, установленного с ним на одном валу. Второй генератор уже должен стартовать от стороннего источника, например, того же аккумулятора.
4. Последняя разновидность вообще не нуждается в подаче питания на обмотку возбуждения, так как ее у него нет, ведь применяется в устройстве постоянный магнит.

Применение генераторов переменного тока на практике

Промышленное производство мощных генераторов

Применяются такие генераторы практически во всех сферах человеческой деятельности, где требуется электрическая энергия. Причем принцип ее добычи отличается только способом приведения в движение вала устройства. Так работают и гидро-, и тепло- и даже атомные станции.

Данные станции запитывают по проводам общественные сети, к которым подключается конечный потребитель, то есть все мы. Однако существует множество объектов, к которым невозможно доставить электрическую энергию таким способом, например, транспорт, стройплощадки вдали от линий электропередач, очень далекие поселки, вахты, буровые установки и прочее.

Это означает только одно – требуется свой генератор и двигатель, приводящий его в движение. Давайте рассмотрим несколько небольших и часто встречающихся в нашей жизни устройств.

Автомобильные генераторы

На фото — электрический генератор для автомобиля

Кто-то возможно тут же скажет: «Как? Это же генератор постоянного тока!». Да, действительно, так оно и есть, однако таковым его делает лишь наличие выпрямителя, который этот самый ток делает постоянным. Основной принцип работы ничем не отличается – все тот же ротор, все тот же электромагнит и прочее.

Принципиальная схема автомобильного генератора

Это устройство функционирует таким образом, что вне зависимости от скорости вращения вала, оно вырабатывает напряжение в 12В, что обеспечивается регулятором, через который идет питание обмотки возбуждения. Обмотка возбуждения стартует, запитываясь от автомобильного аккумулятора, ротор агрегата приводится в движение двигателем автомобиля через шкив, после чего начинает индуцироваться ЭДС.

Для выпрямления трехфазного тока используется несколько диодов.

Генератор на жидком топливе

Бензиновый генератор

Устройство бензинового генератора переменного тока, ровно, как и дизельного, мало чем отличается от того, что установлен в вашем автомобиле, за исключением нюанса, что ток он будет выдавать, как положено, переменный.

Из особенностей можно выделить то, что ротор агрегата всегда должен вращаться с одной скоростью, так как при перепадах выработка электроэнергии становится хуже. В этом кроется существенный недостаток подобных устройств – подобный эффект происходит при износе деталей.

Интересно знать! Если к генератору подключить нагрузку, которая будет ниже рабочей, то он не будет использовать свою мощность на полную, съедая часть жидкого топлива впустую.

Панель управления генератора

На рынке представлен большой выбор подобных агрегатов, рассчитанных на разную мощность. Они пользуются большой популярность за счет своей мобильности. При этом инструкция по пользованию предельно проста – заливаем своими руками топливо, запускаем двигатель поворотом ключа и подключаемся…

На этом, пожалуй, закончим. Мы разобрали назначение и общее устройство этих приборов  максимально просто. Надеемся, генератор переменного тока и принцип его действия стали к вам чуточку ближе, и с нашей подачи вы захотите погрузиться в увлекательный мир электротехники.

Устройство и принцип работы генератора переменного тока

Генератор тока— это электрическая машина, которая преобразует механическую энергию в электрическую. Они могут генерировать как постоянный, так и переменный ток.

До второй половины XX века на автотранспорте применялись генераторы постоянного тока. Затем широкое распространение получили полупроводниковые диоды, которые позволяли выпрямить переменный ток или сделать его постоянным. Поэтому и в этой сферы генераторы постоянного тока заменили более надежные и компактные трехфазные генераторы переменного тока.

В прошлой статье Я подробно рассмотрел вопросы работы электродвигателя, сейчас будут изложены общие принципы работы  и устройства генератора тока. Я не буду подробно останавливаться на машинах постоянного тока, потому что в быту, гаражах и на автотранспорте они сегодня не применяются. Они лишь широко используются в городском электротранспорте: троллейбусах и трамваях .

Принцип действия генератора тока

Генератор работает на основе закона электромагнитной индукции Фарадея— электродвижущая сила (ЭДС) индуцируется в прямоугольном контуре (проволочной рамке), вращающимся в однородном вращающемся магнитном поле.

ЭДС также возникает в неподвижной прямоугольной рамке, если в ней вращать магнит.

Простейший генератор представляет собой прямоугольную рамку, размешенную между 2 магнитами с разными полюсами. Для того что бы снять с вращающейся рамки напряжение используются токосъемные кольца.На практике же используются электромагниты, которые представляют собой катушки индуктивности или обмотки из медного провода в электроизоляционном лаке. При прохождении  электрического тока по обмоткам, они начинают обладать электромагнитными свойствами. Для их возбуждения необходим дополнительный источник тока- в автомобилях это аккумуляторная батарея. В бытовых электростанциях возбуждение при заводке происходит в результате самовозбуждения или от дополнительного маломощного генератора постоянного тока, который приводится в движение валом генератора.

По принципу работы генераторы могут быть синхронными или асинхронными.

1. Асинхронные генераторы конструктивно просто устроены и недороги в изготовлении, более устойчивы к токам короткого замыкания и перегрузок. Асинхронный электрогенератор идеально подходит для питания активной нагрузки: ламп накаливания, электронагревателей, электроники, электрических конфорок и т. д. Но даже кратковременная перегрузка для них недопустима, поэтому при подключении электродвигателей, не электронного типа сварочного аппарата, электроинструмента и других индуктивных нагрузок- запас по мощности должен быть минимум трехкратным, а лучше четырехкратным.
2. Синхронный генератор прекрасно подойдет для индуктивных потребителей с высокими значениями пусковых токов. Они способны в течении одной секунды выдерживать пятикратную токовую перегрузку.

Устройство генератора переменного тока

Для примера рассмотрения устройства возьмем автомобильный трехфазный генератор.

Автомобильный генератор состоит из корпуса и двух крышек с отверстиями для вентиляции. Ротор вращается в 2 подшипниках и приводится в движение при помощи шкива. По своей сути ротор является электромагнитом, состоящий из одной обмотки. Ток на нее подается при помощи двух медных колец и графитовых щеток, которые соединены с электронным реле-регулятором. Оно отвечает за то, что бы выдаваемое напряжение генератором всегда было в допустимыми пределах 12 Вольт с допустимыми отклонениями и не зависело от частоты вращения шкива. Реле-регулятор может быть как встроено в корпус генератора, так и находится за его пределами.

Статор состоит из трех медных обмоток, соединенных между собой в треугольник. К точкам их соединения подключен выпрямительный мост из 6 полупроводниковых диодов, которые преобразуют напряжение из переменного в постоянное.

Бензиновый электрогенератор состоит из  двигателя и приводящего им в движение на прямую- генератора тока, который может быть как синхронного, так и асинхронного типа.

Двигатель оснащен системами: запуска, впрыска топлива, охлаждения, смазки, стабилизации оборотов. Вибрацию и шум поглощают глушитель, виброгасители и амортизаторы.

Блок автоматики и управления следит за работой электростанции и  при необходимости корректирует и защищает в аварийных ситуациях.

В более дешевых электростанциях происходит ручной запуск, а в более дорогих- автозапуск при помощи стартера и аккумуляторной батареи.

Более подробно об электростанциях Вы сможете узнать из нашей следующей статьи «Как выбрать электростанцию для дома или гаража».

Особенности генераторов переменного тока — статьи Пневмомаш

Электрогенераторы – это устройства для преобразования механического движения в электрическую энергию. По виду выхода электрического тока они подразделяются на оборудование постоянного и переменного тока.

Постоянный ток никогда не меняет своего направления, двигаясь от плюса к минусу, и может плавно менять свою величину. На сегодняшний день генераторы постоянного тока можно встретить на крупных промышленных заводах, например, где используются прокатные станы, на предприятиях электротранспорта, а также в других производственных процессах, где оборудование имеет большой пусковой момент, либо требуется плавное регулирование скорости тягового усилия.

Столь ограниченное применение постоянного тока связано с тем, что его довольно сложно трансформировать. Повышение или понижение его напряжения связано с существенными затратами и требует наличия сложного специализированного оборудования.

Сфера применения генераторов переменного тока

Переменный ток отличается тем, что движется между фазой и нулем, постоянно меняя свое направление. Частота смены направления тока указывается в герцах. В российских и европейских сетях используется частота 50 герц, что обозначает смену направления движения тока 100 раз в секунду. В американских сетях применяется частота 60 герц.

Поскольку электрические сети общего назначения всегда рассчитаны на переменный ток, все производимые электрические устройства, а также любые генераторы, предназначенные для бытовых и общепромышленных целей, тоже предполагают работу от переменного тока.

Особенности функционирования

Главным преимуществом переменного тока перед постоянным является простота его трансформации. При помощи специальных трансформаторов действующее напряжение однофазной сети 220 вольт изменяется в зависимости от нужд потребителя.

Однофазное электропитание чаще всего применяется в жилых помещениях. Для промышленных целей может быть использован также переменный трехфазный ток. По своей сути это три провода, на каждом из которых находится по одной фазе, а также в схеме может присутствовать четвертый провод – ноль. Напряжение между фазными проводами составляет 380 вольт, а между любым фазным проводом и нулем составляет – 220 вольт. Трехфазный ток тоже поддается преобразованию при помощи специальных трехфазных трансформаторов.

 

Устройство генератора переменного тока – принцип работы и общее назначение

Конструктивно, электрогенератор состоит из:

1. Токопроводящей рамки.
2. Магнитов.

Работает он следующим образом:

1. Токопроводящая рамка помещается в магнитное поле, созданное между полюсами магнитов. Ее концы снабжают контактными кольцами, которые также способны вращаться.
2. С помощью упругих токопроводящих пластинок (щеток), кольца соединяют с электрической лампочкой.
3. Рамка, вращаясь в магнитном поле, постоянно пересекает своими сторонами магнитные силовые линии.
4. Пересечение рамкой магнитных силовых линий вызывает возникновение ЭДС и получение индукционного тока.
5. Под действием полученного индукционного тока, лампочка начинает светиться. Свечение лампочки продолжается до тех пор, пока вращается рамка.

Один полный оборот рамки внутри магнитного поля приводит к тому, что возникающая ЭДС, дважды меняет свое направление, причем ее величина дважды увеличивается до максимального значения (проводники проходили под полюсами магнитов) и дважды была равна нулю (проводники двигались вдоль силовых линий магнитного поля).

Такое изменение ЭДС в процессе непрерывного вращения рамки вызывает в замкнутой электрической цепи постоянно изменяющийся по направлению и величине синусоидальный электрический ток, который в настоящее время называют переменным.

В современной энергетике используются индукционные генераторы переменного тока различного типа. При этом, принцип их действия одинаков и базируется на принципе электромагнитной индукции.

В общем виде, такие устройства представляют собой достаточно сложное изделие, состоящее из медной проволоки, и большого количества изоляционных и конструктивных материалов.

Устройство и принцип работы

Устройство

Любой генератор переменного тока состоит из:

1. Постоянного тока или электромагнита, который создает магнитное поле. С целью получения мощного магнитного потока, в генераторах устанавливают специальные магнитные системы из двух сердечников, которые изготавливаются из электротехнической стали.
2. Обмотки, в которой возникает переменная ЭДС. Обмотки, создающие магнитное поле, размещают в специальных пазах одного сердечника, а обмотки, в которых возникает ЭДС – в пазах другого.
3. Для подвода питающего напряжения и съема полученного переменного тока, используются контактные кольца и щетки. Эти детали изготавливаются из токопроводящих материалов. Сила тока в обмотках электромагнита, создающего магнитное поле значительно меньше той, которую генератор отдает во внешнюю цепь, поэтому генерируемое напряжение удобнее снимать с неподвижных обмоток, а через скользящие контакты подводить маломощное питающее напряжение.

В маломощных устройствах щетки и кольца используются значительно реже, так как в их конструкциях можно использовать вращающиеся постоянные магниты, которым подвод питающего напряжения не нужен.

Как правило:

1. Внутренний сердечник (ротор) вместе с обмоткой вращается вокруг своей оси.
2. Внешний сердечник (статор) неподвижен.
3. Зазор между ротором и статором должен быть минимальным – только тогда мощность потока магнитной индукции максимальна. При этом, магнитное поле создает неподвижный магнит, а обмотки, в которых создается ЭДС, вращаются.

Однако, в больших промышленных генераторах, внешний сердечник, создающий магнитное поле, вращается вокруг внутреннего, а обмотки, в которых индуцируется ЭДС, остаются неподвижными.

Во время работы, в обмотке ротора возникает ЭДС, амплитуда которой пропорциональна количеству витков. Кроме того, она пропорциональна и амплитуде переменного магнитного потока (через виток).

Принцип работы синхронного генератора:

Область применения

Повседневную жизнь человеческого общества невозможно представить без переменного тока. Его широкое использование связано с тем, что он обладает огромными преимуществами перед постоянным.

При этом, главным преимуществом является то, что напряжение и силу переменного тока можно легко и практически без потерь преобразовать в достаточно широких пределах.

Особенно, такое преобразование необходимо в случае передачи электроэнергии на большие расстояния. Электроэнергия обладает большими преимуществами перед другими видами энергии.

Ее можно передавать на большие расстояния с малыми потерями и достаточно легко распределять между потребителями. Кроме того, электроэнергия просто превращается в другие виды энергии (световая, тепловая, механическая и пр.).

Именно поэтому, генераторы переменного тока в современных условиях получили очень широкое применение. С их помощью вырабатывается электроэнергия, которая затем используется во всех отраслях промышленности, а также в быту и на всех видах транспорта.

Классификация

В связи с большим разнообразием генераторов, выпускаемых промышленностью различных стран, была разработана и достаточно обширная система их классификации.

Так, генераторы переменного тока различают по:

1. Виду.
2. Конструкции.
3. Способу возбуждения.
4. Количеству фаз.
5. Соединению фазных обмоток.

Электрогенераторы переменного тока бывают:

1. Асинхронными.  Изделия, в которых на вращающемся валу имеются пазы, предназначенные для размещения обмоток. Они генерируют электрический ток с небольшими искажениями, величина которого не превышает номинального значения. Изделия этого типа используются для электропитания бытовой техники.
2. Синхронными. Изделия, в которых катушки индуктивности размещены непосредственно на роторе. Они способны выдавать ток, который обладает высокой пусковой мощностью.

Генератор с неподвижным ротором

Конструктивно различают генераторы:

1. С неподвижным ротором.
2. С неподвижным статором

Конструкции с неподвижным статором получили наибольшее распространение благодаря тому, что отпадает необходимость в использовании контактных колец и плавающих щеток.

По способу возбуждения электрогенераторы бывают:

1. С независимым возбуждением (питающее напряжение подается на обмотку возбуждения от отдельного источника постоянного тока).
2. С самовозбуждением (обмотки возбуждения питаются выпрямленным (постоянным) током, получаемым от самого генератора).
3. С обмотками возбуждения, питание которых осуществляется от стороннего генератора постоянного тока малой мощности, “сидящего” на одном валу с ним.
4. С возбуждением от постоянного магнита.

По количеству фаз различают электрогенераторы:

1. Однофазные.
2. Двухфазные.
3. Трехфазные.

Наибольшее распространение получили трехфазные генераторы.

Это связано с наличием некоторых преимуществ, среди которых нужно отметить возможность беспроблемного получения:

1. Вращающегося кругового магнитного поля, что способствует экономичности их изготовления.
2. Уравновешенной системы, что существенно повышает срок службы энергоустановок.
3. Одновременно двух рабочих напряжений (фазного и линейного) в одной системе.
4. Высоких экономических показателей – значительно уменьшается материалоемкость силовых кабелей и трансформаторов, а также упрощается процесс передачи электроэнергии на большие расстояния.

Трехфазные генераторы отличаются электрическими схемами соединения фазных обмоток.

Бывает, что фазные обмотки соединяются:

1. “Звездой”.
2. “Треугольником”.

Описание схем

Для получения связанной трехфазной системы, обмотки электрогенератора нужно соединить между собой одним из двух способов:

“Звезда”

Соединение “звездой” предусматривает электрическое соединение концов всех обмоток в одной точке. Точка соединения называется “нулем”. При таком соединении нагрузка к генератору может быть подключена 3 или 4 проводами.

Провода, идущие от начала обмоток называются линейными, а провод, идущий от нулевой точки – нулевым. Напряжение между линейными проводами называют линейным.

Линейное напряжение больше фазного в 1,73 раза.

Напряжение между нулевым и любым из линейных проводов называется фазным. Фазные напряжения равны между собой и сдвинуты друг относительно друга на угол, который равен 120 градусов.

Особенностью схемы является также равенство линейных и фазных токов.

Наиболее распространена 4 проводная схема – соединение “звездой” с нейтральным проводом. Она позволяет избежать перекоса фаз в случае подключения несимметричной нагрузки, например, на одной фазе – включена активная нагрузка, а на другой – емкостная или реактивная. При этом, обеспечивается сохранность включенных электроприборов.

“Треугольник”

Соединение “треугольником” – это последовательное соединение обмоток трехфазного генератора: конец первой обмотки соединяется с началом второй, ее конец – с началом третьей, а конец последней – с началом первой.

В этом случае, линейные провода отводятся от точек соединения обмоток. При этом, линейное напряжение равно фазному, а величина линейного тока в 1,73 раза больше фазного.

Все упомянутые зависимости справедливы только при равномерной нагрузке фаз. При неравномерной нагрузке фаз, их необходимо пересчитывать аналитическими или графическими методами.

Практическое применение

Индукционные генераторы находят свое применение практически во всех областях жизнедеятельности человеческого общества.

Причем в любом случае, для получения переменного тока используется энергия вращения вала генератора.

Это касается:

1. Крупных гидро-, тепло-, и атомных электростанций.
2. Промышленных электрогенераторов.
3. Бытовых электрогенераторов.

Генераторы, устанавливаемые на электростанциях, вырабатывают большое количество электроэнергии, которая затем передается на огромные расстояния.

Они разрабатываются под конкретные, узкоспециализированные задачи и представляют собой сложнейшие устройства, для установки которых необходимо строить отдельные здания и сооружения. Кроме того, их работа обеспечивается специально организованной инфраструктурой.

Промышленные генераторы используются для обеспечения электроэнергией объектов, в работе которых не должно быть перебоев с подачей напряжения.

Кроме того, их используют для обеспечения электроэнергией строительных площадок, вахтовых поселков, удаленных ферм и буровых установок, находящихся в местах, где подводка стационарных линий электропередач невозможна или экономически нецелесообразна.

Как правило, для работы они используют дизельное топливо, вырабатывая при этом переменный ток большой мощности (220 или 380 В). Используются для этого синхронные генераторы, которые способны обеспечить работу промышленного оборудования большой мощности.

В дизельных установках, вал генератора вращается с помощью двигателя внутреннего сгорания (ДВС).

Электрогенератор на шасси

Все комплектующие изделия, входящие в состав промышленного генератора, монтируются на высокопрочных стальных шасси, которое при необходимости устанавливается:

1. Теплоизолированным контейнером.
2. Передвижным шасси (колесное, на полозьях).

Бытовые электрогенераторы приобрели большую популярность сравнительно недавно.

Они используются для электрификации небольших коттеджей, загородных домов и дач, а также помогают решить ряд проблем, связанных с некорректной работой централизованной электросети и часто применяются в качестве аварийных источников переменного тока на ранее электрифицированных объектах подобного типа.

В устройствах этого типа для вращения вала генератора используют как бензиновые, так и дизельные ДВС. Они вырабатывают переменный ток небольшой мощности (от 0,5 до 15 кВт) и отличаются:

1. Экономичностью.
2. Небольшими размерами.
3. Низким уровнем шума.

При выборе бытового генератора переменного тока, потенциальному потребителю необходимо обращать внимание на:

1. Тип ДВС (бензиновый или дизельный).
2. Заявленную в сопроводительной документации мощность.
3. Тип генератора (синхронный или асинхронный).
4. Фазность.
5. Блок управления.
6. Уровень шума.

Принцип работы генератора переменного и постоянного тока

Как известно, при прохождении тока через проводник (катушку) образуется магнитное поле. И, наоборот, при движении проводника вверх-вниз через линии магнитного поля возникает электродвижущая сила. Если движение проводника медленное, то соответственно возникающий электрический ток будет слабым. Значение тока прямо пропорционально напряженности магнитного поля, числу проводников, и соответственно скорости их движения.

Простейший генератор тока состоит из катушки, изготовленной в виде барабана, на которую намотана проволока. Катушка крепится на валу. Барабан с проволочной обмоткой еще называют якорем.

генератор тока

Для снятия тока с катушки, конец каждого провода припаивается к токособирающим щеткам. Эти щетки должны быть полностью изолированы друг от друга.

Электрический мотор

Генератор переменного тока

генератор переменного тока

При вращении якоря вокруг своей оси происходит изменение электродвижущей силы. Когда виток поворачивается на девяносто градусов сила тока максимальная. При следующем повороте падает к значению нуля.

генератор переменного тока

Полный оборот витка в генераторе тока создает период тока или, другими словами, переменный ток.

Генератор постоянного тока

Генератор постоянного тока

Для получения постоянного тока используется переключатель. Он представляет собой разрезанное кольцо на две части, каждая из которых присоединена к разным виткам якоря. При правильной установке половинок кольца и токособирающих щеток, за каждый период изменения силы тока в устройстве, во внешнюю среду будет поступать постоянный ток.

Генератор постоянного тока

Крупный промышленный генератор тока имеет неподвижный якорь, именуемый статором. Внутри статора вращается ротор, создающий магнитное поле.

Обязательно прочитайте статьи про автомобильные генераторы:

В любом автомобиле есть генератор тока, работающий при движении машины для питания электрической энергией аккумулятора, систем зажигания, фар, радиоприемника и т.д. Обмотка возбуждения ротора является источником магнитного поля. Для того чтобы магнитный поток обмотки возбуждения подводился без потерь к обмотке статора, катушки помещают в специальные пазы стальной конструкции.

автомобильный генератор тока

Таким образом, генератор тока является современным устройством, способный преобразовывать энергию механического движения в электрическую.

Оцените качество статьи:

Как устроен генератор – все об устройстве электрогенераторов постоянного и переменого тока

Принцип работы генерирующего устройства

Работа электрогенерирующего оборудования основывается на принципе конвертации механической энергии, получаемой из внешнего источника, в электроэнергию. Иными словами, устройство не вырабатывает самостоятельно электричество. Происходит усиление движения возникающих в проводах его обмотки электрических зарядов, которые проходя через внешнее кольцо циркуляции, отдают свою энергию. В результате на выходе образуется электрический ток, который и поступает в сеть от электростанции.

С научной точки зрения принцип называется «магнитной индукцией» и был обнаружен Майклом Фарадеем в 19 веке. Ученый физик установил, что перемещением электрического проводника в магнитном поле рождается поток зарядов. Между двумя концами проводника, в частности, провода, создается разность напряжений, который усиливает движение зарядов, превращая их в электричество.

Перейти в каталог генераторного оборудования:

Основные элементы электростанции

Как устроен генератор переменного тока?

Это неотъемлемая часть электростанции, которая осуществляет преобразование механической мощности в электрическую энергию. Состоит устройство из неподвижных и подвижных модулей, которые вмонтированы в его корпус. Все элементы работают в синхронном режиме, усиливая движение между электрическими и магнитными полями, что рождает электричество.

Ротор, как подвижный модуль, создает вращающееся магнитное поле. Выполняется это несколькими способами:

• индукцией, которая происходит в синхронном бесщеточном генераторе, которые, как правило, имеют достаточно внушительные габариты;
• постоянными магнитами, используемыми в малых генераторах;
• с помощью задающего возбудителя, активизирующего ротор через сборку щеток и токопроводящих контактных колец.

Подвижным ротором вокруг статора вырабатывается вращающееся магнитное поле и вызывается разность напряжений в обмотке. Таким образом производится на выходе переменный ток.

Факторы, влияющие на эффективность работы синхронного генератора:

• металлический или пластиковый корпус. В первом случае устройство отличается большей долговечностью. Пластик же со временем деформируется и может стать причиной повреждения внутренних элементов, создавая таким образом аварийную ситуацию и опасность для пользователя.
• шариковый или игольчатый подшипник: первый более предпочтителен в силу большей его износостойкости.
• в бесщеточном генераторе не используются щетки, благодаря чему отличается производством более чистой энергии на фоне меньшего технического обслуживания.

Двигатель

С помощью этого элемента образуется механическая энергия для работы миниэлектростанции. Его размер напрямую зависит от максимальной мощности электростанции. Кроме того, существует множество факторов, влияющих на функциональность двигателя:

• вид топлива, используемое для работы двигателя. Это могут быть бензин, дизельное топливо, природный газ или пропан. Бытовые электростанции, как правило, работают на бензине, промышленные же электростанции – на дизельном топливе, природном газу, жидком или газообразном пропане. Есть модификации, работающие на комбинированном виде топлива – дизеле и газу.
• верхнее расположение клапанов OHV. Впускные и выпускные клапаны таких двигателей располагаются не на блоке цилиндров, а на их верхушке. Данные модели имеют более высокую стоимость, что обусловлены дополнительными преимуществами. Это компактный дизайн, упрощенная рабочая механика, удобство в использовании, а также долговечность конструкции. Кроме того, их работа отличается низким уровнем шума и меньшим уровнем выбросов.
• чугунная гильза в цилиндре двигателя, используемая в качестве подкладки. Таким способом уменьшается износ двигателя, что увеличивает доремонтный срок службы. Такая чугунная гильза используется в большинстве устройств с верхним расположением клапанов. Как элемент, эта подкладка имеет невысокую стоимость, однако очень важна, особенно в случаях частого использования электростанции.

Система подачи топлива

Топливный резервуар обычно имеет достаточный объем для поддержания стабильной работы электростанции на период от 6 до 8 часов. На малых устройствах бак устанавливается в верхней части корпуса. Для промышленной установки применяется наружный резервуар.

Характеристики системы:

• соединение трубопроводов с двигателем. Таким путем осуществляется подача топлива к работающему модулю и обратно.
• вентиляционная труба для топливного бака необходима для снижения уровня давления при повторном заполнении или сливе резервуара. Крайне важно при этом обеспечить контакт металлических поверхностей сопла наполнителя и топливного бака во избежание искр.
• сливное соединение с дренажной трубой используется для предотвращения протечек жидкости во время слива.
• топливный насос отвечает за перемещение топлива от основного хранилища в точку потребления. Данное устройство имеет электропривод.
• топливный фильтр очищает жидкость от иных примесей, способных привести к коррозии и загрязнению внутренних модулей оборудования.
• инжектор автоматически управляет поступлением необходимого объема жидкости в камеру сгорания.

Регулятор напряжения AVR

Этот модуль осуществляет регулировку выходного напряжения электростанции. Устройство состоит из нескольких компонентов:

• регулятор напряжения контролирует процесс преобразования переменного напряжения в постоянный электроток. Затем происходит его подача на вторичную обмотку статора.
• возбудитель обмотки необходим для генерирования небольшого количества переменного тока. Напрямую связан с вращающимся выпрямителем тока.
• вращающийся выпрямитель тока осуществляет выпрямление переданного с возбудителя обмотки переменного тока с последующей конвертацией его в постоянный. Затем выполняется его подача на ротор, где в дополнение к вращающемуся магнитному полю создается и электромагнитное напряжение.
• ротору отводится роль индукции большого количества переменного напряжения на обмотку статора.

Регулятор напряжения максимально задействован в начальном периоде запуска установки. Как только устройство выходит на полную работоспособность, модуль снижает выработку постоянного тока. В состоянии равновесия регулятор напряжения производит только необходимое количество мощности для поддержания электростанции в рабочем состоянии.

При увеличении нагрузки на электростанцию, регулятор напряжения выходит из состояния равновесия и активизирует свою работу, пока мощность оборудования не выйдет на показанный уровень потребления.

В нашем каталоге Вы можете ознакомиться с примерами дизельных генераторов с АВР >>

Установка выхлопа и охлаждения двигателя электростанции

Включает в себя:

• Систему охлаждения электростанции, используемую для снижения уровня перегрева рабочего устройства. В качестве антифриза используется вода, водород, а также стандартный радиатор и вентилятор. За уровнем охлаждения следует периодически наблюдать, чтобы предотвратить аварийную ситуацию. Система требует постоянной очистки от загрязнений, выполняемую через каждые 600 часов работы. Следует обеспечить приток к устройству свежего воздуха: по действующим нормам в радиусе от электрогенерирующей установки должно быть не меньше метра свободного пространства.
• Систему выхлопа. В процессе сгорания топлива образуется отработанный газ, содержащий высокотоксичные химические соединения. Очень важно создать эффективную систему утилизации выхлопов с использованием вытяжек.

Система смазки

Электростанция в комплекте имеет множество движущихся модулей, эффективность работы которых зависит и от содержания смазочных веществ. Для чего в помпе всегда находится специальное масло, уровень которого следует контролировать каждые 8 часов. Также необходимо строго отслеживать возможные протечки смазывающего вещества.

Зарядное устройство

Запуск электростанции осуществляется с помощью аккумулятора. Эта батарея должна быть всегда заряженной, за что отвечает зарядное устройство. Оно снабжает аккумулятор необходимым количеством «плавающей» энергии, которая и производит подзарядку емкости. Важно следить за уровнем этой энергии: снижение приведет к неполной зарядке аккумулятора, а повышенный уровень выведет его из строя.

Изготавливается зарядное устройство из нержавеющей стали, чтобы увеличить срок службы модуля. Его работа полностью автоматизирована и не требует вмешательства в параметры. Постоянное напряжение на выходе определяется на уровне на 2.33 Вольт на ячейку. Зарядное устройства обладает отдельным постоянным напряжением, которое может привнести сбои в нормальное функционирование электрооборудования.

Панель управления

Модуль снабжен упрощенным интерфейсом, на котором отображены все положения управляемых элементов. Каждый производитель предлагает собственный вариант панели.

Электрическое включение и выключение автоматически запускает электростанцию в рабочее состояние в случае необходимости. И отключает, когда деятельность устройства нецелесообразна.

Механическое устройство прибора отображает на датчиках наиболее важные параметры по давлению масла, температуре охлаждения, напряжению батареи, скорости вращения двигателя и длительности работы. При превышении нормы электростанция автоматически отключается.

Датчики мини электростанции отвечают за измерение выходного тока, напряжения и рабочей частоты. Иные виды контроля: переключатель частоты, фазовый селекторный переключатель и переключатель режимов двигателя.

Рама / Корпус

Основная конструкция служит генераторному оборудованию главной поддержкой и имеет выполненный под заказ корпус. В случаях, когда предполагается перемещение оборудования, рама может быть дополнительно оснащена шасси.

Для наглядности, вы можете посмотреть нашу продукцию из раздела передвижные дизельные генераторы >>

Автомобильный генератор.

Виды и устройство. Работа и особенности

Любой автомобиль имеет свою электрическую сеть, выполняющую несколько функций: запуск двигателя стартером, обеспечение стабильного образования разряда искр для воспламенения бензиновой смеси, звуковой и световой сигнализации, а также освещения и создания комфортных условий в салоне.

Для обеспечения электрической энергией потребителей автомобильной электрической сети предусмотрены два источника питания: генератор и аккумуляторная батарея, которая питает энергией бортовую сеть до момента запуска двигателя. Ее особенностью является неспособность выработки электрического тока, а только его удержания внутри себя, и отдачи потребителям при необходимости. Поэтому аккумуляторная батарея не сможет одна долго обеспечивать электроэнергией сеть автомобиля, так как быстро разрядится, отдав всю энергию. Чем чаще запускается двигатель, и используются мощные потребители тока, тем быстрее произойдет ее разряд.

Для восстановления заряда батареи и обеспечения электричеством остальных потребителей автомобиля применяется автомобильный генератор, который постоянно вырабатывает электроэнергию во время работы двигателя.

Виды автогенераторов

Существует два вида генераторов, применяемых на автомобилях:

1. Генератор постоянного тока на современных автомобилях не используется. Для его работы не требуется выпрямление тока. Ранее применялся на автомобилях Победа, ГАЗ-51 и некоторых других марках, выпущенных до 1960 года.
2. Генератор переменного тока широко применяется на автомобилях в настоящее время. Первые такие генераторы были разработаны в Америке в 1946 году. Это более надежная и современная конструкция. На выходе генератора встроен полупроводниковый выпрямитель.

Устройство и работа

Оба вида генераторов служат для выработки электрического тока, необходимого для эксплуатации автомобиля. Их устройство и принцип работы имеют отличительные особенности, так как они вырабатывают разные виды тока. Рассмотрим конструктивные особенности и принцип действия, которые имеет автомобильный генератор каждого вида.

Автомобильный генератор постоянного тока

 

Такой автомобильный генератор имеет много недостатков:

• Малая эффективность работы.
• Недостаточная мощность.
• Несовершенная схема подключения.
• Необходим постоянный контроль.
• Частое техническое обслуживание.
• Малый срок службы.

Аналогичные конструкции, включающие в себя коллектор, могут одновременно функционировать в режиме генератора или двигателя. В гибридных автомобилях они нашли широкое применение.

Их отличием от автогенераторов переменного тока является то, что создающие магнитное поле электромагниты абсолютно неподвижны. Электродвижущая сила находится во вращающихся обмотках ротора. Электрический ток снимается с полуколец, изолированных между собой. На каждой щетке имеется напряжение одной полярности.

Автомобильный генератор переменного тока

Это популярная модель современных автогенераторов. Любая конструкция автогенератора включает в себя обмотку, расположенную в неподвижном статоре, который зафиксирован между двумя крышками: задней и передней. Со стороны задней крышки находятся контактные кольца ротора. Со стороны передней крышки находится привод со шкивом. Автомобильный генератор расположен впереди двигателя и крепится с помощью болтового соединения на специальные кронштейны. Натяжная проушина и крепежные лапы расположены на крышках генератора.

Крышки генератора изготовлены литьем из алюминиевых сплавов. Они имеют окна для вентиляции корпуса генератора. В разных конструкциях такие окна могут выполняться как в торцевой части генератора, так и на цилиндрической части над обмотками статора.

На задней крышке закреплен щеточный узел, объединенный с регулятором напряжения, а также блок выпрямителя. Крышки генератора стягиваются длинными винтами, зажимая между собой корпус статора с обмотками.

Статор автогенератора состоит:

Статор изготавливается из листовой стали толщиной 1 мм. Для экономии металла конструкторы создали статор, состоящий из отдельных сегментов в виде подковы. Листы статора скреплены между собой в одну конструкцию с помощью заклепок или сварки. Все основные виды конструкций статора содержат 36 пазов, в которых находится обмотка. Пазы статора изолированы эпоксидным компаундом или специальной пленкой.

Ротор генератора состоит:

Автомобильный генератор имеет особенный вид системы полюсов ротора, состоящей из двух половин, имеющих выступы в виде клюва. На каждой половине имеется шесть полюсов, которые изготавливаются методом штамповки. Полюсные половины напрессовываются на вал. Между ними устанавливается втулка, на которой расположена обмотка возбуждения.Вал ротора обычно изготавливается из автоматной стали низкой твердости. Но при использовании роликового подшипника, который работает на конце вала со стороны задней крышки, вал изготавливают из твердой легированной стали, при этом цапфу вала подвергают закалке. Конец вала имеет резьбу, шпоночный паз для фиксации шкива.

В современных генераторах шпонка не применяется. Шкив фиксируется на валу усилием затяжки гайки. Для облегчения разборки на валу имеется шестигранный выступ для ключа, или углубление.

Щетки автогенератора расположены в щеточном узле и прижимаются к кольцам с помощью пружин.

Автомобильный генератор может оснащаться двумя типами щеток:

1. Меднографитовые.
2. Электрографитовые.

Второй тип обладает значительной потерей напряжения при контакте с кольцом. Это отрицательно влияет на выходные параметры генератора. Положительным моментом является длительный срок службы колец и щеток.

Узел выпрямления используется двух типов:

1. Теплоотводящие пластины, в которые запрессованы силовые диоды выпрямителя.
2. Конструкция с большими ребрами охлаждения, на которые припаиваются таблеточные диоды.

Вспомогательный выпрямитель включает в себя диоды в пластиковом корпусе формой в виде горошины или цилиндра, а также могут изготавливаться отдельным герметичным блоком, подключаемым к схеме специальными шинами.

Большую опасность для автогенератора может вызвать короткое замыкание теплоотводящих пластин положительного и отрицательного полюса. Это может произойти из-за случайного попадания металлического предмета или токопроводящей грязи. При этом в цепи аккумулятора возникает замыкание, которое может привести к пожару. Чтобы этого не произошло, многие токопроводящие элементы выпрямителя покрывают слоем изоляции.

В генераторе используются шариковые радиальные подшипники с заложенной в них разовой смазкой и уплотнением. Роликовые подшипники иногда применяются на импортных генераторах.

Охлаждение автогенератора происходит за счет закрепленных на валу лопастей вентилятора. Воздух засасывается в отверстия задней крышки. Существуют и другие способы охлаждения.

На автомобилях, у которых подкапотное пространство слишком плотное, и имеющее большую температуру, используют генераторы с особым кожухом, по которому отдельно поступает прохладный воздух для охлаждения.

Регулятор напряжения

Служит для поддержания напряжения автогенератора в необходимом диапазоне для нормальной работы электрооборудования автомобиля.

Такие регуляторы работают на основе полупроводниковых элементов. Их конструктивное исполнение может быть различным, но принцип их действия не отличается.

Регуляторы напряжения имеют свойство термокомпенсации. Это способность изменять величину напряжения в зависимости от температуры рабочего пространства для наилучшей зарядки аккумулятора. Чем прохладнее воздух, тем выше должно быть подводимое к аккумулятору напряжение.

Работа генератора

При запуске двигателя автомобиля главным потребителем электричества является стартер. При этом сила тока может достичь нескольких сотен ампер. В таком режиме электрооборудование работает только от аккумулятора, который подвержен сильному разряду. После запуска мотора автомобильный генератор является основным источником питания.

Во время работы двигателя происходит непрерывная дозарядка аккумулятора и обеспечивается работа электрических потребителей, подключенных к бортовой сети автомобиля. Если генератор выйдет из строя, то аккумуляторная батарея быстро разрядится. После зарядки напряжение аккумулятора и генератора отличается незначительно, поэтому зарядный ток уменьшается.

При работе мощных электроприборов автомобиля и низких оборотах двигателя, общий ток потребления становится выше способности генератора, поэтому реле напряжения переключает питание на аккумулятор.

Крепление и привод

Генератор приводится в действие с помощью шкива двигателя через ременную передачу. Обороты вращения генератора зависят от диаметра шкива генератора и шкива коленвала двигателя.

Современные автомобили оснащены поликлиновым ремнем, так как он обладает большей гибкостью и может приводить в действие шкивы небольшого диаметра. Это позволяет получить большие обороты генератора. Ремень может натягиваться разными способами, в зависимости от марки автомобиля и конструкции натяжителя. Чаще всего в качестве натяжителя используют специальные ролики.

Неисправности

Автогенераторы представляют собой надежное устройство, однако у них также случаются некоторые неисправности, которые делятся на два вида:

1. Механические неисправности чаще всего возникают вследствие износа деталей: шкива, приводного ремня, подшипников качения, меднографитных щеток. Такие неисправности легко обнаруживаются, так как возникают посторонние шумы, стуки со стороны генератора. Эти поломки устраняют путем замены изношенных деталей, так как восстановлению они не подлежат.
2. Электрические неисправности возникают гораздо чаще. Они могут выражаться в замыкании обмоток статора или ротора, поломке регулятора напряжения, пробое выпрямителя и т.д. До выявления неисправностей такие поломки могут отрицательно повлиять на аккумуляторную батарею. Например, пробитый регулятор напряжения будет постоянно перезаряжать батарею. При этом нет особых внешних признаков. Это выявляется только с помощью замеров напряжения выхода генератора.

Электрические неисправности также устраняются путем замены неисправных деталей новыми. Замыкание в обмотках требует их перемотки, что значительно повышает стоимость ремонта. В торговой сети можно найти запчасти к генераторам, в том числе и корпус статора с обмотками.

Похожие темы:

Генератор, принцип работы, симптомы, тестирование, проблемы, замена

Обновлено: 20 марта 2016 г.

Генератор переменного тока – это генератор электроэнергии в автомобиле, который является основным компонентом системы зарядки автомобиля. Все автомобили с двигателем внутреннего сгорания, кроме некоторых гибридов, имеют генератор переменного тока. Когда двигатель работает, генератор заряжает аккумулятор и подает дополнительную электроэнергию в электрические системы автомобиля.

Генератор закреплен на двигателе болтами и приводится в движение змеевиком (приводным ремнем).

Генератор не требует обслуживания. В некоторых автомобилях он может прослужить до 10-15 лет без ремонта. Если генератор выходит из строя, автомобиль может еще некоторое время работать от аккумулятора. Однако двигатель заглохнет, как только разрядится аккумулятор. Замена генератора на новый OEM-компонент стоит дорого, но есть альтернативы. Подробнее читайте ниже.

Признаки неисправности генератора

Наиболее частым признаком проблемы с системой зарядки вашего автомобиля является сигнальная лампа в виде аккумулятора (на фото) или значок «ЗАРЯДКА», который загорается во время движения.Обычно эта сигнальная лампа должна загораться при включении зажигания, но гаснет при запуске двигателя. Если он остается включенным, проблема в вашей системе зарядки.

Предупреждающий световой сигнал в форме батареи указывает на проблему с системой зарядки

Сигнальная лампа системы зарядки не указывает напрямую на неисправный генератор, хотя проблемы с генератором очень распространены. Вашему механику необходимо будет провести дополнительное тестирование, чтобы определить неисправную деталь.

Еще одним признаком слабой системы зарядки является то, что приборная панель и фары тускнеют на холостом ходу, но становятся ярче при увеличении оборотов двигателя. Эта проблема может быть вызвана не только слабым генератором, но и неисправным аккумулятором, плохим контактом на выводах аккумулятора или ослабленным змеевидным ремнем. Пение / жужжание, исходящее от генератора переменного тока, является еще одним признаком неисправности генератора. В некоторых автомобилях это может быть вызвано шумом в подшипнике генератора. В некоторых автомобилях Jeep / Chrysler неисправный шкив развязки генератора может вызывать такой же шум.

Реклама – Продолжить чтение ниже

Как проверяется генератор

Компьютеризированный тестер аккумуляторных батарей и систем зарядки

Ваш механик может проверить состояние вашей системы зарядки с помощью тестера аккумулятора и системы зарядки (на фото). Тест аккумулятора и системы зарядки (тест AVR) может стоить от 30 до 50 долларов. Тест может показать, слабая ли система зарядки или совсем не работает.Он также может определить, вышел ли из строя один из диодов внутри генератора.

Если система зарядки не прошла проверку, вашему механику потребуется провести дополнительную диагностику, чтобы определить, не является ли причиной проблемы генератор переменного тока или что-то еще. Другие проблемы системы зарядки включают ослабление приводного ремня, неисправную проводку или перегоревший предохранитель, неисправный выключатель зажигания и т. Д. Читайте также: Как проверить предохранитель в автомобиле.

Проверка выходного напряжения генератора с помощью мультиметра

Если тестер системы зарядки недоступен, ваш механик может провести простую проверку напряжения.Тест включает проверку напряжения аккумуляторной батареи при выключенном и работающем двигателе. Напряжение аккумуляторной батареи должно увеличиваться после запуска двигателя, поскольку генератор выдает дополнительную мощность (см. Фото). Если напряжение аккумуляторной батареи не увеличивается после запуска двигателя, проблема в системе зарядки.

Замена генератора и восстановление

Новый генератор

Замена генератора с запасной частью стоит от 350 до 520 долларов.Генераторы OEM от дилера дороже. Другой альтернативой является ремонт вашего генератора. Это работает так, что ваш механик может снять генератор и отправить его в ближайшую мастерскую по ремонту генератора / стартера.

Как только генератор будет восстановлен, ваш механик установит его обратно. Это может занять больше времени, но, как правило, дешевле, поскольку вы оплачиваете только стоимость удаления и установки (70–120 долларов США) плюс стоимость восстановления (80–150 долларов США). Восстановить генератор в домашних условиях сложно и занимает много времени, но не невозможно.Комплекты для восстановления генератора доступны в Интернете по цене от 15 до 50 долларов.

При каждой замене генератора рекомендуется также заменить змеевиковый ремень. Это не очень дорого, и, заменив его вместе с генератором, вы можете сэкономить на рабочей силе, так как змеевиковый ремень необходимо снять для замены генератора. Подробнее про змеиный пояс.

Как продлить срок службы генератора

Часто генератор выходит из строя преждевременно, когда защитный кожух двигателя или щиток повреждены или отсутствуют.Это происходит из-за того, что брызги воды с дороги попадают внутрь генератора и вызывают его более быстрый износ. Если нижний щиток двигателя поврежден, замените его, чтобы моторный отсек оставался чистым и сухим. Утечка охлаждающей жидкости или масла также может повредить генератор. Точно так же, если вам нужно мыть шампунь моторный отсек, генератор необходимо защитить от воды и моющих средств.

Как работает генератор, общие проблемы

Генератор в разрезе.Изображение предоставлено Robert Bosch GmbH Типичный автомобильный генератор переменного тока имеет две обмотки: статор (неподвижная внешняя обмотка) и ротор (вращающаяся внутренняя обмотка). Напряжение, подаваемое через регулятор напряжения на обмотку ротора, возбуждает ротор и превращает его в магнит. Ротор приводится в движение двигателем через приводной ремень. Магнитное поле, создаваемое вращающимся ротором, индуцирует электрический ток переменного тока в неподвижной обмотке статора.Диоды используются для преобразования переменного тока в постоянный, используемый в электрической системе автомобиля. Выходное напряжение регулируется регулятором напряжения (фото ниже). Обычно в генератор встроен регулятор напряжения.

Регулятор напряжения. Изображение предоставлено Robert Bosch GmbH Наиболее распространенные проблемы генератора включают изношенные угольные щетки (две «ножки» на этой фотографии), изношенные контактные кольца (два медных цилиндра на задней части ротора на изображении в разрезе) и неисправный регулятор напряжения. Неисправные внешний и внутренний подшипники генератора (большой и маленький серебряные цилиндры на изображении выше в разрезе) могут издавать воющий шум. Когда генератор перестраивается, подшипники, регулятор напряжения, щетки и некоторые другие детали обычно заменяются новыми.

Что делает генератор в автомобиле?

Генератор заряжает аккумулятор и питает электроэнергию.

Люди могут подумать, что аккумулятор питает электричество в вашем автомобиле, но это не так.Аккумулятор вырабатывает электричество, необходимое для запуска двигателя электрическим стартером. Когда автомобиль работает, генератор вырабатывает энергию для питания электрической системы и зарядки аккумулятора.

Генератор – это в основном генератор

Генератор раньше назывался генератором, и он работает точно так же. В этом случае бензиновый двигатель автомобиля раскручивает колеса под капотом. которые проворачивают колесо генератора переменного тока и генерируют энергию. В принципе, это тот же способ, которым вода, падающая на плотину гидроэлектростанции и вращающиеся колеса по пути, генерирует энергию.

Генераторы существуют уже давно.

Генераторы в обычном порядке используются во время Второй мировой войны, когда их устанавливали на автомобили специального назначения для питания радиооборудования. Генераторы переменного тока впервые были использованы в качестве стандартного оборудования на серийных автомобилях на Chrysler Valiant 1960 года. Пройдет несколько лет, прежде чем Ford и General Motors начнут их использовать, даже несмотря на то, что Ford установил раннюю версию генератора переменного тока на некоторые Model T.

Как определить, неисправен ли генератор переменного тока

Посмотрите на комбинацию приборов.Если вы видите сигнальную лампу, которая выглядит как батарея или читает «GEN» или «ALT», это четкий сигнал. Индикатор может оставаться включенным или загораться только при использовании нескольких электрических аксессуаров.

Даже если сигнальная лампа не горит, тусклый свет является индикатором проблем с генератором переменного тока, так как приборы и датчики внезапно перестают работать. Вы можете почувствовать запах горящей резины, если поджаривается лента, или вы можете услышать визг, нытье или рычание из-под капюшона. Все это классические признаки того, что генератор находится под угрозой смерти.

Генератор или аккумулятор?

Генератор и аккумулятор настолько тесно связаны в электрической системе, что легко задаться вопросом, является ли генератор или аккумулятор причиной проблемы. К счастью, есть простой тест: запустите мертвую машину, затем отсоедините кабели-перемычки. Если вскоре после этого автомобиль умирает, вероятно, виноват генератор. Если машина продолжает ехать, вероятно, аккумулятор нуждается в подзарядке.

Что делает генератор в автомобиле?

Практически каждый водитель знает самые основные, но основные компоненты своего автомобиля.Такие компоненты, как двигатель, трансмиссия, аккумулятор и генератор. Мы знаем, что двигатели создают движущую силу, чтобы начать движение, трансмиссия поддерживает движение автомобиля, а аккумулятор помогает запустить двигатель, но что делает генератор переменного тока? Генератор в вашем автомобиле – это главный источник энергии. Конечно, ваш автомобиль – это аккумулятор, который изначально запускает ваш автомобиль, но после завершения этого цикла его работа в основном выполняется до следующего раза, когда вам нужно будет запустить двигатель. Чтобы завести машину и поддерживать ее в рабочем состоянии, требуется много энергии.Вот где на помощь приходит генератор. Генератор создает и продолжает подавать питание на батарею, а также на электрические компоненты автомобиля.

Что такое генератор?

Генератор переменного тока – один из трех основных компонентов, необходимых для обеспечения электроэнергией вашего автомобиля. Короче говоря, система зарядки, состоящая из генератора переменного тока, аккумулятора и регулятора напряжения, создает, подает и регулирует мощность. Генератор вырабатывает электрическую энергию из механической энергии переменного тока (AC).Генератор чаще всего закреплен на болтах в передней части двигателя и приводится в движение коленчатым валом с помощью змеевидного ремня. Сам генератор содержит более мелкие компоненты для выработки электроэнергии, в том числе:

Статор и ротор: Магниты внутри генератора переменного тока, которые вращаются, создавая переменный ток для преобразования энергии в электричество.

Диоды: Преобразует переменный ток в постоянный для зарядки аккумулятора и обеспечения протекания тока только в одном направлении; от генератора до аккумулятора.

Регулятор напряжения: Предотвращает скачки напряжения, обеспечивая поддержание напряжения в соответствующем диапазоне.

Вентилятор охлаждения: Расположен внутри или снаружи генератора переменного тока для защиты внутренних компонентов от перегрева путем рассеивания тепла, образующегося при образовании энергии.

Как долго работает генератор переменного тока?

Генераторы не требуют особого внимания, если, конечно, они не вышли из строя. Большинство генераторов в идеальных условиях прослужат от 7 до 10 лет.Однако есть несколько способов определить, неисправен ли ваш генератор. Мерцающие фары, тусклый свет на приборной панели и проблемы с запуском автомобиля – это лишь некоторые незначительные признаки того, что ваш генератор испытывает трудности. Если ваш автомобиль демонстрирует какие-либо из этих симптомов наряду с другими, перечисленными ниже, возможно, пришло время проверить вашу электрическую систему:

Слабый аккумулятор

Хотя обязанностью генератора является подача энергии на аккумулятор, он не может восстановить уже слабую или разряженную батарею.Если вы не уверены, батарея или генератор являются причиной неисправности электросети, вы можете проверить автомобиль самостоятельно с помощью соединительных кабелей. Запустите машину и немедленно отсоедините кабели. Если генератор не может заряжать систему и автомобиль сразу умирает, это значит, что генератор неисправен. Если автомобиль продолжает работать через несколько минут, вероятно, ваша виновата.

Горит индикатор батареи

Ваш автомобиль оснащен множеством датчиков, которые обмениваются данными с внутренним компьютером вашего автомобиля, и любые уведомления, которые необходимо передать водителю, отображаются на приборной панели автомобиля, включая электрические проблемы.Вы можете заметить значок в виде батареи, буквы ALT или GEN, когда мощность генератора начнет уменьшаться.

Скрежет или завывание

Статор и ротор, подшипники и другие компоненты вращаются внутри генератора для создания энергии, однако, если какой-либо из этих компонентов начинает выходить из строя, он может издавать неприятный скрежет или скрежет.

Отстающие электрические компоненты

Это, пожалуй, самый очевидный признак неприятностей.Приглушенная приборная панель или фары и отстающие аксессуары, такие как медленно работающие дворники, электрические стеклоподъемники, сиденья или включенное и выключенное радио, являются признаками того, что генератор изо всех сил пытается создать или поддерживать любую мощность.

Зловонный запах

Зловоние горящей резины может возникать из-за того, что ремни не поворачиваются и из-за увеличения трения ремень нагревается, вызывая запах. Ремень, проскальзывающий на шкиве генератора, будет больше похож на запах электрического огня, что указывает на необходимость натяжения ремня.Если ремень уже был отрегулирован, специалисту необходимо проверить работу генератора.

Диагностика и замена генератора

Если вы заметили какое-либо необычное поведение, описанное выше, загляните под капот и визуально осмотрите ремень генератора. Обратите внимание на любые признаки скольжения, например, на стекловидность или ожоги. Незатянутые ремни могут проскальзывать по шкивам, что вызывает трение при контакте металла с резиной, что, в свою очередь, нагревает резину, вызывая более быстрый износ ремня.Чтобы решить проблему, затяните натяжитель. Однако будьте осторожны, не перетягивайте его, иначе вы рискуете повредить хрупкие компоненты внутри генератора.

Генераторы переменного тока являются важными компонентами автомобиля и несколько сложны по своей конструкции. Замена генератора в вашем автомобиле может быть дорогостоящей. К счастью, у вас есть варианты замены генератора. Вы можете приобрести восстановленный генератор переменного тока или новый генератор переменного тока OEM (оригинальное оборудование производителя). Восстановленный генератор – это, по сути, бывший в употреблении генератор переменного тока, у которого были удалены и отремонтированы или заменены дефектные детали.В некоторых случаях оригинальный генератор снимают с автомобиля и отправляют в специализированный магазин для ремонта. Хотя новый генератор может быть более дорогим, он, вероятно, более надежен. Покупка восстановленного генератора – это риск; хотя внутренние компоненты были сняты и заменены, есть вероятность, что он не в таком состоянии, как новый.

6 признаков неисправного генератора (и стоимость замены в 2021 г.)

Последнее обновление 9 июня 2020 г.

Генератор переменного тока, иногда известный как синхронный генератор, является жизненно важным компонентом системы зарядки автомобиля.Вместе с аккумулятором он гарантирует, что ваш автомобиль заведется и продолжит работать должным образом.

Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

Симптомы неисправного генератора быстро проявляются. Продолжайте читать, чтобы узнать, на какие признаки обращать внимание, как долго работают генераторы переменного тока и какова средняя стоимость замены генератора.

Что делает генератор переменного тока?

Генератор преобразует механическую энергию от работающего двигателя транспортного средства в электрическую энергию, которая используется для питания электрических систем транспортного средства и зарядки аккумулятора.Он назван так потому, что создает мощность переменного тока (переменного тока), которая периодически меняет направление.

Переменный ток используется в транспортных средствах с 1960-х годов, так как он более эффективен и производит большее напряжение, чем постоянный ток (постоянный ток), который является однонаправленным. Автомобильные аккумуляторы и аксессуары используют питание постоянного тока, поэтому электричество генератора переменного тока преобразуется в мощность постоянного тока на выходе из генератора.

Мощность переменного тока генерируется в медной катушке, когда магнитное поле вращается относительно катушки.Этот процесс известен как электромагнитная индукция.

Как работает генератор?

Чтобы понять, как генератор переменного тока выполняет свою работу, полезно сначала узнать, как он устроен.

via Gfycat

Эта деталь размером с кокосовый орех обычно находится в верхней части двигателя и состоит из внешнего корпуса, закрывающего статор и ротор. Корпус сделан из алюминия, потому что он не намагничивается и хорошо рассеивает тепло.

Ротор имеет примерно от 10 до 20 магнитных полюсов, торчащих из центрального первичного двигателя, как лепестки цветка, растущего на стебле.Эти магнитные полюса чередуются северным и южным.

Ротор приводится в движение вращающимся коленчатым валом работающего двигателя через ремень (обычно змеевик в современных автомобилях), который соединяется с первичным двигателем и вращает весь ротор (как в предыдущем примере, цветок вращается). Когда полюса движутся таким образом, создается магнитный поток.

Щетки, которые создают магнитное поле на каждом полюсе, расположены рядом с полюсами и посылают на них постоянный ток через контактные кольца вокруг первичного двигателя.Эта энергия поступает от внешнего источника питания или от небольших генераторов, подключенных к генераторам с самовозбуждением.

Узел статора состоит из системы медных катушек. Чаще всего в автомобилях используется трехфазная сборка, в которой есть три набора медных катушек, разнесенных по фазе на 120 градусов друг от друга. Это в три раза больше электричества, чем один комплект. Когда ротор вращается, генерируемый магнитный поток создает в медной проволоке переменный ток.

На другом конце генератора переменного тока диод (также известный как выпрямитель) преобразует мощность переменного тока в мощность постоянного тока, которая является форматом, который фактически может использоваться транспортным средством и храниться в батарее.

В старых автомобилях есть регулятор напряжения между генератором и аккумулятором, чтобы аккумулятор не потреблял слишком мало или слишком много электроэнергии. Это может повредить аккумулятор или другие электрические компоненты. В более новых автомобилях эту работу выполняет блок управления двигателем.

Поскольку охлаждение имеет решающее значение для правильной работы генератора переменного тока, спереди и сзади есть вентиляционные отверстия для отвода тепла и охлаждающие вентиляторы, которые также приводятся в действие змеевидным ремнем.

Несколько клемм на задней панели устройства подключают генератор к электрической системе, чтобы включать и выключать его, а также отправлять данные от датчиков в ЭБУ.

6 Признаки неисправного генератора переменного тока

Некоторые точки отказа, влияющие на генератор, – это плохие подшипники (которые позволяют ротору свободно вращаться), вызывающие заедание ротора, проблемы с катушками и плохой ремень (ротор не работает). вращайте вправо, поэтому генератор не включен).

Конечно, способ, которым автомобиль указывает на проблему, различается в зависимости от первопричины. Если у вас есть какие-либо из следующих признаков неисправного генератора, обязательно как можно скорее проверьте его.

# 1 – Автомобиль не заводится / батарея разряжена

Генератор не обеспечивает питание для запуска автомобиля – это фактически работа аккумулятора. Однако он заряжает аккумулятор во время движения автомобиля. Если аккумулятор не заряжается, автомобиль не заводится.

Это непростая ситуация, поскольку проблема может быть в генераторе или самой батарее, или даже во множестве других проблем (плохой стартер, свечи зажигания и т. Д.).

Связано: Плохой генератор или неисправная батарея

# 2 – Визг, рычание или другие шумы из моторного отсека

Генератор имеет вращающиеся части, и если их движение ограничено (например, из-за неисправных подшипников) ) будут странные шумы.

Заклинивание ротора вызовет громкий скрежет, поэтому обратите внимание на звуки, которые вы слышите, и на то, что происходит с автомобилем, когда вы их слышите, чтобы сообщить механику. Эта информация может дать хорошие подсказки.

# 3 – Неисправные электрические системы

Электроэнергия, создаваемая генератором переменного тока, также питает аксессуары автомобиля, такие как кондиционер, электрические стеклоподъемники, зеркала с электроприводом, стереосистему, сиденья с подогревом, зеркала с подогревом, фары, развлечения и т.

Если вы заметили, что какой-либо из них или все они не работают должным образом или совсем не работают, особенно когда автомобиль находится на холостом ходу (поскольку обороты недостаточно высоки для выработки достаточной мощности, если есть другие проблемы), генератор может быть неисправен. причина.

Вы также можете заметить неисправность электрических датчиков на приборной панели. Поскольку они дают вам важную информацию о безопасных условиях вождения (т. Е. Скорости) и состоянии вашего автомобиля (т. Е. Температуре масла), необходимо как можно скорее прекратить движение и устранить проблему.

# 4 – Внезапные предупреждающие огни на приборной панели

Также из-за недостаточной мощности вы можете заметить предупреждающие огни, такие как индикатор батареи, «проверьте двигатель», «ALT» и / или другие фантомные огни. на приборной панели.

Когда блоку управления двигателем не хватает электричества, мозг не может хорошо мыслить (как вы можете чувствовать, когда отчаянно нуждаетесь в перекусе), поэтому сигналы могут посылаться неверно.

# 5 – Двигатель глохнет

В более новых автомобилях двигатель может даже полностью отключиться, когда он работает, потому что электронным топливным форсункам требуется энергия для правильной работы.

Для бесперебойной работы двигателя важно, чтобы правильное количество топлива было впрыснуто в камеру сгорания в нужное время, поэтому проблемы с этим могут помешать успешному продолжению цикла сгорания.

# 6 – Запах гари

В тяжелых случаях трение деталей или электрические проблемы в неисправном генераторе могут вызвать запах гари. Поскольку вы, вероятно, не хотите, чтобы под капотом горел пожар, прекратите водить машину и проверьте все.

Стоимость замены генератора

Обычно лучше полностью заменить генератор, если он неисправен.Хотя новые могут быть дорогостоящими, они обычно лучше, чем восстановленные или восстановленные варианты. Они, вероятно, не прослужат так же долго, как новый, так как механические части уже прошли километры.

Если вы не можете позволить себе новый, поищите восстановленный или восстановленный генератор в местном магазине автозапчастей. Если эту работу выполняет механик, убедитесь, что он дает вам новый генератор, а не пытается сократить расходы, используя восстановленный или восстановленный.

Некоторым транспортным средствам с повышенными потребностями в электричестве, например машинам скорой помощи или автомобилям с большими энергоемкими стереосистемами, может потребоваться генератор с высокой выходной мощностью, который стоит дороже.

Стоимость запчастей сильно варьируется в зависимости от типа автомобиля, но обычно находится в диапазоне от 150 до 300 долларов. Для более дорогих автомобилей обычно требуются более дорогие детали, поэтому генератор OEM для более нового Mercedes или Audi может легко вернуть вам около 1000 долларов.

Затраты на рабочую силу также различаются, поскольку до некоторых генераторов легче добраться и, следовательно, они занимают меньше времени, но ожидается, что они будут платить от 200 до 600 долларов за рабочую силу.

В целом, ожидайте, что заплатите где-то в пределах от 350 до 900 долларов за замену генератора.Наличие независимого механика в большинстве случаев обойдется дешевле, чем в дилерском центре.

Стоимость ремонта генератора

Не всегда легко или возможно получить запасные части для генератора, чтобы попытаться отремонтировать его самостоятельно. Некоторые автомобили фактически предлагают комплекты для ремонта генератора, которые стоят от 20 до 50 долларов и могут быть приобретены в местном магазине автозапчастей.

Изучите руководство по обслуживанию, чтобы узнать, что предлагается и что возможно для вашего конкретного генератора. Вы также можете одновременно заменить ремень, так как он имеет гораздо более короткий срок службы и может вызвать проблемы с генератором позже, если не сейчас.

В общем, замена генератора почти всегда лучший вариант, чем попытки ремонта.

Каков срок службы генераторов переменного тока?

Как и все механическое, генераторы имеют срок службы, который определяется несколькими условиями. Тип автомобиля и двигателя, условия и интенсивность движения, а также электрическая нагрузка влияют на износ генератора.

Обычно генератор работает от 80 000 до 120 000 миль, или от 5 до 8 лет, хотя срок службы может быть значительно больше или меньше.

Слишком натянутый ремень, утечка жидкости на генератор и наличие старой батареи – все это может привести к преждевременному отказу генератора.

Можно ли водить машину с плохим генератором?

Технически да, если это не заставляет ваш автомобиль глохнуть, но ненадолго. Генератор не сможет поддерживать аккумулятор в заряженном состоянии, поэтому каждый раз, когда вы заводите автомобиль, вам, вероятно, придется запускать его от внешнего источника или заряжать аккумулятор извне.

Ни то, ни другое не подходит для аккумулятора, и со временем он перестанет держать заряд.Так что, если вы собираетесь использовать новые батареи, как конфеты, думая, что это проблема, было бы разумно проверить генератор.

См. Также: Общие причины отсутствия зарядки генератора переменного тока

Как проверить свой генератор под нагрузкой

Чтобы получить дополнительную информацию о состоянии вашего генератора переменного тока, проверьте его с помощью вольтметра (который является функцией мультиметра) полезно.

При неработающем двигателе исправная и полностью заряженная аккумуляторная батарея должна иметь размер 12.От 6 до 13,2 вольт. При оборотах автомобиля около 1 кОм напряжение все еще должно быть между 12 и 14 вольт. Затем включите аксессуары в сеть и увеличьте обороты двигателя – напряжение не должно опускаться ниже 12 и выше 14 вольт.

Если любой из ваших номеров выходит за пределы допустимого диапазона, возможно, неисправен генератор. Если напряжение слишком высокое, напряжение не регулируется, что может поджарить аккумулятор. Если напряжение слишком низкое, генератор не может обеспечить аккумуляторную батарею с достаточным зарядом, что плохо для нее.

Что такое автомобильный генератор переменного тока и как он работает?

ПРЕДУПРЕЖДАЮЩАЯ ЛАМПА

Это возвращает нас обратно к исходной точке – контрольной лампе генератора. Как видно из рисунка 5, схемы действующего генератора переменного тока, от входа источника тока возбуждения [1] до регулятора есть путь к земле. В результате, когда ключ включен, ток течет через контрольную лампу, через резисторы, транзисторы и катушку возбуждения, а затем на землю, в результате чего лампа загорается.Как только генератор перейдет на полную мощность, напряжение от трио диодов, также приложенное к [1], будет равно напряжению батареи. В это время по 12 вольт с обеих сторон лампа погасла.

Если генератор выйдет из строя, напряжение на тройке диодов упадет, и лампа снова загорится от напряжения батареи. Если мощность генератора немного низкая, лампа будет тускло гореть. Если генератор выйдет из строя полностью и выходное напряжение упадет до нуля, лампа будет гореть с полной яркостью.И наоборот, если батарея выйдет из строя, и напряжение батареи упадет, с выходным напряжением генератора с одной стороны и низким напряжением батареи с другой, лампа также загорится.

Как указывалось ранее, если свет становится тусклее при увеличении частоты вращения двигателя, это связано с тем, что напряжение генератора переменного тока растет вместе с числом оборотов в минуту, создавая большее напряжение на стороне генератора переменного тока лампы. Чем ближе выходное напряжение к напряжению аккумулятора, тем ярче становится лампа. Точно так же, если свет становится ярче с увеличением числа оборотов, это связано с тем, что по мере увеличения напряжения генератора оно становится выше, чем напряжение аккумулятора.Чем выше напряжение по отношению к напряжению батареи, тем больше разница напряжений на лампе и тем ярче она становится.

СУММИРОВАНИЕ

Таким образом, можно сказать, что ток возбуждения через катушки ротора создает магнитное поле, которое передается катушкам статора, создавая переменное напряжение. Это переменное напряжение преобразуется выходными диодами в пульсирующее постоянное напряжение, которое заряжает аккумулятор.

Ток возбуждения подается либо от аккумулятора, через контрольную лампу, либо от трио диодов.Величина тока возбуждения, которая может проходить через регулятор к ротору или катушке возбуждения, контролируется обратной связью по напряжению от батареи.

Вот и все – вкратце – полная работа генератора переменного тока. В следующий раз, когда вы увидите маленький красный огонек, вы точно будете знать, что он пытается вам сказать.

Знание важности генератора переменного тока

Чтобы ваш автомобиль работал как можно дольше, следите за тем, чтобы он работал в соответствии с рекомендуемым графиком.Одна область для проверки находится под капотом. В вашем двигателе есть много различных частей, которые могут быть для вас загадкой, зачем они вам нужны. Эти детали служат не только для определенной цели. Многие из них позволяют иметь все необходимое для комфортного пребывания в автомобиле. Важно не только понимать, как помогает генератор. Также важно убедиться, что вы знаете, как получить от этого еще больше. Первое, что вам нужно знать, это то, что делает генератор. Вам также необходимо знать, какие части вашего автомобиля полагаются на него.Вы также можете привезти автомобиль, и мы проведем для вас осмотр генератора.

Назначение генератора переменного тока

Генератор переменного тока является частью двигателя, производящего электричество. Это генератор, который приводится в действие двигателем. Когда коленчатый вал вращается, к генератору прикреплен ремень. Это будет генерировать электричество, которое будут использовать другие части автомобиля. Это неотъемлемая часть гарантии того, что двигатель и остальная часть транспортного средства будут иметь мощность, необходимую для правильной работы.Линии, идущие в генератор и выходящие из него, ведут к батарее и остальной части автомобиля. Все, что не используется в автомобиле, используется для зарядки аккумулятора для использования всякий раз, когда вы запускаете двигатель или не вырабатываете достаточную мощность от вашего двигателя.

Что делает генератор переменного тока

Генератор помогает таким вещам, как кондиционер, поддерживать надлежащее обслуживание кондиционера. Это также помогает убедиться, что вы сможете включить радио, фары и GPS без потери мощности двигателя.Генератор также является неотъемлемой частью гибридных транспортных средств, потому что он помогает убедиться, что транспортное средство будет способно вырабатывать достаточно электроэнергии, чтобы оно могло работать, пока двигатель не работает. Вы заметите увеличение мощности всякий раз, когда генератор работает правильно.

Признаки наличия проблемы.

. Если у вас возникла проблема с запуском или остановкой двигателя, это может быть признаком того, что генератор не работает или вышел из строя.Часто вы замечаете, что свет в вашей машине гаснет, когда вы ведете машину ночью, когда у вас неисправен генератор. Это то, что необходимо немедленно решить. В противном случае аккумулятор полностью разрядится, и вам также придется его заменить. Убедившись, что вы заменяете генератор как можно быстрее, вы сможете продлить срок службы вашего автомобиля. Это также может помочь доставить вам удовольствие от вождения.

Генераторы и генераторы – AOPA

Их работа – поддерживать заряд аккумулятора

Стив У.Ells

Регулятор напряжения, устанавливаемый на межсетевой экран.

12-вольтовая, 60-амперная установка типа Ford с ременным приводом на двигателе Continental. Красный изолятор обычно определяет выходную клемму генератора.

Генераторы могут обеспечивать полную номинальную мощность при низких оборотах двигателя.

С появлением доступных интегральных схем современная авионика легких самолетов способна показывать пилоту погодные условия в режиме реального времени, указывать на конвективную активность, осуществлять навигацию в трех измерениях со ссылкой на спутниковые сигналы и экономить база данных параметров работы двигателя.Это замечательно, но без надежного источника электроэнергии – генератора или генератора переменного тока – эти чудеса электронной эры ничего не стоят. В этом месяце мы рассмотрим системы зарядки.

Точно так же, как проблемы с запуском чаще всего связаны с проблемами системы, замена генератора переменного тока или регулятора напряжения при прекращении зарядки обычно является недальновидной. Хорошо образованный механик или владелец сначала определяет причину проблемы. Поскольку самолеты с генераторами все еще летают, давайте начнем с этого.

Генератор очень похож на черную двухфунтовую банку из-под кофе с проводами, подсоединенными к стойкам на одном конце, и круглым колесом (шкивом) на другом конце. Непрерывный ремень передает вращение от большего шкива двигателя к шкиву генератора. Генераторы с шестеренчатым приводом крепятся болтами непосредственно к корпусу принадлежностей двигателя.

Генераторы и генераторы переменного тока рассчитаны на вольт (12 или 24) и амперы. Обычные размеры для 12-вольтовых систем составляют 12, 15, 25, 38, 50 или 60 ампер, в то время как номинальные характеристики 24-вольтового генератора переменного тока обычно составляют 60 или 95 ампер.Первый самолет, которым я владел, Piper Super Cruiser 1947 года, был оснащен 12-вольтовым и 15-амперным генератором Delco Remy с ременным приводом. Мой второй самолет, Cessna 182 1966 года выпуска, питался от генератора переменного тока на 12 В и 60 А, адаптированного от автомобильного агрегата Ford.

Генераторы: не работают на холостом ходу

Генераторы и генераторы переменного тока вырабатывают электрическую энергию, перемещая провода (проводники) через сильные электрические поля или наоборот. В генераторе проводники представляют собой медные провода, намотанные на якорь, прикрепленный болтами к ведущему шкиву.(Когда якорь вращается, медные провода движутся через магнитное поле, создаваемое постоянными магнитами.) В проводах индуцируется электрическая энергия, которая заканчивается в части якоря, называемой коммутатором. Эта мощность затем передается от вращающегося коллектора на неподвижные угольные щетки, которые удерживаются на сегментах коллектора за счет давления пружины.

Генераторы

не выдают номинальную мощность до тех пор, пока частота вращения двигателя не поднимется в среднем диапазоне работы – обычно выше 1400 об / мин.Эта ответственность может стать настоящей головной болью в кресле пилота.

Пилоты, которые испытали быстрое затемнение посадочного света при снижении оборотов двигателя на коротком финале, поймут один из недостатков системы с приводом от генератора.

У генераторов есть и другие недостатки. По сравнению с генераторами они тяжелые, номинальная сила тока ниже, а поскольку полная электрическая мощность генератора передается через переходник медного сегмента коммутатора с угольной щеткой, грязь и искрение часто вызывают электрические помехи и статический заряд, которые излучаются на другую авионику.Генераторы требуют большего обслуживания, чем генераторы. Нужно иметь дело с угольной пылью, коллекторы нужно сгладить и отполировать, а подшипники нужно смазать и почистить. Генераторы не все плохо; у них есть два больших преимущества по сравнению с генераторами переменного тока – они не чувствительны к ошибочным электрическим выбросам или обратной полярности, условиям, которые могут вывести генератор из строя за минуту в Нью-Йорке, и они могут производить электроэнергию, даже если батарея разряжена.

Генераторы: мощные, но чувствительные

Генераторы

способны обеспечивать полную номинальную мощность при низких оборотах двигателя.Это важно по двум причинам – потому что современные самолеты GA оснащены авионикой, которая требует электроэнергии с самого начала каждого полета, и потому, что меняются системы.

Самолеты XXI века, такие как Lancair 350, Cirrus SR22 и Liberty XL – 2, заменили свои вакуумные системы приборами с электрическим приводом. Это может быть сделано отчасти из-за надежности современных систем генераторов переменного тока, а также потому, что установка второй независимой электрической системы становится проще.Генераторы легких самолетов не всегда были такими надежными.

Генератор переменного тока можно рассматривать как умножитель тока, потому что небольшое количество тока (обычно от 1 до 4 ампер) подается в генератор через полевой терминал, и после того, как волшебство произойдет, доступна электрическая мощность до номинального значения генератора. на выходном терминале.

Сила магнитного поля в генераторах и генераторах переменного тока автоматически изменяется мощностью возбуждения от регулятора напряжения (VR).Генератор вырабатывает электроэнергию, когда аккумуляторная батарея самолета полностью разряжена, потому что генератор создает часть своей выходной мощности (из-за остаточного магнетизма) за счет взаимодействия проводов через магнитное поле, которое производит энергию. Генераторы переменного тока не имеют постоянных магнитов, поэтому, когда аккумулятор самолета полностью разряжен, генератор не будет заряжаться. Разве генератор когда-нибудь теряет свой остаточный магнетизм? Вроде, как бы, что-то вроде. Иногда генератору требуется поляризация, особенно после простоя.Мигание поля восстанавливает функцию. В руководствах по обслуживанию подробно описана эта процедура. Генераторы никогда не следует перепрошивать.

Петля обратной связи генератора

Если система с генератором заряда имеет исправную батарею и соединения без сопротивления, VR определяет напряжение бортовой электросистемы и изменяет ток возбуждения для поддержания напряжения системы зарядки между 13,8 и 14,2 В в 12-вольтовой системе и От 27,1 до 28,4 В в системе с напряжением 24 В. Напряжение в электрической системе выше, чем номинальное значение батареи, чтобы обеспечить полную зарядку батареи.Звучит отлично. Но у генераторов есть свои проблемы.

Когда VR выходит из строя и подает слишком много ампер в цепь возбуждения генератора, выходное напряжение резко возрастает почти мгновенно.

Если это произойдет, вещи, особенно дорогостоящие авионики, сигнализируют о своем недовольстве, производя едкие облака дыма, прежде чем выключить свет и вздремнуть. Как часто говорят электрики, как только дым выходит из дорогих коробок, вечеринка окончена.

Для предотвращения дорогостоящих отказов системы от перенапряжения реле перенапряжения (OVR) защищает от выходного напряжения разгона. Cessna начала устанавливать генераторы переменного тока в середине 1960-х годов, а OVR в своей линейке одномоторных двигателей – примерно в 1970 году. К счастью для владельцев самолетов, которые вышли с завода без защиты от перенапряжения, практически все современные модернизированные VR имеют встроенную защиту от перенапряжения. ВР со встроенной защитой от перенапряжения – это блоки управления генератором (ACU).OVR работает следующим образом: когда напряжение в системе превышает 16 В (для 12-вольтовых систем) или 32 В (для 24-вольтных систем), цепь между шиной и ACU автоматически размыкается OVR. Это отключает ток возбуждения, и выходная мощность генератора падает до нуля. Поскольку кратковременные скачки высокого напряжения иногда заставляют VR или ACU думать, что система перегорела, пилот должен попытаться перезагрузить систему, временно выключив переключатель генератора, а затем снова включив его.Если система не перезагружается после одной или двух попыток, пилот должен сбросить электрическую нагрузку и оценить свои возможности.

Сброс нагрузки: что это?

Поскольку большинство самолетов GA не имеют резервной системы зарядки, важно понимать, что такое сброс нагрузки. Вот один из способов взглянуть на это. Полностью заряженный аккумулятор – это банк с ограниченными активами. Каждая электрическая цепь истощает эти активы. Смысл отключения нагрузки заключается в отключении всех ненужных стоков (цепей), чтобы сохранить и наилучшим образом использовать ограниченные активы батареи.

Пилоты, особенно те, кто попал в беду, должны как можно дольше сохранять свои коммуникационные и навигационные возможности, поэтому подумайте о разговоре и отслеживании при сбросе нагрузки. Если потеря заряда обнаруживается сразу, можно с уверенностью сказать, что аккумулятор самолета может питать навигационное / коммуникационное радио и транспондер в течение как минимум часа. Поэтому важно знать, какие цепи перегружены. Любая цепь, которая преобразует электрическую энергию в тепло (тепло Пито) или свет, является цепью голодания.Самый простой способ определить, какой ток потребляет цепь, – посмотреть на числа, выгравированные на автоматических выключателях. Найдите переключатели, которые управляют цепями с большими числами, и составьте план полетов, на которые может повлиять потеря электроэнергии. И помните, что правила разрешают, даже поощряют пилота отклоняться от обычных процедур в нештатных ситуациях. Во время нештатной ситуации, такой как летающие инструменты в клаге без генератора, никто не собирается винить решение выключить габаритные огни.Уловка с автоматическим выключателем, а также изучение руководства по обслуживанию самолета позволяют каждому пилоту принимать обоснованные решения по отключению нагрузки, если они когда-либо станут необходимыми.

Диоды: исправление ситуации

Генераторы переменного тока вырабатывают переменный ток (AC), который бесполезен в электрических системах самолетов GA. Чтобы преобразовать переменный ток в постоянный (DC), три согласованных набора кремниевых диодов объединены в твердотельное устройство, называемое выпрямительным мостом. Выходной переменный ток каждой ветви (есть три ветви) генератора переменного тока начинается с нуля, поднимается до положительного значения, затем падает через ноль до отрицательного значения, прежде чем снова вернуться к нулю.Таким образом, это называется переменным током. Выпрямитель удаляет отрицательную (или непригодную) часть выхода каждой ноги и объединяет три положительных выхода для получения полезного выхода, подобного постоянному току. Это важно, потому что проблемы с выпрямителем незаметны. Если один из диодов выпрямителя выходит из строя, выходное напряжение (и напряжение шины) не пострадает, но величина производимого тока упадет примерно на 20 процентов. Генераторы на 60 ампер станут заметно менее мощными.

Потеря одного диода может не быть очевидной, если самолет не загружен электрооборудованием, потому что даже меньшего источника электроэнергии достаточно для питания всех цепей и поддержания заряда батареи.Но пилот, чей самолет полностью загружен авионикой, защитой от обледенения и электрооборудованием, находится в затруднительном положении, потому что неисправный генератор не может производить достаточный ток для безопасной работы. Одним из симптомов этого недуга является то, что аккумулятор не остается заряженным. Еще одна подсказка о том, что выпрямитель не касается всех шести диодов, – это пронзительный вой, который меняется в зависимости от оборотов двигателя – его можно услышать в радиоприемниках, и если он достаточно плох, он может повлиять на работу указателя ADF.

Общая проблема системы

Переключатель включения / выключения генератора часто упускается из виду при поиске неисправностей в системе генератора.Если вы потратите несколько минут на то, чтобы убедиться, что переключатель не имеет сопротивления, это решит все виды головных болей в системе генератора. Почему? Потому что все, что требуется – это небольшая коррозия или износ этого недорогого переключателя, чтобы полностью вывести из строя функцию измерения напряжения системы VR или ACU.

Этот пример показывает, почему. Цепь зарядки электрической системы состоит из генератора переменного тока, VR или ACU, переключателя генератора и, в меньшей степени, авиационного амперметра и реле максимального напряжения.

Контур, поддерживающий равновесие в электрической системе, начинается на электрической шине самолета. Автобус (или шина) – это просто провод или металлическая полоса, к которой подключаются различные цепи, такие как габаритные огни и двигатель шасси, для получения питания системы для работы. Это центральный источник электроэнергии.

По мере того, как мы включаем больше цепей, таких как посадочный фонарь или обогреватель Пито, сопротивление каждой цепи добавляется к шине. Это увеличение сопротивления из-за закона Ома снижает напряжение на шине (и в системе).Помните, что напряжение в последовательной цепи обратно пропорционально сопротивлению (Ом). Когда сопротивление увеличивается, напряжение уменьшается. VR или ACU получает информацию об уровнях напряжения в системе через переключатель генератора.

Проблемы возникают, когда переключатель имеет внутреннее сопротивление или загрязнен. Оба эти условия вызывают сопротивление (увеличение в Ом), которое снижает напряжение на переключателе. Что случилось? Даже сопротивление в один Ом (это немного) в переключателе приводит к тому, что VR или ACU видят более низкое напряжение, чем на самом деле на шине.Это заставляет VR или ACU реагировать на показания низкого напряжения на шине увеличением силы тока, протекающей через поле генератора, что приводит к увеличению выходного напряжения генератора. По мере увеличения напряжения на шине значение напряжения (после преодоления сопротивления в переключателе), измеренное в ACU, превышает «нормальные» параметры напряжения, и ACU, считая, что напряжение системы слишком высокое, снижает выходную мощность генератора. Результатом является постоянно изменяющееся напряжение на шине, которое пилоты сначала замечают по пульсации индикаторов приборов или пульсации стрелки амперметра.ACU преследует свой хвост, потому что резистивный переключатель говорит неправду.

Поиск и устранение неисправностей

Одним из лучших инструментов для поиска и устранения неисправностей выпрямителя является тестер пульсаций генератора – в мастерских по техническому обслуживанию, разбирающихся в системах зарядки, он часто есть.

Хотя эта техническая информация представляет ограниченную ценность для большинства пилотов, каждый пилот должен знать основы своей системы генератора переменного тока и знать, как сбросить нагрузку в чрезвычайных ситуациях.

Многие пилоты с раздельными главными переключателями (Batt half и Alt half) изменили ручную процедуру запуска, оставив половину переключателя генератора в выключенном положении до завершения последовательности запуска.После запуска, но перед включением любого другого оборудования, такого как радиоприемники или фонари, пилот включает половину переключателя генератора и проверяет наличие положительного движения стрелки амперметра. Это подтверждает, что система зарядки подключена к сети. Запуск двигателя – это время, когда контакторы, управляющие большими токами, размыкаются и замыкаются. В этот короткий момент очень высока вероятность возникновения больших скачков напряжения в электрической системе. Поскольку выпрямители, переключатели и другие полупроводниковые устройства страдают от скачков напряжения, рекомендуется изолировать компоненты системы зарядки во время запуска – если в вашем самолете нет генератора.

Есть два источника информации, которые могут помочь пилотам получить общие и специальные знания об их электрических системах.