Помогите ответить на вопрос:Что используют для питания обмотки ротора генератора переменного тока?
часть питания от самого же генератора 🙂 Ну это в небольших генераторах типа автомобильных. На г-х типа аэс или тэс может быть использован дополнительный на постоянном магните.
Похожие вопросы
Ваш браузер устарел
Мы постоянно добавляем новый функционал в основной интерфейс проекта. К сожалению, старые браузеры не в состоянии качественно работать с современными программными продуктами. Для корректной работы используйте последние версии браузеров Chrome, Mozilla Firefox, Opera, Microsoft Edge или установите браузер Atom.
Тест. «Переменный ток. Трансформатор»
Внимание! Все тесты в этом разделе разработаны пользователями сайта для собственного использования. Администрация сайта не проверяет возможные ошибки, которые могут встретиться в тестах.
Тест содержит девять вопросов. Будьте внимательны при ответе на поставленный вопрос.
Система оценки: 5* балльная
Список вопросов теста
Вопрос 1
Какой ток называется переменным?
Варианты ответов
- ток, у которого периодически изменяется только численное значение.
- ток, у которого изменяется только направление.
- ток, у которого периодически изменяются величина и направление.
Вопрос 2
Виток вращается в однородном магнитном поле. Как рас¬положены магнитные силовые линии относительно плоскости витка в момент времени, когда ЭДС индукции равна нулю?
Варианты ответов
- под углом 45° к нормали плоскости витка
- перпендикулярно плоскости витка
- параллельно плоскости витка
Вопрос 3
Изменение ЭДС в рамке, которая вращается в магнитном поле, задано уравнением е= 10 cos 200 t. Каковы амплитуда ЭДС и собственная частота вращения рамки?
Варианты ответов
- Em=10 В, v=100/π Гц
- Em=- 10 В, v=100 Гц
- Em=10 В, v = 200 Гц
Вопрос 4
Для питания обмотки ротора генератора переменного то¬ка используют:
Варианты ответов
- переменный ток
- постоянный ток
Вопрос 5
На каком явлении основана работа трансформатора?
Варианты ответов
- тепловом
- электромагнитной индукции
- магнитном
Вопрос 6
У какого трансформатора k>1?
Варианты ответов
- у понижающего
- у повышающего
- у которого число витков первичной обмотки меньше, чем вторичной
Вопрос 7
В какой области народного хозяйства используется наи¬большее количество производимой энергии?
Варианты ответов
- в промышленности
- в сельском хозяйстве
- на транспорте
Вопрос 8
По какой формуле приближенно можно определить КПД трансформатора?
Варианты ответов
Вопрос 9
Почему сердечники в трансформаторе делают не сплош¬ными, а из тонких изолированных пластин?
Варианты ответов
- для усиления магнитного поля
- для уменьшения нагрева сердечника
- для увеличения КПД трансформатора
Генератор переменного тока: устройство, особенности и применение
Практически все современные электроприборы работают от переменного тока, тогда как менее чем 200 лет назад повсеместно использовался постоянный ток. В 1832 году, после создания Фарадеем электромеханического генератора постоянного тока, французский мастер Ипполито Пикси построил первый генератор переменного тока. И хотя в то время переменному току не находилось широкого применения, практически весь используемый ток был постоянным, уже в 1863 году англичанин Генри Уайльд начал серийное производство генераторов переменного тока.
Со временем люди оценили преимущества переменного тока, а генераторы стали массово производить и использовать. Сейчас трудно представить нашу жизнь без генераторов переменного тока, поскольку мы используем их как для производственных целей, так и в быту.
Главные достоинства генераторов переменного тока
Устройство переменного тока преобразует механическую энергию, энергию солнца, воды и ветра в электроэнергию с помощью проволочной катушки, которая крутится внутри магнитного поля. Главным преимуществом переменного тока перед постоянным является то, что он способен менять направление движения и значение.
Переменный ток намного проще вырабатывать и передавать, для его транспортировки требуется меньше оборудования и проводов. Благодаря трансформаторам можно с высоким КПД – почти до 99% увеличивать или снижать напряжение, передавая на большие расстояния электрическую энергию без существенных потерь.
Генераторы и двигатели переменного тока значительно проще по конструкции и в целом дешевле, чем аналогичные устройства постоянного тока. При этом устройства переменного тока остаются более надежными и простыми в обслуживании и эксплуатации.
Распространение генераторов переменного тока стало толчком в разработке различной электротехники, электроники, автоматики, радиоприборов, телефонных линий.
Существует несколько типов генераторов переменного тока, например, синхронные генераторы и асинхронные. Синхронные имеют постоянное соотношение частоты вращения ротора и частоты генерируемого переменного тока, что делает их удобными для применения в электростанциях. Асинхронные генераторы, напротив, могут работать с переменной частотой вращения ротора и часто используются в системах ветро- и гидроэнергетики.
Устройство генератора переменного тока
Агрегат состоит из двух важных частей. Это неподвижный статор, или якорь, и вращающийся ротор, или индуктор. Ротором является электромагнит, создающий магнитное поле, передаваемое на статор.
Статор генератора переменного тока – это спрессованные стальные листы толщиной 0,35 мм, изолированные лакированной пленкой в станине, и осевые пазы, в которых размещается проводник, представляющий собой обмотку переменного тока.
Внутри статора закрепляется ротор, который вращается с помощью двигателя.
Крутящий момент передается с помощью вала, на котором вместе с генератором размещен возбудитель постоянного тока для питания обмоток ротора.
Генератор переменного тока оснащен аккумулятором для хранения электроэнергии и использования ее при недостаточной мощности.
Зачем нужны генераторы переменного тока
Эти устройства получили широкое применение в промышленности, в производственных цехах, бизнес-центрах, магазинах и офисах. Они используются для аварийного питания больниц, школ, жилых домов.
Генераторы упрощают работу на строительных площадках, когда объект только возводится, и нет централизованной подачи электроэнергии. Генераторы переменного тока используются в частных домах и дачных поселках вдали от больших населенных пунктов в случаях аварийного отключения или в тех районах, где электрификация невозможна из-за сложного рельефа или погодных условий.
Бытовые генераторы переменного тока позволяют забыть о веерных и аварийных отключениях света, обеспечивая электроэнергией при поломках на подстанциях или во время ремонтных работ.
Что нужно знать об обслуживании генератора переменного тока
Чтобы получать электроэнергию без перебоев, нужно следить за работой всего комплекса дизельной или бензиновой электростанции – двигателя внутреннего сгорания и генератора переменного тока.
Для стабильной работы генератора следует вовремя проводить техническое обслуживание, замену масел и фильтров, диагностику механических повреждений. Чтобы предотвратить поломку и продлить срок эксплуатации генератора, лучше всего обращаться к специалистам для профессионального осмотра, замены или ремонта деталей и элементов генератора.
Устройство автомобилей
Конструкция генератора 37.3701 переменного тока, устанавливаемого на многих автомобилях марки ВАЗ (-2105, -2106, -2108, -2109 и др.), представлена на рис. 1.
Подвижное магнитное поле создается вращающимся двенадцатиполюсным магнитом – ротором (рис. 2, а), который представляет собой стержень с надетыми на него стальными звездочками, каждая из которых имеет по шесть клювообразных полюсов.
В полости между звездочками ротора на стальном кольце размещена обмотка возбуждения, напряжение к которой подводится через медно-графитовые щетки и два изолированных контактных кольца, напрессованных на вал ротора.
Концы обмотки возбуждения выведены через отверстия и подсоединены к контактным кольцам.
На контактные кольца опираются медно-графитовые щетки, размещенные в щеткодержателях, расположенных в задней крышке генератора со стороны, противоположной приводу. Одна из щеток присоединена к корпусу генератора, а вторая – к изолированной клемме, к которой через регулятор напряжения подводится ток возбуждения от аккумуляторной батареи.
Регулятор напряжения встроен в шеткодержатель, образуя вместе с ним единый съемный блок.
Магнитное поле намагничивает клювообразные полюсы ротора, имеющие разную полярность. Ротор, вращаясь внутри цилиндрического статора, индуцирует ЭДС в фазных обмотках, навитых на набранном сердечнике статора.
Статор генератора (рис. 2, б) состоит из сердечника, представляющего собой набор изолированных друг от друга листов магнитопроводящей мягкой электротехнической стали. Внутренняя поверхность сердечника статора имеет равномерно расположенные по окружности зубцы с пазами между ними. Число пазов кратно трем.
В пазах между зубцами укладываются витки катушек обмотки статора. Для изоляции катушек от сердечника используется электротехнический картон. Статор в сборе пропитывается изоляционным лаком.
Каждая из трех фаз обмотки статора содержит одинаковое число последовательно соединенных катушек, число которых в статоре кратно трем. Обычно статоры современных генераторов содержат 18 катушек, последовательно соединенных в три группы (по шесть катушек на каждую фазу).
Обмотка возбуждения генератора получает питание или от генератора, или от аккумуляторной батареи. Небольшой силы ток, поступающий в обмотку возбуждения через щетки и контактные кольца, вызывает магнитный поток, который замкнуто циркулирует по металлическим деталям ротора, в том числе по полюсным наконечникам.
Так как полюсные наконечники левой и правой половин сердечника ротора смещены, происходит и смещение магнитно потока. Поэтому входя в один зубец статора, магнитный поток выходит через другой зубец, пересекая катушки статора.
При вращении ротора происходит постоянное чередование северного и южного полюсов ротора, что приводит к изменению пересекающего катушки статора магнитного потока по величине и направлению. В результате в фазных обмотках наводится переменная ЭДС.
Для обеспечения первоначального возбуждения генератора, после включения зажигания, к клемме «В» регулятора напряжения, подводится ток по двум цепям:
1. Плюсовая клемма аккумуляторной батареи — контакт «30» генератора — контакты «30/1» и «15» замка зажигания — контакт «86» и «85» обмотки реле зажигания – клемма «минус» аккумуляторной батареи.
После замыкания реле ток в обмотку возбуждения поступает по второй цепи.
2. Плюсовая клемма аккумуляторной батареи — контакт «30» генератора — контакты «30» и «87» реле зажигания — предохранитель №2 в блоке предохранителей — контакт «4» белого разъема в комбинации приборов — резистор 36 Ом в комбинации приборов — контрольная лампа зарядки аккумуляторной батареи — контакт «12» белого разъема в комбинации приборов — контакт «61» — вывод «В» регулятора напряжения — обмотка возбуждения — вывод «Ш» регулятора напряжения — выходной транзистор регулятора напряжения – минусовая клемма аккумуляторной батареи.
После пуска двигателя обмотка возбуждения питается с общего вывода трёх дополнительных диодов, установленных на выпрямительном блоке, а напряжение в системе электрооборудования автомобиля контролируется светодиодом или лампой в комбинации приборов.
При исправно работающем генераторе после включения зажигания светодиод или лампа должны светиться, а после пуска двигателя — гаснуть, поскольку напряжение на контакте «30» и общем выводе «61» дополнительных диодов становится одинаковым, и ток через контрольную лампу не протекает.
Если светодиодная лампа продолжает гореть после пуска двигателя, то это означает, что генераторная установка неисправна, т. е. либо вообще не выдаёт напряжение, либо оно ниже напряжения аккумуляторной батареи. В этом случае напряжение на разъёме «61» будет ниже напряжения на контакте «30», поэтому в цепи между ними протекает ток, заставляя светиться светодиодную лампу, что свидетельствует о неисправности генератора.
Каждая фаза трехфазной обмотки генератора состоит из шести последовательно соединенных катушек. Фазные обмотки соединены между собой по схеме «звезда» или «двойная звезда».
Свободные концы каждой из трех фаз подключены к встроенному в корпус генератора выпрямителю, который состоит из трех моноблоков, соединенных в схему двухполупериодного выпрямителя. Моноблок состоит из оребренного корпуса (для эффективного охлаждения), контактной шайбы, полупроводниковой кремниевой шайбы, герметизирующей заливки и двух выводов.
В каждом моноблоке, являющемся одновременно радиатором и токопроводящим зажимом средней точки, установлено по две полупроводниковые кремниевые шайбы.
Три моноблока выпрямителя размещены на задней крышке генератора, со стороны противоположной приводу, и соединены между собой параллельно.
Обмотка каждой из фаз генератора соединена с соответствующим моноблоком выпрямителя так, чтобы переменный ток подводился между двумя полупроводниковыми шайбами.
Выводы всех моноблоков выпрямителя с одной стороны соединены с корпусом генератора («масса), а с другой – изолированной положительной клеммой генератора.
Схема подключения фазных обмоток генератора к двухполупериодному выпрямителю показана на рис. 4.
Вал ротора вращается на двух шариковых подшипниках, размещенных в крышках генератора. Между крышками зажимается статор с обмотками. На переднем конце вала ротора посредством шпоночного соединения устанавливается шкив ременной передачи для привода генератора.
Между передней крышкой и приводным шкивом на валу ротора размещен охлаждающий вентилятор.
В торцовых крышках генератора выполнены окна для прохода воздуха, который охлаждает детали генератора и выпрямительный блок.
Снятие и установка генератора
Для снятия генератора с автомобиля понадобятся ключи гаечные рожковые (или накидные) 8 мм, 10 мм, 17 мм и 19 мм, головка 13 мм, плоская отвертка (для снятия хомутов) и монтажная лопатка.
- Отсоедините минусовый провод от клеммы аккумуляторной батареи (ключ 10 мм).
- Аккуратно снимите пластмассовые ленточные хомуты с патрубка воздухозаборника и жгута проводов стартёра и генератора.
- Разъедините штекерный разъём обмотки возбуждения генератора.
- Отверните гайку с вывода «30» генератора (ключ 10 мм).
- Отверните гайку крепления генератора к натяжной планке (ключ 17 мм).
- С помощью монтажной лопатки подведите генератор к двигателю и снимите приводной ремень.
- Отверните три болта защиты картера (головка 13 мм) и снимите её.
- Снимите правый брызговик двигателя, отвернув пять самонарезных винтов (ключ 8 мм).
- Отверните гайку с нижнего болта крепления генератора к кронштейну (ключ 19 мм).
- Снимите генератор вместе с патрубком воздухозаборника, немного наклонив его так, чтобы он прошёл вниз между лонжероном и нижним кронштейном крепления генератора.
Установка генератора производится в обратной последовательности.