Rozrusznik silnika.
Niezawodne uruchomienie silnika samochodowego pasażerskiego w zimie może czasami zamienia się w problem. Kwestia ta jest szczególnie istotna dla potężnego wyposażenia autotraktora przedsiębiorstw rolnych, usług komunalnych drogowych, które wykorzystują go w warunkach przechowywania dziewcząt. Nie nastąpi to, jeśli asystent elektroniczny będzie pod ręką, która może być wykonana przez radio wiele kwalifikacji.
Urządzenie wyjściowe tego typu zostało wytworzone zgodnie z zaleceniami opisanymi w artykule "Uruchamianie" (I.P. Reselets. Przódcy radiowe przydatne schematy. Książka 1. m.: "Solon" 1998. S.95 - 96). Pierwsze testy pokazały, że możliwe jest zadzwonienie do urządzenia wyjściowego ze znaną proporcją. Może działać tylko w trybie "Zapalniczki zapalniczki", tj. Wraz z baterią samochodową, a zatem byłoby bardziej poprawne, aby zadzwonić do urządzenia ładującego i uruchamiającego. W niskich temperaturach otoczenia rozpocznij silnik musiał być przeprowadzany w dwóch etapach:
- ładowanie baterii przez 10-20 sekund;
- wspólna "promocja" silnika.
Dopuszczalna częstotliwość rotacji startowej pozostała 3-5 sekund, a następnie gwałtownie się zmniejszyła. Jeśli silnik nie zaczył się od pierwszej próby, musiałem powtórzyć wszystko jako pierwszy. Więc kilka razy. Ta procedura jest nie tylko żmudna, ale nie pożądana z dwóch powodów:
prowadzi do przegrzania startera i podwyższonego zużycia;
Zmniejsza żywotność baterii (w zimie, wyjściowe prądy samochodów osobowych osiągają 250 A. powodują odkształcenie płyt baterii, odłączenie substancji czynnej itp.).
A punktem jest tutaj nie tylko, że akumulator jest "nie pierwszą świeżością". Jak wiadomo z literatury (N.M. Ilin, Yu.L. Timofeev, V.ya. Vanyaev. Sprzęt elektryczny do samochodów. Znamionowy kontener jest gwarantowany, że w temperaturze elektrolitycznej + 25 ° C Z zmniejszeniem temperatury, lepkość zwiększa się zwiększa się, co prowadzi do zmniejszenia pojemnika wylotowego o około 1% na stopień spadku temperatury. Zatem nawet nowa akumulator w zimie znacznie traci swoje funkcje "początkowe".
Możesz uniknąć tych wad tylko wtedy, gdy moc urządzenia wyjściowego jest wystarczająca dla siebie (bez pomocy baterii) rozpoczęcia zimnego samochodu. Spowoduje to również znacząco rozszerzenie aktywnej żywotności baterii.
Spróbujmy, w przybliżeniu ocenić parametry takiego urządzenia startowego. Jak wiadomo z literatury [1], w trybie startowym, prąd roboczy baterii:
Ir = 3 × C20 i
gdzie C20 jest znamionową pojemnością baterii (i · h). Napięcie w trybie startowym na każdej baterii powinno być nie mniejsze niż 1,75 V. Dla baterii 12 V:
UR = 6 × 1, 75 V = 10,5 V,
gdzie Ur jest minimalnym napięciem pracy baterii w trybie startowym, V.
Stąd moc dostarczona do startera:
PCT = UR × IP, W.
Na przykład, jeśli bateria jest zainstalowana na samochodzie pasażerskim 6 ST-60, zasilanie dostarczone na początku będzie:
PCT = 10,5 · 3 · 60 = 1890 (W).
Wyjątkiem od tej reguły jest bateria 6 ST-55, która jest prądem startowym, który jest: IP = 255 A, a moc dostarczona do startera może być:
PCT = 10,5 V · 255 A = 2677,5 W.
Korzystanie z danych Tabela 1 można obliczyć zasilanie do rozrusznika dowolnego samochodu. Dzięki tej mocy, częstotliwość rotacji wału korbowego (40-50 obr./min - dla silników gaźnikowych i 80-120 obr./min - dla Diesla), co gwarantuje niezawodne uruchomienie silnika.
N / N. | Rodzaj rozrusznika. | Moc znamionowa, kW | Napięcie znamionowe | Masowy silnikami | Rekomienny typ baterii | Moc transformatora mocy, kW |
jeden | ST 230A, St 230b, ST230K. | 1,03. | 12. | Samochody "Volga", Gaz-53, Gaz-66, Zil-130. | 6st-60. 6st-75. 6st-75. 6st-90. | cztery 4.5. 4.5. pięć |
2. | Sztuka 221. | 1,25. | 12. | "Vaz" | 6st-55. | cztery |
3. | ST 117A. | 1,18. | 12. | "Moskvich" | 6st-55. | cztery |
cztery | ST 222A. | 2,2. | 12. | Ciągniki T-16, T-25, T-30. | 2 × 6st-150 | 6. |
pięć | Sztuka 142. | 7,73. | 24. | Samochody "Kamaz", "Maz", "KRAZ", "Zil-133 GI" | 2 × 6st-190 | 16-20. |
6. | ST 103A-01 | 8,2. | 24. | Ciągniki "Kirovets", (K-700, K-701) | 2 × 6st-190 | 16-20. |
Artykuł na ten temat: niezależna instalacja typu zawieszonego
Dopasowywanie tabeli danych Nr 1 i obliczenia powyżej, możesz dokonać kilku wniosków:
- W przypadku większości samochodów osobowych, realna moc dostarczona do startera przekracza swoją moc nominalną (paszportowlą) o 2-2,5 razy i jest:
1900 ≤ PCT ≤ 2700 [W];
- W przypadku ciężarówek z silnikami gaźnikowymi, wskaźnik ten może być jeszcze wyższy:
2400 ≤ PCT ≤ 3310 [W];
- dla pojazdów z silnikiem wysokoprężnym:
PCT = 2 · 10,5 · 570 = 11970 [W],
(Mają dwie baterie 6 St - 190, są zawarte w serii).
Przy obliczaniu transformatora obniżającego startera konieczne jest uwzględnienie strat na bloku prostownika, przewody dostarczające, utlenione powierzchnie kontaktowe kleju łączącego i konkluzje startowego. Jak pokazano doświadczenie, moc transformatora obniżającego urządzenia wyjściowego dla samochodu osobowego powinno być nie mniejsze niż RTR = 4 kW.
Ramy zostały wykonane zgodnie z opisem w [2], ale z mocniejszym transformatorem T1. (Patrz rys. 1).
Schemat urządzenia wyjściowego jednofazowego.
W autorze transformator opuszczający dokonano na rdzeniu toroidalnym ze stojana spalonego asynchronicznego silnika elektrycznego o pojemności 5 kW. Jego dane wyglądają tak:
SCT = 27 cm2, SCT = A × B (SCT - obszar przecinania rurociągu magnetycznego, CM2)
(Patrz rys. 2).
Rys. 2 A, B Linia magnetyczna
Liczba obrotów 1 w napięciu roboczym obliczono za pomocą wzoru:
T = 30 / ss
Liczba obrotów pierwotnego uzwojenia transformatora była:
W1 = 220 · t = 220 · 30/27 = 244;
Wtórne uzwojenie:
W2 = W3 = 16 · t = 16 · 30/27 = 18.
Pierwotnym uzwojeniem jest rana z PTTV Ø 2,12 mm, wtórnym jest opona aluminiowa z przekrojem 36 mm2. Switch SA1 typ AE - 1031 (z wbudowaną ochroną termiczną) dla prądu 25 A. Diody VD1, VD2 typu D161-250.
Amplituda indukcji magnetycznej w rdzeniu transformatora VM = 1,7 t .. Prąd na biegu jałowym w takich wartościach VM osiąga wartości IXX = 3,5 A, co zmniejsza wydajność transformatora. Jednak konieczne jest, aby wziąć pod uwagę następujące okoliczności. Prąd roboczy w pierwotnym uzwojeniu transformatora I1 w momencie uruchomienia może osiągnąć wartości 18-20 A, powodując spadek napięcia w przewodach zasilających sieci oświetleniowej o 15-20 V. a nie 220 V, oraz 200 V. jest stosowany do uzwojenia pierwotnego transformatora. Zmniejsza wartość prądu VM i bez biegu jałowego, co zwiększa wydajność transformatora w momencie rozpoczęcia.
Dla tych, którzy chcą niezależnie obliczyć parametry transformatora downstream, możesz użyć technik określonych w [2], [3].
Kilka wskazówek na temat przygotowania rdzenia toroidalnego. Stojator napotkał silnik elektryczny wolny od pozostałości uzwojenia. Z pomocą ostrego dłuta i młotek wyciął zęby stojana. To nie jest trudne do zrobienia. Miękkie żelazko, ale musisz użyć okularów ochronnych i rękawiczek. Następnie z metalowego paska Ø 7-8 mm Przygotuj dwa wsporniki w kształcie P, które rdzeń transformator zostanie przymocowany do ramki podstawowej. Na obu końcach wsporniki pokrojają gwint pod nakrętką M6. Z metalowej wstążki, grubość 3-4 mm i szerokość 18-20 mm, wygięta p-fotormalnie, przygotować uchwyt transformatora. Krawędzie płyty w kształcie litery P dodatkowo zgina się w kierunku siebie, zdobywając "języki" długiego 5-8 cm, do którego zostanie załączona drewniana uchwyt. W tym celu otwory Ø 7 mm są wiercone w "językach". Dwa wsporniki i metalowe części uchwytu są owinięte warstwą tkanin impregnowanych żywicą epoksydową i przyklejonym do wewnątrz toroidu: uchwyt na górze, wsporniki na dole odległości od siebie. Cały rdzeń jest również pokryty jedną lub dwiema warstwami tkanek impregnowanych żywicą epoksydową. Po wysuszeniu żywicy epoksydowej rozpocznij uzwojenie uzwojeń. Pierwszym uzwojeniem jest najpierw uzwojenia, równomiernie dystrybucja wokół obwodu. Po wykonaniu uzwojenia pierwotnego transformator zawiera sieć i zmierzyć prąd na biegu jałowym, który nie powinien przekraczać 3,5 A. Należy pamiętać, że w VM = 1,7 TL rdzeń w pobliżu nasycenia, a zatem nawet niewielką zmianę liczby Włącza spowoduje znaczną zmianę prądu uzwojenia pierwotnego IXX.
Artykuł na ten temat: Czy można pokonać tapetę flysline z klejem winylu
Przed nawijaniem drugorzędnego uzwojenia w metalowej części uchwytu, otwór jest wiercony przez otwór pod śrubą gwintowaną M12, która będzie służyć jako wylot z środka uzwojenia, a jednocześnie "pozytywny" terminal. Diody rektyfikacyjne pokazane na schemacie umożliwiają stosowanie elementów metalowych ramy urządzenia podstawowego nie tylko do diod mocujących, ale także jakość radiatora bez podkładek dielektrycznych.
Wnioski z drugiego półocka są połączone z terminalem "pozytywnym", obroty są równomiernie rozmieszczone w obrocie rdzenia. Podczas układania użyj drewnianego młotka.
Następnie przy pomocy spawania przygotowuje podstawę ramową. W tym celu stosuje się metalowe pręty Ø 10-12 mm. Po jednej stronie ramy na płycie aluminiowej lub miedzianej o grubości 3-4 mm, diody rektyfikacyjne przymocowane. Tutaj otwór jest wiercony pod śrubą M12, która będzie służyć jako urządzenie "minus". Po drugiej stronie ramki segment węgla jest spawany, a przełącznik SA1 jest dołączony do niego.
Teraz o przewodach łączących starter. Wszelkie zaniedbanie w produkcji może "zmniejszyć" wszystkie wysiłki. Pokaż go na określonym przykładzie. Niech opór RPR całej ścieżki łączącej z prostownika do startera będzie równe: RPD = 0,01 omów, a następnie w prądu IP = 250 i spadek napięcia na przewody:
UPR = IP · RPR = 250 A = 0,01 OM = 2,5 V;
Utrata mocy na przewody:
RPR = UPR · IP = 625 W.
W rezultacie napięcie nie znajduje się 14 V, ale 11,5 V, co oczywiście jest niepożądane, aby rozpocząć w trybie pracy. W konsekwencji długość przewodów łączących powinna być tak mała, jak to możliwe (L ≤ 1,5 m) i obszar przekroju poprzecznego, jak najwięcej (SP ≥ 100 mm2). Przewody muszą być wieloma miedziami w izolacji gumowej. Dla wygody, połączenie z rozrusznikiem jest wykonane przy użyciu kleju lub mocnych zacisków używanych jako uchwyty elektrody do spawania domowego. Ogólny typ rozrusznika jednofazowego pokazano na rys.3.
Rys.3 Ogólny widok urządzenia wyjściowego jednofazowego.
Składana metoda obliczania urządzenia wyjściowego jest uniwersalna i zastosowana do silników dowolnej mocy. Zapazujemy to na przykładzie startera ST-222 A, stosowany na ciągnikach T-16, T-25, T-30 Vladimir Ciągnikowej roślinie.
Podstawowe informacje o St-222 Starter:
Napięcie znamionowe - 12 V;
Moc znamionowa - 2,2 kW;
Akumulator typu baterii - 2 × 3st-150.
Więc:
Ire = 3 · C20 = 3 · 150 A = 450 A,
Moc dostarczona do startera będzie:
PCT = 10,5 V · 450 A = 4725 W.
Biorąc pod uwagę moc strat:
Rp = 1-1,3 kW.
Moc transformatora mocy:
RTR = PCT + RP = 6 kW.
Przekrój rurociągu magnetycznego SCT = 46-50 cm2. Gęstość prądu w uzwojeniach wynosi równe:
J = 3 - 5 A / mm2.
Krótkotrwałe działanie urządzenia wyjściowego (5-10 sekund) umożliwia jego zastosowanie w sieciach jednofazowych. Dla silniejszych starterów transformator urządzenia startowego musi być trójfazowe. Opowiemy o specyfiki jego projektu na przykładzie urządzenia wyjściowego dla potężnego ciągnika oleju napędowego "Kirovets" (K-700, K-701). Jego starter ST-103A-01 ma moc znamionową 8,2 kW przy znamionowym napięciu 24 V. Moc transformatora urządzenia wyjściowego (z uwzględnieniem straty) będzie:
Artykuł na ten temat: Dekoracyjne zasłony z bambusa robią to sam
RTR = 16 - 20 kW.
Uproszczone obliczenie transformatora trójfazowego przeprowadza się uwzględniając zalecenia określone w [3]. Jeśli to możliwe, można użyć przemysłowych transformatorów TRK-20A, TMOB-63, itp, podłączony do napięcia trójfazowego 380/220 V i napięcia wtórnego 36 V. Taki transformatory są stosowane do ogrzewania elektrycznego podłogi, W pomieszczeniu w hodowli zwierząt, hodowla świnia i t .. Obwód wyzwalania na transformatorze trójfazowym jest następujące (patrz Rysunek 4).
Rys.4 Uruchamianie urządzenia na transformator trójfazowy.
MP to magnetyczny starter PML-4000, PMA-4000 lub podobny do nich do przełączania urządzeń o pojemności 20 kW. Przycisk PAD SV1 Typ KU-121-1, KU-122-1M itp.
Nakłada się tutaj trójfazowy prostowniczy prostownik, który umożliwia uzyskanie napięcia bezczynnego uderzenia 36 V. Większa wartość jest wyjaśniona przez zastosowanie dłuższych kabli łączących rozrusznika (dla dużych rozmiarów Długość kabla sięga 4 m). Zastosowanie trójfazowego transformatora zapewnia więcej możliwości uzyskania pożądanego napięcia naprężeń. Jego wartość można zmienić, w tym "Gwiazda", "trójkąt" uzwojenie, stosuje prostując jedno-alterogenious lub Bippetier (Larionov Circuit).
Podsumowując, kilka sadów ogólnych i zaleceń:
- Zastosowanie transformatorów toroidalnych do pojedynczych zestawów rozruchowych niekoniecznie i podyktowany przez najlepsze wskaźniki masowej wymiarów. Jednocześnie technologia ich produkcji jest najbardziej pracochłonna.
- Obliczanie transformatora urządzenia wyjściowego ma pewne funkcje. Na przykład obliczenie ilości obrotów do 1 w napięciu operacyjnym pod względem wzoru: t = 30 / sst, wyjaśniono pragnieniem "ściskania" maksymalnej możliwej dla szkody gospodarczej. Jest to uzasadnione jego krótkoterminowym (5-10 sekund) tryb pracy. Jeśli wymiary nie odgrywają decydującą rolę, możesz użyć więcej trybu oszczędności, obliczając wzór: T = 35 / SS. Przekrój rurociągu magnetycznego jest wykonany o 25-30% więcej.
- Moc, która może być "usunięta" z istniejącego rdzenia toroidalnego, w przybliżeniu równa mocy trójfazowej asynchronicznej silnika elektrycznego, z którego wykonany jest ten rdzeń. Jeśli moc silnika nie jest znana, może być w przybliżeniu obliczoną o wzorze:
Rdv = strzały × ·
gdzie RDV jest mocą silnika, w; Często - obszar przecinający rurociągu magnetycznego, zestaw CM2 = A × w ѕol - obszar okna rurociągu magnetycznego, CM2 (patrz rys. 2)
Ѕok = 0,785 · d2
- Rdzeń transformatora do ramy podstawy jest przymocowane z dwoma wspornikami w kształcie P. Za pomocą izolacyjnego Shaiba konieczne jest uniknięcie wyglądu współzastrowanej cewki utworzonej przez wspornik z ramą.
- Biorąc pod uwagę, że napięcie na biegu jałowym w trójfazowym urządzeniu rozruchowym powyżej 28 V, rozruch silnika jest wykonywany w następującej sekwencji:
1. Podłącz urządzenie początkowe kleszcze z wyjściami startowej.
2. Kierowca zawiera starter.
3. Asystent naciska przycisk START OV1, a po stabilnym działaniu silnika natychmiast uwalnia go.
- Podczas korzystania z potężnego urządzenia wyjściowego w wersji stacjonarnej zgodnie z wymaganiami TB musi być uziemiony. Uchwyty kleszczy łączących powinny znajdować się w izolacji gumowej. Aby uniknąć zamieszania, "pozytywne" kleszcz jest pożądany, aby poślubić, na przykład, czerwona taśmę.
- Podczas uruchamiania baterii nie można odłączyć się od rozrusznika. W tym przypadku kleszcze są dołączone do odpowiednich wniosków baterii. Aby uniknąć ładowania baterii, urządzenie wyjściowe po uruchomieniu silnika jest odłączone.
- Aby zmniejszyć rozpraszanie magnetyczne, drugorzędne uzwojenie transformatora jest lepsze do wiśle pierwszego rdzenia, a następnie nawinięte uzwojenie pierwotne.
Literatura:
N.m. Ilyin, Yu.l. Timofeev, V.ya. Vanyaev. Sprzęt elektryczny do samochodów. M.: Transport, 1982
I.P. Sherests. Radio Amateur Przydatne schematy. Zarezerwuj 1, m.: Solon 1998.
I. Nicoforov. Uproszczone obliczenia transformatora sieciowego. Radio, 2000, nr 10, str. 39.
Ciągniki "Kirovets", K-701, K-700 A. Opis techniczny i instrukcja obsługi. M.: Tractoroexport.
V. MOTUZAS. Electropuscat. Mechanik wiejski, 1988, nr 4, str. 23-24.