Что такое мощность генератора двигателя

Мощность генератора автомобиля. Как ее узнать (определить) и от чего она зависит

Мощностью генератора автомобиля интересуется очень много автомобилистов. Ведь сейчас очень много электрических устройств (например — инверторы), которые могут сделать из вашего авто, практически электростанцию для загородного дома. Многие цепляют нагрузку в 1000 – 1500 и даже 2000 Вт! Много это или мало? Может ли работающий автомобиль выдать такое? Одни пишут что – НЕТ! Другие что – ДА! Но зачастую в головах у них «каша», часто встречаю на форумах такие высказывания мощность не больше 300 – 600 Вт. Откуда берутся эти цифры, видно с «потолка». Давайте же правильно определим мощность, а также узнаем, от чего она зависит …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

• Про строение генератора
• Питание бортовой сети
• Мощность генератора
• Подключение энергоемких устройств

В этой статье я представлю вам приблизительную мощность вашего автомобильного генератора, это физика 7 класс. Будем учитывать, что у нас постоянный, а не переменный ток.

Определение мощности генератора — что важно знать?

Для того чтобы правильно рассчитать мощность генератора, необходимую для обеспечения бесперебойной работы приборов, необходимо:

• определить, какие приборы будут одновременно подключаться к агрегату;
• установить мощность этих приборов;
• выявить коэффициенты пусковых токов для этих приборов.

Перед тем, как купить дизель генератор, необходимо выяснить будет ли он питать весь дом или отдельные приборы, требуется ли подключение сложных устройств, а также планируется ли в будущем увеличение количества потребителей электроэнергии. Эти данные позволят правильно рассчитать суммарную мощность потребителей, которые будут подключаться к генератору.

Мощность электрогенератора должна превышать сумму мощностей одновременно подключенных к нему приборов на 20-30%. При этом, оптимальный режим работы предполагает подключение нагрузки в пределах 40-80% от номинальной мощности агрегата.

Генераторы постоянного тока [ править | править код ]

На автомобилях выпуска до 1960-х годов (например ГАЗ-51, ГАЗ-69, ГАЗ-М-20 «Победа» и многих других) устанавливались генераторы постоянного тока.

На полюсах генератора (находятся на статоре), выполненных из электротехнической стали, находится обмотка возбуждения. На якоре генератора — силовая обмотка, с которой электрический ток снимается посредством коллектора с щётками. Обмотка возбуждения и обмотка якоря соединены параллельно, в цепь обмотки возбуждения включен реле-регулятор.

Реле-регулятор состоит из трёх электромагнитных реле:

1. Ключевой стабилизатор напряжения (на электрических схемах сокращённо обозначается СН) уменьшает магнитный поток в обмотке возбуждения (на статоре); обмотка реле включена последовательно с обмоткой возбуждения. При повышении напряжения на генераторе выше расчётного предела (например более 14,5 вольт) электромагнитное реле срабатывает и последовательно обмотке возбуждения включается дополнительное сопротивление, ограничивающее ток возбуждения, уменьшается магнитный поток, и, следовательно, напряжение на генераторе уменьшится. При уменьшении напряжения ниже расчётного электромагнитное реле шунтирует дополнительное сопротивление, ток в обмотке возбуждения возрастает, возрастает магнитный поток и напряжение на генераторе повышается. Поскольку процесс протекает с большой частотой, напряжение в бортовой сети автомобиля остаётся почти постоянным.

В автомобильных ключевых стабилизаторах напряжения генераторов постоянного тока реле является прецизионным триггером Шмитта, контакты реле, шунтирующие дополнительное последовательное сопротивление в обмотке возбуждения генератора — ключевым исполнительным элементом, а генератор — объектом управления.

Ключевой стабилизатор напряжения с триггером Шмитта прост по конструкции. Частота замыкания/размыкания ключа в нём определяется суммой постоянных времени заряда и разряда накопителя объекта управления (аккумулятора и других потребителей электроэнергии) и разницей между максимально допустимым и минимально допустимым напряжениями. Чем больше диапазон допустимых напряжений, тем меньше частота замыкания/размыкания ключа. При постоянной нагрузке частота замыкания/размыкания постоянна. Значительно меньшая частота замыкания/размыкания ключа в ключевых стабилизаторах напряжения на триггере Шмитта, по сравнению с другими схемами стабилизаторов, позволяет применять более низкочастотные ключи, которые дешевле высокочастотных и более широко распространены. Именно применение схемы ключевого стабилизатора напряжения с триггером Шмитта позволило применить в автомобильных регуляторах напряжения такие низкочастотные ключевые переключающие элементы, как реле.

2. Ограничитель тока (сокращённо ОТ) — электромагнитное реле, не позволяющее току генератора превышать расчётную величину. Обмотка ограничителя тока включена последовательно между генератором и потребителями. При достижении током расчётной силы, а значит и в обмотке ограничителя тока реле срабатывает и в цепь обмотки возбуждения включается дополнительное сопротивление, уменьшается ток возбуждения, уменьшается напряжение на генераторе, а следовательно, уменьшается ток, отдаваемый генератором. При отключении потребителей ограничитель тока поддерживает постоянную величину зарядного тока аккумуляторной батареи. При включении потребителей электроэнергии зарядный ток будет уменьшаться в зависимости от сопротивления нагрузки. При этом, если ток внешней цепи превышает максимально допускаемый ограничителем тока, то, кроме тока генератора, во внешнюю цепь пойдёт ток из аккумуляторной батареи, то есть батарея будет разряжаться.

Ограничитель тока и регулятор напряжения работают не одновременно. Пока ток, отдаваемый генератором не достигнет допускаемой максимальной величины, работает только регулятор напряжения. Когда ток генератора достигнет предельной величины, ограничитель тока включает дополнительное сопротивление, а регулятор напряжения перестаёт работать.

3. Реле обратного тока (сокращённо РОТ). При длительном прохождении тока из батареи через генератор могут перегреться обмотки, кроме того, бесполезно разряжается аккумулятор. Назначение реле обратного тока — автоматически отключать генератор от внешней цепи, когда его напряжение станет меньше напряжения батареи и включать генератор, как только напряжение генератора превысит расчётную величину.

Если на панели приборов установлена контрольная лампа работы генератора (зажигается при низком напряжении генератора, когда расходуется энергия аккумулятора) — устанавливается четвёртое реле (обычно выполняется в отдельном корпусе) — реле включения контрольной лампы.

В СССР серийно выпускались только вибрационные реле-регуляторы (с электромагнитными реле), в 1970-е — 1980-е годы отмечено появление радиолюбительских конструкций на полупроводниковых приборах (публиковались в журналах «Радио», «За рулём», «В помощь радиолюбителю».

Запас мощности

Во время расчета параметров бензинового, дизельного или газового генератора необходимо учесть энергопотребление всей подключаемой техники. Однако, помимо этого нужно прибавить еще около 30% к полученному числу. Таким образом у Вас останется запас мощности.

Этот резерв нужен по многим причинам. Оптимальная нагрузка для того чтобы генератор работал длительное время — 70-80%.

Также для расчета подходящей эффективности нужно обязательно учитывать каким образом вы будете использовать станцию, как основной источник питания или в качестве резервной установки. Резервные станции подвергаются меньшим нагрузкам и они не нуждаются в большом запасе эффективности, в отличие от основных генераторах, которые работают в интенсивном режиме.

Если Вы неверно подберете запас мощности, то под нагрузкой ваша электростанция будет регулярно отключаться из за срабатывания системы защиты. Поэтому к данному параметру необходимо отнестись внимательно.

• Модель: GMC450 в кожухе с АВР
• Мощность: 320 кВт
• 6 999 992 руб.

• Модель: WPS400 с АВР
• Мощность: 320 кВт
• 4 569 597 руб.

• Модель: P400-1
• Мощность: 320 кВт
• 1 350 000 руб.

Какой лучше выбрать генератор для дома с автозапуском или без?

Возможно здесь все однозначно. Если дома есть мужчина и нет желания переплачивать деньги, то можно взять бюджетный генератор с ручным запуском поставить обычный рубильник на два выхода. На этом все. Плюс такого подключения — экономия около 35-40 тыс. руб. Дешевле генератор, не нужен АВР.

Соответственно если дома жена, дети, а вы уезжаете из Подмосковья в Москву. То возможно лучше переплатить и сделать автоматический запуск при пропадании электроэнергии. Здесь потребуется генератор с электрическим стартером и плюс ко всему АВР (автоматический ввод резерва об этом устройстве подробнее в другой статье).

Как обычно все не так просто. Чтобы генератор запустился именно тогда, когда это нужно, необходимо следить за уровнем топлива. Если генератор простоит год или больше без единого запуска велика вероятность, что в момент острой необходимости он не заведется по команде контроллера. Плюс ко всему аккумуляторные батареи имеют свойство терять емкость со временем т.о. за из состоянием нужно смотреть.

Стоит упомянуть, что генератор до 5 кВт мощности (номинальной) заводятся ручным запуском относительно несложно, а вот большей мощности вам может не хватить духа и лучше иметь электрический стартер. Проверено на многих изделиях эмпирическим путем.

Справочно: на генераторах в 5 киловатт установлен двигатель, который выдает 13 л.с., а вот на 6 кВт уже 15 л.с. Объем цилиндра в первом случае будет 390 куб. см во втором 420 куб. см.

Генераторы.

Генераторы бывают синхронными и асинхронными, однофазными и трехфазными.

Синхронный генератор. Более высокое качество электроэнергии, чем у асинхронных. Способны выдерживать 3-кратные кратковременные перегрузки. Рекомендован для питания реактивных нагрузок с высокими пусковыми токами.

Асинхронный генератор. Плохо переносит пиковые перегрузки. Низкая стоимость по сравнению с синхронными генераторами. Устойчивость к короткому замыканию. Рекомендован для питания активных нагрузок (лампы накаливания, электроплиты, теплотехника и т.п.). При подключении реактивной нагрузки (электродвигатели) необходим запас по мощности в 3-4 раза. Перегрузка генератора чревата выходом из строя.

Инверторные генераторы. Конструктивно похож на асинхронный генератор и имеет электронный регулятор напряжения.

На что обратить внимание при выборе?

Есть ряд деталей, на которые нужно обращать внимание перед покупкой генератора. В первую очередь смотрите на упаковку:

1) обязательно наличие адресов поставщика и производителя на коробке — если, конечно, им нечего скрывать;
2) информация о сертификации товара (СТР, ЕАС, ISO) — товар должен соответствовать техническим стандартам. Если сертификата нет, генератор покупать не стоит;
3) информация о гарантии: с какого момента она считается и какой срок составляет. Например, гарантия производителя «СтартВОЛЬТ» на генераторы действует 2 года с момента продажи, но есть случаи, когда срок считается с момента производства;
4) информация об оригинальных кодах товара и его применяемости к вашей модели автомобиля — будет неприятно, если после покупки вы узнаете, что он вам не подходит;
5) собственная система идентификации запчастей — у добросовестных производителей есть собственные уникальные номера деталей для конкретных моделей авто: например, генератор «СтартВОЛЬТ» для а/м ВАЗ 2110 имеет фирменное обозначение производителя LG 0110;
6) наличие в коробке уплотнителя или вкладышей для защиты от механических повреждений.

Проверяйте комплектность товара до его покупки. В коробке должны быть:

гарантийный талон – без него вы не сможете вернуть некачественный товар в магазин или напрямую производителю;
дополнительные документы, среди которых паспорт изделия, инструкция, результаты тестов или рекламная продукция. Чем больше документов, тем больше информации можно получить о продукте;
отдельные модели генераторов дополнительно комплектуются отдельными крепежными элементами (например, кронштейн крепления генератора). Если их нет, установить генератор будет крайне проблематично.

Упаковка генератора «СтартВОЛЬТ» с документами

Достаньте генератор из коробки и проведите визуальный осмотр:

любые сколы, царапины и прочие дефекты недопустимы — поврежденный товар покупать нельзя. Последствиями использования такой запчасти станет ее полное разрушение в процессе работы;
необходимо осмотреть и проверить затяжку основного крепежа генератора хотя бы на ощупь. Обратите внимание, что перед установкой изделия не нужно проверять затяжку второй (наружной) гайки выводного болта генератора, если таковой имеется (вывод В+) – их специально не затягивают чтобы подключать изделие было проще;
проверните шкив и послушайте, нет ли посторонних шумов при его вращении. Шум говорит о некачественной сборке, такой товар покупать, а уж тем более использовать нельзя;
в некоторых магазинах есть специальное оборудования для проверки. чтобы потом не “кусать локти”, и лучше потратить немного времени и провести проверку на специализированном стенде.

Какие генераторы лучше поставить на ВАЗ?

Ниже представлены рекомендации для разных моделей машин отечественного производства.

ВАЗ — 2106

Г-222 – более мощный и стабильный в работе автогенератор по сравнению со стандартным Г-221. Имеет встроенное реле зарядки АКБ и повышенную отдачу (50 А против 42 А), подойдет в «шестёрку» при условии использования щёток от Г-221 или изменения схемы подключения.

ВАЗ — 2107

Наиболее простой вариант модернизации электросети – устройство Г-222. В ВАЗ-2107 генератор устанавливают без дополнительных проблем. В этот автомобиль подойдёт устройство с силой тока в 55А от модели 2108. Единственная доработка, которая понадобится при монтаже, заключается в использовании дополнительного силового реле.

ВАЗ — 2110

Штатный генератор ВАЗ-2110 – КЗАТЭ с силой тока 80 А. Имеет заводской индекс – 5102.3771. Рассчитываемый пробег – 140 000 км. В качестве альтернативных вариантов стоит рассмотреть устройства 94.3701 и на 120 А. Второй генератор на ВАЗ 2110 с инжекторным двигателем лучше установить в машины с большим количеством дополнительного оборудования, помимо видеорегистратора и мощной акустической системой.

ВАЗ — 2112 и 2114

В машины ВАЗ-2112 и ВАЗ-2114 лучше установить генератор от Приоры или Калины с кондиционером. Это устройство выдаёт мощность в 115 А, что на 35 А больше по сравнению с заводским оборудованием. Единственная трудность, с которой столкнётся владелец 2114 при монтаже, заключается в необходимости замены шкива.

В качестве альтернативы можно рассмотреть автогенератор бренда Eldix мощностью 115 А. Однако к нему сложно найти запчасти, что вызовет определённые трудности даже при небольших поломках.

Машины с инжекторными моторами оснащают генераторами с отдачей 80А. Это стандартная модель 94.3701. Для увеличения мощности рассмотрите вариант с КЗАТЭ 9402.3701 90А, который подходит по типу крепежа и имеет аналогичный шкив. Если необходимо, обеспечит работоспособность большого количества энергопотребляющих устройств.

Priora

Видео:ГЕНЕРАТОР ОТ ПРИОРЫ НА ВАЗ 2112.

В машину Lada Priora можно установить генератор российского или зарубежного производства. Один из лучших вариантов в плане надёжности работы – Bosch на 110 А. В качестве отечественного аналога можно рассмотреть КЗАТЭ 9402.3701-14 на 115 А.

Для большинства автомобилей Волжского завода лучше брать российские генераторные установки. Среди главных достоинств отечественной продукции отметим низкую стоимость, простоту технического обслуживания и ремонта, большое количество запчастей в магазинах. Более качественная альтернатива – оборудование немецкой марки Bosch. Лучше избегать покупки дешёвых китайских электрогенераторов.

При ремонте генератора автомобилей Ваз 2107 вам понадобится вот эта схема генераторной установки и подробный путь тока в цепи обмотки возбуждения.

1. Батарея аккумуляторов. 2, 5. Основные выпрямительные полупроводниковые диоды. 6. Катушки обмотки статора генератора. 7. Полупроводниковый интегральный регулятор напряжения (реле зарядки). 8. Обмотка возбуждения (ротор) генератора. 9. Конденсатор, фильтрующий помехоподавительный. 10. Монтажный блок (реле и предохранителей). 11. Лампа контрольная «зарядка аккумулятора». 12. Вольтметр (указатель напряжения бортовой сети). 13. Реле зажигания (реле замка зажигания). 14. Замок зажигания.

Путь тока обмотки возбуждения при включенном зажигании и неработающем двигателе: Клемма «+» батареи аккумуляторов – розовый провод – клемма «30» генератора – розовый провод – контакт «1» разъема «ш10» монтажного блока – внутренние токоведущие дорожки монтажного блока – контакт «4» разъема «ш1» монтажного блока – коричневый провод – контакт «30» реле зажигания (установлено под приборной панелью) – замкнутые контакты реле зажигания – контакт «87» реле зажигания – черно голубой провод – контакт «6» разъема «ш1» монтажного блока – предохранитель «пр 10» монтажного блока – контакт «1» разъема «ш 4» монтажного блока – оранжевый провод – контакт «4» разъема приборной панели (черного) – проводники и токопроводящие дорожки приборной панели – контакты патрона контрольной лампы «зарядка аккумулятора» — нить накала лампы «зарядка аккумулятора» — контакты патрона – токопроводящие дорожки панели приборов – контакт «2» разъема панели приборов (белого) – бело коричневый провод – контакт «3» разъема «ш5» монтажного блока — внутренние токоведущие дорожки монтажного блока — контакт «7» разъема «ш10» монтажного блока – бело коричневый провод – клемма «61» генератора – шина соединительная дополнительных выпрямительных диодов – короткий проводник – клемма реле зарядки – внутренние переходы полупроводников реле зарядки- первая щетка – первое контактное кольцо ротора – обмотка возбуждения генератора – второе контактное кольцо ротора – вторая щетка – контакт «минус» — детали кузова автомобиля – клемма «-» батареи аккумуляторов.

После запуска двигателя появляется положительный потенциал в точке «шина соединительная дополнительных выпрямительных диодов», ток протекает от нее далее к щеткам. Контрольная лампа шунтируется (замыкается) открытыми дополнительными диодами и гаснет.

Прочитайте, может пригодится: Утром не работают контрольные лампы, приборы, нет зарядки