Indítóeszköz a motorhoz
A téli autós motor megbízható indítása időnként problémává válhat. Ez a kérdés különösen az agrárvállalkozások, közúti és önkormányzati szolgáltatások erőteljes gépjármű- és traktortechnológiájával foglalkozik, amelyek nem tároló tárolási körülmények között működnek. Ez nem fog megtörténni, ha egy elektronikus asszisztens áll az ujjhegyeden, amit egy középfokú képesítésű rádióamatőr készíthet.
- töltse fel az akkumulátort 10-20 másodpercig;
- a motor "közös" promóciója.
Az indítószerkezet elfogadható sebességét 3-5 másodpercig tartottuk, majd erőteljesen leeresztettük. Ha a motor nem indul el az első próbálkozásnál, újra kellett ismételni. Szóval többször is. Ez az eljárás nem csak fárasztó, hanem két okból is kívánatos:
az indító túlmelegedéséhez és megnövelt kopásához vezet;
csökkenti az akkumulátor élettartamát (télen az autók indítóáramai elérik a 250 A-ot. Ezek az akkumulátor lemezek deformálódását, a hatóanyag leválasztását stb.).
És a lényeg itt nem csak az, hogy az akkumulátor nem "az első frissesség". Amint az az irodalomból ismert (N. Ilyin, JL Timofeev VY Ványa. Elektromos járművek. M. Transport, 1982), a kisülési kapacitás nem csak attól függ a az akkumulátor élettartamát, de a hőmérséklet az elektrolit. A névleges teljesítményt a TU biztosítja +5 ° C-os elektrolit hőmérsékleten. A csökkenő hőmérséklet mellett az elektrolit viszkozitása megnövekszik, ami a kibocsátási kapacitás csökkenéséhez vezethet kb. 1% -kal a hőmérsékletcsökkenés mértékéig. Így még egy új akkumulátor a télen jelentősen elveszti a "start" képességeket.
Kerülje ezeket a hiányosságokat csak akkor, ha az indító erő képes lesz független (akkumulátor nélkül) hideg autót indítani. Ez jelentősen növeli az akkumulátor aktív élettartamát is.
Próbáljuk meg közelíteni az ilyen indítóeszköz paramétereit. Amint az irodalomban [1] ismert, az indító üzemmódban az akkumulátor működési áramát:
Ip = 3 × C20, A,
ahol a C20 az akkumulátor (Ah) névleges kapacitása. Az indítómodul feszültsége minden egyes akkumulátoron legalább 1,75 V legyen. 12 voltos akkumulátor esetén:
Fel = 6 × 1, 75 V = 10,5 V,
ahol Up az akkumulátor minimális üzemi feszültsége az indító üzemmódban, V.
Ezért az indítómotor tápellátása:
Pst = Up × Ip, Wt.
Például, ha egy 6-ST-60 újratölthető akkumulátort helyeznek az autóra, az indítómotor tápellátása:
Rx = 10,5 · 3 · 60 = 1890 (W).
E szabály alól kivételt képez az 6 ST-55 akkumulátor, amelynek indítóáramának értéke: Ip = 255 A, és az indítómotor tápellátása:
Pst = 10,5 V · 255 A = 2677,5 W.
Az 1. táblázatban szereplő adatok felhasználásával kiszámíthatja az autók indítómotorának teljesítményét. Ezen a hajtóerõn a motor fordulatszáma (40-50 ford / perc a karburátoros motorokhoz és 80-120 ford./perc a dízelmotorokhoz) biztosítja a megbízható motorindítást.
Az 1. táblázat adatai és a fenti számítások összehasonlításával több következtetést vonhatunk le:
- az autók többségénél az indítómotorhoz kapott tényleges teljesítmény 2-2,5-szeresével meghaladja a névleges (útlevél) kapacitását, és:
1900 ≤ RST ≤ 2700 [W];
- a karburátoros motoroknál ez a szám még magasabb lehet:
2400 ≤ Рст ≤ 3310 [W];
- dízelmotoros járművek esetén:
Pst = 2 · 10,5 · 570 = 11970 [W],
(két 6 ST-190 elemet sorba kapcsoltak).
A kiindulási eszköz leengedő transzformátorának kiszámításánál figyelembe kell venni az egyenirányító blokkjának veszteségeit, a tápvezetékeket, az összekötő cellák oxidált érintkezési felületeit és az indító terminálokat. A tapasztalat azt mutatja, hogy a személygépkocsi indítószerkezetének leengedő transzformátorának legalább Ptr = 4 kW-nak kell lennie.
Az áramkört alapul vettük, amelyet a [2] -ben adtak meg, de erősebb T1 transzformátorral. (lásd az 1. ábrát).
1. ábra Egyfázisú indítószerkezet diagramja.
Sct = 27 cm2, Sct = a × b (Sct a mágneses kör keresztmetszete, cm2)
2a. Ábra, b mágneses vezető
A működési feszültség 1 V-os fordulatszámát az alábbi képlet adja meg:
A transzformátor primer tekercsének fordulatszámai:
W1 = 220 · T = 220 · 30/27 = 244;
W2 = W3 = 16 · T = 16 · 30/27 = 18.
Az elsődleges tekercset PETV huzalral Ø 2,12 mm, másodlagos - 36 mm2 alumínium rudakkal feltekercselve. SAE típusú AE-1031 típusú készülék (beépített hővédelemmel) a 25 A áramhoz. VD1, VD2 típusú D161-250 típusú diódák.
A mágneses indukció amplitúdója a transzformátor magjában Bm = 1,7 T. A Bm ilyen értékeinek üresjárati értéke elérte az Ixx = 3,5 A értéket, ami csökkenti a transzformátor hatékonyságát. Itt azonban figyelembe kell venni a következő körülményeket. Üzemi áram a primer tekercs a transzformátor I1 kezdetén értéket érhet el 18-20 A, ami egy a feszültségesés a vezetékeket a világítási hálózat 15-20 V. Így, a primer tekercs a transzformátor alkalmazzák nem 220, és a 200 B Ez a csökkenti a Vm és a nem terhelő áram értékét, ami növeli a transzformátor hatékonyságát az indításkor.
Azok számára, akik önállóan kiszámítják a leereszkedő transzformátor paramétereit, használhatják a [2], [3] -ben leírt technikákat.
Néhány tipp a toroid mag előállítására. Az elektromotor elmaradt állórésze felszabadul a tekercs maradványaitól. Az élesített vésővel és kalapáccsal az állórészfogakat vágják. Nem nehéz ezt megtenni, mert A vasaló puha, de védőszemüveget és kesztyűt kell használnia. Ezután a 7-8 mm-es fémrúdból két U-alakú tartóelemet állítanak elő, amelyekkel a transzformátor magját rögzítik a keretalapra. A tűzőkapcsok mindkét végén a menetet M6 anyák alatt vezesse. A fémszalagból, 3-4 mm vastag és 18-20 mm széles, U alakú hajlított, a transzformátor fogantyúja készül. Az U alakú lemez szélei egymás felé hajolnak, 5-8 cm hosszú "nyelveket" kapnak, amelyekhez a fából készült fogantyú csatlakozik. Ebből a célból, a "nádasok" fúró lyukak Ø 7 mm. Két kapcsok és egy fém része csomagolva a fogantyú réteg szövet epoxigyantával impregnálva, és van ragasztva a belsejében a toroid: a fogantyú a felső, alsó konzol-beállítva rá bizonyos távolságra egymástól. Az egész magot egy vagy két réteg epoxigyantával impregnált textilréteg borítja. Miután az epoxid megszáradt, indítsa el a tekercselést. Az elsődleges tekercselést először megrázzák, egyenletesen elosztva az egész kerületen. Elvégzése után a primer tekercs, a transzformátor magában foglalja a hálózat és a terhelés mérésére áram, amely nem haladhatja meg 3,5 A. Meg kell jegyezni, hogy amikor Wm = 1,7 T mag közel telítettség, hanem azért, mert még egy kis változás a menetek száma fog termelni hogy az elsődleges tekercs aktuális Ixx-jában jelentős változás következett be.
Mielőtt a tekercselés a szekunder tekercs a fémes része a fogantyú oldalán fúrt lyuk egy menetes csavar M12, amely a kimeneten a szekunder tekercs pontonként, és egyidejűleg „plusz” terminál. Az ábrán látható egyenirányító diódák csatlakoztatása lehetővé teszi a kiindulási eszköz keretalapjának fémelemeit nem csak a diódák rögzítéséhez, hanem a hűtőborda minőségéhez is, a dielektromos tömítések nélkül.
A másodlagos tekercsek következtetései a "pozitív" terminálhoz kapcsolódnak, a körök egyenletesen eloszlanak a mag teljes kerületén. Fektetéskor fából készült kalapácsot használjon.
Ezután hegesztéssel elkészítjük a keretalapot. Ehhez használjon Ø 10-12 mm fémrudakat. Egyrészt 3-4 mm vastagságú alumínium vagy rézlemezen lévő kereteket egyenirányító diódákkal rögzítenek. Itt fúrjon egy lyukat az M12 csavarhoz, ami a készülék "mínuszának" fog szolgálni. A keret másik oldalán egy négyzetdarab hegesztésre kerül és egy SA1 kapcsoló van hozzáerősítve.
Most arról a vezetékekről, amelyek összekapcsolják az indítómotort az indítóval. A gyártás bármely gondatlansága "megsemmisítheti" minden erőfeszítést. Mutassuk meg ezt konkrét példával. Hagyja, hogy az egyenirányítóról az indítóra a teljes összekötési útvonalra Rpr = 0,01 Ohm, majd egy Ip = 250 A áramerősségnél a feszültségcsökkenés a következő:
Upr = Ip · Rpr = 250 A = 0,01 Ω = 2,5 V;
vezetékek teljesítményvesztesége:
Ppr = Upr · Ip = 625 W.
Ennek eredményeképpen a feszültség az üzemmódban nem 14 V, hanem 11,5 V, ami nem kívánatos. Ezért a csatlakozóhuzalok hossza a lehető legkisebb legyen (l ≤ 1,5 m) és a lehető legnagyobb keresztmetszet (S p ≥ 100 mm2). A vezetékeknek gumi szigetelésű sodrott rézből kell készülniük. A kényelem érdekében a kapcsoló az indítógéppel leválasztható a rögzített vagy erőteljes kapcsok használatával, amelyeket háztartási hegesztőgépekhez elektegen tartóként használnak. Az 1. ábrán az egyfázisú indítószerkezet általános nézete látható.
3. ábra Egyfázisú indítószerkezet általános nézete.
Az indítóeszköz számítási módja univerzális, és minden hajtóműre alkalmazható. Ezt bemutatjuk az ST-222 A starterrel a Vladimir Tractor Plant T-16, T-25, T-30 traktorjain.
Alap információk starter ST-222 A:
névleges feszültség - 12 V;
névleges teljesítmény - 2,2 kW;
elem típusa - 2 × 3ST-150.
Ip = 3 · C20 = 3 · 150 A = 450 A,
Az indítómotor tápellátása:
Pst = 10,5 V · 450 A = 4725 Watt.
Figyelembe véve a teljesítményveszteségeket:
Pn = 1-1,3 kW.
Erőátalakító indító:
Рр = Рст + Рп = 6 kW.
A mágneses kör keresztmetszete Sct = 46-50 cm2. A tekercsekben az aktuális sűrűség egyenlő:
j = 3-5 A / mm2.
A start eszköz rövidtávú működése (5-10 másodperc) lehetővé teszi az egyfázisú hálózatokban történő használatát. Hatékonyabb indítóknál a start eszköz transzformátorának háromfázisúnak kell lennie. Beszéljünk a design sajátosságairól egy nagy teljesítményű dízelmotor "Kirovets" (K-700, K-701) indító eszközével. Az ST-103A-01 indítómotor névleges feszültsége 8,2 kW, 24 V névleges feszültség mellett. A hordozható transzformátor teljesítménye (figyelembe véve a veszteségeket):
Ртр = 16 - 20 kW.
Az egyszerűsített számítást előállítani a háromfázisú transzformátor, figyelembe véve azokat az ajánlásokat meghatározott [3]. Ha lehetséges, akkor használja az ipar transzformátor típusú TSPC-20A TMOB-63 és a többiek. Is csatlakozik a háromfázisú hálózati feszültség 380/220 V és szekunder feszültsége 36 V. Ezeket a transzformátorokat használnak elektromos fűtés emeletek, szobák a szarvasmarha-, sertés- és így tovább. d. Reakcióvázlat kiindulási eszköz háromfázisú transzformátor a következő (lásd 4. ábra).
4. ábra Indítószerkezet háromfázisú transzformátoron.
MP - PML-4000, PMA-4000 vagy ezekhez hasonló mágneses indító, 20 kW teljesítményű kapcsolóeszközökhöz. Start gomb SВ1 típus: КУ-121-1, КУ-122-1М, stb.
Itt az alkalmazott háromfázisú félhullámú egyenirányító, amely lehetővé teszi, hogy megkapjuk üresjárási feszültség 36 V Értékét emeli használata miatt hosszabb összekötő kábelek a gyújtóberendezés a Starter (nagy felszerelés kábel hossza 4 m). A háromfázisú transzformátor használata több lehetőséget kínál a kezdeti eszköz szükséges feszültségének megszerzésére. Értéke lehet változtatni, többek között a „csillag” kanyargós „háromszög”, hogy adjon teljes hullámú vagy fél-hullám (Larionov áramkör) egyengetése.
Összefoglalva, néhány általános tipp és ajánlás:
- Használata toroid transzformátorok egyfázisú induló száj-roystv és nem feltétlenül diktálta a legjobb tömeg-dimenziós paramétereket. Ugyanakkor a gyártás technológiája a legnehezebb.
- A kiindulási eszköz transzformátorának számítása néhány jellemzővel rendelkezik. Például az 1 V-os működési feszültségenkénti fordulatok számának kiszámítása a következő képlet segítségével: T = 30 / Sst. azzal magyarázható, hogy a nyereségesség rovására a mágneses áramkörből a lehető legtöbbet "préseljük". Ezt rövidtávú (5-10 másodperces) üzemmódja indokolja. Ha a méretek nem játszanak meghatározó szerepet, használhatunk egy enyhébb módot, amelyet a következő képlet segítségével számítunk ki: T = 35 / Sst. A mágneses áramkör keresztmetszete 25-30% -kal több.
- Teljesítmény, hogy lehet „eltávolítani” a meglévő toroid mag megközelítőleg egyenlő a teljesítmény három-fázisú indukciós motor, amelynek gyártására a magból. Ha a motor teljesítménye nem ismert, akkor körülbelül a következő képlet segítségével számítható ki:
Pdv = Stst × Sq,
ahol Рдв - motor teljesítmény, W; St a mágneses kör keresztmetszetének területe, cm2 Sst = mint Sok a mágneses mező ablakának területe, cm2 (lásd a 2. ábrát)
Sq = 0,785 · D2
- A transzformátor magját a keretalapra két U alakú zárójel rögzíti. A szigetelő alátétek segítségével kerülni kell egy kerettel ellátott záróelem által kialakított rövidzárlatos tekercs megjelenését.
- Tekintettel arra, hogy a háromfázisú indítószerkezet üresjárati feszültsége nagyobb, mint 28 V, a motor a következő sorrendben indul el:
1. Csatlakoztassa az indítópofákat az indítókapcsokhoz.
2. A vezető tartalmaz egy indítómotort.
3. Az asszisztens az S / 1 indítógomb lenyomásával és a motor stabil működésével azonnal elengedi.
- Ha egy erőteljes indítót álló helyzetben használnak a TB követelményeinek megfelelően, akkor földelni kell. A kullancsok fogantyúinak gumi szigeteléssel kell rendelkezniük. Az összetévesztés elkerülése érdekében a "plusz" tick-nu kívánatos jelölni például a bürokráciát.
- Indításkor az akkumulátort nem lehet leválasztani az indítómotorról. Ebben az esetben az atkák az akkumulátor megfelelő csatlakozóihoz vannak csatlakoztatva. Az akkumulátor újratöltése elkerülése érdekében a motor indítása után az indító ki van kapcsolva.
- A mágneses szóródás csökkentése érdekében jobb, ha a transzformátor másodlagos tekercselését először a magra fújja, majd az elsődleges tekercselést.
A saját készítésű dolgokat önmagunkban, mint mi, jobban végzünk, mint mi!