Реле-регулятор - Тракторы МТЗ-80 и МТЗ-82 - Продажа тракторов и спецтехники

Реле-регулятор

Реле-регулятор РР362-Б работает совместно с генератором переменного тока и аккумуляторной батареей.

Реле-регулятор автоматически поддерживает напряжение в сети в заданных пределах и защищает регулирующий орган регулятора-транзистора в аварийном режиме от теплового разрушения. Этот прибор установлен на корпус гидроусилителя рулевого управления.

Реле-регулятор (рис. 81) состоит из трех основных обмоточных единиц: регулятора напряжения 3, реле защиты 6 и винта 16 сезонной регулировки напряжения генератора.

Рис. 81. Реле-регулятор РР362-Б:

а - вид релейного блока снизу; б- общий вид; 1 - корпус; 2 - крышка; 3 - регулятор напряжения: 4 - нижние контакты РН1 регулятора напряжения; 5 - верхние контакты РН2 регулятора напряжения; 6 - реле защиты; 7 - контакты реле зашиты; 8 - диод гасящего контура Д2; 9 - теплоотвод транзистора; 10 - транзистор: 11 - диод обратной связи Д1; 12 - клемма В; 13 - клемма Ш: 14 - ускоряющее сопротивление; 15 - клемма М; 16 - винт сезонной регулировки напряжения; 17 - сопротивление R6 сезонной регулировки напряжения; 18 - термокомпенсационное сопротивление R5: 19 - добавочное сопротивление R4; 20 - сопротивление в цепи базы транзистора.

На рисунке 82 показана электрическая схема реле-регулятора РР362-Б.

Рис. 82. Схема электрическая реле-регулятора РР362-Б:

Т - транзистор; Э - эмиттер; К - коллектор; Б - база; РН₀ - обмотка регулятора напряжения; РН1 и РН2 - контакты регулятора напряжения; РЗ₀ - обмотка реле зашиты; РЗ - контакты реле защиты; Д1 - диод обратной связи; Д2 - диод гасящего контура; ППР - переключатель сезонной регулировки напряжения (З - зима, Л- лето); R1 - сопротивление обратной связи (240 Ом); R2 - сопротивление в цепи базы транзистора (42 Ом); RЗ - сопротивление ускоряющее (45 Ом); R4 - сопротивление добавочное (62 Ом); R5 - сопротивление термокомпенсационное (12,5 Ом); R6-сопротивление сезонной регулировки напряжения (51 Ом); В. Ш- зажимы реле-регулятора.

Регулятор напряжения автоматически поддерживает напряжение генератора постоянным в заданных пределах, что необходимо для нормальной работы потребителей электроэнергии.

Принцип действия этого прибора заключается в следующем. Когда частота вращения коленчатого вала дизеля ниже номинальной, напряжение генератора еще не достигает заданного уровня, то есть ниже регулируемого.

Ток в обмотке РН0 регулятора невелик, и электромагнитной силы, создаваемой этой обмоткой, недостаточно для того, чтобы преодолеть усилие противодействующей пружины, притянуть якорь и замкнуть контакты. Следовательно, в данном режиме нижние контакты РН₁ разомкнуты. Транзистор Т при этом открыт, поскольку на его базу подается отрицательным по отношению к эмиттеру потенциал и через переход эмиттер - база протекает ток управления транзистором (ток базы), силу которого определяет сопротивление Я2. Сопротивление перехода эмиттер-коллектор открытого транзистора мало, и при обмотке возбуждения генератора проходит ток возбуждения. Таким образом, ничто не препятствует возбуждению генератора и его выходу на номинальный режим работы.

Когда в процессе работы дизеля напряжение генератора увеличится и достигнет верхнего заданного предела, появляется необходимость в регулировании, то есть в уменьшении напряжения. Это происходит следующим образом. Вместе с повышением напряжения увеличивается ток в обмотке РН₀ регулятора, возрастает создаваемое ею электромагнитное усилие, которое преодолевает усилие противодействующей пружины, притягивает якорь и замыкает контакты регулятора. Теперь на базу транзистора Т через замкнутые контакты PH1, подается положительный потенциал, а потенциал эмиттера будет ниже потенциала базы на величину падения напряжения на зажимах запирающего диода Д1, обусловленного прохождением тока через этот диод, транзистор запирается, и в цепь обмотки возбуждения генератора включаются сопротивления RЗ и R4, в результате чего уменьшается сила тока возбуждения и снижается напряжение генератора. Падение напряжения генератора вновь вызывает размыкание контактов регулятора, транзистор открывается, и процесс регулирования повторяется.

Следовательно, регулятор напряжения представляет собой автоматически действующий вибрационный прибор, который в зависимости от частоты вращения ротора генератора (коленчатого вала дизеля) и нагрузки автоматически изменяет соотношение промежутков времени закрытого и открытого состояния транзистора. Поскольку частота вибраций контактов достаточно высока (20. 30 Гц), эти колебания напряжения не отражаются на работе потребителей и уровень напряжения можно считать практически постоянным.

Реле зашиты срабатывает при коротком замыкании в цепи обмотки возбуждения генератора и тем самым защищает транзистор Т реле-регулятора от перегрузки аварийным током, который может вызвать пробой транзистора и вывести его из строя.

При нормальной работе реле-регулятора верхняя пара контактов РН₂ регулятора напряжения разомкнута, так как зазор между контактами больше амплитуды колебаний якорька регулятора напряжения при его работе, следовательно обмотка РЗ₀ реле защиты обеспечена и контакты его РЗ разомкнуты.

В аварийном режиме, то есть при замыкании в цепи обмотки возбуждения генератора на массу, ток в ней резко падает и напряжение на выходе генератора уменьшается. При этом верхняя пара контактов РН₂ замыкается, на обмотку реле защиты поступает ток и контакты реле защиты замыкаются. На базу транзистора подается положительный потенциал, и потенциал базы становится выше потенциала эмиттера, транзистор запирается, и, следовательно, прерывается ток короткого замыкания в цепи транзистора, предохраняя его от выхода из строя. Транзистор будет заперт до тех пор, пока не устранена причина аварийного режима или выключен выключатель массы. Реле-регулятор окажется готовым к работе только после устранения короткого замыкания и повторного включения «массы».

Переключатель сезонной регулировки ППР предназначен для изменения регулируемого напряжения в пределах 0,8. 1,2 В, в зависимости от сезона эксплуатации трактора.

Он состоит из сопротивления Кб и контактного устройства. Сопротивление одним выводом подключено к обмотке РН0 напряжения, другим -через изолированную колодку к контактному диску с регулировочным винтом. Вворачивая регулировочный винт до упора (положение «зима») или выворачивая его (положение «лето»), соответственно соединяют основную обмотку РН₀ с корпусом реле-регулятора непосредственно или через дополнительное сопротивление Кб и тем самым корректируют напряжение применительно к сезону эксплуатации.

Устройством сезонной регулировки можно пользоваться, когда возникает явление перезарядки аккумуляторной батареи (интенсивное выкипание электролита) или в течение нескольких дней наблюдается систематический недозаряд батареи (низкая плотность электролита, затруднен запуск дизеля). В первом случае винт нужно установить в положение «лето», во втором - в положение «зима».

Техническое обслуживание реле-регулятора. Начиная с температуры окружающего воздуха 5°С, переключатель (винт) сезонной регулировки устанавливают в положение «лето» и оставляют его в таком положении при эксплуатации трактора в течение весеннего, летнего и осеннего периодов. Когда же установится отрицательная температура окружающей среды, переключатель переводят в положение «зима».

Пуск дизеля при отключенном проводе, который соединяет положительные клеммы генератора и реле-регулятора, запрещается, так как это может привести к опасному для выпрямителя повышению напряжения. Не допускается также (даже на короткое время) соединять изолированные клеммы реле-регулятора и генератора с массой (например, для проверки «на искру»).

Один раз в сезон рекомендуется проверить реле-регулятор на стенде или непосредственно на тракторе. Для проверки необходимы следующие приборы: вольтметр постоянного тока (шкала до 30 В); амперметр постоянного тока (шкала до 20 А); тахометр (с пределом измерения до 4000 об/мин); нагрузочный реостат на ток не ниже 25 А. Проверку ведут при включенной аккумуляторной батарее. Вольтметр присоединяют к клемме В реле-регулятора и «массе». Запускают дизель. Задают ему номинальную частоту вращения и прогревают в течение 10. 15 мин. Затем, включив все фары, измеряют напряжение, которое должно составлять 13,2. 14,0 В, когда переключатель сезонной регулировки установлен в положение «лето», и 14,0. 15,2 В, когда переключатель находится в положении «зима». Если измеренное напряжение не укладывается в указанные пределы, реле-регулятор нуждается в регулировке, которая заключается в увеличении натяжения пружины регулятора РН (при необходимости повысить регулируемое напряжение) и, наоборот, в ослаблении ее натяжения (когда нужно уменьшить напряжение).

При регулировке следует пользоваться специальной вилкой, в прорезь которой входит угольник крепления пружины, или плоскогубцами соответствующего размера. Нужно помнить, что детали электромагнитных реле (в том числе пружины) находятся под напряжением относительно корпуса реле-регулятора. Случайное прикосновение регулировочной вилкой или плоскогубцами к корпусу вызовет короткое замыкание, которое может привести к выходу реле-регулятора из строя.

На стенде регулятор напряжения проверяют и настраивают по показаниям вольтметра при частоте вращения ротора генератора 3600 об/мин и токе нагрузки 10 А, пользуясь схемой, приведенной на рисунке 83.

Рис. 83. Схема проверки регулятора напряжения на стенде (тракторе):

RH - нагрузочный реостат; P1, Р₂ - выключатели; А - амперметр; V - вольтметр.

Реле защиты проверяют и настраивают по схеме, показанной на рисунке 84.

Рис. 84. Схема проверки реле защиты на стенде:

RH - нагрузочный реостат; R30- обмотка реле защиты: Т- транзистор; А - амперметр; V- вольтметр.

Аккумуляторную батарею (или другой источник постоянного тока 12 В) подключают к зажимам реле-регулятора В а М. Плюсовый вывод аккумуляторной батареи через амперметр магнитоэлектрической системы с шунтом на 0,3 А соединяют с базой транзистора. Зажим Ш через нагрузочный реостат на 30 Ом соединяют с минусовым выводом аккумуляторной батареи. Между зажимами В и Ш подключают вольтметр.

Плавно перемещая ползунок реостата, увеличивают напряжение на обмотке реле защиты до момента его срабатывания, который определяют по спаду тока амперметра или (при отсутствии прибора) визуально по замыканию контактов.

Правильно отрегулированное реле должно срабатывать при напряжении 7 ±0,5 В. При необходимости реле зашиты регулируют изменением натяжения пружины (так же, как регулятор напряжения). Исправность транзистора и диодов проверяют при помощи универсального прибора типа «тестер», который настраивают на измерение минимальных сопротивлений.

Транзистор исправен, если сопротивление, измеренное между двумя любыми выводами, больше нуля, но не превышает 500 кОм. При перемене местами выводов прибор показывает различные значения сопротивлений одних и тех же переходов. Транзистор неисправен, если сопротивление между двумя любыми выводами равно нулю или бесконечности.

Проверяя диод, измеряют сопротивление на его выводах. При этом меняют местами концы проводов от измерительного прибора и следят за его показаниями. Если одно измерение даст значение сопротивления порядка 100. 200 Ом, а другое (при перемене местами концов) -значение порядка сотен кОм, то диод исправен. Диод неисправен, когда при обоих измерениях прибор показывает нуль или бесконечность.

Материалы: http://old.mtzveles.ru/documents/art/book82/book82-40.htm

Генератор на тракторах, как и на других самоходных машинах, предназначен для преобразования механической энергии от вращения коленчатого вала двигателя в электрическую энергию для питания бортовой сети трактора и для зарядки аккумуляторной батареи. На тракторы МТЗ устанавливали несколько видов генераторов, в зависимости от комплектации и года выпуска, но по конструкции все они схожи. Это трехфазные электромеханические машины переменного тока.

Электрическая бортовая сеть и аккумулятор трактора работают на постоянном токе, поэтому совместно с генератором устанавливается выпрямитель, преобразующий переменный ток в постоянный, а также реле-регулятор – устройство, которое удерживает напряжение, выдаваемое генератором, в пределах 14 – 15 вольт при 12-и вольтовой бортовой сети, или в пределах 28-и вольт, если бортовая сеть на 24 вольта, независимо от скорости вращения и количества одновременно включенных приборов.

Ток возникает в генераторе за счет взаимодействия электрических магнитных полей вращающегося ротора и неподвижного статора. Начальный момент возникновения магнитного поля называется «возбуждение». В генераторах, которые устанавливались на тракторы МТЗ разных годов выпуска, имеется отдельная обмотка возбуждения, на которую подается питание от аккумулятора при включении массы или зажигания. Однако старые модели тракторов не во всех комплектациях имели стартер и аккумулятор. Запуск дизеля производился с помощью пускового двигателя, который, в свою очередь, запускался механизатором вручную. На таком тракторе необязательным было наличие аккумуляторной батареи. В таких комплектациях проблема возбуждения решалась использованием генераторов на постоянных магнитах вместо обмотки возбуждения, которым не требовался ток от батареи для образования электромагнитного поля. Примером является получивший широкое распространение в то время Г 46.3701. Современные трактора всегда комплектуются стартерами и аккумуляторными батареями, поэтому потребность установки самовозбуждающихся моделей отпала.

Мощность генераторов, устанавливаемых на тракторы МТЗ, варьируется от 700 до 1500 Ватт, и подбирается исходя из условий работы и оснащения трактора электрическими приборами.

История Минского Тракторного Завода начинается с 1946 года. Ранние модели тракторов не имели богатого оснащения электрическими приборами, современная техника имеет множество электрических систем и сложных элементов, таких как бортовые компьютеры, системы кондиционирования воздуха, множественные системы контроля, соответственно возросли требования к мощности и надежности генераторов.

Более 30-и лет поставщиком генераторов для тракторов МТЗ является Гродненский завод «Радиоволна», который производит весь модельный ряд, устанавливаемый на технику Минского Тракторного Завода.

Генераторы, установленные на двигатели внутреннего сгорания, имеют в большинстве случаев схожую конструкцию. В состав любого устройства входят такие элементы, как:

• Статор. По сути, статор является корпусом. Помимо несущей функции, на внутренних стенках статора расположены обмотки. Статор собирается из тонких стальных пластин. Обмотка статора является трехфазной, каждая фаза состоит из трех медных обмоток, которые соединяются между собой последовательно. Сами фазы соединяются по схеме «треугольник». Концы фаз присоединяются к выпрямителю тока, который часто называют «диодный мост».
• Ротор. Вращающаяся деталь. Выполнен в виде стального вала, на котором набраны тонкие пластины из электротехнической стали. В генераторах тракторов МТЗ форма пластин образует шестиконечную звезду. Вал размещен внутри статора, закреплен на подшипниках в передней и задней крышках. На передней части вала закреплен шкив под приводной ремень. Именно за счет вращения ротора в статоре возникает электромагнитное поле, которое создает энергию для питания потребителей и зарядки аккумуляторной батареи.
• Выпрямитель тока. Предназначен для преобразования переменного тока, который возникает от взаимодействия электромагнитных полей статора и ротора, в постоянный ток, которым питаются все потребители бортовой системы, и который необходим аккумулятору для зарядки. Выпрямитель выполнен в виде корпуса и пластины, в зависимости от модели, один из этих элементов является теплоотводом. На этих элементах размещаются диоды, которые последовательно соединяются с обмотками статора и выводят напряжение на клемму «+» или «В».
• Реле-регулятор. Предназначено для поддержания постоянного напряжения. В более ранних электрических схемах тракторов реле-регулятор было выполнено в виде отдельного блока, подключенного к клеммам и к массе. В современных моделях встречается реле-регулятор транзисторного типа, совмещенное со щеточным узлом и установленное непосредственно на генератор. Некоторые модификации регуляторов напряжения имеют возможность сезонной регулировки напряжения, изменяя диапазон тока в пределах 0,8-1,2 Вольт.
• Передняя и задняя крышки. Являются опорой ротора, который установлен на подшипниках, запрессованных в отливки крышек. Также на передней или задней крышке, в зависимости от модели установлен блок выпрямителя тока. На крышках отлиты монтажные проушины для крепления генератора к двигателю и регулировки натяжения приводного ремня. Как правило, крышки имеют отверстия для отвода тепла из генератора.

Рассмотрим подключение на примере генератора Г-306 Д, который устанавливался на трактор МТЗ-82 на протяжении длительного периода времени.

Плюсовой провод с аккумулятора присоединен к клемме «В» или «+». Параллельно с этой клеммы идет подключение к одноименной клемме регулятора напряжения. На клемму «+» или «В» внутри генератора выводится вырабатываемое напряжение с обмоток статора через диодный выпрямитель. Параллельно с этой клеммой, через реле, подключена контрольная лампа заряда аккумуляторной батареи.

При исправной работе генератора контрольная лампа загорается при включении зажигания и гаснет при запущенном двигателе. Дополнительно в некоторых моделях тракторов МТЗ устанавливается амперметр, который показывает силу тока в Амперах, или вольтметр, который показывает напряжение в Вольтах. Эти устройства позволяют механизатору оперативно получать информацию о работе генератора и состоянии бортовой сети во время работы трактора.

Клемма «Ш» соединена с аналогичной клеммой реле-регулятора. Через неё подается напряжение на катушки возбуждения.

Клемма «М» (масса) присоединяется к корпусу (минус) трактора, и параллельно — к клемме «М» реле-регулятора. Клемма «М» регулятора также подключена к корпусу трактора. В цепь между клеммой «Ш» и «М» регулятора напряжения может быть включен вольтметр, установленный на щитке приборов трактора для контроля за напряжением в бортовой сети.

В некоторых моделях дополнительно имеется клемма «Д», к которой подключается реле стартера, для блокировки включения стартера при работающем двигателе.

На неработающем двигателе ток от АКБ подается на клемму «Ш» которая присоединена к обмотке возбуждения, создающей начальное электромагнитное поле. При запуске двигателя трактора, вращение от коленчатого вала передается через клиновой ремень на шкив генератора, жестко закрепленный на валу ротора. При вращении ротор вращает электромагнитное поле шунтируемых обмоток возбуждения, которое, взаимодействуя с обмотками статора, создает на них переменный электрический ток. Ток имеет пиковые значения в момент прохождения выступающих частей ротора мимо обмоток статора. Чтобы выровнять импульсы, вырабатываемый ток со статора проходит через выпрямитель, преобразуясь в постоянный. Выходы диодов выпрямителя присоединены к клемме «+» или «В» генератора, с которой снимается выходное напряжение для зарядки АКБ и питания электроприборов трактора.

Одновременно реле-регулятором ток удерживается в пределах 14 – 15 вольт, для корректной работы приборов и исключения перезаряда аккумуляторной батареи.

При достижении двигателем высоких оборотов, генератор вырабатывает ток, превышающий номинальное значение. Проходя через обмотку реле регулятора (в старом исполнении), или через транзисторы (в современном исполнении), ток, при превышении значений, попадает на блок сопротивлений, которые снижают силу электромагнитного поля возбуждения, вследствие чего снижается ток.

Генераторы, устанавливаемые на тракторы МТЗ, имеют простую и надежную конструкцию, которая позволяет им работать длительное время в тяжелых условиях, таких как запыленность, воздействие высоких температур, влаги, длительная работа на повышенных оборотах.

Систематическое профилактическое обслуживание необходимо для бесперебойной работы устройства. При обслуживании необходимо проверить состояние креплений генератора и силу натяжения приводного ремня. Прогиб ремня при усилии 3 кг/см не должен превышать 3 см, в противном случае ремень следует подтянуть. Ремень не должен иметь надрывов, трещин, и других следов повреждения.

Электрические соединения проверяются на качество крепления и отсутствие следов окисления. При наличии окисления выводных клемм следует отсоединить аккумуляторную батарею, снять клеммы с генератора и зачистить. Клеммы, которые находятся под напряжением, должны иметь защитные колпачки, исключающие воздействие факторов окружающей среды и предотвращающие короткое замыкание.

Исправность устройства проверяется при каждом пуске двигателя с помощью контрольной лампы заряда АКБ. При включении зажигания лампа должна гореть, и погаснуть, как только двигатель запущен. Допускается, что лампа гаснет только с увеличением частоты вращения коленчатого вала до 1400 оборотов в минуту, так как некоторые модели имеют частоту оборотов возбуждения выше оборотов холостого хода двигателя.

Если контрольная лампа не гаснет или измерительные приборы на панели, такие как амперметр или вольтметр, показывают разряд (для вольтметра это значения ниже 12,5 вольт), необходимо произвести диагностику генератора. Делается это только на неработающем двигателе.

1. Проверить натяжение ремня генератора. При недостаточном натяжении ремень может проскальзывать под нагрузкой, и не давать генератору достаточной частоты вращения.
2. «Минус» от АКБ соединить с клеммой «М», а «плюс» — с клеммой «В». Если при этом горит контрольная лампа заряда АКБ, это означает, что неисправен выпрямитель (замыкание диодов, пробой изоляции, замыкание положительного вывода на корпус генератора).
3. «Минус» от АКБ соединить с одной из клемм переменного тока, а «плюс» АКБ – с клеммой «В» генератора. Контрольная лампа гореть не должна. Если лампа горит – пробит диод выпрямителя прямой полярности (или несколько).
4. «Плюс» от АКБ через контрольную лампу соединить с одной из клемм переменного тока генератора, а «минус» АКБ – с клеммой «М». Если при этом горит контрольная лампа, это свидетельствует о том, что пробит диод выпрямителя обратной полярности (или несколько), или имеется короткое замыкание обмотки статора на корпус генератора.

• Сколько масла нужно заливать в двигатель МТЗ-80?
• Как посчитать расчет расхода топлива в час?
• Как накрутить счетчик моточасов трактора МТЗ?

Виды дорожно-строительных машин на базе МТЗ и их характеристики

Виды адаптеров для мотоблока МТЗ и инструкция по сборке из подручных материалов

Как устроен бульдозер на базе МТЗ и его органы управления

Обзор 5 лесных модификаций тракторов МТЗ и лесозаготовительной техники

Фронтальные погрузчики на базе тракторов МТЗ: какие они бывают и чем отличаются

Коммунальная техника для уборки улиц на базе МТЗ: виды и обзор 8 популярных моделей

Материалы: http://traktoramtz.ru/uzly-i-agregaty/generatory.html

Реле-регулятор автоматически поддерживает напряжение в сети в заданных пределах и защищает регулирующий орган регулятора — транзистора в аварийном режиме от теплового разрушения. Этот прибор установлен на корпус гидроусилителя рулевого управления.

Рис. 1. Реле-регулятор РР362-Б: а — вид релейного блока снизу; б — общий вид; 1 — корпус; 2 — крышка; 3 — регулятор напряжения; 4 — нижние контакты РН₁ регулятора напряжения; 5 — верхние контакты РН₂ регулятора напряжения; 6 — реле зашиты; 7 — контакты реле зашиты; 8 — диод гасящего контура Д₂; 9 — теплоотвод транзистора; 10 — транзистор; 11 — диод обратной связи Д₁; 12 — клемма В; 13 — клемма Ш; 14 — ускоряющее сопротивление; 15 — клемма М; 16 — винт сезонной регулировки напряжения; 17 — сопротивление R₆ сезонной регулировки напряжения; 18 — термокомпенсационное сопротивление R₅; 19 — добавочное сопротивление R₄; 20 — сопротивление в цепи базы транзистора.

Реле-регулятор (рис. 1) состоит из трех основных обмоточных единиц: регулятора напряжения 3, реле защиты 6 и винта 16 сезонной регулировки напряжения генератора.

На рисунке 2 показана электрическая схема реле-регулятора РР362-Б.

Рис. 2. Схема электрическая реле-регулятора РР362-Б: Т — транзистор; Э — эмиттер; К — коллектор; Б — база; РН_о — обмотка регулятора напряжения; РН₁ и РН₂ — контакты регулятора напряжения; Р3_о — обмотка реле защиты; РЗ — контакты реле защиты; Д₁ — диод обратной связи; Д₂ — диод гасящего контура; ППР — переключатель сезонной регулировки напряжения (3 — зима, Л — лето); R₁ — сопротивление обратной связи (240Ом); R₂ — сопротивление в цепи базы транзистора (42Ом); R₃ — сопротивление ускоряющее (45Ом); R₄ — сопротивление добавочное (62Ом); R₅ — сопротивление термокомпенсациоиное (12,5Ом); R₆ — сопротивление сезонной регулировки напряжения (51Ом); В, Ш — зажимы реле-регулятора.

Регулятор напряжения автоматически поддерживает напряжение генератора постоянным в заданных пределах, что необходимо для нормальной работы потребителей электроэнергии.

Принцип действия этого прибора заключается в следующем. Когда частота вращения коленчатого вала дизеля ниже номинальной, напряжение генератора еще не достигает заданного уровня, то есть ниже регулируемого.

Ток в обмотке РН_о регулятора невелик, и электромагнитной силы, создаваемой этой обмоткой, недостаточно для того, чтобы преодолеть усилие противодействующей пружины, притянуть якорь и замкнуть контакты. Следовательно, в данном режиме нижние контакты РН₁ разомкнуты. Транзистор Т при этом открыт, поскольку на его базу подается отрицательный по отношению к эмиттеру потенциал и через переход эмиттер — база протекает ток управления транзистором (ток базы), силу которого определяет сопротивление R₂. Сопротивление перехода эмиттер—коллектор открытого транзистора мало, и при обмотке возбуждения генератора проходит ток возбуждения. Таким образом, ничто не препятствует возбуждению генератора и его выходу на номинальный режим работы.

Когда в процессе работы дизеля напряжение генератора увеличится и достигнет верхнего заданного предела, появляется необходимость в регулировании, то есть в уменьшении напряжения. Это происходит следующим образом. Вместе с повышением напряжения увеличивается ток в обмотке РН_о регулятора, возрастает создаваемое ею электромагнитное усилие, которое преодолевает усилие противодействующей пружины, притягивает якорь и замыкает контакты регулятора. Теперь на базу транзистора Т через замкнутые контакты РН₁ подается положительный потенциал, а потенциал эмиттера будет ниже потенциала базы на величину падения напряжения на зажимах запирающего диода Д₁, обусловленного прохождением тока через этот диод, транзистор запирается, и в цепь обмотки возбуждения генератора включаются сопротивления R₃ и R₄ в результате чего уменьшается сила тока возбуждения и снижается напряжение генератора. Падение напряжения генератора вновь вызывает размыкание контактов регулятора, транзистор открывается, и процесс регулирования повторяется.

Следовательно, регулятор напряжения представляет собой автоматически действующий вибрационный прибор, который в зависимости от частоты вращения ротора генератора (коленчатого вала дизеля) и нагрузки автоматически изменяет соотношение промежутков времени закрытого и открытого состояния транзистора. Поскольку частота вибраций контактов достаточно высока (20…30Гц), эти колебания напряжения не отражаются на работе потребителей и уровень напряжения можно считать практически постоянным.

Реле защиты срабатывает при коротком замыкании в цепи обмотки возбуждения генератора и тем самым защищает транзистор Т реле-регулятора от перегрузки аварийным током, который может вызвать пробой транзистора и вывести его из строя.

В аварийном режиме, то есть при замыкании в цепи обмотки возбуждения генератора на массу, ток в ней резко падает и напряжение на выходе генератора уменьшается. При этом верхняя пара контактов РН₂ замыкается, на обмотку реле защиты поступает ток и контакты реле защиты замыкаются. На базу транзистора подается положительный потенциал, и потенциал базы становится выше потенциала эмиттера, транзистор запирается, и, следовательно, прерывается ток короткого замыкания в цепи транзистора, предохраняя его от выхода из строя. Транзистор будет заперт до тех пор, пока не устранена причина аварийного режима или выключен выключатель массы. Реле-регулятор окажется готовым к работе только после устранения короткого замыкания и повторного включения «массы».

Переключатель сезонной регулировки ППР предназначен для изменения регулируемого напряжения в пределах 0,8…1,2В, в зависимости от сезона эксплуатации трактора.

Он состоит из сопротивления R₆ и контактного устройства. Сопротивление одним выводом подключено к обмотке РН_о напряжения, другим — через изолированную колодку к контактному диску с регулировочным винтом. Вворачивая регулировочный винт до упора (положение «зима») или выворачивая его (положение «лето»), соответственно соединяют основную обмотку РН_о с корпусом реле-регулятора непосредственно или через дополнительное сопротивление R₆ и тем самым корректируют напряжение применительно к сезону эксплуатации.

Устройством сезонной регулировки можно пользоваться, когда возникает явление перезарядки аккумуляторной батареи (интенсивное выкипание электролита) или в течение нескольких дней наблюдается систематический недозаряд батареи (низкая плотность электролита, затруднен запуск дизеля). В первом случае винт нужно установить в положение «лето», во втором — в положение «зима».

Техническое обслуживание реле-регулятора. Начиная с температуры окружающего воздуха 5°С, переключатель (винт) сезонной регулировки устанавливают в положение «лето» и оставляют его в таком положении при эксплуатации трактора в течение весеннего, летнего и осеннего периодов. Когда же установится отрицательная температура окружающей среды, переключатель переводят в положение «зима».

Пуск дизеля при отключенном проводе, который соединяет положительные клеммы генератора и реле-регулятора, запрещается, так как это может привести к опасному для выпрямителя повышению напряжения. Не допускается также (даже на короткое время) соединять изолированные клеммы реле-регулятора и генератора с массой (например, для проверки «на искру»).

Один раз в сезон рекомендуется проверить реле-регулятор на стенде или непосредственно на тракторе. Для проверки необходимы следующие приборы: вольтметр постоянного тока (шкала до 30В); амперметр постоянного тока (шкала до 20А); тахометр (с пределом измерения до 4000об/мин); нагрузочный реостат на ток не ниже 25А. Проверку ведут при включенной аккумуляторной батарее. Вольтметр присоединяют к клемме В реле-регулятора и «массе». Запускают дизель. Задают ему номинальную частоту вращения и прогревают в течение 10…15 мин. Затем, включив все фары, измеряют напряжение, которое должно составлять 13,2… 14,0В, когда переключатель сезонной регулировки установлен в положение «лето», и 14,0… 15,2В, когда переключатель находится в положении «зима». Если измеренное напряжение не укладывается в указанные пределы, реле-регулятор нуждается в регулировке, которая заключается в увеличении натяжения пружины регулятора РН (при необходимости повысить регулируемое напряжение) и, наоборот, в ослаблении ее натяжения (когда нужно уменьшить напряжение).

При регулировке следует пользоваться специальной вилкой, в прорезь которой входит угольник крепления пружины, или плоскогубцами соответствующего размера. Нужно помнить, что детали электромагнитных реле (в том числе пружины) находятся под напряжением относительно корпуса реле-регулятора. Случайное прикосновение регулировочной вилкой или плоскогубцами к корпусу вызовет короткое замыкание, которое может привести к выходу реле-регулятора из строя.

На стенде регулятор напряжения проверяют и настраивают по показаниям вольтметра при частоте вращения ротора генератора 3600об/мин и токе нагрузки 10А, пользуясь схемой, приведенной на рисунке 3.

Рис. 3. Схема проверки регулятора напряжения на стенде (тракторе): R_н — нагрузочный реостат; Р₁, Р₂ — выключатели; А — амперметр; V — вольтметр.

Реле защиты проверяют и настраивают по схеме, показанной на рисунке 4.

Рис. 4. Схема проверки реле защиты на стенде: R_н — нагрузочный реостат; RЗ_о — обмотка реле защиты; Т — транзистор; А — амперметр; V — вольтметр.

Аккумуляторную батарею (или другой источник постоянного тока 12В) подключают к зажимам реле-регулятора В и М. Плюсовый вывод аккумуляторной батареи через амперметр магнитоэлектрической системы с шунтом на 0,3А соединяют с базой транзистора. Зажим Ш через нагрузочный реостат на 30Ом соединяют с минусовым выводом аккумуляторной батареи. Между зажимами В и Ш подключают вольтметр.

Плавно перемещая ползунок реостата, увеличивают напряжение на обмотке реле защиты до момента его срабатывания, который определяют по спаду тока амперметра или (при отсутствии прибора) визуально по замыканию контактов.

Транзистор исправен, если сопротивление, измеренное между двумя любыми выводами, больше нуля, но не превышает 500кОм. При перемене местами выводов прибор показывает различные значения сопротивлений одних и тех же переходов. Транзистор неисправен, если сопротивление между двумя любыми выводами равно нулю или бесконечности.

Проверяя диод, измеряют сопротивление на его выводах. При этом меняют местами концы проводов от измерительного прибора и следят за его показаниями. Если одно измерение даст значение сопротивления порядка 100…200Ом, а другое (при перемене местами концов) — значение порядка сотен кОм, то диод исправен. Диод неисправен, когда при обоих измерениях прибор показывает нуль или бесконечность. [Тракторы МТЗ-80 и МТЗ-82. 1984г.]

Материалы: http://texnika.megapetroleum.ru/rele-regulyator-napryazheniya-generatora-traktorov-mtz-80-mtz-82/