U svakom modernom vozilu postoji razvijena električna mreža, napon u kojoj se stabilizuje pomoću posebne jedinice - releja-regulatora.Sve o relejima-regulatorima, njihovim postojećim vrstama, dizajnu i radu, kao i odabiru i zamjeni ovih dijelova pročitajte u članku.
Šta je relej regulatora napona?
Relej regulatora napona (regulator napona) je komponenta električnog sistema vozila;Mehanički, elektromehanički ili elektronski uređaj koji pruža podršku za napon koji radi u naponu na vozilu u određenim granicama.
Električni sistem vozila je izgrađen tako da kada se pogonski agregat zaustavi, baterija (akumulator) djeluje kao izvor energije, a kada se pokrene, generator pretvara dio snage motora u električnu energiju.Međutim, generator ima značajan nedostatak - napon struje koju stvara ovisi o brzini radilice, kao i o struji koju troši opterećenje i temperaturi okoline.Da bi se uklonio ovaj nedostatak, koristi se pomoćni uređaj - relej-regulator ili jednostavno regulator napona.
Regulator napona rješava nekoliko problema:
● Stabilizacija napona - održavanje napona mreže u vozilu unutar navedenih granica (unutar 12-14 ili 24-28 volti sa dozvoljenim odstupanjima);
● Zaštita akumulatora od pražnjenja kroz kola generatora kada je motor zaustavljen;
● Određeni tipovi regulatora - automatsko gašenje startera kada se motor uspešno pokrene;
● Određeni tipovi regulatora - automatsko spajanje i odvajanje generatora od akumulatora radi njegovog punjenja;
● Određeni tipovi regulatora - mijenjanje napona u mreži u zavisnosti od trenutnih klimatskih uslova (prebacivanje električnog sistema na ljetni i zimski rad).
Sva vozila, traktori i razne mašine opremljene su rele-regulatorima.Neispravnost ove jedinice ometa rad cijelog električnog sistema, u nekim slučajevima to može dovesti do kvara električne opreme i požara.Stoga se neispravan regulator mora što prije zamijeniti, a za ispravan izbor novog dijela potrebno je razumjeti postojeće vrste, dizajn i princip rada regulatora.
Vrste, dizajn i princip rada releja-regulatora
Danas postoji nekoliko vrsta releja-regulatora, ali se njihov rad zasniva na istim principima.Svaki regulator sadrži tri međusobno povezana elementa:
- Merni (osjetljivi) element;
- Uporedni (kontrolni) element;
- Regulatorni element.
Regulator je spojen na namotaj polja generatora (OVG), mjereći i mijenjajući jačinu struje u njemu - to osigurava stabilizaciju napona.Općenito, ovaj sistem funkcionira na sljedeći način.Merni element, izgrađen na bazi razdelnika napona, konstantno prati jačinu struje u OVG i pretvara je u signal koji dolazi do uporednog (kontrolnog) elementa.Ovdje se signal poredi sa standardnom - vrijednošću napona koja bi normalno trebala raditi u električnom sistemu automobila.Referentni element se može izgraditi na bazi vibracijskih releja i zener dioda.Ako signal koji dolazi iz mjernog elementa odgovara referenci (sa dozvoljenim odstupanjem), tada je regulator neaktivan.Ako se dolazni signal razlikuje od referentnog signala u jednom ili drugom smjeru, tada uporedni element generiše kontrolni signal koji dolazi do regulacionog elementa izgrađenog na relejima, tranzistorima ili drugim elementima.Regulacijski element mijenja struju u OVG, čime se postiže vraćanje napona na izlazu generatora u tražene granice.
Blok dijagram regulatora napona
Kao što je već naznačeno, regulatorne jedinice su izgrađene na različitoj bazi elemenata, na osnovu toga su uređaji podijeljeni u nekoliko tipova:
● Vibriranje;
● Kontakt-tranzistor;
● Elektronski tranzistor (beskontaktni);
● Integralni (tranzistor, napravljen po integrisanoj tehnologiji).
Dijagram vibracionog releja-regulatora
Istorijski gledano, prvi su se pojavili vibracioni uređaji, koji se, u stvari, zovu relejni regulatori.U takvom uređaju sve tri jedinice mogu se kombinirati u jednom dizajnu - elektromagnetski relej s normalno zatvorenim kontaktima, iako se mjerni element može napraviti u obliku razdjelnika na otpornicima.Sila zatezanja povratne opruge djeluje kao referentna vrijednost u releju.Općenito, relej-regulator radi jednostavno.S malom strujom na OVG ili niskim naponom na izlazu generatora (ovisno o načinu povezivanja regulatora), relej ne radi i struja slobodno teče kroz njegove zatvorene kontakte - to dovodi do povećanja napona.Kada napon poraste, relej se aktivira, napon u kolu pada i relej se otpušta, napon ponovo raste i relej se ponovo aktivira - tako se relej prebacuje u oscilacioni režim.Kada se napon na generatoru promijeni u jednom ili drugom smjeru, frekvencija oscilovanja releja se mijenja, što osigurava stabilizaciju napona.
Trenutno se vibracioni releji, koji imaju nisku efikasnost i nedovoljnu pouzdanost, više ne koriste na vozilima.Svojevremeno su ih zamijenili regulatori sa kontaktnim tranzistorima, u kojima se vibracijski relej koristi kao uporedni/kontrolni element, a tranzistor koji radi u ključnom modu se koristi kao regulacijski element.Ovdje tranzistor igra ulogu relejnih kontakata, stoga je općenito rad takvog regulatora sličan gore opisanom.Danas su regulatori ovog tipa praktički zamijenjeni beskontaktnim tranzistorima različitih dizajna.
U beskontaktnim tranzistorskim regulatorima, relej je zamijenjen jednostavnijim poluvodičkim uređajem - zener diodom.Kao referentna vrijednost koristi se napon stabilizacije zener diode, a upravljački element je izgrađen na bazi tranzistora.Pri niskom naponu, zener dioda i tranzistori su u takvom stanju da se maksimalna struja dovodi do OVG-a, što dovodi do povećanja napona.Kada se dostigne potreban nivo napona, zener dioda i tranzistori prelaze u drugo stanje i počinju raditi u oscilatornom režimu, koji, kao iu slučaju konvencionalnog releja, osigurava stabilizaciju napona.
Moderni elektronski regulatori su izgrađeni na tranzistorima i mogu imati pulsno-širinski modulator (PWM), preko kojeg se podešava frekvencija uključivanja kola i uređaj se može uvesti u opći sistem upravljanja automobilom.
Beskontaktni tranzistorski regulatori se mogu izvesti na diskretnim elementima i integrisanoj tehnologiji.U prvom slučaju koriste se konvencionalne elektronske komponente (zener diode, tranzistori, otpornici, itd.), u drugom slučaju, cijela jedinica je sastavljena na jednom čipu ili kompaktnom bloku kompaktnih radio komponenti ispunjenih spojem.
Razmatrani dizajn ima najjednostavniji relej-regulator, u stvarnosti se koriste složeniji uređaji sa raznim pomoćnim jedinicama - upravljanje starterom, sprečavanje pražnjenja baterije kroz namotaj polja, korekcija režima rada u zavisnosti od temperature, zaštita strujnog kola, samodijagnostika i drugo .Na mnogim relejnim regulatorima traktora i kamiona implementirana je i mogućnost ručnog podešavanja napona stabilizacije.Ovo podešavanje se vrši pomoću varijabilnog otpornika (u vibracionim uređajima - pomoću opruge) pomoću poluge ili ručke postavljene izvan kućišta.
Regulatori se izrađuju u obliku malih blokova koji se montiraju direktno na generator ili na pogodno mjesto na vozilu.Uređaj se može spojiti na OVG i/ili izlaz generatora, ili na dio mrežnog napajanja gdje je potreban stabilizirani napon.U tom slučaju, jedan terminal OVG-a mora biti spojen na "+" ili na "-" napajanje na ploči.
Releji regulatora napona za ugradnju izvan generatora
Pitanja izbora, dijagnostike i zamjene releja regulatora napona
U relejnim regulatorima mogu se pojaviti različiti kvarovi, koji se u većini slučajeva manifestiraju izostankom struje punjenja baterije i, naprotiv, prekomjernom strujom punjenja baterije.Najjednostavnija provjera regulatora može se provesti pomoću voltmetra - samo pokrenite motor i pustite ga da radi na frekvenciji od 10-15 o/min i s uključenim farovima 2500-3000 minuta.Zatim, bez smanjenja brzine i bez gašenja farova, izmjerite napon na terminalima baterije - trebao bi biti 14,1-14,3 volta (za 24 volta dvostruko veći).Ako je napon mnogo manji ili veći, onda je ovo prilika da provjerite generator, a ako je u redu, zamijenite regulator.
Za zamjenu treba uzeti relej-regulator istog tipa i modela koji je ranije instaliran.Posebno je potrebno obratiti pažnju na redoslijed priključenja regulatora na mrežu na vozilu (na koje terminale generatora i drugih elemenata), kao i na napon napajanja i struje.Zamjena dijela mora se izvršiti prema uputama, radovi se mogu izvoditi samo kada je motor ugašen i terminal je uklonjen iz akumulatora.Ako se poštuju sve preporuke, a regulator je pravilno odabran, tada će odmah početi raditi, osiguravajući normalno funkcioniranje električnog sustava.
Vrijeme objave: Jul-13-2023