стабилизатор напряжения лодочного мотора,регулятор напряжения лодочного мотора сайт Умки
НЕМНОГО ТЕОРИИ.
стабилизатор напряжения лодочного мотора,регулятор напряжения лодочного мотора сайт Умки
Постановка проблемы.
Итого проблемы у нас следующие:
1. Переменное напряжение за место постоянного.
2. Напряжение сильно плавает как в меньшую сторону так и в большую.
3. Мощность постоянного напряжения регулятора слишком мала.
4. Для запуска некоторых нагрузок например ксенона или мощного сигнала требуется большая мощность которую в принципе не может обеспечить маленький генератор мотора. Это же и относится к работе различной музыки усилители в пике потребляют много тока.
1. Линейный.
2. Импульсный.
3. Шунтирующий.
Второй импульсный идеальный вариант самое высокое КПД, низкое тепловыделение, широкий диапазон напряжений. Но есть и минусы достать такой готовый можно, но стоит он дорого, найти готовый на наши напряжения сложно (но можно). Такой регулятор можно сделать самому или заказать знакомому радиолюбителю. Ещё такие регуляторы есть на некоторых мотоциклах но это экзотика стоить будет очень дорого. Собрать можно например по этой схеме :
Третий вариант-мы будем использовать именно его это шунтирующие регуляторы. Такие стоят на катерах, на многих мотоциклах, в том числе и на старых советских типа Минск, ещё они очень распространены на лодочных моторах.
Рассмотрим этот регулятор поподробнее. Работает он следующим образом. При достижении положенного напряжения, в нашем случае 13.8 вольта, регулятор тиристором или симистором замыкает обмотку генератора накоротко соответственно напряжение падает и тиристор или симистор снова закрывается, цепь размыкается и напряжение снова достигает рабочего. И так с большой частотой в результате на выходе регулятора импульсное напряжение большой частоты оно сглаживается в постоянное конденсаторами и аккумулятором.
Многие скажут что такой способ регулирование не допустим дескать замыкая генератор можно его сжечь. Но тут всё зависит от типа генератора на лодочных моторах стоят магдино генераторы, а они имеют одно положительное свойство-дело в том, что ток в цепи генераторных катушек ограничивается их индуктивностью рассеяния, а не внешним сопротивлением. При коротком замыкании индуктивность будет настолько велика что будет влиять на поле постоянных магнитов, но направленно будет против них в результате ЭДС в катушках будет настолько низок, что ток не сможет причинить каких либо повреждений обмоткам. Генератор мотора при этом не перегорает, но есть небольшая проблема это основной минус этих регуляторов - противодействие магнитного поля катушек и постоянных магнитов имеет некоторую силу в результате повышается нагрузка на коленвал и соответственно снижается мощность двигателя. На двух-тактниках это почти не заметно, а вот на четырёх-тактных одноцилиндровых двигателях это заметно там и так коленвал по инерции целый оборот проходит, а тут ещё и генератор его тормозит. Но в любом случае потери в мощности незначительны и заметны только в снижении оборотов холостого хода.
Зато у этого типа регуляторов есть много больших плюсов они компактны, просты, надёжны, дёшевы, выделяют не много тепла, имеют широкий диапазон входных и выходных напряжений, точно держат напряжение на пока генератор даёт достаточно тока, а главное в связке в нашим генератором КПД достигает 100% - происходит это так когда генератор выходит на свою предельную мощность его напряжение становится ниже напряжения при котором срабатывает шунтирующая схема, например 13.7 вольта и регулятор не включается в работу то есть напряжение с генератора идёт напрямую на выпрямитель а с него на потребители 100% КПД.
Можно сделать его самому. Конструкция очень простая. Схема вот :
Немного о деталях: V1-4 Любые выпрямительные диоды большёй мощности, можно использовать разобранный автомобильный диодный мост. Я у себя установил 4 диодных мостика KBPC 3510, в заявленных характеристиках (35A,1000V) я очень сомневаюсь поэтому поставил параллельно 2 штуки, благо они недорогие, компактные и очень удобны для монтажа на радиаторе выполнены они в изолированном металлическом корпусе с отверстием для крепления. V5-6 Любые силовые импульсные тиристоры или симисторы, я использовал тиристоры КУ709В-большое напряжение, большой ток, удобный монтаж. V8-9 Любые выпрямительные диоды средней или большой мошности я поставил кд283 (круглые таблетки) V7 - стабилитрон на нужное вам напряжение у меня стоит маленький ZENER 14V, 1,3 W. R1, R3 - резисторы МЛТ-0.5 30 Ом; R2 - резистор МЛТ-0.5 200 Ом; C1 конденсатор, электролит, подбирается опытным путём, у меня стоит 3 по 2200 мкф, 25 V итого 6600мкф.
Вся конструкция, за исключением электролитов, собрана на радиаторах и залита эбокситкой, но с таким расчётом чтобы стабилитрон можно было менять для достижения желаемого напряжения. Схема опробована неоднократно и нареканий никаких не возникает. Цена всего от силы рублей 500, зато гораздо надёжней китайского фуфла, и мощность значительно выше. Сейчас один из таких регуляторов работает на моём моторе и выдаёт порядка 200 ватт мощности особо не нагреваясь.
Ну вот теперь мы купили или сделали регулятор, поставили, вход его подключаем к выходу переменного тока с генератора, а выход минусом на массу и плюсом на плюс аккумулятора. Осталось только перевести все потребители на параллельную работу . Собственно всё теперь можно устанавливать любую электрику и аккумуляторы ( в разумных пределах не увлекайтесь у вас лодка,а не ездящая электростанция). Все дополнительные устройства подключаются теперь параллельно аккумулятору. Не забывайте и не пренебрегайте предохранителями, а если устройство требует то и силовыми реле для запуска. Такая схема идеальна для ксенона объясню как работает при низких оборотах все потребители питаются от аккумулятора, по мере роста оборотов в определённый момент напряжение в с генератора превысит напряжение аккумулятора, с этого момента начнётся зарядка аккумулятора и устройства начнут питаться от генератора. Что нам и требовалось. Теперь мы предположи включим ксенон произойдёт резкий скачёк потребляемой мощности генератор уже не может столько выдавать напряжение снизится и включится в работу уже аккумулятор а через несколько секунд, прясле разогрева, потребляемая мощность ксенона станет ниже и генератор снова вступит в работу и будет заряжать аккумулятор и питать остальные потребители.
Да и ещё - я предлагаю всем, кто решит так переделать электрику поставить на мотор простейший трёхсветодиодный идикатор состояния бортовой сети. Его можно сделать самому, а можно просто купить в любом автомагазине. Стоит недорого, а переоценить его значение трудно - всегда будете знать что происходит с бортсетью на данный момент. Не зря в машинах всегда есть индикатор разряда аккумулятора. Автор: Yray
