Где находится реле регулятор напряжения
Перейти к содержимому

Где находится реле регулятор напряжения

  • автор:

Генератор. Реле регулятор.

Подробно про все генраторы устанавливаемые на классику и их подключение ЗДЕСЬ
Генератор установленный на автомобиле порос десятью слоями мха, и в какой-то момент отказался заряжать аккумулятор. К тому же механический реле регулятор находился в плохом состоянии, а чинить его не было желания учитывая что общая концепция реставрации данного автомобиля такой аутентичности не просит.

Генератор был демонтирован довольно успешно, так как снимался до этого, а ещё потому что был обильно полит маслом не без грязи конечно. Он был доставлен на работу в цех, разобран до молекул, отмыт. Были сняты все повреждённые детали: подшипники, щетки, диоды, шпильки. Был разобран один из запасных генераторов на донорство. Куплены подшипники. Обмотка штатного генератора имеет картонные вкладыши изолирующие её от железа. Они напитывают влагу и при измерении изоляции мегометром прибор заявляет о её отсутствии. Обмотка была вымыта горячей водой со средством для мытья посуды и Пемо-Люксом (паста типа соды, для получения некоторой абразивности). Затем обмотка несколько часов сушилась строительным феном при температуре 90 градусов. Замер изоляции показал бесконечность — идеальная изоляция. После обмотка была пропитана полиуретановым лаком в баллоне на три толстых слоя, что бы больше в неё не напитывалась ни вода ни грязь ни масло.

Диодный мост был заменен целиком на предварительно проверенный, и покрытый лаком, с донора. Было проверено сопротивление обмотки возбуждения, оно должно быть в пределах нескольких Ом, и изоляция, чем больше тем лучше. Обмотка также была покрыта лаком при помощи кисти.

После замены подшипников генератор был собран и проверен на испытательном стенде в виде тисков, дрели и блока питания с вольтметром и лампочкой. Подключение во время проверки такое же как на автомобиле. После разгона генератора дрелью достаточно кратковременно подать на него питание, а затем снять. лампа подключенная в качестве нагрузки должна продолжить гореть, а напряжение должно быть около 14,2 Вольт.

Фото в бортжурнале Lada 2101 Генератор Г221 после ремонта. Фото в бортжурнале Lada 2101

В моем хозяйстве в изобилии имеются генераторы Г221. У данных агрегатов предусматривается внешнее расположение реле регулятора, и регулировка "по плюсу" питания. Это означает что минус подается на первую щетку обмотки возбуждения прямо с корпуса генератора через винт крепящий щёткодержатель, а плюс от контакта 15 (оранжевый) "зажигание", через реле регулятор контакт 67 (черный) "возбуждение" ко второй щетке генератора.

Фото в бортжурнале Lada 2101Механический реле-регулятор напряжения РР380 Фото в бортжурнале Lada 2101Штатная схема 01-ой

Электронные регуляторы напряжения предназначенные для установки в корпус генератора, такие как Я120М12, предусматривает регулировку "по минусу". Это значит что плюс зажигания подается напрямую на возбуждение, а минус проходит через реле регулятор.

Запчасти на фото: 67370201. Фото в бортжурнале Lada 2101

Фото в бортжурнале Lada 2101 Фото в бортжурнале Lada 2101 Сравнение схемы подключения механического и электронного регулятора.

Для того что бы установить электронный реле-регулятор на генератор Г221 есть два пути, простой и сложный.

Простой путь заключается в замене генератора Г222 -подобного Г221, но со встроенным реле регулятором. Там уже всё будет расключено как надо. Черный провод контакта 67 "возбуждение" будет подан напрямую на одну из щеток, а минус с корпуса будет проходить через "шоколадку" Я120М12 (регулятор напряжения генератора) закрепленный внутри корпуса щеткодержателя.

Фото в бортжурнале Lada 2101Генератор Г221 (с внешним механическим реле-регулятором) Фото в бортжурнале Lada 2101Генератор Г222 со встроенным регулятором напряжения в корпус щеткодержателя.

Останется только замкнуть между собой проводники 15 (оранжевый) "зажигание" и 67 (черный) "возбуждение" на левом крыле подкапотного пространства, на месте где был установлен механический реле-регулятор. данный путь имеет, на мой взгляд один очень существенный недостаток. Однажды мне приходилось менять на таком генераторе реле регулятор. нужно ли объяснять что демонтаж щеткодержателя с установленного генератора, и генератора целиком, особенно если это произошло стихийно и в подкапотном пространстве грязно, одинаково неприятные мероприятия. А что если Вы сняли реле регулятор, а он при проверке оказался исправен. Короче говоря, Диагностика и замена регулятора напряжения установленного на генераторе весьма затруднена. при том что реле регулятор может выйти из строя при коротких замыканиях, и просто по причине брака намного быстрее чем может потребоваться обслуживание генератора.

Сложный путь это установка электронного регулятора напряжения по типу как от 2107 / 2108 на штатное место механического реле-регулятора, прокладка дополнительного провода от контакта 15 (оранжевый) "зажигание" до щетки генератора, изолирование второй щетки генератора от корпуса генератора и подсоединение к ней "плюса" прокинутым ранее проводом от контакта 15 (оранжевый) "зажигание".

Для себя я выбрал ещё более сложный путь, так как хотелось по экспериментировать и установить электронный регулятор напряжения в корпус штатного механического реле-регулятора. К тому же у меня было много регуляторов Я120М12, и штатных механических реле-регуляторов.

Как описывалось ранее был прокинут провод от контакта 15 (оранжевый) "зажигание", клемма у реле регулятора была заменена для возможности надежно соединить провода. Щеткодержатель генератора был переделан по следующей схеме: Контакт ранее соединенный с винтом крепления щеткодержателя был рассверлен.

Фото в бортжурнале Lada 2101Указанное отверстие рассверлено под изолирующую проставку.

Изготовлена изолирующая проставка, обеспечивающая с одной стороны надежное прижатие провода от контакта 15 к пластине щётки, а с другой надёжную изоляцию от винта. Подобран винт большей длины. Оголенный участок провода свернут в петлю и залужен. Пролужена была и пластина для надёжного контакта. дополнительно на винт был надет отрезок термоусадочной трубки.

Фото в бортжурнале Lada 2101 Схема сборки щеткодержателя Фото в бортжурнале Lada 2101 Провод от контакта 15 закрепленный к пластине щетки через изолированную проставку Фото в бортжурнале Lada 2101 вид сверху

Из корпуса штатного реле-регулятора было вырезано и высверлено всё лишнее. просверлены новые отверстия под шпильки для крепления "шоколадки" — электронного регулятора напряжения. Установлены винты, на винты установлены изолирующие трубки "кембрик", так как винты контачат с корпусом, и изготовлены изолирующие квадратные шайбы.

Фото в бортжурнале Lada 2101 Регулятор напряжения Я120М12 в корпусе механического реле-регулятора РР380. Фото в бортжурнале Lada 2101

Как видно на фото контакты "Ш" и "В" подключены крест-на-крест. Сделано это для того что бы оставить штатное расположение подключений снаружи, дабы не возникало путаницы.

Брошена перемычка между выводами "В". Минус реле регулятор получает прямо с корпуса реле-регулятора. Его задняя алюминиевая стенка является одновременно и радиатором и корпусным контактом.

После сборки всё сразу заработало. Схему контроля работы генератора(лампочка на приборной панели и реле на правом крыле) оставил пока штатной.

Штатный генератор на данный момент вполне справляется с моими потребностями. На автомобиле дополнительно установлена только стандартная магнитола SONY 4×45 и четыре динамика. по этой причине я пока не заморачивался переходом на более мощные генераторы. Всю систему строил из тех запчастей которые есть в гараже, и сохраняя оригинальный внешний вид.

Самостоятельно проверяем регулятор напряжения генератора на ВАЗ 2107

Иногда аккумуляторная батарея ВАЗ 2107 по каким-то причинам перестаёт заряжаться, или заряжается очень слабо. Перебрав массу вариантов, автовладелец рано или поздно добирается и до регулятора напряжения на генераторе ВАЗ 2107. Можно ли проверить исправность этого устройства, не обращаясь в автосервис? Можно! Попробуем разобраться, как это делается.

Назначение регулятора напряжения

О назначении регулятора напряжения нетрудно догадаться из названия этого устройства. Задача регулятора — поддерживать силу тока, идущего с генератора, на таком уровне, чтобы напряжение, вырабатываемое тем же генератором, всегда держалось в заданных пределах.

Регулятор напряжения ВАЗ 2107

При этом оно не должно зависеть от скорости вращения генератора. И потребляемый автомобилем ток тоже не должен оказывать влияние на напряжение, создаваемое автомобильным генератором. За выполнение всех этих задач на автомобиле ВАЗ 2107 и отвечает регулятор напряжения генератора.

Разновидности и расположение регуляторов напряжения

Как известно, автомобиль ВАЗ 2107 начали выпускать очень давно. И в разные годы на него устанавливались не только разные двигатели, но и разные регуляторы напряжения. На самых ранних моделях реле-регуляторы были внешними. На более поздних «семёрках» регуляторы были внутренними трёхуровневыми. Рассмотрим эти устройства подробнее.

Внешний регулятор напряжения ВАЗ 2107

Именно внешний регулятор напряжения многие автомобилисты по старинке называют «реле-регулятор». Сегодня внешние регуляторы напряжения можно увидеть лишь на очень старых «семёрках», выпускавшихся до 1995 года. На этих автомобилях устанавливался старый генератор модели 37.3701, который и комплектовался внешними реле.

Внешний регулятор напряжения ВАЗ 2107

Располагался внешний регулятор под капотом автомобиля, он крепился на левой передней колёсной арке машины. Как правило, внешние реле были сделаны на базе единого полупроводника, хотя после 1998 года на некоторых ВАЗ 2107 встречались внешние регуляторы, выполненные на общей печатной плате.

Схема внешнего регулятора

У внешних реле были определённые достоинства:

  • заменить внешний регулятор было достаточно просто. Он держался всего на двух болтах, добраться до которых не составляло труда. Единственная ошибка, которую мог допустить новичок при замене этого устройства — это перепутать местами клеммы 15 и 67 (они на регуляторе располагаются рядом);
  • стоимость внешнего регулятора была вполне демократичной, а продавались они практически во всех автомагазинах.

Разумеется, у устройства были и недостатки:

  • громоздкая конструкция. По сравнению с более поздними электронными регуляторами внешнее реле кажется очень крупным и занимает слишком большой объём подкапотного пространства;
  • низкая надёжность. Внешние вазовские регуляторы никогда не отличались высоким качеством. Трудно сказать, чем это обусловлено: низким качеством отдельных комплектующих или плохим качеством сборки самого устройства. Но факт остаётся фактом.

Внутренний трёхуровневый регулятор напряжения

Внутренние трёхуровневые регуляторы напряжения начали устанавливать на ВАЗ 2107 начиная с 1999 года.

Внутренний трёхуровневый регулятор ВАЗ 2107

Эти компактные электронные устройства встраивались непосредственно в автомобильные генераторы.

Схема внутреннего регулятора ВАЗ 2107

Такое техническое решение имело свои плюсы:

  • компактные размеры. На смену полупроводникам пришла электроника, так что теперь регулятор напряжения умещался на ладони;
  • надёжность. Всё просто: ломаться в электронных устройствах особо нечему. Единственная причина, из-за которой мог сгореть трёхуровневый регулятор — это короткое замыкание в бортовой сети.

Недостатки тоже имеются:

  • сложность замены. Если с внешними регуляторами особых проблем не было, то для замены внутреннего реле автовладельцу вначале надо добраться до генератора. Для этого ему придётся снять воздушный фильтр и пару воздуховодов, что требует терпения и времени;
  • сложность приобретения. Как известно, ВАЗ 2107 давно снят с производства. Так что достать новые комплектующие на «семёрку» с каждым годом становится всё сложнее. Разумеется, это правило распространяется не на все детали. Но внутренние трёхуровневые регуляторы напряжения для ВАЗ 2107 как раз входят в число деталей, найти которые сегодня не так-то просто.

Демонтаж и проверка регуляторов напряжения на ВАЗ 2107

Сначала определимся с инструментами и приборами, которые потребуются для работы. Вот они:

  • бытовой мультиметр;
  • рожковый ключ на 10;
  • отвёртка плоская;
  • отвёртка крестовая.

Последовательность работы

Если у водителя возникли подозрения о поломке регулятора напряжения, то первое, что он должен сделать — проверить напряжение, выдаваемое аккумулятором.

    Двигатель автомобиля глушится, открывается капот. С помощью мультиметра измеряется напряжение между аккумуляторными клеммами. Если оно упало ниже 13 вольт (или наоборот, повысилось выше 14 вольт), то это говорит о поломке регулятора.

Замер напряжения между клеммами

Снятие внешнего регулятора

Снятие внутреннего регулятора

Схема расположения контактов на регуляторах

Видео: проверяем регулятор напряжения на ВАЗ 2107

Как и любое другое устройство, регулятор напряжения может сломаться внезапно. А особенно тяжело водителю приходится, если поломка случается далеко от дома. Удивляться тут нечему: водителей, постоянно возящих с собой запасные регуляторы, ещё поискать. Но даже в такой непростой ситуации способ добраться до дома (или до ближайшего сервисного центра) всё же есть. Но быстро доехать не получится, потому что каждый час придётся лезть под капот и снимать клеммы с регулятора напряжения. А потом с помощью подходящего куска изолированного провода замыкать плюсовую клемму аккумулятора и контакт «Ш» на регуляторе. Делается это для того, чтобы заряжающий ток не превысил отметку в 25 ампер. После этого клеммы регулятора возвращаются на место, а автомобиль заводится. На нём можно ехать минут 30, при этом следует включить максимальное количество потребителей энергии — от фар до магнитолы. А через 30 минут следует опять остановиться, и снова проделать всю вышеуказанную процедуру, так как без этого аккумулятор просто перезарядится и закипит.

Итак, проверить регулятор напряжения на ВАЗ 2107 под силу даже начинающему автолюбителю. Всё, что для этого требуется — умение пользоваться мультиметром и отвёрткой. Выполнение перечисленных выше рекомендаций позволит автовладельцу сэкономить около 500 рублей. Именно столько стоит в автосервисе проверка и замена регулятора напряжения.

Регулятор напряжения генератора с АВР: работа, подключение, изготовление

Регулятор напряжения генератора с АВР: работа, подключение, изготовление

Генератор используют для обеспечения работы основной, резервной или даже аварийной электрической сети в доме. Данное устройство выдает напряжение в широком диапазоне. Это происходит из-за высокой нагрузки на электросеть и особенностей конструкции самого агрегата. Чтобы электрические приборы стабильно работали, а аккумуляторы заряжались, применяют регулятор напряжения генератора. Рассмотрим, что это за устройство, особенности его работы. Читайте и познакомитесь с блоком АВР, как он функционирует и изготавливается.

Понятие и особенности работы регулятора напряжения

В загородных электрических сетях с генераторами нередко напряжение представляет собой нестабильную величину. Она часто не соответствует нормативному значению. Из-за этого домовладельцам приходится решать, как выполнить регулировку данного сетевого параметра. Ведь необходимо обеспечить защиту подключаемых электрических приборов, чтобы их работоспособность не нарушилась по причине перепадов напряжения в домашней сети от бензинового или дизельного электрогенератора.

Регулятор напряжения для генератора – термин с широким толкованием. Несмотря на это, для обычных пользователей он представляет собой электрический прибор. Такое устройство позволяет контролировать параметр электросети – напряжение. В быту оно представляет собой реле или стабилизатор. Каждая из этих устройств обладает своими плюсами и минусами.

Оба электроприбора отслеживают входной параметр. Они контролируют его номинальную величину. В однофазной электрической сети напряжение должно быть 220 В, а в трехфазной электролинии – 380 В.

Устройство и принцип действия реле регуляторов напряжения отличается от стабилизаторов аналогичного параметра электросети. Так, релейные устройства выполняют отключение подачи электричества, если возникает в этом необходимость. Стабилизаторы же осуществляют корректировку электрического напряжения. Однако это они не всегда способны выполнить из-за того, что нагрузки достигают критического значения. В таких ситуациях стабилизаторы просто отключаются и прекращают выдавать электрическую энергию на выходе.

Стабилизирующие устройства устанавливают на входе в электросеть или подключают непосредственно к электрическим приборам. Из-за этого у домовладельцев появляется возможность осуществить выбор наиболее оптимальной монтажной схемы. Поэтому такие устройства удобнее в эксплуатации.

Реле регулятор предназначен для более быстрого срабатывания по сравнению со стабилизатором. Использование такого прибора позволяет обеспечить наиболее высокую степень электрической безопасности. При этом в реле так же, как в стабилизаторе можно выполнить настройку предельно допустимой величины электронапряжения.

Блок AVR электрогенератора

У домовладельцев большой популярностью пользуются бензиновые электрогенераторы с системой АВР. Другими словами, это устройства для генерации электрической энергии, которые комплектуются еще в заводских условиях блоком AVR. Он представляет собой электросистему стабилизации напряжения и включения резервного питания. Причем процессоры осуществляются в автоматическом режиме.

Аббревиатура AVR расшифровывается, как Automatic Voltage Regulation. Данный электронный блок работает без подключения к внешнему источнику электроэнергии. Например, для его функционирования не нужна отдельная аккумуляторная батарея.

Специалисты отлично понимают, как работает реле регулятор напряжения генератора. Поэтому именно к ним обращается большинство домовладельцев, когда возникает необходимость создания резервной электросети. Они часто рекомендуют установить в доме электрогенерирующий аппарат с системой АВР. Ведь он будет обладать функцией стабилизации напряжения.

Если же установить генераторное устройство с обычным релейным регулятором, тогда аппарат станет просто отключаться, когда будет происходить отклонение электропараметра от нормативных значений. В результате прекратится подача тока, что предотвратит вероятность поломки и даже воспламенения подключенных электрических приборов к домашней сети. Появится же электроэнергия в проводке только после возврата электронапряжения к установленным значениям. Такие реле функционируют в циклическом режиме.

Если используется АВР реле зарядки генератора, тогда существенно улучшаются параметры напряжения на выходе. Данный вариант автоматизации позволяет переключать питание электроприемников на автономное резервное электроснабжение, когда пропадает ток в основной электросети. Система AVR также запустит генератор, если существенно ухудшатся электропараметры сети электрического снабжения.

Когда по основной электросети снова станет поступать ток, тогда система АВР генератора осуществит обратное переключение подачи электроэнергии. Еще такой блок выполняет диагностику аварийного электрического снабжения.

Системой автостабилизации напряжения комплектуются не только отдельные электрические генераторные аппараты. Данная технология еще применяется, например, в источниках бесперебойного электропитания. За счет использования в генераторах стабилизирующих блоков АВР, такие аппараты часто устанавливаются как в коттеджах, так и в дачных домах.

Особенности работы блока AVR

Если генератор имеет АВР регулятор напряжения, принцип работы которого позволяет стабилизировать данный электропараметр на выходе из аппарата, тогда подключенные электроустройства не выйдут из строя при колебании значения этой характеристики. Такая система предназначена для выработки стабильного электронапряжения в течение всего периода, когда используется генерирующее устройство в границах диапазона электронагрузки для этого аппарата. К генератору с блоком АВР можно подключать электроприемники с очень чувствительными электросистемами. При этом не нужно опасаться, что они будут повреждены.

Если у генератора не будет системы AVR, тогда существенно возрастает вероятность колебания напряжения на выходе из агрегата. Именно из-за нестабильности такого параметра сети часто выходят из строя токоприемники с электросхемами.

Обычно к генератору без АВР подключают электроприборы, у которых отсутствуют электронные системы. Ведь для работы таких токоприемников не требуется точного стабильного электронапряжения. В основном к данной группе электроприборов относятся, например:

  • машинки для стирки одежды;
  • холодильники и отдельные холодильные камеры;
  • телевизоры.

Производители выпускают устройства по выработке электроэнергии как с системой АВР, так и без нее. Для второго варианта имеется возможность осуществить подключение реле регулятора к генератору, чтобы он смог автоматически запускаться и стабилизировать напряжение в домашней сети. Для этого придется приобрести отдельный однофазный или трехфазный блок AVR. Обычно такой модернизации подвергаются старые электрогенерирующие устройства. После этого они превращаются в современные многофункциональные агрегаты с высокой надежностью.

Особенности функционирования AVR следующие:

  • если отключается электрическая энергия, тогда через блок AVR поступает команда к электрогенератору о необходимости начале его функционирования;
  • как только приходит сигнал о готовности работы генерирующего устройства, система АВР выполняет соединение аппарата с внутренней электросетью дома;
  • когда централизованная электросеть возобновляет подачу электрической энергии, блок AVR осуществляет отключение электрогенератора.

Электрогенератор с АВР позволяет проще диагностировать и обслуживать оборудование. Данная автоматическая система поставляется в виде отдельного блока вместе с понятной документацией, в которой подробно описана схема подключения реле зарядки и автоматического ввода резерва, а также его настройки.

Нюансы подключения AVR

Схема подключения реле регулятора к генератору, чтобы он мог включаться за считанные секунды и стабилизировать напряжение, предполагает использование двух магнитных пускателей. Все составные части системы размещаются в электрощите. Их монтаж выполняют так, чтобы проводники электротока не пересекались между собой.

Кроме того, обеспечивают беспрепятственный доступ к электроконтактам. Затем подключают силовые элементы автоматического ввода резерва и контроллеры. При этом специалисты обязательно следят, чтобы не была нарушена принципиальная электросхема.

Видео описание

В видеоматериале эксперт объясняет, что такое стабилизатор напряжения AVR в электрогенераторе и рассказывает о его необходимости:

Если напряжение подается по централизованной электролинии, то включается первый магнитный пускатель. В результате происходит поступление тока в электрощит частного жилого строения. Когда случается аварийная ситуация и пропадает напряжение в электросети, реле отключает первый магнитный пускатель и осуществляется подача команды электрогенератору на его автоматический запуск. Как только аппарат по генерации электроэнергии начинает функционировать, в щитке AVR срабатывает магнитный пускатель №2. В результате происходит поступление напряжения на распредщит в доме.

За услугами профессионалов нужно обязательно обращаться, потому что они прекрасно знают, как подключить реле регулятор к генератору. Это устройство в виде отдельного AVR блока-щита монтируют после электрического счетчика. Поэтому при функционировании электрогенератора потребляемая электроэнергия не учитывается.

Видео описание

В видео специалист рассматривает распространенные типы реле регуляторов:

Изготовление системы AVR

Некоторые домовладельцы заказывают у опытных электриков сборку блока АВР из-за его высокой цены в заводском исполнении. Мастера изготавливают такую систему из тех же деталей, что и на производстве. При этом они подбирают ее оптимальные размеры, учитывая место, где находится реле регулятор напряжения.

Дорогая и главная часть автоматики – это универсальный контроллер. Силовыми же переключающими деталями блока AVR являются контакторы. Все элементы такой системы монтируют в электрощитке или шкафу.

Схема реле регулятора напряжения генератора также обычно предполагает использование блока электропитания в виде специального управляющего центра максимум на 3 А. При этом используют переключатель с тремя уровнями режима работы. Кроме того, специалисты предварительно подготавливают соединители и провода.

Видео описание

В видеоролике рассказывается об одном из вариантов изготовления реле регулятора бензинового электрогенератора AVR:

Сборка системы АВР осуществляется при использовании контролирующего устройства с нормально постоянным напряжением и работающим в автоматическом режиме. Данный элемент функционирует благодаря установке блока питания. В большинстве случаев им является мощная аккумуляторная батарея.

Во время изготовления системы AVR обязательно предусматривается невозможность параллельного запуска электрогенератора с централизованной электросетью. Иначе генерирующий аппарат может полностью утратить свою работоспособность. Еще мастера учитывают, что в щиток AVR входит кабель не только основной электросети, но и резервной линии. При этом выходить из него будет только один силовой провод, который обеспечит электропитание токоприемников в доме.

Видео описание

Видео позволит познакомиться со схемой блока AVR, в состав которой входит два магнитных пускателя:

Коротко о главном

Регулятор напряжения электрогенератора – это реле отключения и запуска агрегата или стабилизатор данного параметра электросети. Такие устройства могут работать в одно- или трехфазной сети в зависимости от модели. При этом реле срабатывает быстрее, чем стабилизатор.

Популярностью пользуются блоки АВР, представляющие собой электросистемы автоматической стабилизации напряжения и запуска резервного электропитания. Если отключается централизованная электролиния, тогда через AVR поступает сигнал к электрогенератору о необходимости его запуска. Потом система соединяет генерирующий агрегат с внутридомовой электрической сетью. Как только возобновляется подача электроэнергии в централизованной сети, AVR останавливает генератор.

У опытных электриков некоторые домовладельцы заказывают сборку системы АВР, которая изготавливается из универсального контроллера, контакторов, блока питания, соединителей и проводов. Подключение такого блока выполняется через два магнитных пускателя. При этом АВР размещают между домашним электрощитком и счетчиком.

Реле регулятора напряжения генератора: устройство и принцип работы

Создано реле регулятор напряжения генератора для корректировки выдаваемого в бортовую сеть и на клеммы аккумулятора «вольтажа» в заданном диапазоне 13,8 – 14,5 В (реже до 14,8 В). Кроме того, регулятор корректирует напряжение на обмотке самовозбуждения генератора.

Рис. 1 Реле регулятор напряжения генератора

Назначение реле регулятора напряжения

Независимо от стажа и стиля вождения владелец авто не может обеспечить одинаковые обороты двигателя в разные моменты времени. То есть, коленвал ДВС, передающий крутящий момент генератору, вращается с разной скоростью. Соответственно, генератор вырабатывает разное напряжение, что крайне опасно для АКБ и прочих потребителей бортовой сети.

Поэтому замена реле регулятора генератора должна производится при недозаряде и перезаряде аккумулятора, горящей лампочке, мигании фар и прочих перебоях электроснабжения бортовой сети.

Реле регулятор

Взаимосвязь источников тока авто

В транспортном средстве находится минимум два источника электроэнергии:

  • аккумулятор – необходим в момент запуска ДВС и первичного возбуждения обмотки генератора, энергию не создает, а только расходует и накапливает в момент подзарядки
  • генератор – питает бортовую сеть на любых оборотах и подпитывает АКБ только на высоких оборотах

Рис. 2 В машине генератор и аккумулятор объединены в общую сеть

В бортовую сеть необходимо подключение обоих указанных источников для корректной работы двигателя и прочих потребителей электричества. При поломке генератора АКБ «протянет» максимум 2 часа, а без аккумулятора не заведется двигатель, приводящий в движение ротор генератора.

Существуют исключения – например, а счет остаточной намагниченности обмотки возбуждения штатный генератор ГАЗ-21 запускается самостоятельно при условии постоянной эксплуатации машины. Можно завести авто « с толкача», если в нем установлен генератор постоянного тока, с прибором переменного тока такой трюк невозможен.

Рис. 3 Заводка ДВС с толкача

Задачи регулятора напряжения

Из школьного курса физики каждый автолюбитель должен помнить принцип работы генератора:

  • при взаимном перемещении рамки и окружающего ее магнитного поля в ней возникает электродвижущая сила
  • электромагнитом генераторов постоянного тока служат статоры, ЭДС, соответственно возникает в якоре, ток снимается с коллекторных колец
  • в генераторе переменного тока намагничивается якорь, электроэнергия возникает в обмотках статора

Рис. 4 Принцип действия генератора авто

Упрощенно можно представить, что на величину выходящего с генератора напряжения влияет значение магнитной силы и скорость вращения поля. Основная проблема генераторов постоянного тока – пригорание и залипание щеток при съеме с якоря токов большой величины – решена переходом на генераторы переменного тока. Ток возбуждения, подающийся на ротор для возбуждения магнитной индукции, на порядок ниже, снимать электроэнергию с неподвижного статора гораздо легче.

Однако вместо постоянно расположенных в пространстве клемм «–» и «+» производители авто получили постоянное изменение плюса и минуса. Подзарядка аккумулятора переменным током не возможна в принципе, поэтому диодным мостиком его предварительно выпрямляют.

Рис. 5 Выпрямитель генератора

Из этих нюансов плавно вытекают задачи, решаемые реле генератора:

  • подстройка тока в обмотке возбуждения
  • выдерживание диапазона 13,5 – 14,5 В в бортовой сети и на клеммах аккумулятора
  • отсечение питания обмотки возбуждения от АКБ при заглушенном двигателе

Рис. 6 Назначение реле регулятора напряжения

Поэтому называют регулятор напряжения еще и реле зарядки, а на панель выведена сигнальная лампа процесса подзарядки АКБ. В конструкцию генераторов переменного тока функция отсечения обратного тока заложена по умолчанию.

Разновидности реле регуляторов

Прежде, чем произвести самостоятельный ремонт устройства регулирования напряжения, необходимо учесть, что существует несколько типов регуляторов:

  • внешние – повышают ремонтопригодность генератора
  • встраиваемые – в пластину выпрямителя или щеточный узел
  • регулирующие по минусу – появляется дополнительный провод
  • регулирующие по плюсу – экономичная схема подключения
  • для генераторов переменного тока – нет функции ограничения напряжения на обмотку возбуждения, так как она заложена в самом генераторе
  • для генераторов постоянного тока – дополнительная опция отсечения АКБ при неработающем ДВС
  • двухуровневые – морально устарели, применяются редко, регулировка пружинами и небольшим рычагом
  • трехуровневые – дополнены специальной платой сравнивающего устройства и сигнализатором согласования
  • многоуровневые – в схеме имеются 3 – 5 добавочных резисторов и система слежения
  • транзисторные – в современных авто не используются
  • релейные – улучшенная обратная связь
  • релейно-транзисторные – универсальная схема
  • микропроцессорные – небольшие габариты, плавные регулировки нижнего/верхнего порога срабатывания
  • интегральные – встраиваются в щеткодержатели, поэтому заменяются после истирания щеток

Рис. 7 Выносное реле

Рис. 8 Реле встроено в щеточный узел

Рис. 9 Регулятор двухуровневый

Рис. 10 Реле трехуровневое

Рис. 11 Регулятор транзисторно-релейный

Рис. 12 Схема реле микроконтроллерного

Рис. 13 Регулятор интегральный

Внимание: Без доработки схемы «плюсовой» и «минусовой» регулятор напряжения являются не взаимозаменяемыми приборами.

Реле генераторов постоянного тока

Таким образом, схема подключения регулятора напряжения при эксплуатации генератора постоянного тока сложнее. Поскольку в стояночном режиме авто, когда ДВС заглушен, необходимо отключить генератор от АКБ.

При диагностике проверка реле происходит на выполнение трех его функций:

  • отсечка аккумулятора во время стоянки машины
  • ограничение максимального тока на выходе генератора
  • регулировка напряжения для обмотки возбуждения

Рис. 14 Регулятор напряжения генератора постоянного тока

При любой неисправности требуется ремонт.

Реле генераторов переменного тока

В отличие от предыдущего случая диагностика своими руками регулятора генератора переменного тока немного проще. В конструкцию «автомобильной электростанции» уже заложена функция отсечки питания во время стоянки от АКБ. Остается проверить лишь напряжение на обмотке возбуждения и на выходе с генератора.

Рис. 15 Реле для генератора переменного тока

Если в машине стоит генератор тока переменного, его невозможно завести разгоном с горки. Так как остаточного намагничивания на возбуждающей обмотке здесь нет по умолчанию.

Встроенные и внешние регуляторы

Для автолюбителя важно знать, что измеряют и начинают регулировать напряжение реле в конкретном месте их установки. Поэтому встроенные модификации воздействуют непосредственно на генератор, а выносные «не знают» о его наличии в машине.

Например, если выносное реле подключено к катушке зажигания, его работа будет направлена на регулировку напряжения лишь на этом участке бортовой сети. Поэтому, прежде чем узнать, как проверить реле выносного типа, следует убедиться, что оно подключено правильно.

Управление по «+» и «–»

В принципе схемы управления по «минусу» и «плюсу» отличаются лишь схемой подключения:

  • при монтаже реле в разрыв «+» одна щетка подключается к «массе», другая к клемме регулятора
  • если же подключить реле в разрыв «–», то одну щетку нужно подключить к «плюсу», другую к регулятору

Рис. 16 Схема включения регулятора в разрыв плюсового провода

Однако в последнем случае появится еще один провод, поскольку реле напряжения является устройством активного типа. Для него необходимо индивидуальное питание, поэтому «+» нужно подвести отдельно.

Двухуровневые

На начальном этапе в машинах устанавливались механические двухуровневые регуляторы напряжения с простым принципом действия:

  • через реле проходит электрический ток
  • возникающее магнитное поле притягивает рычаг
  • сравнивающим устройством служит пружина с заданным усилием
  • при увеличении напряжения контакты размыкаются
  • на возбуждающую обмотку поступает меньший ток

Рис. 17 Механический регулятор напряжения

Использовались механические двухуровневые реле в автомобилях ВАЗ 21099. Основным минусом являлась работа с повышенным износом механических элементов. Поэтому на смену этим приборам пришли электронные (бесконтактные) реле напряжения:

  • делитель напряжения собран из резисторов
  • стабилитрон является задающим устройством

Сложная схема соединения и недостаточно эффективный контроль напряжения привели к снижению спроса на эти приборы.

Трехуровневые

Однако двухуровневые регуляторы, в свою очередь, так же уступили позиции более совершенным трехуровневым и многоуровневым приборам:

  • напряжение выходит с генератора на специальную схему через делитель
  • информация обрабатывается, действительное напряжение сравнивается с минимальным и максимальным пороговым значением
  • сигнал рассогласования регулирует силу тока, поступающего на возбуждающую обмотку

Рис. 18 Трехуровневый регулятор

Более совершенными считаются реле с частотной модуляцией – в них нет привычных сопротивлений, зато увеличена частота срабатывания ключа электронного. Управление осуществляется логическими схемами.

Принцип работы реле регулятора

Благодаря встроенным резисторам и специальным схемам реле получает возможность сравнивать величину вырабатываемого генератором напряжения. После чего, слишком высокое значение приводит к отключению реле, чтобы не перезарядить аккумулятор и не испортить электроприборы, подключенные в бортовую сеть.

Любые неисправности приводят именно к этим последствиям, приходит в неисправность батарея АКБ или резко увеличивается эксплуатационный бюджет.

Переключатель лето/зима

Вне зависимости от сезона и температуры воздуха работа генератора всегда стабильна. Как только его шкив начинает вращаться, электроток вырабатывается по умолчанию. Однако зимой внутренности аккумулятора замерзают, он восполняет заряд значительно хуже, чем летом.

Переключатели лето/зима находятся либо на корпусе регулятора напряжения, либо этим обозначением подписаны соответствующие разъемы, которые нужно найти и подсоединить к ним проводку в зависимости от сезона.

Рис. 19 Регулятор напряжения с зимними и летними клеммами

Ничего необычного в этом переключателе нет, это лишь грубые настройки реле регулятора, позволяющие повысить до 15 В напряжение на клеммах аккумулятора.

Подключение в бортовую сеть генератора

Если при замене генератора вы подключаете новый прибор самостоятельно, необходимо учесть нюансы:

  • вначале следует проверить целостность и надежность контакта провода от кузова машины к корпусу генератора
  • затем можно подсоединять клемму Б реле регулятора с «+» генератора
  • вместо «скруток», начинающих греться через 1 – 2 года эксплуатации, лучше использовать пайку проводов
  • заводской провод нужно заменить кабелем сечения 6 мм2 минимум, если вместо штатного генератора монтируется электроприбор, рассчитанный на ток больше 60 А
  • амперметр в цепи генератор/аккумулятор показывает, мощность какого источника электроснабжения в данный момент выше в бортовой сети

Рис. 20 Подключение генератора на примере ВАЗ

Амперметры – нужные приборы, с помощью которых можно определить заряд АКБ и работоспособность генератора. Без особых причин не рекомендуется убирать их из схемы.

Схемы подключения регулятора выносного

Монтируется выносное реле регулятора напряжения генератора только после выяснения, в разрыв какого провода оно должно быть подключено. Например:

  • на старых РАФ, Газелях и «Бычках» используются реле 13.3702 в полимерном или стальном корпусе с двумя контактами и двумя щетками, монтируются в «–» разрыв цепи, клеммы всегда промаркированы, «+» обычно берется с катушки зажигания (Б-ВК клемма), контакт Ш регулятора соединяется со свободной клеммой щеточного узла
  • в «жигулях» применяются реле регуляторы 121.3702 белого и черного цвета, существуют двойные модификации, в которых при выходе из строя одного прибора работа второго устройства продолжается простым переключением на него, монтируется в разрыв «+» клеммой 15 к выводу катушки зажигания Б-ВК, к щеточному узлу крепится проводом клемма 67

Встраиваемые реле-регуляторы автолюбители называют «шоколадками», маркированными Я112. Они монтируются в специальные щеткодержатели, прижимаются винтами и защищаются дополнительно крышкой.

На автомобилях ВАЗ реле обычно встроены в щеточный узел, полная маркировка Я212А11, подключаются к замку зажигания.
Если владелец меняет штатный генератор на старом отечественном ВАЗ на устройство переменного тока от иномарки или современной Лады, подключение производится по другой схеме:

  • вопрос крепления корпуса автолюбитель решает самостоятельно
  • аналогом клеммы «плюс» здесь служит контакт В или В+, его включают в бортовую сеть через амперметр
  • выносные реле регуляторы здесь обычно не используются, а встраиваемые уже интегрированы в щеточный узел, из них выходит единственный провод с маркировкой D либо D+, который подсоединяется к замку зажигания (к клемме катушки Б-ВК)

Рис. 21 Замена штатного реле трехуровневым регулятором

Для дизельных ДВС в генераторах может присутствовать клемма W, которая присоединяется к тахометру, ее игнорируют при установке на авто с бензиновым мотором.

Проверка подключения

После установки трехуровневого или иного реле-регулятора необходима проверка работоспособности:

  • двигатель заводится
  • напряжение в бортовой сети контролируется на разных оборотах

После установки генератора переменного тока и подключения его по вышеприведенной схеме владельца может ожидать «сюрприз»:

  • при включении ДВС запускается генератор, измеряется напряжение на средних, больших и малых оборотах
  • после выключения зажигания ключом …. двигатель продолжает работать

В этом случае заглушить ДВС можно либо сняв провод возбуждения, либо отпустив сцепление с одновременным нажатием тормоза. Все дело в наличии остаточной намагниченности и постоянном самовозбуждении обмотки генератора. Проблема решается установкой в разрыв возбуждающего провода лампочки:

  • она горит при незапущенном генераторе
  • гаснет после его запуска
  • проходящий через лампу ток недостаточен, чтобы возбудить обмотку генератора

Эта лампа автоматически становится индикатором наличия зарядки АКБ.

Диагностика реле регулятора

Определить поломки регулятора напряжения можно по признакам косвенным. Прежде всего, это некорректная зарядка АКБ:

  • перезаряд – выкипает электролит, раствор кислоты попадает на детали кузова
  • недозаряд – ДВС не запускается, лампы горят в пол накала

Однако предпочтительнее диагностика приборами – вольтметром или тестером. Любое отклонение от максимального значения напряжения 14,5 В (в некоторых авто бортовая сеть рассчитана на 14,8 В) на больших оборотах или минимального значения 12,8 В на малых оборотах становится причиной замены/ремонта реле регулятора.

Встроенного

Чаще всего регулятор напряжения интегрирован в щетки генератора, поэтому необходимо уровневое обследование этого узла:

  • после снятия защитной крышки и ослабления винтов щеточный узел извлекается наружу
  • при износе щеток (осталось меньше 5 мм их длины) замена должна производится в обязательном порядке
  • диагностика генератора мультиметром производится в комплекте с аккумулятором или зарядным устройством
  • «минусовой» провод от источника тока замыкается на соответствующую пластину регулятора
  • «плюсовой» провод от ЗУ или АКБ подключается к аналогичному разъему реле
  • тестер устанавливается в режим вольтметра 0 – 20 В, щупы накладываются на щетки
  • в диапазоне 12,8 – 14,5 В между щетками должно быть напряжение
  • при увеличении напряжения больше 14,5 В стрелка вольтметра должна быть на нуле

Рис. 22 Диагностика реле встроенного

В данном случае вместо вольтметра можно использовать лампу, которая должна гореть в указанном интервале напряжения, гаснуть при увеличении этой характеристики больше этого значения.

Провод, управляющий тахометром (маркировка W только на реле для дизелей) прозванивается мультиметром в режиме тестера. На нем должно быть сопротивление около 10 Ом. При снижении этого значения провод «пробит», его следует заменить новым.

Выносного

Никаких отличий в диагностике для выносного реле не существует, зато его не нужно демонтировать из корпуса генератора. Проверить реле регулятор напряжения генератора можно при работающем двигателе, изменяя обороты с низких на средние, затем высокие. Одновременно с увеличением оборотов нужно включить дальний свет (как минимум), кондиционер, монитор и прочие потребители (как максимум).

Рис. 23 Диагностика выносного регулятора напряжения

Таким образом, при необходимости владелец транспортного средства может заменить штатное реле регулятор напряжения на более современную модификацию встраиваемого или выносного типа. Диагностика работоспособности доступна собственными силами при наличии обычной автомобильной лампы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *