Принцип работы мотоциклетного генератора - альтернатора

Маленький переезд. Всё то же самое, но теперь здесь: http://hobby.zigbee.ru/moto/articles/alternator

Много и разнообразно обсуждали на форумах принцип работы реле-регулятора на современных мотоциклах. В итоге я не выдержал и нарисовал примерную схему сего девайса.

Этот самый мотоциклетный генератор с тремя проводами идушими от него к РР, зовется "альтернатор". Напряжение (ПЕРЕМЕННОЕ!) на его выходе, без нагрузки и без РР, действительно прямо пропорционально оборотам, причем практически идеально. И если он начинает отдавать при 1500 об/мин напряжение, достаточное для зарядки (пусть и небольшим током), то есть 14В, это означает, что при скажем 9000 это будет уже 84 вольта. Кто не верит - тестер в руки и вперед. Только рекомендую больше вольт 50 не изучать, чтоб не шарахнуло и не навернулось. Простой стабилизатор действительно грелся бы как самовар, а импульсный стабилизатор, который при мощности 50-100 ватт как правило имеет кпд около 85%, может и сгодился бы, только для него нужны детальки с рабочим напряжением вольт 200-300, а это не шибко просто, не шибко дешево и не всегда надежно. Так что же придумали вражеские инженеры? А они заметили, что если замкнуть накоротко обмотки альтернатора, в них будет течь всегда один и тот же ток, не зависящий от оборотов! И снова я не верующих посылаю к тестеру (с максимальным измеряемым током больше максимального паспортного тока генератора). Разумеется, будет спад при оборотах близких к нулю, но уже где-то с 500 ток меняться практически не будет.

Абзац для дотошных. Поясняю: альтернатор выдает ПЕРЕМЕННЫЙ ток, его частота строго пропорциональна оборотам, а ЭДС почти строго пропорциональна оборотам. Обмотка альтернатора является катушкой индуктивности, а переменный ток через катушку индуктивности прямо пропорционален переменному напряжению и обратно пропорционален частоте. И в нашем случае после сокращения дроби получаем константу. Поэтому РР сделано примерно следующим образом: пока обороты совсем маленькие, оно только выпрямляет переменное трехфазное напряжение обмоток альтернатора. Когда напряжение превышает 14,6В (В моем моте именно столько), тиристоры в схеме открываются и закорачивают генератор (естественно, выход при этом не закорачивается). Когда напряжение в бортсети падает ниже 14,6В, тиристоры снова закрываются и напряжение повышается. Это все.

Отдельно замечу, что несмотря на страшное слово "закорачивание", мощность рассеивается не очень большая, поскольку катушка индуктивности в идеале вообще не нагревается, а в реальности есть омическое сопротивление проводов, и при протекании по ним тока некоторая мощность выделяется. Обмотки рассчитываются как компромисс между минимальными оборотами, когда начинает вырабатываться минимальная ЭДС и максимальным отдаваемым током. Кроме того, в рабочем режиме отвод тепла от обмоток должен быть таким, чтобы обмотки не перегревались при токе, равном току КЗ. Здесь есть один подводный камень: если один и трех проводов перестает контачить с РР, то оставшиеся две обмотки перекашивает и они дохнут от перегрева за милую душу (что и было с моим мотом).

Уф! Возражения принимаются только при наличии точной принципиальной схемы ВНУТРЕННОСТЕЙ реле-регулятора, работающего по другому принципу.