Изучения принципа действия реле – регулятора РР362

Принцип действия регулятора напряжения и реле защиты заключается в следующем:

В нерабочем состоянии нижняя пара контактов регулятора напряжения КV1:2 и контактная пара реле защиты КV2:1 за счет усилия пружин находятся в разомкнутом состоянии. При напряжении ниже величины регулируемого напряжения (13,8... 1,6 В), германиевый транзистор VТ открыт. Через обмотку возбуждения генератора протекает ток возбуждения, который замыкается по цепи: клемма В3, диод смещения VД1, переход эмиттер-коллектор транзистора VТ, клемма Ш, обмотка возбуждения генератора и масса. В этом случае величина тока возбуждения определяется в основном только сопротивлением обмотки возбуждения генератора.

Одновременно ток протекает и по цепи обмотки регулятора напряжения и по цепи реле защиты. После диода смещения VД1 часть тока ответвляется по пути: ускоряющее сопротивление R1, обмотка регулятора напряжения КV1, термокомпенсирующее сопротивление RK, масса, а также ток протекает через замкнутые контакты КV1:1 регулятора напряжения в обмотку реле защиты КV2. Однако, контакты реле защиты остаются в разомкнутом состоянии, так как величина тока в обмотке КV2 ограничена сопротивлением обмотки возбуждения и недостаточна для необходимого намагничивания сердечника реле – защиты и притяжения его якорька.

При достижении генератором напряжения, равного регулируемому напряжению, электромагнитное усилие, создаваемое ампервитками обмотки регулятора напряжения КV1, преодолевает усилие пружины. Якорек реле притягивается к сердечнику и контакты КVI:2 замыкаются. При этом на базу транзистора VТ подается положительный потенциал, превышающий потенциал эмиттера на величину падения напряжения на диоде смещения VД1 за счет протекания через него тока, и транзистор VТ надежно запирается.

При запирании транзистора в цепь обмотки возбуждения последовательно включается ускоряющее R1 и добавочное R2 сопротивления, ток возбуждения генератора резко уменьшается и напряжение генератора снижается. Последнее приводит к размыканию контактов КVI:2 регулятора напряжения и транзистор VТ снова открывается.

В дальнейшем весь процесс замыкания и размыкания контактов КV1:2 электромагнитного регулятора напряжения периодически повторяется, что и обеспечивает регулирование напряжения генератора в необходимых пределах 13,8... 14,6 В.

В случае короткого замыкания клеммы Ш на массу, обмотка возбуждения обеспечивается. Напряжение генератора снижается практически до нуля и под действием усилия пружины контактная пара регулятора напряжения КVI:1 замыкается, включая обмотку реле защиты КV2 под напряжение аккумуляторной батареи. Реле защиты срабатывает, замыкая контакты КV2:1.

Транзистор VT переключается в состояние отсечки. Контакты реле защиты КV2:1 будут оставаться в замкнутом состоянии до тех пор, пока не будет устранено короткое замыкание в цепи обмотки возбуждения генератора. После устранения короткого замыкания ток в обмотке реле защиты КV2, замыкающийся теперь через обмотку возбуждения, резко снижается, контакты КV2:1 размыкаются и реле защиты возвращается в исходное состояние.

Контактно-транзисторный регулятор напряжения по сравнению с контактно-вибрационным обеспечивает повышенную надежность и долговечность работы при больших значениях тока возбуждения генератора, так как через контакты проходит ток управления транзистора (0,1... 0,2 А) и практически отсутствует износ контактов. Недостатком контактно транзисторного регулятора напряжения является разрегулировка - изменение величины регулируемого напряжения в эксплуатации из-за старения упругих элементов электромагнитного регулятора (якорька, пружины и др.).

Содержание отчета

1. Тип изучаемого реле-регулятора и его краткая техническая характеристика.

2. Краткое описание устройства и принцип действия реле-регулятора.

3. Электрическая схема контактно-транзисторного реле-регулятора.

4. Эскиз магнитной цепи регулятора напряжения.

5. Назначение и технические характеристики полупроводниковых приборов и других элементов реле-регулятора.

6. Преимущества и недостатки контактно-транзисторного реле-регулятора.

Контрольные вопросы

1. Устройство контактно-транзисторного реле-регулятора?

2. Объяснить назначение полупроводниковых диодов в реле-регуляторе.

3. Как производится регулировка величины регулируемого напряжения?

4. Как работает реле защиты?

5. Укажите преимущества контактно-транзисторного регулятора напряжения по сравнению с контактно-вибрационным регулятором.

6. Какие материалы применяют в реле-регуляторе и какие требования к ним предъявляются?

7. Какой тип транзистора используется в реле-регуляторе и каковы его основные параметры?

8. В каком режиме работает транзистор?

9. Как осуществляется охлаждение полупроводниковых элементов в реле-регуляторе?

10. Укажите на схеме путь тока возбуждения при разомкнутой нижней паре контактов регулятора напряжения.

11. Укажите на схеме путь тока возбуждения при замкнутой нижней паре контактов регулятора напряжения.