Tại sao máy phát điện không thể cung cấp dòng điện đầy đủ khi không sử dụng?

Tôi đã đọc về kiểm tra tải và các máy phát điện bảo vệ đầy đủ trong một vài cuốn sách khác nhau mà tôi có, và một trong những điểm mà tất cả họ đưa ra là kiểm tra sản lượng tối đa của máy phát điện (hoặc gần với nó) cần tăng tốc độ vòng / phút 2000 đến 2500 vì máy phát điện không thể cung cấp dòng điện đầy đủ ở tốc độ không tải.

Điều này có vẻ hơi trái ngược với tôi vì tôi nghĩ rằng bằng cách thiết kế một máy phát điện xoay chiều cần có khả năng cung cấp đủ dòng điện ở chế độ rảnh để cung cấp năng lượng cho tất cả các phụ kiện cộng với việc sạc pin.

Để làm ví dụ thực tế, tôi đã thực hiện một số phép đo trên 99 chiếc Nissan Almera 1.6L của mình (mà tôi cho là đang hoạt động tốt.) Tôi bật đèn sáng, A / C và radio.

Ở chế độ chờ (khoảng 850 vòng / phút do không hoạt động) tôi đã đo dòng điện một chiều gồm 59 ampe ở cáp xoay chiều B + và 11 ampe đi vào cáp dương pin.

Sau đó, tôi đã nâng vòng tua máy lên 2500 và đo lại, lấy dòng điện một chiều 69,2 ampe ở máy phát điện xoay chiều và dòng điện một chiều 14,5 ampe ở pin. Theo những gì tôi đã đọc, thông thường chỉ cần khoảng 5 ampe để duy trì sạc pin, nhưng tôi đã chạy một số tải mà không có động cơ trong vài phút trước khi tôi thực hiện các thử nghiệm này vì vậy có lẽ cần thêm một chút pin sạc hơn bình thường.

Vì vậy, rõ ràng ngay cả khi không hoạt động, máy phát điện không có khả năng cung cấp tất cả dòng điện mà hệ thống thực sự cần, nhưng đồng thời nó cũng cung cấp đủ dòng điện để chạy hệ thống mà không cần rút pin.

Vì vậy, những lý do cơ bản mà các hệ thống sạc được thiết lập theo cách này là gì?

Chi phí là lý do chính.

Một máy phát điện xoay chiều có thể cung cấp dòng sạc đầy sẽ lớn hơn rất nhiều đòi hỏi cuộn dây rôto và stato lớn hơn. Điều này sẽ làm cho nó đắt hơn và nặng hơn.

Các nhà sản xuất đang sử dụng thực tế là bạn chỉ dành một lượng nhỏ thời gian rảnh rỗi so với việc lái xe đến lợi thế của họ. Hầu hết các xe được thiết kế để đi tàu với tốc độ khoảng 2krpm. Đây là việc bạn dành phần lớn thời gian, vì vậy để làm cho máy phát điện nhỏ hơn và nhẹ hơn, nó được thiết kế cho đầu ra định mức ở vòng / phút đó.

Cuối cùng, máy phát điện huyền thoại có thể tạo ra dòng điện định mức ở chế độ rảnh sẽ tạo ra nhiều hơn dòng điện định mức ở mức 2krpm. Nếu chiếc xe được thiết kế để tiêu thụ 100A với mọi thứ trên thì 150A, máy phát điện có khả năng sản xuất với tốc độ 2krpm là lãng phí.

Nếu một máy phát điện xoay chiều có thể cung cấp toàn bộ công suất đầu ra của nó ở chế độ rảnh, thì nó sẽ xuất ra gì ở đường màu đỏ? Cường độ đầu ra tỷ lệ thuận với tốc độ quay của máy phát.

Thông qua thiết bị, một máy phát điện xoay chiều có thể được chế tạo để quay nhanh hơn khi không hoạt động và tạo ra cường độ dòng điện đầy đủ. Tuy nhiên, ở tốc độ RPM cao, nó sẽ vượt quá tốc độ mà nó được thiết kế để hoạt động hiệu quả.

Do đó, máy phát điện có kích thước phù hợp cho bản vẽ ước tính của các phụ kiện. Không hơn, không ít.

Tiền đề của bạn là ngược. Sản lượng tối đa và sản lượng đủ không giống nhau. Số riêng của bạn cho thấy máy phát điện cung cấp đầu ra đủ để giữ cho pin được sạc đầy ở mức không tải. Nếu họ không làm như vậy, ô tô không thể nhàn rỗi quá lâu vì pin sẽ cạn kiệt. Như đã chỉ ra trong các câu trả lời khác cho câu hỏi này, máy phát điện quay càng nhanh, đầu ra càng lớn. Đủ lúc nhàn rỗi, nhiều hơn mức cần thiết ở vòng quay cao hơn.

Khi nhiều tải điện được đặt trên máy phát điện (tức là nhiều tải hơn như đèn và máy sưởi được bật), máy phát điện trở nên khó bật hơn. Khi điều này xảy ra, một chiếc xe điều khiển ECU hiện đại sẽ tăng tốc độ không tải để khắc phục điều này và để tránh làm cho động cơ bị đình trệ. Do đó, câu hỏi ban đầu của bạn "Tại sao máy phát điện không thể cung cấp dòng điện đầy đủ khi không sử dụng?" là sai. Nó phụ thuộc vào những gì bạn định nghĩa là "nhàn rỗi".

Máy phát điện không thể cung cấp nhiều dòng điện hơn dự định. Có một bộ điều chỉnh ở mặt sau của máy phát điện và nếu động cơ quay với tốc độ RPM cao hơn nhiều thì theo nghĩa đen nó không cho phép dòng điện dư thừa chảy vào pin. Nói chung máy phát điện phải có khả năng sản xuất đủ dòng điện để giữ cho xe chạy mà không cần xả pin.

Vì vậy, bộ điều chỉnh cung cấp điện áp phù hợp cho tải dường như ngụ ý tải nên có thể kéo dòng điện cần thiết để hoạt động hiệu quả. Và tại sao tôi cứ nghe điện áp đầu ra liên quan trực tiếp đến alt. rpms, có thể, nhưng ít đề cập đến việc kích thích các cuộn dây trường với điện áp cao hơn một chút, hoặc ít hơn theo yêu cầu? Đây không phải là chức năng của bộ điều chỉnh và lý do máy phát điện nam châm vĩnh cửu không thể làm điều này, hoặc ít nhất là không hoàn toàn đơn giản. Chỉ là một người mới nên tốt đẹp😀.

Hầu hết các phương tiện hiện đại điều khiển cuộn dây trường xoay chiều và RPM nhàn rỗi để tối ưu hóa đầu ra của máy phát điện.

Hầu hết các xe kinh tế ECU đều giảm thiểu mức tiêu thụ nhiên liệu và do đó, đầu ra của máy phát điện ở chế độ rảnh chỉ cung cấp những gì cần thiết để giữ cho xe chạy trong khi dừng với mức sạc tối thiểu nếu có. Họ cũng sử dụng máy phát điện tối đa <75A rất nhỏ để giảm kích thước, trọng lượng và chi phí.

Cảnh sát hạng nặng, xe chở nhà thầu và xe RV, với tải 12 V rất cao, sử dụng cách tiếp cận ngược lại bằng cách sử dụng máy phát điện quá khổ> 150A và ECU giúp tăng tốc độ không tải của động cơ lên ​​mức "nhàn rỗi" để cung cấp> 70% sản lượng định mức của chúng khi không hoạt động Khi cần thiết.

Một ví dụ điển hình cho điều này là những chiếc xe cảnh sát Ford Escort của Anh đi kèm với máy phát điện cao cấp và ECU kiểm soát khả năng nhàn rỗi cao để chạy tải nhàn rỗi cao hơn đáng kể của họ khi "All Lit Up".

Vì vậy, nó có thể được thực hiện với một ECU & Alternator tùy chỉnh! Nhưng nó không phải là một tia tầm thường trong việc nâng cấp hacker!

PS Hacking / Tăng cường cuộn dây trường lúc nhàn rỗi có thể phá hủy xe ECU và hệ thống điện của bạn!

Hãy thông minh, an toàn