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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Dispositif de démarrage. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Voiture. Batteries, chargeurs De nombreux automobilistes connaissent les difficultés de démarrage du moteur en hiver. Pour faciliter cette tâche, l'industrie produit des chargeurs combinés spéciaux avec une fonction de démarrage supplémentaire. Ces dispositifs de charge et de démarrage sont généralement connectés en parallèle avec la batterie lors du démarrage du moteur. L'auteur de cet article considère que cette méthode de démarrage d'un moteur froid n'est pas optimale et suggère d'utiliser un dispositif de démarrage puissant qui ne nécessite pas de connexion de batterie. Comme le montre la pratique, il est souvent nécessaire de démarrer un moteur de voiture en hiver à l'aide d'un chargeur-démarreur en deux étapes : d'abord, recharger la batterie pendant 10... Dans ce cas, la vitesse acceptable du rotor du démarreur était généralement maintenue pendant 20 à 3 s à partir du moment de la mise sous tension, après quoi elle diminuait à des valeurs qui ne promettaient pas de démarrage. Si le moteur ne démarre pas du premier coup, tout le processus doit être répété depuis le début, et peut-être plus d'une fois. Tout cela est non seulement fatiguant, mais également associé à une surchauffe des enroulements du démarreur et à l'usure, avec une diminution de la durée de vie de la batterie. Un dispositif de démarrage puissant qui peut indépendamment - sans l'aide d'une batterie - faire tourner le vilebrequin du moteur à la vitesse requise aidera à éviter de nombreux problèmes. Quelle puissance de charge le dispositif de démarrage doit-il fournir ? Dans [1], il est indiqué que le courant de fonctionnement Ir.b de la batterie en mode démarreur est Ir.b = 3Cb, où Cb est sa capacité nominale en ampères-heures à température normale. La tension de fonctionnement Up d'une batterie de douze volts dans ce mode est de 10,5 V (1,75 V "par boîte"). D'où la puissance Rst fournie au démarreur d'une voiture avec une batterie 6ST-60 d'une capacité de 60 Ah, Rst \u10,5d 3-60-1890 \u6d 55 W. Une exception à ce qui précède est la batterie 255ST-2677,5, dans laquelle le courant de démarrage de fonctionnement est de XNUMX A et la puissance atteint Pst = XNUMX W. Le tableau résume les informations sur les types et la puissance des démarreurs et des batteries des voitures domestiques les plus courantes [2].
En comparant la puissance calculée Рst du démarreur avec la Рst nom nominale, il est facile de voir que Рst pour les voitures particulières est 2 à 2,5 fois plus que Рctnom, et encore plus pour les camions. Comme l'expérience l'a montré, la puissance globale du transformateur secteur du dispositif de démarrage, conçu pour fonctionner avec les voitures, ne doit pas être inférieure à 3,5 kW. En tant que circuit magnétique pour le transformateur de réseau d'un tel dispositif de démarrage, j'ai utilisé un ensemble de plaques de stator d'un moteur électrique asynchrone de 5 kW grillé. La section de ce noyau magnétique toroïdal est SM = 27 cm2. Nombre de tours par volt
Par conséquent, l'enroulement du réseau doit contenir nI \u1,11d 220 -244 \u16d XNUMX tours, et le secondaire pour une tension de sortie de XNUMX V nII \u1,11d 2-16-36 \u3,6d 6 tours avec un robinet du milieu. Un fil isolé d'une section de 2 ... 25 mm40 convient à l'enroulement primaire et de 2 ... XNUMX mmXNUMX au secondaire. Le schéma du dispositif de démarrage est illustré sur la figure. L'interrupteur SA1 doit être conçu pour un courant d'au moins 15 A et disposer d'un dispositif de protection thermique (par exemple, AE-1031).
Si nécessaire, calculez le transformateur abaisseur de réseau avec d'autres paramètres, vous pouvez utiliser les méthodes décrites dans [1,3]. Quelques conseils pour fabriquer un transformateur. Le circuit magnétique du moteur électrique est débarrassé des restes du bobinage et de la coque en acier ou en aluminium (boîtier). Avec un marteau et un ciseau aiguisé, les dents du circuit magnétique faisant saillie vers l'intérieur sont coupées. Cette opération n'est pas difficile, vous devez seulement être prudent - travaillez avec des lunettes et des gants. Le circuit magnétique est recouvert d'une couche de résine époxy et enveloppé de deux couches de fibre de verre imprégnées de résine. Une fois la résine durcie, l'enroulement commence. Pour l'enroulement primaire, un fil avec une résistance d'isolation accrue doit être utilisé - PEV-2, PETVL-2, PELR-2, LDPE, etc. S'il n'y a pas de fil unique de la section requise, il est permis de l'enrouler dans deux, trois ou même quatre fils. Une fois l'enroulement primaire enroulé, il est connecté au réseau, le courant à vide du futur transformateur est mesuré. Le courant ne doit pas dépasser 3,5 A. S'il dépasse la limite spécifiée, il est nécessaire d'enrouler plusieurs tours pour que cette condition soit remplie. La connexion des fils doit être mécaniquement résistante et nécessairement soudée, de préférence avec de la soudure réfractaire. L'enroulement primaire est recouvert de deux ou trois couches de fibre de verre imprégnées de résine époxy, et après durcissement, l'enroulement secondaire commence à être enroulé. Lors de la pose des bobines, un marteau en bois est utilisé pour les niveler et les compacter, en les répartissant uniformément sur la longueur du circuit magnétique. Pour l'enroulement secondaire, tout fil de cuivre à forte isolation résistant à la chaleur convient, tant qu'il peut être enroulé sur un circuit magnétique. Dans les cas extrêmes, il est permis d'utiliser un fil dans une isolation en caoutchouc, par exemple du PVKV. À l'extérieur, l'enroulement doit être enveloppé d'un ruban de fixation en tissu verni. Il est conseillé d'installer le transformateur fini sur un support en planches (ou par soudure à partir de cornières en acier). Une épaisse plaque de duralumin ou d'acier avec des diodes montées dessus et une borne de sortie négative sous la forme d'un goujon fileté M12 est fixée au support. La pince positive de même conception est montée sur une plaque isolante solide. Le commutateur SA1 est également fixé au support. Le support peut être équipé de poignées permettant de porter le transformateur à deux ou seul. Il est nécessaire de penser à l'avance tout le processus de conception et de fabrication de l'appareil afin qu'en aucun cas aucun de ses éléments ne forme des spires fermées autour du circuit magnétique. Les fils reliant le dispositif de démarrage au démarreur de voiture doivent être pris non moins au sérieux. Ils doivent être aussi courts que possible (en tout cas pas plus longs que 1,5 m), flexibles, avoir une isolation fiable et une section de cuivre d'au moins 100 mm2. Toutes les connexions doivent être faites "sous l'écrou". Toute négligence ici peut coûter très cher - des brûlures au visage et aux mains à un incendie. La connexion détachable avec le démarreur doit être réalisée avec des pinces puissantes spéciales qui excluent la séparation spontanée. Les fils doivent être clairement marqués en polarité afin de ne pas les confondre même en cas de faible luminosité. Le mode de fonctionnement du dispositif de démarrage est de courte durée, son séjour en charge ne dépasse généralement pas 10 s. Après cela, l'appareil doit être déconnecté du réseau et s'assurer qu'il n'y a pas de surchauffe du circuit magnétique, des enroulements, des connexions, des diodes et d'autres éléments. Ceci est particulièrement important au début du fonctionnement de l'appareil. Si un réseau triphasé est utilisé pour alimenter le dispositif de démarrage, sa puissance peut être considérablement augmentée, ce qui permettra de démarrer les moteurs de camions puissants, ainsi que les tracteurs T-16, T-25, T-30, T-40, MTZ-80, etc. Pour la fabrication d'un tel dispositif de démarrage, transformateurs prêts à l'emploi de production industrielle TSPC-20A, TMOB-63, etc., connectés à un réseau avec une tension de 380/220 V et ayant une tension secondaire de 36 ... 50 V, doit être utilisé. La connaissance de cette technique doit commencer par une étude de la littérature pertinente. En conclusion, quelques considérations générales. L'utilisation d'un circuit magnétique toroïdal pour un transformateur est totalement facultative. Il n'est dicté que par ses meilleurs indicateurs de poids et de taille et par le fait qu'il n'est souvent pas difficile d'acheter un moteur électrique "grillé". La puissance d'un tel transformateur toroïdal peut être considérée comme égale à la puissance du moteur électrique, généralement indiquée sur son boîtier. Vous devez vous efforcer de calculer la section de fil des enroulements de manière à ce que la fenêtre du circuit magnétique soit pleinement utilisée. Comme le montre la pratique, la part de l'enroulement primaire représente environ 55% de la surface remplie de la fenêtre et la part du secondaire - 45%. Lors du démarrage du moteur, la batterie ne doit pas être déconnectée du démarreur. Dans ce cas, le dispositif de démarrage peut être connecté aux bornes de la batterie. Pour éviter une surcharge, l'appareil doit être éteint immédiatement après le démarrage du moteur. L'appareil décrit consomme beaucoup d'énergie du réseau, son fonctionnement est associé à un danger accru. Par conséquent, lors de son utilisation, suivez les règles de sécurité, ne faites pas confiance à des personnes inexpérimentées et aléatoires pour travailler avec l'appareil. littérature
Auteur : S.Gurov, village d'Ilyinka, région de Rostov.
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