ప్రతి ఆధునిక వాహనం ఎలక్ట్రిక్ జనరేటర్తో అమర్చబడి ఉంటుంది, ఇది ఆన్-బోర్డ్ ఎలక్ట్రికల్ సిస్టమ్ మరియు దాని అన్ని పరికరాల ఆపరేషన్ కోసం కరెంట్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.జెనరేటర్ యొక్క ప్రధాన భాగాలలో ఒకటి స్థిరమైన స్టేటర్.జెనరేటర్ స్టేటర్ అంటే ఏమిటి, అది ఎలా పని చేస్తుంది మరియు ఈ కథనంలో పని చేస్తుంది.
జనరేటర్ స్టేటర్ యొక్క ఉద్దేశ్యం
ఆధునిక ఆటోమొబైల్స్ మరియు ఇతర వాహనాలలో, స్వీయ-ప్రేరణతో సమకాలిక మూడు-దశల ఆల్టర్నేటర్లు ఉపయోగించబడతాయి.ఒక సాధారణ జనరేటర్లో గృహంలో స్థిరపడిన స్థిరమైన స్టేటర్, ఉత్తేజిత వైండింగ్తో కూడిన రోటర్, బ్రష్ అసెంబ్లీ (ఫీల్డ్ వైండింగ్కు కరెంట్ సరఫరా చేయడం) మరియు రెక్టిఫైయర్ యూనిట్ ఉంటాయి.అన్ని భాగాలు సాపేక్షంగా కాంపాక్ట్ డిజైన్లో సమావేశమవుతాయి, ఇది ఇంజిన్పై అమర్చబడి క్రాంక్ షాఫ్ట్ నుండి బెల్ట్ డ్రైవ్ను కలిగి ఉంటుంది.
స్టేటర్ అనేది ఆటోమొబైల్ ఆల్టర్నేటర్ యొక్క స్థిర భాగం, ఇది పని చేసే వైండింగ్ను కలిగి ఉంటుంది.జెనరేటర్ యొక్క ఆపరేషన్ సమయంలో, ఇది ఒక విద్యుత్ ప్రవాహం ఉత్పన్నమయ్యే స్టేటర్ వైండింగ్లలో ఉంది, ఇది మార్చబడుతుంది (సరిదిద్దబడింది) మరియు ఆన్-బోర్డ్ నెట్వర్క్లోకి మృదువుగా ఉంటుంది.
జెనరేటర్ స్టేటర్ అనేక విధులను కలిగి ఉంది:
• ఎలక్ట్రిక్ కరెంట్ ఉత్పత్తి చేయబడిన ఒక పని మూసివేతను కలిగి ఉంటుంది;
• పని చేసే వైండింగ్కు అనుగుణంగా శరీర భాగం యొక్క పనితీరును నిర్వహిస్తుంది;
• పని చేసే వైండింగ్ యొక్క ఇండక్టెన్స్ మరియు అయస్కాంత క్షేత్ర రేఖల సరైన పంపిణీని పెంచడానికి మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ పాత్రను పోషిస్తుంది;
• హీట్ సింక్గా పనిచేస్తుంది - హీటింగ్ వైండింగ్ల నుండి అధిక వేడిని తొలగిస్తుంది.
అన్ని స్టేటర్లు తప్పనిసరిగా ఒకే డిజైన్ను కలిగి ఉంటాయి మరియు వివిధ రకాల్లో తేడా ఉండవు.
జనరేటర్ స్టేటర్ డిజైన్
నిర్మాణాత్మకంగా, స్టేటర్ మూడు ప్రధాన భాగాలను కలిగి ఉంటుంది:
• రింగ్ కోర్;
• వర్కింగ్ వైండింగ్ (వైండింగ్స్);
• వైన్డింగ్స్ యొక్క ఇన్సులేషన్.
కోర్ లోపలి భాగంలో పొడవైన కమ్మీలతో ఇనుప రింగ్ ప్లేట్ల నుండి సమావేశమై ఉంది.ప్లేట్ల నుండి ఒక ప్యాకేజీ ఏర్పడుతుంది, నిర్మాణం యొక్క దృఢత్వం మరియు దృఢత్వం వెల్డింగ్ లేదా రివెటింగ్ ద్వారా ఇవ్వబడుతుంది.కోర్లో, వైండింగ్లను వేయడానికి పొడవైన కమ్మీలు తయారు చేయబడతాయి మరియు ప్రతి ప్రోట్రూషన్ వైండింగ్ మలుపుల కోసం ఒక యోక్ (కోర్).కోర్ ఒక నిర్దిష్ట అయస్కాంత పారగమ్యతతో ప్రత్యేక గ్రేడ్ల ఇనుము లేదా ఫెర్రోలాయ్లతో తయారు చేయబడిన 0.8-1 మిమీ మందంతో ప్లేట్ల నుండి సమావేశమవుతుంది.వేడి వెదజల్లడాన్ని మెరుగుపరచడానికి స్టేటర్ వెలుపలి భాగంలో రెక్కలు ఉండవచ్చు, అలాగే జనరేటర్ హౌసింగ్తో డాక్ చేయడానికి వివిధ పొడవైన కమ్మీలు లేదా విరామాలు ఉండవచ్చు.
మూడు-దశ జనరేటర్లు మూడు వైండింగ్లను ఉపయోగిస్తాయి, ఒక్కో దశకు ఒకటి.ప్రతి వైండింగ్ పెద్ద క్రాస్-సెక్షన్ (0.9 నుండి 2 మిమీ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ వ్యాసం కలిగిన) యొక్క రాగి ఇన్సులేట్ వైర్తో తయారు చేయబడుతుంది, ఇది కోర్ యొక్క పొడవైన కమ్మీలలో ఒక నిర్దిష్ట క్రమంలో ఉంచబడుతుంది.వైండింగ్లు టెర్మినల్లను కలిగి ఉంటాయి, వీటి నుండి ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ తొలగించబడుతుంది, సాధారణంగా పిన్ల సంఖ్య మూడు లేదా నాలుగు, అయితే ఆరు టెర్మినల్స్తో స్టేటర్లు ఉన్నాయి (మూడు వైండింగ్లలో ప్రతి ఒక్కటి ఒక రకం లేదా మరొకటి కనెక్షన్లను చేయడానికి దాని స్వంత టెర్మినల్స్ ఉన్నాయి).
కోర్ యొక్క పొడవైన కమ్మీలలో వైర్ యొక్క ఇన్సులేషన్ దెబ్బతినకుండా రక్షించే ఒక ఇన్సులేటింగ్ పదార్థం ఉంది.అలాగే, కొన్ని రకాల స్టేటర్లలో, ఇన్సులేటింగ్ చీలికలను పొడవైన కమ్మీలలోకి చొప్పించవచ్చు, ఇవి అదనంగా మూసివేసే మలుపులకు ఫిక్సేటర్గా పనిచేస్తాయి.స్టేటర్ అసెంబ్లీ అదనంగా ఎపాక్సి రెసిన్లు లేదా వార్నిష్లతో కలిపి ఉంటుంది, ఇది నిర్మాణం యొక్క సమగ్రతను నిర్ధారిస్తుంది (మలుపుల మార్పును నిరోధిస్తుంది) మరియు దాని విద్యుత్ నిరోధక లక్షణాలను మెరుగుపరుస్తుంది.
స్టేటర్ జనరేటర్ హౌసింగ్లో కఠినంగా అమర్చబడి ఉంటుంది మరియు నేడు అత్యంత సాధారణంగా ఉపయోగించే డిజైన్, దీనిలో స్టేటర్ కోర్ బాడీ పార్ట్గా పనిచేస్తుంది.ఇది సరళంగా అమలు చేయబడుతుంది: జెనరేటర్ హౌసింగ్ యొక్క రెండు కవర్ల మధ్య స్టేటర్ బిగించబడుతుంది, ఇవి స్టుడ్స్తో కఠినతరం చేయబడతాయి - అటువంటి "శాండ్విచ్" సమర్థవంతమైన శీతలీకరణ మరియు నిర్వహణ సౌలభ్యంతో కాంపాక్ట్ డిజైన్లను రూపొందించడానికి మిమ్మల్ని అనుమతిస్తుంది.డిజైన్ కూడా ప్రజాదరణ పొందింది, దీనిలో స్టేటర్ జెనరేటర్ యొక్క ముందు కవర్తో కలిపి ఉంటుంది మరియు వెనుక కవర్ తొలగించదగినది మరియు రోటర్, స్టేటర్ మరియు ఇతర భాగాలకు ప్రాప్తిని అందిస్తుంది.
స్టేటర్ల రకాలు మరియు లక్షణాలు
జనరేటర్ల యొక్క స్టేటర్లు పొడవైన కమ్మీల సంఖ్య మరియు ఆకృతిలో విభిన్నంగా ఉంటాయి, పొడవైన కమ్మీలలో మూసివేసే పథకం, వైండింగ్ల వైరింగ్ రేఖాచిత్రం మరియు విద్యుత్ లక్షణాలు.
వైండింగ్ల మలుపుల కోసం పొడవైన కమ్మీల సంఖ్య ప్రకారం, స్టేటర్లు రెండు రకాలు:
• 18 స్లాట్లతో;
• 36 స్లాట్లతో.
నేడు, 36-స్లాట్ డిజైన్ చాలా సాధారణంగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఎందుకంటే ఇది మెరుగైన విద్యుత్ పనితీరును అందిస్తుంది.ఈరోజు 18 గ్రూవ్లతో స్టేటర్లతో జనరేటర్లు ప్రారంభ విడుదలల యొక్క కొన్ని దేశీయ కార్లలో చూడవచ్చు.
పొడవైన కమ్మీల ఆకారం ప్రకారం, స్టేటర్లు మూడు రకాలుగా ఉంటాయి:
• ఓపెన్ పొడవైన కమ్మీలతో - దీర్ఘచతురస్రాకార క్రాస్-సెక్షన్ యొక్క పొడవైన కమ్మీలు, వాటికి మూసివేసే మలుపుల అదనపు స్థిరీకరణ అవసరం;
• సెమీ-క్లోజ్డ్ (చీలిక ఆకారపు) పొడవైన కమ్మీలతో - పొడవైన కమ్మీలు పైకి లేపబడి ఉంటాయి, కాబట్టి వైండింగ్ కాయిల్స్ ఇన్సులేటింగ్ వెడ్జెస్ లేదా క్యాంబ్రిక్స్ (PVC ట్యూబ్స్) ఇన్సర్ట్ చేయడం ద్వారా స్థిరపరచబడతాయి;
• సింగిల్-టర్న్ కాయిల్స్తో వైండింగ్ల కోసం సెమీ-క్లోజ్డ్ గ్రూవ్లతో - పొడవైన టేప్ రూపంలో పెద్ద-వ్యాసం కలిగిన వైర్ లేదా వైర్ యొక్క ఒకటి లేదా రెండు మలుపులు వేయడానికి పొడవైన కమ్మీలు సంక్లిష్టమైన క్రాస్-సెక్షన్ కలిగి ఉంటాయి.
వైండింగ్ లేయింగ్ పథకం ప్రకారం, స్టేటర్లు మూడు రకాలు:
• లూప్ (లూప్ డిస్ట్రిబ్యూట్) సర్క్యూట్తో - ప్రతి వైండింగ్ యొక్క వైర్ కోర్ యొక్క పొడవైన కమ్మీలలో లూప్లతో ఉంచబడుతుంది (సాధారణంగా ఒక మలుపు రెండు పొడవైన కమ్మీల ఇంక్రిమెంట్లో వేయబడుతుంది, రెండవ మరియు మూడవ వైండింగ్ల మలుపులు ఈ పొడవైన కమ్మీలలో ఉంచబడతాయి. - కాబట్టి వైండింగ్లు మూడు-దశల ఆల్టర్నేటింగ్ కరెంట్ను ఉత్పత్తి చేయడానికి అవసరమైన షిఫ్ట్ను పొందుతాయి);
• ఒక వేవ్ సాంద్రీకృత సర్క్యూట్తో - ప్రతి వైండింగ్ యొక్క వైర్ తరంగాలలో పొడవైన కమ్మీలలో ఉంచబడుతుంది, వాటిని ఒక వైపు నుండి మరొక వైపుకు దాటవేస్తుంది మరియు ప్రతి గాడిలో ఒక దిశలో దర్శకత్వం వహించిన ఒక వైండింగ్ యొక్క రెండు మలుపులు ఉన్నాయి;
• ఒక వేవ్ డిస్ట్రిబ్యూట్ సర్క్యూట్తో - వైర్ కూడా తరంగాలలో వేయబడుతుంది, కానీ పొడవైన కమ్మీలలో ఒక వైండింగ్ యొక్క మలుపులు వేర్వేరు దిశల్లో దర్శకత్వం వహించబడతాయి.
ఏ రకమైన స్టాకింగ్ కోసం, ప్రతి వైండింగ్ కోర్ మీద ఆరు మలుపులు పంపిణీ చేయబడుతుంది.
వైర్ వేయడం యొక్క పద్ధతితో సంబంధం లేకుండా, వైండింగ్లను కనెక్ట్ చేయడానికి రెండు పథకాలు ఉన్నాయి:
• "స్టార్" - ఈ సందర్భంలో, వైండింగ్లు సమాంతరంగా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి (మూడు వైండింగ్ల చివరలు ఒక (సున్నా) పాయింట్లో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు వాటి ప్రారంభ టెర్మినల్స్ ఉచితం);
• "ట్రయాంగిల్" - ఈ సందర్భంలో, వైండింగ్లు శ్రేణిలో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి (ఒక వైండింగ్ ప్రారంభంలో మరొకదాని ముగింపు).
"నక్షత్రం" తో వైండింగ్లను కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, అధిక కరెంట్ గమనించబడుతుంది, ఈ సర్క్యూట్ 1000 వాట్ల కంటే ఎక్కువ శక్తితో జనరేటర్లలో ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది తక్కువ వేగంతో సమర్థవంతంగా పని చేస్తుంది.వైండింగ్లను "త్రిభుజం"తో కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, కరెంట్ తగ్గుతుంది ("నక్షత్రం"కి సంబంధించి 1.7 రెట్లు), అయితే, అటువంటి కనెక్షన్ స్కీమ్తో జనరేటర్లు అధిక శక్తులతో మెరుగ్గా పనిచేస్తాయి మరియు చిన్న క్రాస్-సెక్షన్ యొక్క కండక్టర్ కావచ్చు వారి వైండింగ్ కోసం ఉపయోగిస్తారు.
తరచుగా, "త్రిభుజం"కి బదులుగా, "డబుల్ స్టార్" సర్క్యూట్ ఉపయోగించబడుతుంది, ఈ సందర్భంలో స్టేటర్లో మూడు కాదు, ఆరు వైండింగ్లు ఉండాలి - మూడు వైండింగ్లు "నక్షత్రం" ద్వారా అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు రెండు "నక్షత్రాలు" అనుసంధానించబడి ఉంటాయి. లోడ్ సమాంతరంగా.
పనితీరు పరంగా, స్టేటర్స్ కోసం, అత్యంత ముఖ్యమైన విషయం రేట్ వోల్టేజ్, పవర్ మరియు వైండింగ్లలో ప్రస్తుత రేటెడ్.నామమాత్రపు వోల్టేజ్ ప్రకారం, స్టేటర్లు (మరియు జనరేటర్లు) రెండు సమూహాలుగా విభజించబడ్డాయి:
• 14 V యొక్క వైండింగ్ వోల్టేజ్తో - 12 V యొక్క ఆన్-బోర్డ్ నెట్వర్క్ వోల్టేజ్ ఉన్న వాహనాలకు;
• 28 V యొక్క వైండింగ్లలో వోల్టేజ్తో - 24 V యొక్క ఆన్-బోర్డ్ నెట్వర్క్ వోల్టేజ్తో పరికరాల కోసం.
జనరేటర్ అధిక వోల్టేజ్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, ఎందుకంటే రెక్టిఫైయర్ మరియు స్టెబిలైజర్లో వోల్టేజ్ డ్రాప్ అనివార్యంగా సంభవిస్తుంది మరియు ఆన్-బోర్డ్ పవర్ గ్రిడ్ ప్రవేశద్వారం వద్ద, 12 లేదా 24 V యొక్క సాధారణ వోల్టేజ్ ఇప్పటికే గమనించబడింది.
కార్లు, ట్రాక్టర్లు, బస్సులు మరియు ఇతర పరికరాల కోసం చాలా జనరేటర్లు 20 నుండి 60 A వరకు కరెంట్ కలిగి ఉంటాయి, కార్లకు 30-35 A సరిపోతుంది, ట్రక్కులకు 50-60 A, 150 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ కరెంట్ కలిగిన జనరేటర్లు ఉత్పత్తి చేయబడతాయి. భారీ పరికరాలు కోసం.
జనరేటర్ స్టేటర్ యొక్క పని సూత్రం
స్టేటర్ మరియు మొత్తం జనరేటర్ యొక్క ఆపరేషన్ విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ యొక్క దృగ్విషయం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది - ఒక అయస్కాంత క్షేత్రంలో కదిలే లేదా ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రంలో ఉన్న కండక్టర్లో కరెంట్ సంభవించడం.ఆటోమొబైల్ జనరేటర్లలో, రెండవ సూత్రం ఉపయోగించబడుతుంది - కరెంట్ ఉత్పన్నమయ్యే కండక్టర్ విశ్రాంతిగా ఉంటుంది మరియు అయస్కాంత క్షేత్రం నిరంతరం మారుతూ ఉంటుంది (తిరగడం).
ఇంజిన్ ప్రారంభమైనప్పుడు, జెనరేటర్ రోటర్ తిప్పడం ప్రారంభమవుతుంది, అదే సమయంలో బ్యాటరీ నుండి వోల్టేజ్ దాని ఉత్తేజకరమైన వైండింగ్కు సరఫరా చేయబడుతుంది.రోటర్ బహుళ-పోల్ స్టీల్ కోర్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది వైండింగ్కు కరెంట్ వర్తించినప్పుడు, వరుసగా విద్యుదయస్కాంతం అవుతుంది, తిరిగే రోటర్ ప్రత్యామ్నాయ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది.ఈ ఫీల్డ్ యొక్క ఫీల్డ్ లైన్లు రోటర్ చుట్టూ ఉన్న స్టేటర్ను కలుస్తాయి.స్టేటర్ కోర్ అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఒక నిర్దిష్ట మార్గంలో పంపిణీ చేస్తుంది, దాని శక్తి రేఖలు పని చేసే వైండింగ్ల మలుపులను దాటుతాయి - విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ కారణంగా, వాటిలో కరెంట్ ఉత్పత్తి అవుతుంది, ఇది వైండింగ్ యొక్క టెర్మినల్స్ నుండి తీసివేయబడుతుంది, రెక్టిఫైయర్లోకి ప్రవేశిస్తుంది, స్టెబిలైజర్ మరియు ఆన్-బోర్డ్ నెట్వర్క్.
ఇంజిన్ వేగం పెరుగుదలతో, స్టేటర్ వర్కింగ్ వైండింగ్ నుండి కరెంట్లో కొంత భాగం రోటర్ ఫీల్డ్ వైండింగ్కు అందించబడుతుంది - కాబట్టి జనరేటర్ స్వీయ-ప్రేరేపిత మోడ్లోకి వెళుతుంది మరియు ఇకపై మూడవ పక్ష ప్రస్తుత మూలం అవసరం లేదు.
ఆపరేషన్ సమయంలో, జనరేటర్ యొక్క స్టేటర్ తాపన మరియు విద్యుత్ లోడ్లను అనుభవిస్తుంది మరియు ఇది ప్రతికూల పర్యావరణ ప్రభావాలకు కూడా గురవుతుంది.కాలక్రమేణా, ఇది వైన్డింగ్స్ మరియు ఎలక్ట్రికల్ బ్రేక్డౌన్ మధ్య ఇన్సులేషన్ యొక్క క్షీణతకు దారితీస్తుంది.ఈ సందర్భంలో, స్టేటర్ మరమ్మత్తు లేదా పూర్తిగా భర్తీ చేయాలి.సాధారణ నిర్వహణ మరియు స్టేటర్ యొక్క సకాలంలో భర్తీతో, జనరేటర్ విశ్వసనీయంగా పనిచేస్తుంది, స్థిరంగా విద్యుత్ శక్తితో కారును సరఫరా చేస్తుంది.
పోస్ట్ సమయం: ఆగస్ట్-24-2023