Для чего нужен альтернатор в лодке
Зарядное устройство Minn Kota Alternator MK3DC 3x10A
Доставка катеров, моторных, моторно-гребных лодок, RIB лодок и другого крупногабаритного товара оплачивается клиентом отдельно. Сумма оплаты за доставку такого товара согласовывается индивидуально.
Автоматическое бортовое зарядное устройство Minn Kota MK 3 DC для аккумулятора троллингового электромотора. Ток заряда 3 х 10 А, защита от короткого замыкания и обратного подключения батареи. Используется для зарядки 12 V свинцово-кислотных или AGM аккумуляторов.
Описание
Бортовое зарядное устройство Minn Kota MK 3 DC подключается к генератору переменного тока основного мотора и предназначено для подзарядки аккумулятора троллингового электромотора. Избыточная мощность от генератора подвесного двигателя подводится к аккумулятору для питания лодочного электромотора, что позволяет продлить время работы батарей, сократить время зарядки на берегу от сетевой зарядки и увеличить срок службы аккумулятора. Частые глубокие разряды могут повредить вашу батарею с течением времени. Заряд, получаемый во время движения катера от генератора основного мотора, предотвращает глубокий разряд тяговых аккумуляторов и продлевает их срок службы.
Светодиодные индикаторы на панели MK 2 DC отображают основные состояния зарядного устройства: включение, процесс заряда и контроль соединения. Все бортовые зарядные устройства Minn Kota разработаны для тяжелых условий эксплуатации, имеют водонепроницаемый корпус, а также повышенную ударо- и вибростойкость конструкции. Применяемые при изготовлении материалы имеют высокую степень коррозийной защиты, что позволяет эксплуатировать зарядные устройства в условиях морской воды.
Внимание! Бортовые зарядные устройства Minn Kota предназначены для работы с свинцово-кислотными и AGM аккумуляторами, напряжением 12 В и 6-ти элементной конструкцией.
Характеристики
Индикатор заряда Да
Напряжение питания, В 12
Максимальный ток, (A) 30
Вес, кг 3,9
Габариты (Ш х В х Г), мм 368 х 185 х 89
Альтернатор Minn Kota и Sterling Power
Зарядные устройства, работающие от генератора, используют для зарядки на воде аккумуляторов носовых электромоторов. Это тест альтернатора Minn Kota MK-2DC с током заряда 10 ампер и DC-DС зарядного устройства Sterling Power BBW 1224 с максимальным зарядным током 13 Ампер
Сравнение устройств
Напряжение на выходе со Sterling 24 вольта, выход с Minn Kota два раза по 12 вольт. Несмотря на разницу в конструкции, оба устройства предназначены для зарядки двух 12- вольтовых аккумуляторов. Кабеля на обоих устройствах снабжены предохранителями, предохранители на Sterling немного больше по размерам.
Оба устройства водонепроницаемые. Sterling BBW 1224 имеет с класс защиты IP68, у него прочный корпус, выполненный из противоударного пластика. В инструкции не указан класс защиты Minn Kota MK-2DC, но судя по внешнему виду это так же IP68.
Альтернатор Minn Kota MK-2DC — это зарядное устройство постоянного напряжения, а Sterling Power BBW1224 – устройство постоянного тока. Sterling BBW 1224 программируется для работы с шестью типами аккумуляторов, Minn Kota имеет одну универсальную программу для всех типов батарей, поэтому уровень зарядки аккумуляторов этим устройством будет ниже.
Зарядное устройство постоянного напряжения уменьшает ток заряда по мере роста напряжения на аккумуляторах. В отличии от него, устройство постоянного тока поддерживает ток заряда постоянным до тех пор, пока напряжение на аккумуляторах не достигнет предустановленного значения, и зарядка не переключится в другой режим
Зарядное устройство постоянного тока заряжает аккумуляторы быстрее, чем устройство постоянного напряжения
Тестирование
Тест имитирует рыбалку на катере. В течении 15 минут воображаемый катер двигается на лодочном электромоторе мощностью 500 Ватт, затем в течении 15 минут работает бензиновый двигатель и зарядное устройство подзаряжает аккумулятор. Этот тест позволит сравнить, как обе модели в реальности восстанавливают емкость аккумулятора.
Для теста мы используем два новых полностью заряженных 12-вольтовых аккумулятора и искусственный лодочный электромотор. К аккумуляторам и зарядному устройству подключена измерительная система, которая фиксирует изменение тока и напряжения. После испытания первого устройства мы полностью зарядим аккумуляторы. Это будет похоже на то как будто катер вернулся на базу и аккумуляторы поставили на зарядку на берегу.
Первым испытаем альтернатор Minn Kota MK-2DC. Мы измеряем напряжение на входе в зарядное устройство и напряжение на клеммах аккумуляторов.
Генератор вымышленного бензинового мотора дает напряжение 14 вольт и ток до 50 А, а лодочный электромотор потребляет мощность 500 Ватт. Будем двигаться на нем в течении 15 минут, а измерительная система, которую мы переключили в режим построения графиков, зафиксирует изменения тока и напряжения
Включаем лодочный электромотор, на графике видно, что он потребляет ток 21 ампер при напряжении 24 вольта. Это близко к 500 ватт. Через 15 минут мы выключим электромотор, включим бензиновый двигатель и посмотрим, что Minn Kota отдаст аккумуляторам.
Электромотор потребляет постоянный ток, и нижняя линия на графике подтверждает это. Верхняя линия показывает, как изменяется напряжение на аккумуляторе, линия посредине говорит о том, что зарядное устройство пока не работает.
Прошло 15 минут. Лодочный электромотор выключен, и мы начинаем движения на бензиновом двигателе. Ток на входе в зарядное устройство — 20 Ампер, что соответствует выходу — два раза по 10. На графике видно, что электромотор выключен и ток поступает на аккумуляторы с альтернатора Minn Кota.
Через 15 минут мы вернулись на базу. Выключаем бензиновый мотор и включаем стационарное зарядное устройство, которое подготовит аккумуляторы к проведению на следующий день теста с зарядным устройством Sterling Power BBW1224.
Утром индикатор показывает, что аккумуляторы полностью заряжены. Протестируем зарядное устройство для двух аккумуляторов Sterling Power. Система для проверки та же что и предыдущий раз – лодочный электромотор, бензиновый мотор, зарядное устройство и измерительный модуль.
Включаем электромотор и убеждаемся, что он потребляет 21 А
Через 15 минут выключаем его и включаем бензиновый двигатель. Зарядное устройство активируется автоматически через двадцать секунд. На графике видно, что напряжение на аккумуляторах начинает расти.
Проверка результатов
Сравним результаты испытания зарядных устройств. Перед нами график теста альтернатора Minn Kota. Зеленая линия — лодочный электромотор. Площадь под линией – энергия, которую получает электромотор от аккумуляторов.
Рассмотрим график зарядного устройства Stеrling.
Графики изменения тока для зарядных устройств Sterling Power BBW1224 и Minn Kota Mk 2DC. Красная линия Sterling, синяя Minn Kota. То что находится между синей и красными линиями — это дополнительная энергия, которую получает аккумулятор от зарядного устройства Sterling Power
Фиолетовая линия внизу — энергия, потребляемая электромотором. Видно, что график такой же, как и в первом случае. Однако разница в верхнем графике. Он более квадратный из-за того, что Sterling BBW 1224 – это зарядное устройство постоянного тока.
Если наложить графики друг на друга, то видно, что в обоих случаях электромотор потребляет одинаковую мощность. Однако энергия возвращаемая аккумуляторам зарядными устройствами отличается. Stеrling передает аккумуляторам на 60% больше энергии, чем Minn Kota.
Для мощных двигателей
Для катеров с ходовыми двигателями 150-300 л.с компания Sterling Power выпускает зарядные устройства с током 70 А. Эти модели полностью используют возможности мощного генератора и заряжают аккумуляторы носового электромотора еще в 2-3 раза быстрее
Альтернатор или генератор на лодке (просто трёп)
Рулевой 3-го класса
Кстати, Герман выложил ролик про год эксплуатации лиферов на его лодке. Все ОК и я не увидел на его лодке глобальных изменений в цепи зарядки аккумуляторов. Стоят BMS и балансиры. Схему от генератора он вроде как не переделывал.
От берега тоже. На видео видно подключение к берегу. И от автономного дизельного генератора у него опять таки идет зарядка.
Давайте все таки писать по русски- генератор, а не альтернатор. Иначе будем только путать людей ненужными англицизмами.
А их на лодках часто есть.
А их на лодках часто есть.
С каких это пор генератор на двигателе стал альтернатором, а автономный генератор просто генератором? Давайте тогда уж энджин, клач, джиб, фендер и прочее сюда тащить.
С каких это пор генератор на двигателе стал альтернатором, а автономный генератор просто генератором?
С тех пор как на лодке их (генераторов) появилось более одного.
Уважаемые господа писатели! станьте хоть немного-иногда читателями)
Все давно уже было до нас. про генераторы и альтернаторы терли в этой же теме!
Рулевой 1-го класса
А альтернатором уместнее называть электронное устройство, могущее заряжать от другого источника тока, в т.ч. и с более низким напряжением. Это не я придумал. И получается, что под одним названием фигурируют два совершенно разных устройства. Ведь дизель-генератор по совокупности качеств гораздо ближе генератору ДВС.
И если уж на то пошло и так хочется «правильной» терминологии, то с какого перепуга электронный регулятор напряжения этого самого генератора ДВС большинство называют РР?
2 Yarinen
на моей лодке на ГД стоит альтернатор. под люком салона стоит генератор. на котором свой альтернатор кстати. и подавляющее большинство коллег меня понимают во всей цивилизованной части мира.
2 Yarinen
на моей лодке на ГД стоит альтернатор. под люком салона стоит генератор. на котором свой альтернатор кстати. и подавляющее большинство коллег меня понимают во всей цивилизованной части мира.
Похоже, вы не понимаете, о чем пишете. И не читаете что пишут вам.
Похоже, вы не понимаете, о чем пишете. И не читаете что пишут вам.
не думаю что я пропустил пир электротехнической мысли в ваших публикациях. если даже так, мои альтернаторы не станут работать от этого хуже)
Рулевой 1-го класса
Уважаемые господа писатели! станьте хоть немного-иногда читателями)
Все давно уже было до нас. про генераторы и альтернаторы терли в этой же теме!
несчастные люди. видимо не читали что тут пишет наш почтенный коллега Yarinen. чартеристы)))
несчастные люди. видимо не читали что тут пишет наш почтенный коллега Yarinen. чартеристы)))
не, это песня)))) сами за собой ниче не заметили?
Рулевой 1-го класса
включая слово кранец, который голландский krans.
Между англицизмами и заимствованиями есть определённая разница.
Нельзя замыкаться от окружающего мира! И в современном мире нельзя делить по языку.
Рулевой 1-го класса
Нельзя замыкаться от окружающего мира! И в современном мире нельзя делить по языку.
Рулевой 1-го класса
Кстати, Герман выложил ролик про год эксплуатации лиферов на его лодке. Все ОК и я не увидел на его лодке глобальных изменений в цепи зарядки аккумуляторов. Стоят BMS и балансиры. Схему от генератора он вроде как не переделывал.Г
Электричество на борту. Часть 3. Аккумуляторы и генераторы
Где электричество хранится?
Если уж мы говорим об аналогии электричества с деньгами, где-то должен быть кошелек для его хранения. Кошельком для электричества являются аккумуляторные батареи (АКБ).
На самом деле, электрической валютой являются даже не амперы, а ампер-часы. Что логично — если вы включите мощный (потребляющий много ампер) радар на десяти минут, то он высосет из вашей сети меньше, чем крохотная лампочка, горящая всю ночь! По этому, емкость АКБ (размер вашего кошелька) измеряется ампер-часами (A/h), и показывает она, сколько часов батарея может отдавать ток в один ампер. И говорят не о моментальном потреблении энергии, а о ее суточном балансе — так же, как получив месячную зарплату, вы можете сразу прогулять ее в кабаке, а можете весь месяц экономно питаться.
Итак, у вас есть батарея для всяких ваших нужд — навигации, света, питания любимого ноутбука, музыки… — в общем, для «домашних» нужд. Она так и называется «Home». Понятно, что (в отличие от бумажника), чем большей она емкости, тем тяжелее, дороже и занимает больше места. Так какой должна быть ее емкость? Для небольшой лодки достаточно 200 A/h (ампер-часов), на более серьезных лодках с холодильниками, морозилкой, микроволновкой и кондиционером — до 800 A/h.
Схема подключения АКБ
Понятно, что одну АКБ такой емкости пришлось бы поднимать подъемным краном, приходится собирать «батарею батарей». И тут есть три хитрости.
Первая. Схема соединения «батареи батарей» очень простая — параллельная, как ступеньки у лесенки, НО! Провода должны выходить в разные стороны, тогда элементы конструкции загружаются (как бэ) равномерно! Как это объяснить с точки зрения классической физик, которая постулирует, что пород — он что туда — провод, что сюда — провод, и разницы, как его расположить нет никакой, я не знаю. Честно. Но практически нужно делать именно так.
Хитрость вторая — АКБ — это химический прибор, и батареи разных производителей и разного возраста отличаются по своим характеристикам. Если соединить разные, то может возникнуть эффект «качелей» когда одна АКБ начнет заряжать другую, сама при этом разряжаясь, а потом та начнет заряжать эту, и, в итоге, обе сядут. АКБ, соединенные в батарею, должны быть одного производителя и одного возраста.
Третье. Home-батарея должна быть «deep cycle» — выдерживать глубокую разрядку. Это специальная технология, стоящая, понятное дело, дороже, чем обычная (автомобильная). Но это необходимо! После пары глубоких разрядов обычная батарея сдохнет, а deep cycle выдерживает до 250 глубоких циклов разрядки (в разумных пределах, конечно).
Диод установленный на Delta
С Home-батареей примерно понятно. А что, есть еще АКБ? Да! Это независимая, стартовая батарея (Start) для запуска двигателя. Зачем? Что бы устроив вечером на борту дискотеку, и высосав всю Home сеть, с утра иметь возможность запустить двигатель. Батарея эта самая обычная, из любого авто-магазина, под сотню A/h, ключевое слово тут «независимая» — она ни при каких условиях не должна разрядиться — как бы вы не сажали Home-сеть. Как этого добиться? Существует прибор «туда-дуй-оттуда-.уй» — называется диод — опять же специальный, яхтенный. Смысл его в том, что при любой возможности подзарядки он пропускает электричество к Start-батарее, но обратно не выпускает. «Всех впускать, никого не выпускать!» Получить же энергию со Start-батареи можно только повернув руками ключ стартера мотора.
Устройство мониторинга заряда
Рабочее напряжение заряженной АКБ без нагрузки — 12,4 V. Что бы она начала заряжаться, на нее нужно подать напряжение 13,6 V. Об этих величинах не нужно думать — исправная система сама их поддерживает, запомним их для справки, они потребуются, например, при поиске неисправности. За чем же нужно следить? Следить нужно за текущим напряжением сети — это показатель степени зарядки батареи. Хотя battery monitor и выдает нам эти значения, делает он это не измеряя какую-то физическую величину (заряд батареи невозможно измерить прибором — это химический процесс), а сообщает он нам величину им рассчитанную, и считает он ее сообразуясь со своей машинной логикой по неведомому алгоритму, и может врать, как свидетель под присягой. Лучше его перепроверять.
Напряжение заряженной батареи — 12,4 V
Наполовину разряженной (50%) — 12.0 V
Если остается 20% заряда, напряжение — 11,8 V
О том, что осталось 5% говорит напряжение 11,5 V
Все, ляктричество покончалось, кина не будет! «Ронять» батарею ниже 11,5 V НЕЛЬЗЯ! Именно на это напряжение и ставится обычно аларм разряда Home-батареи. Для Start-батареи все еще хуже — поводом для паники является напряжение без нагрузки 12.0 V — с чего бы это она наполовину разрядилась, если ее приоритетно заряжают, а двигатель заводится не так часто?? У нас что-то сломалось, или АКБ умирает!
Сколько прослужат батареи? Тут все зависит от вас — если не допускать слишком глубоких разрядов, если у вас исправны устройства, их заряжающие, то срок жизни современных батарей — пять, а если повезет, то и семь лет. Ходят легенды про десять лет, но я им не верю. Обслуживания современные батареи не требуют.
От куда берется электричество?
Источник второй — генератор вашего двигателя, или, как его называют во всем мире — альтернатор. Генератор заряжает батареи только тода, когда обороты двигателя превышают полторы тысячи в минуту. Не холостых оборотах генератор бесполезен — помните об этом, когда решите подзарядить батареи на стоянке, и когда работаете с якорной лебедкой — этому супер-потребителю нужна вся доступная мощность — и от батарей и от генератора двигателя! Можно установить дополнительный генератор на вале винта, как показано на рисунке.
Этих двух источников вполне хватает яхтам «выходного дня» и чартерным — эти суда подолгу стоят в маринах и много ходят под мотором — проблем с нехваткой электроэнергии обычно не возникает.
В идеологии жизни под парусом — все совсем не так! Мы не стоим в маринах, и очень мало ходим под мотором. Что делать?? Приходят на выручку «зеленые» технологии — солнце и ветер.
Солнечные панели и ветровой генератор на Delta
Источник номер три — солнечные панели. Обычно ставят штуки три по 30-50 ватт, получают примерно 100 ватт, или ампер 6-8 зарядки в течении восьми часов прямого солнца, итого… примерно 50 A/h в сутки в ясную погоду в тропиках. Много это или мало? Обсудим ниже. Стоимость трех панелей плюс контроллер, порядка полутора тысяч дллрв.
Хитрость с панелями. Крайне желательно иметь механизм, позволяющий поворачивать их перпендикулярно солнечному свету, и на них не должна падать тень. Совсем. Почему так — не знаю. Мне казалось логичным, что если, к примеру 10% панели попадет в тень, то ее отдача уменьшится на 10%. Ни фига подобного — она упадет в половину. Панель, четверть которой в тени, вообще ничего не будет давать.
Так что, например, рубка — совсем не хорошее место для установки панелей, поскольку здесь на них падает тень от рангоута и парусов. Только кормовая дуга, и, как спорный вариант — на корме на леерах, как крылышки, но тогда их нужно делать опускающимися, потому они выступают за габарит, и вы их непременно поломаете. Не забудьте про парусность панелей. Они реально здоровые, и если будут плохо закреплены, их просто сдует.
Четвертый источник — ветряк. Начинает давать ток только при силе ветра больше 10 узлов, но раскрутившись дает честных десять ампер круглые сутки. 10A*24 часа=240 A/h При хорошем ветре, ветряк за сутки забьет даже почти пустые батареи! Но, свистит, зараза, сильно. Умные люди даже ставят его на топ мачты. Стоимость порядка тысячи дллрв.
Есть еще гидротурбина, волокущаяся за лодкой на ходу. Но, во-первых, как мы выяснили, SL-лодки на стоянке проводят гораздо больше времени, чем на ходу, а, во вторых, гидротурбина начинает эффективно работать на скоростях выше семи узлов, а наша крейсерская скорость всяко до семи. Так что это нам не очень подходит.
Отдельный генератор. Фото предоставлено компанией «ТехСтар»
Источник пятый — отдельный генератор. Тут варианта два.
Первый — переносной «гражданский» бензиновый прибор с воздушным охлаждением. Недорогая (меньше тысячи дллрв), полезная штука, которую желательно иметь. И даже не столько для зарядки сети, сколько для работы с электроинструментом. При жизни под парусом обязательно настанет момент, когда вам понадобиться и электро-дрель, и болгарка, и шкур-машинка. Все эти приборы по мощности в районе 1000 ватт, и совершенно понятно, что запитать киловатный прибор от бортовой сети не получится. И вам придется вытащить на палубу тяжеленный генератор из отсека, где он храниться что бы не заржаветь, залить в него бензин, с трудом завести, и заткнуть уши, что бы от треска и вибрации не взорвалась голова. Один раз, для работы инструментом это сделать можно — просто вариантов нет. Но регулярно проделывать это для подзарядки батарей?? Не очень хорошая идея.
Вариант второй — стационарный дизель-генератор (ДГ) в морском исполнении, охлаждающийся забортной водой, закрытый в почти герметичный кожух, с почти идеальной звуко-изоляцией. Вариант-мечта. Занимает совсем немного места, заводится нажатием кнопки (а то и автоматом — по времени или по разрядке батарей), почти не слышен, питается из общего с главным двигателем бака, расходует сущие капли. Два часа в сутки тихого урчания полностью обеспечивают вас электричеством, у вас во всю прыть работает холодильник и морозилка, во время работы ДГ можно запустить ватермейкер, стиральную машинку и посудомойку, да хоть сварочный аппарат. Теплообменник на контуре охлаждения генератора обеспечит вас горячей водой в душе. Все, проблема решена, можно забыть и о солнечных панелях, и о ветряках. И подумать о кондиционере. Немного смущает цена устройства, но за комфорт нужно платить.
Генератор для катера и яхты
Генераторные установки долгое время были единственным источником переменного напряжения на борту катера или яхты вдали от берега. Недорогие, надежные и эффективные инверторы изменили ситуацию. При нагрузке до 2 кВт, стоимость энергии, производимой аккумулятором, инвертором и устройством зарядки часто оказывается вдвое ниже, чем у самого экономичного генератора. Однако для нагрузок, превышающих 2000 Вт, дизельный или бензиновый генератор по-прежнему не заменимы
Морские генераторы
Домашний комфорт на катере или яхте требует больших затрат энергии. Электрическая плита, микроволновая печь, водонагреватель или морозильная камера потребляют слишком большую мощность. Подключать такие устройства к аккумуляторным батареям через инвертор не выгодно. Для них необходим другой независимый источник переменного напряжения. Без генераторной установки на борту в данном случае не обойтись.
Дизельный генератор для катера или яхты Whisper Power. Номинальная мощность 4 кВт. Одноцилиндровый двигатель. Генератор на постоянных магнитах. Регулируемая скорость вращения. Размеры 450 х 461 х 520 мм. Вес 69 кг
Чтобы все устанавливаемое оборудование работало нормально, напряжение в бортовой электрической сети ничем не должно отличаться от напряжения в городской квартире — частота и амплитуда у них должны быть одинаковыми.
Частота напряжения зависит от скорости вращения ротора генератора и количества полюсов магнитного поля. Поскольку при частоте 50 Гц, полярность выходного напряжения меняется с положительной на отрицательную 50 раз в секунду, или 3000 раз в минуту, то ротор генератора с двумя магнитными полюсами должен делать 3000 об/мин. Если на роторе размещено две пары полюсов, то скорость вращения снижается до 1500 об/мин. В обоих случаях, чтобы поддерживать частоту напряжения постоянной, вал двигателя, приводящего в движение генератор, должен вращаться с фиксированной скоростью независимо от нагрузки в электрической сети.
Чтобы снизить шум, вибрацию или увеличить эффективность генераторной установки производители иногда устанавливают после двигателя редуктор или ременную передачу и изменяют количество оборотов вала. Но полностью сделать частоту напряжения независимой от скорости вращения ротора удается только с помощью силовой электроники.
В результате для катеров и яхт выпускается два принципиально разных вида генераторных установок — с постоянной и с переменной скоростями вращения вала двигателя. Модели с постоянными оборотами распространены больше. Генверторы, стоят дороже, пока встречаются реже, но постепенно завоевывают все большую популярность у владельцев.
AC генераторы
Физические принципы преобразования механической энергии в электрическую одинаковы в установках обоих типов. Обмотка возбуждения или постоянные магниты создают в корпусе генератора первичное магнитное поле. Двигатель приводит ротор во вращение, магнитный поток проходящий через обмотки якоря изменяется и в них возникает переменное напряжение.
Схема установки дизельного генератора с водяным охлаждением на катер или яхту
Генераторы, на роторе которых расположена обмотка возбуждения, похожи автомобильные. Но в отличии от автомобильных, сохраняют слабое магнитное поле после остановки двигателя и отключения тока возбуждения. При повторном запуске остаточная намагниченность ротора вызывает на выходе генератора небольшое напряжение, которое создает ток в обмотке возбуждения и выводит генератор на полную мощность. В рабочем режиме ток для обмотки возбуждения отбирают с одной из обмоток статора, затем выпрямляют и направляют в ротор через щетки и прилегающие к ним кольца
Первичное магнитное поле можно создать и с помощью возбудителя, расположенного на статоре генератора. В этом случае кроме обмотки возбудителя на статоре располагают главную обмотку и независимую от выхода переменного тока цепь зарядки аккумуляторов.
Морские установки с бесщеточными генераторами самые распространенные в настоящее время. Однако из-за того, что ток ротора регулируется не напрямую, а через возбудитель бесщеточные генераторы хуже держат пусковые токи и не так точно поддерживают выходное напряжение и частоту. Основное преимущество бесщеточных генераторов – надежность и простота обслуживания
Рекомендуемые характеристики АС генераторов
Генераторы с переменной скоростью вращения
Классические генераторные установки, описанные ранее, обладают двумя принципиальными недостатками:
У дизель генераторов с переменными оборотами двигателя (Variable Speed Technology- VST) таких недостатков нет, поскольку напряжение поступает потребителям не напрямую от генератора, а после нескольких преобразований. Сначала выпрямитель превращает выходное переменное напряжение генератора в постоянное. Затем из постоянного в DC-AC инверторе получают переменное напряжения требуемой частоты и только после этого стабилизированное напряжение поступает в бортовую сеть катера или яхты
Установки с переменной скоростью вращения проектируют таким образом, чтобы при заданной нагрузке двигатель работал с максимальным КПД. Генераторы используют ротор с постоянными магнитами и не имеют ни ремней, ни шкивов, ни щеток, ни каких-либо других регулировок. При одинаковых характеристиках VST установки легче и компактнее, традиционных моделей, а их выходное напряжение чище и стабильнее.
Ходовой двигатель как генератор
Все ходовые двигатели на катерах и парусных яхтах оснащаются генератором. Назначение этого генератора — зарядка стартового аккумулятора и питание бортового оборудования во время работы двигателя. Генераторы лодочных двигателей могут иметь мощность до 2- 2,5 кВт, но использовать их для зарядки сервисных аккумуляторных батарей большой емкости напрямую не выгодно.
Постоянное напряжение генератора подходит для зарядки стартового аккумулятора, но не годится для тяговых АКБ в толстые пластины которых впрессован плотный активный материал. После того как поверхностное напряжение пластин вырастает, ток уменьшается и аккумулятор не успевает зарядится даже при длительной работе двигателя
Однако генератор лодочного двигателя легко превратить в современное многоступенчатое зарядное устройство и он с успехом заменит переносной бензиновый генератор. Для этого используется тот же подход, что и в генераторах с переменной частотой вращения. Выходное напряжение лодочного генератора подается на тяговые аккумуляторы не на прямую, а через управляемый микропроцессором преобразователь напряжения. DC-DC конвертер заставляет генератор отдавать в цепь ток равный своему номиналу и одновременно преобразует постоянное напряжение генератора в четырехступенчатую кривую, которая меняется в зависимости от состояния аккумулятора.
Примеры зарядных DC-DC конвертеров: