Исследования электрики

[Black Serge]

Ну вот больной я на голову человек и люблю все делать обстоятельно.
В прошлой четверг после долгих дискуссий по разным конфам и изучений опыта был установлен второй генератор ... параллельно первому (вместо компрессора кондея).
В пятницу я не выдержал и пошел покупать токовые клещи...
Пришлось выложить 2т р (дешевые постоянку мерять не умеют ) но душу грела мысль что теперь до конца жизни могу тестировать электрику вволю на всех своих будущих машинах - а также друзьям за бапки

Ну в общем несколько быстрых фактиков интересующимся на заметку.
Потом по обстановке буду делать обстоятельные исследования всего и вся, результаты буду выкладывать.

Машина сузуки витара 1.6, штатный гена по паспорту около 60А, второй такой же.
Подключение на нынешний момент простое как топор - возбуждение второго гены запитано от возбуждения первого (не уверен что это нужно так как вроде бы генераторы с самовозбуждением), силовой провод прокинут напрямую на аккумулятор.

1. ХХ, все потребители выключены.

1-й гена 25А
2-й гена 5А

т.е. получается что на зажигание и прочие потери уходит почти половина мощности гены??? Попробую потом померять все на штатной витаре (есть такая в запасе )

2. Включены ВСЕ потребители (все штатные кроме обогрева стекла + люстра 6 x 60ватт)

1-й 65А
2-й 30А

3. Лебедка come-up 6000, холостой ход.
65А! (мерял непосредственно у лебедки).

4. Пульт лебедки.
делал кнопку в салон решил проверить скока на ней - не тонковат ли провод прокинул...
Результат - 1-2А всего, не больше.

В общем пока все - факт который меня интересовал я выяснил дальше буду исследовать как время будет.
Теперь о факте - действительно, как меня и предупреждали наблюдается неравномерность в нагрузке генераторов. Они хоть и одной модели но немного разные.
Есть идеи как можно попытаться с неравномерностью побороться?
Диод на силовой провод ставить не хочу... может какую-нить нагрузку на возбуждающий провод чтобы второй гена думал что напряжение в сети меньше чем на самом деле и работал бы активнее???

По результатам я буду принимать решение о том надо ли мне разносить генераторы по двум независимым контурам, каждого на свой аккумулятор...

[Иван Александрыч/KEROSIN]

А я поставил 105 А генератор взамен штатного и теперь недостатка в энергетике не ощущаю. Тут недавно пришлось отлебедиться, индикатор зарядки почти не изменил положение.. Да, ещё у меня 2 акб стоят 60 и 75АЧ, т.е. в общей сумме 135АЧ. Так что имхо одного гены видимо вполне достаточно.

[Black Serge]

А я поставил 105 А генератор взамен штатного и теперь недостатка в энергетике не ощущаю. Тут недавно пришлось отлебедиться, индикатор зарядки почти не изменил положение.. Да, ещё у меня 2 акб стоят 60 и 75АЧ, т.е. в общей сумме 135АЧ. Так что имхо одного гены видимо вполне достаточно.

Ну я писал как-то про свои доводы, в порядке приоритетности:

1. не хочу тот ремень где родной гена стоит ибо там еще и помпа. Пусть там все родное будет - и мне спокойнее...

А на другом шкиве кондей + ГУР. Кондей мне все равно нафиг не нужен а без ГУРа в случае чего доехать можно.

2. Один гена это один гена а два гены ... это два гены. В случае чего один останется :-) Да, родной висит достаточно низко. Новый висит выше сантиметров на 20-30 (точно не мерял)...

3. гораздо проще по установке. ничего химичить со шкивами не надо. Раздаточные шкивы одного и второго контуров одинаковые поэтому надо было просто взять родного гену и сделать кронштейн. Вcе. Бюджет 200$ - 100 на гену и 100 на установку.

4. У меня и так приходится довольно часто ремни подтягивать - грязь оказывает на ремни вовсе на лечебное действие а скорее наоборот... При установке гены на 100+А не вылилось бы это в хроническое явление...

[Conrad]

Не очень понятно, как включены генераторы - от одного регулятора напряжения и запаралелены по нагрузке или каждый работает со своим регулятором? Ни в том, ни в другом варианте полностью отсимметрировать схему не удастся и нагрузка всегда будет распределяться неравномерно. Без применения сложных схем симметрирования суммарный выигрыш по нагрузочной мощности можно получить только полностью разделив нагрузку, т.е. сделать независимую сеть со своим аккумом и со своей нагрузкой для каждого генератора.
Ниже приведу рассуждение Сан Саныча Трушникова на эту тему (он, кроме того, что президент АТК, ещё и энергетик-профессионал):

Обычно два генератора устанавливают в нескольких случаях:
- необходимо иметь второе независимо-энергетически питание (24 В и 12 В, иные комбинации)
- необходима по техническим условиям дублируящая система питания (система выполняется на разных шкивах и приводится разными ремнями)
- от невозможности найти более мощный генератор для работы комплекса специального автомобиля
Это основные случаи, в противном применяют один генератор, расчитанный для надлежащих условий, даже господа военные...
Применение на спортивных Совецких авто второго генератора было связано с третьим случаем, просто негде было купить.
Сейчас же генераторов великое множество, в быт идут до 150-200 А, специальные до 300 А.
Применение второго генератора в бытовом (непрофессиональном) случае неоправдано как с точки зрения уменьшения надёжности системы в целом, дак и из-за сложности распределения и управления зарядными токами, не говоря уже по возникающим потерям в двигателе (вспомните момент включения кондиционера - это иллюстрация на подключение доп.устройства к двигателю). Все (подчёркиваю ВСЕ) самодельные устройства подводят в самый неподходящий момент из-за отказа механики (отлетают шкивы, коротит элктрика и т.д.), тогда как генератор заводского изготовления штука легко прогнозируемая и при правильной эксплуатации очень надёжная.
Стоимость же профессиональных систем с несколькими АКБ и парой генераторов удивит даже покупателя 300 А генератора, который может стоить порядка 500-1500 у.е. ...
Кроме этого установка нестандарной ситемы электропитания ведёт как минимум к замене сечения проводов, что тоже стоит деньги...
Я не знаю ни одного случая для бытовых внедорожников, когда есть необходимость иметь генератор больше 100 А (это на сегодняшний день штатный для ЛР), в крайнем случае может потребоваться генератор 150 А, если вы всегда ночью ездите с 600 Вт "люстрой", а утановка второго АКБ критична по весу или по раположению. Ни того, ни другого на ЛР нет.
Один фиг, ни один генератор не сможет вам компенсировать рабочий ток лебёдки или одновременное включение лебёдки, люстры, печки, холодильника и дворников - для этого есть АКБ, в их емкости и в их качестве заложено ваше благополучие, да ещё и в качестве контактных соединений и в разуме, понимающем, что даже самый необслуживаемый АКБ надо периодически заряжать от сетевыз зарядных устройств, т.к. система электроснабжения машины настроена на щадящий режим и никогда его не дозаряжает полностью.
Аккуратно надо подходить и к замене генератора на более мощный от неизвестной машины, здесь необходимо точно знать характеристику генератора в зависимости от оборотов двигателя, чтобы подобрать диаметр приводного шкива. Если это неизвестно, то лучше генератор отнести к специалистам (например, в НИИЭлектроприбор), где вам нарисуют кривулину, отражающую зависимость оборотов и зарядного тока. Далее от нее вы подбираете передаточное число привода, а уже потом долго мучаетесь в настройке реле-регулятора (штатный здесь не будет годиться) или применять реле-регуляторы с переключением зарядного тока (как, например у УАЗов бывают реле-регуляторы с тремя положениями, а на авто типа Мать-река с двумя), хотя это будут усреднённые значения, а для правильной работы системы надо будет пользоваться совсем старинными системами с реле-напряжения и реле-тока. Например ставите генератор от ЗИЛа (всё супер: цена, ток 105А в номинале и 125А, если "разогнать"), но ... качество подшипников, нестандарный ремень, шкив и пр. прелести...Как вам такая перспективка ? Не нравится ?
Не мудрите, ставьте штатный генератор на 100А и его хватит за глаза, ставьте две батареи в штатные гнёзда (здесь уж как бюджет распорядится:-) и вперёд, соблюдая правила ТО (проверка щёток, контактов и зарядки АКБ).
Удачи и полного привода. Трушников.

[Conrad]

И в развитие темы:

понятия: подключение дополнительного оборудования к бортовой сети автомобиля и мощность бортовой сети (сети электроснабжения автомобиля).
Производителем машины изначально закладывает в расчёты бортовой сети подключение всех мыслимых (пришедших в голову или существующих на момент разработки) приёмников питания для конкретной машины - этот список публикуют в отдельных каталогах, при в этих каталогах нет предупреждений о их совместном применении:-). Следовательно для Диско учитывались и противотуманные фары и дополнительные фары ближнего света, музыка с усилителем, обогрев стёкол, электропривода и обогрев сидений, прикуриватели, эд.замки, всякие эл.люки и бибикалка, эл.лебёдка, холодильник, переноска и что-то многое ещё. Кроме этого нигде не написано, что их нельзя включать одновременно (а существует такое понятие как пусковые токи:-)... Чувствуете запас - это для ваших-то 75А на генераторе...
Успокаились и ... подойдём с другой стороны, очень грубо:
баланс мошности при работающем моторе и включенных девайсах:
- зажигание - 1А
- эл.насос топливный - 2А
- габариты - 8А
- дальний свет - 16А
- аварийка - 8А
- печка - 16А
- дворники - 16А
- обогрев стекла - 16А
Итого - 83А - вот автомобиль живёт полной жизнью и вы в тепле и в безопасности, а АКБ при этом хватит восполнять нехватку мощности генератора ночью ...
100 А генератора хватает более чем...
Теперь о другом понятии ... подключение в электросистему автомобиля. Вы или ваши знакомые сталкивались с ситуацией, когда добавляют проводку и потребителей в одной из комнат, а в итоге что-то начинает плохо работать (не загораться) на кухне ? Это аналогично тому, что вам пришили орган и подключились к кровеносному сосуду, сбалансированному веками, в итоге сердце может и остановится, так как не сможет прокачать через малое сечение необходимый объём по приказу (мозг скомандует на неограниченное увеличение давления) или лопнет сосуд...
Это лирика, а по факту все дополнительные устройства, мощность которых или их подключение в принципе не предусмотрена заводом изготовителем, должны подключаться от центрального распределителя (в данном случае - это АКБ, выполняющий ещё и функции демпфера от резких бросков тока в избежании просадок напряжения - для этого в хорошей музыке к нему добавляют ещё и конденсатор).
Поэтому в специальном автомобиле - веникле, по-ихнему надо изначально делать распределитель и переключатель работы АКБ, с возможностью отключения дополнительных девайсов как минимум при помощи предохранителей. Все дополнительные цепи считаются по максимальному току и прокладываются принципиально отдельно от заводской проводки, никоим образом не касаясь к ней (в прямом смысле этого слова:-)). Так как авто специальное, то и управлять им должны квалифицированные люди, понимающие, что с люстрой и ДВД-проигрывателем лебедиться нельзя, а холодильник на ночь лучше отключать. Для контроля необходимо как минимум ставить вольтметр (с возможностью контроля каждого АКБ), а в идеале амперметр - эти девайсы помогут вам отграничить свои причуды на комфортную жизнь.
Я, например, в Монголии не задумывался и оставлял на ночь включённым холодильник и компьютер, зная, что утром будет достаточным простого переключения на второй АКБ для пуска двигателя, а потом обратно для зарядки пустого. Только при продолжительной езде можно позволять включать два АКБ, выравнивая из заряды. При кратковременных поездках лучше точно знать, что в одном АКБ почти ничего нет, чем переливать из пустого в порожнеее (этот процесс практически нельзя контролировать).
Вот коротко по теме вопроса.
Ещё стоит предупредить от порочной практике установки АКБ большой мощности. На практике - это может и даст выигрыш на преодоление одного, конкретного участка - переплыть реку на лебёдке, например, но в конечном счёте ваша штатная система больше Никогда не сможет зарядить этого монстра, на любой следующей луже вы бедете беззащитны. Применение же АКБ штатного или рекомендованного заводом АКБ, даст возможность сварить кофе, зарядить при этом АКБ и продолжить движение как будто ничего и не было.
И вообще электричество штука загадочная, как говорил наш преподаватель, что такое эл.ток знали два-три человека, но они давно умерли, остальные раздувают щёки и ездят по ушам :-)
Удачи и полного привода. Трушников.

[Black Serge]

Не очень понятно, как включены генераторы - от одного регулятора напряжения и запаралелены по нагрузке или каждый работает со своим регулятором? Ни в том, ни в другом варианте полностью отсимметрировать схему не удастся и нагрузка всегда будет распределяться неравномерно.

В потрохах генераторов я плохо пока разбираюсь но думаю что каждый со своим регулятором. Насколько я понимаю реле внутри генератора а туда никто не лазил...

Без применения сложных схем симметрирования

А вот здесь можно поподробнее?
Откуда растут ноги у несимметричности и почему с ней нельзя бороться какими-нить простыми методами?

суммарный выигрыш по нагрузочной мощности можно получить только полностью разделив нагрузку, т.е. сделать независимую сеть со своим аккумом и со своей нагрузкой для каждого генератора.

Про независимые сети понятно...

Ниже приведу рассуждение Сан Саныча Трушникова на эту тему (он, кроме того, что президент АТК, ещё и энергетик-профессионал):

Конечно же я это читал перед ковырянием электрики в своем авто и
многие тезисы из написанных принял как руководство к действию.
Однако некоторые тезисы там далеко не бесспорны в общем случае - например про второй генератор и примение АКБ большей мощности, хотя возможно они 100% верны для частного случая дефендера.

[Conrad]

Откуда растут ноги у несимметричности и почему с ней нельзя бороться какими-нить простыми методами?

"Ноги" несимметрии растут из того, что каждый из генераторов - самостоятельное устройство с системой стабилизации собственного, т.е. вырабатываемого им самим напряжения. И то, что они работают на общую нагрузку, фактически дела не меняет - разброс напряжений стабилизации достаточно велик, и нагрузочные характеристики системы "ремень-шкив-щётки-обмотка-РН" далеко не идентичные, плюс к тому по сути генератор - это источник тока, который только "прикидывается" источником напряжения путем широтно-импульсной модуляции тока возбуждения. Объяснять на пальцах - достаточно канительно, проще было б с эпюрами напряжений-токов, но уж поверьте на слово - задача синхронизации генераторов не то чтобы нерешаемая, но не сильно тривиальная. И резервирования, т.е. увеличения надёжности, таким путём не получить, тут Сан Саныч прав абсолютно.
Что касается Дефендера, то у него никакого "частного случая" нет - самая типовая схема электроснабжения, генераторы Бош или Морелли, причём бывают от 75 до 110 А.

[Black Serge]

Откуда растут ноги у несимметричности и почему с ней нельзя бороться какими-нить простыми методами?

"Ноги" несимметрии растут из того, что каждый из генераторов - самостоятельное устройство с системой стабилизации собственного, т.е. вырабатываемого им самим напряжения. И то, что они работают на общую нагрузку, фактически дела не меняет - разброс напряжений стабилизации достаточно велик, и нагрузочные характеристики системы "ремень-шкив-щётки-обмотка-РН" далеко не идентичные, плюс к тому по сути генератор - это источник тока, который только "прикидывается" источником напряжения путем широтно-импульсной модуляции тока возбуждения. Объяснять на пальцах - достаточно канительно, проще было б с эпюрами напряжений-токов, но уж поверьте на слово - задача синхронизации генераторов не то чтобы нерешаемая, но не сильно тривиальная.

Полная синхронизация не требуется, нужна приблизительная.
Скажем щас разброс 65А на 30А.
Если бы было скажем 55 на 40 - это бы меня устроило.
На самом деле надо посмотреть что происходит при дальнейшем повышении нагрузки. (лебедка например). Если окажется что второй генератор будет в этом случае выдавать тоже близко к максимуму (хотя бы 50А) то меня это тоже вполне устроит...

И резервирования, т.е. увеличения надёжности, таким путём не получить, тут Сан Саныч прав абсолютно.

Вот здесь я не понимаю - почему при появлении дублирующего устройства надежность не повышается? Вероятность выхода из строя одного генератора при такой схеме увеличивается? По сравнению с чем - с родным генератором работающим все время на пределе?

Что касается Дефендера, то у него никакого "частного случая" нет - самая типовая схема электроснабжения, генераторы Бош или Морелли, причём бывают от 75 до 110 А.

Вот-вот. То есть принимая во внимание
Я не знаю ни одного случая для бытовых внедорожников, когда есть необходимость иметь генератор больше 100А
получаем что у дефендеров все ок - ставим РОДНОЙ генератор на 110A и вперед... А если у машины штатно только до 60А ставились? А лебедку и люстру хочется? Вот тогда и подумаешь дважды - то ли вкрячивать что-то посторонее вместо родного, но тогда
Все (подчёркиваю ВСЕ) самодельные устройства подводят в самый неподходящий момент из-за отказа механики
а на этом ремне еще и помпа(!) висит, либо просто поставить второй генератор с минимальными переделками на другой шкив (ГУР + кондей, без ГУРа уехать из леса можно) не трогая шкив с родным генератором и помпой.
Поэтому я и пишу что тезис о втором генераторе в частном случае дефендера (а ответ писался именно для этого случая) верен а вот в общем случае ИМХО не совсем...

[Conrad]

Тут такое дело - совершенно необязательно, что во всём диапазоне нагрузок и условий (температур, оборотов и т.п.) эти пропорции будут оставаться неизменными, наоборот, они обязательно будут изменяться вплоть до перескоков максиумов нагрузки с одного генератора на другой. И при этом вполне возможен вариант, когда один будет "налехке", а второй - в полном перегрузе. Вообще-то, максимальный отдаваемый генератором ток ограничивается насыщением железа, и кратковременные перегрузки ему в общем случае не страшны (потому что он, опять же, источник тока), но по теплу могут вылетать как диоды, так и обмотки. И в случае пробоя диодов на одном генераторе второй обязательно "уйдёт в загруз", и может не помочь даже отключение всех потребителей. Потому и не даёт такое решение искомого повышения надёжности.