Электрическую цепь автомобиля может питать генератор или аккумулятор. Объясните схему реле (рис. 186), позволяющего автоматически отключать генератор Г от аккумулятора А при малом напряжении на клеммах генератора.

рис. 186

Для объяснения принципа работы схемы реле, изображенной на рисунке, важно понимать ключевые понятия и физические процессы, связанные с электрическими цепями, магнитными явлениями и работой реле.

Реле: принципы работы

1. Основные элементы реле:

   • Катушка электромагнита: Это провод, намотанный на сердечник, который при пропускании электрического тока через него создает магнитное поле.
   • Якорь: Подвижная часть реле, которая реагирует на магнитное поле, создаваемое катушкой.
   • Пружина: Удерживает якорь в исходном положении при отсутствии магнитного поля.
   • Контакты: Электрические элементы, которые замыкаются или размыкаются в зависимости от положения якоря.

2. Принцип действия реле:

   • Когда через катушку проходит электрический ток, возникает магнитное поле, которое притягивает якорь.
   • Если ток в катушке ослабляется или исчезает, пружина возвращает якорь в исходное положение, размыкая контакты.

Применение реле в цепи автомобиля

В автомобиле реле используется для автоматического управления соединением генератора и аккумулятора. Эта схема позволяет:
− Подключать генератор к аккумулятору, когда генератор вырабатывает достаточное напряжение.
− Размыкать связь между генератором и аккумулятором, если напряжение генератора становится слишком низким.

Работа схемы

1. Генератор (Г):

   • Генератор служит источником электрического тока, который питает электрооборудование автомобиля и заряжает аккумулятор (А).
   • Если генератор вырабатывает электрический ток, напряжение на его клеммах становится достаточным для работы системы.

2. Катушка реле:

   • Катушка реле подключена к генератору и зависит от напряжения на его клеммах.
   • При достаточном напряжении через катушку проходит электрический ток, создавая магнитное поле.

3. Магнитное поле и замыкание контактов:

   • Магнитное поле притягивает якорь, который замыкает контакт (К), соединяя генератор (Г) с потребителями и аккумулятором (А).
   • Таким образом, генератор начинает питать электрическую цепь автомобиля и заряжать аккумулятор.

4. Отключение генератора при малом напряжении:

   • Если напряжение генератора падает, ток через катушку уменьшается, магнитное поле ослабевает.
   • Пружина возвращает якорь в исходное положение, размыкая контакт (К).
   • В этот момент генератор автоматически отключается от аккумулятора, чтобы избежать его разрядки через генератор.

Значение реле в цепи автомобиля

Автоматическое отключение генератора при малом напряжении имеет важное значение:
− Предотвращает разряд аккумулятора, когда генератор не работает или напряжение недостаточно.
− Сохраняет ресурс аккумулятора.
− Повышает надежность работы электрооборудования автомобиля.

Таким образом, реле в цепи автомобиля играет роль автоматического выключателя, реагирующего на уровень напряжения генератора. Работая на принципе взаимодействия электрического тока, магнитного поля и механических частей, схема обеспечивает стабильность и защиту электрической цепи автомобиля.