Руководство по замене регуляторов напряжения Leroy Somer AVR: R450, R438, R448 и R120

Q: Можно ли напрямую заменить старый регулятор Leroy Somer R448 или R438 на новый R450?

Да. Регулятор R450 является официальной модернизированной и обратно совместимой заменой моделей R448 и R438 в бесщеточных генераторах с возбуждением AREP и PMG. Входы питания вспомогательных обмоток (X1, X2, Z1, Z2), выходы обмотки возбуждения (E+, E-), клеммы контроля напряжения (0-110V-220V-380V) и контакты подключения трансформатора параллельной работы соответствуют 1:1. При замене необходимо лишь убедиться, что поворотный переключатель модулей LAM и отсечки по низкой частоте установлен в положение, соответствующее габариту генератора и частоте сети (50 Гц / 1500 об/мин или 60 Гц / 1800 об/мин).

Q: В чем главное функциональное отличие регулятора Leroy Somer R120 от R450?

R120 — это компактный регулятор, разработанный исключительно для генераторов с самовозбуждением (SHUNT), таких как серии TAL 040, TAL 042 и TAL 044, обеспечивающий длительный ток возбуждения до 4,0 А с двухпроводным измерением напряжения. R450 — это универсальный многосистемный регулятор, поддерживающий двойные обмотки AREP, подвозбудитель PMG и схему Shunt. Он обеспечивает длительный ток возбуждения 6,0 А и перегрузочный ток 10 А (макс. 9,5 А) в течение 10 секунд с поддержкой 2,9-кратного потолка тока КЗ и встроенной 90-секундной защитой от перегрузки.

Q: Как работает система возбуждения с вспомогательными обмотками AREP?

Система AREP (Auxiliary Regulated Excitation Principle) использует две независимые вспомогательные обмотки в пазах главного статора: обмотка X1-X2 выдает напряжение, пропорциональное выходному напряжению генератора, а обмотка Z1-Z2 — напряжение, пропорциональное току нагрузки. Это обеспечивает регулятору AVR надежный внутренний форсирующий источник питания при прямом пуске тяжелых электродвигателей и позволяет поддерживать 300% тока короткого замыкания в течение 10 секунд для селективного срабатывания защитных автоматов без внешнего PMG.

Q: Как правильно настроить потенциометр P3 (порог возбуждения / I_EXC) на плате R450?

Запустите генератор на номинальной скорости и подключите 100% активной нагрузки. Измерьте постоянный ток возбуждения на клеммах E+ и E-. Поворачивайте потенциометр P3 по часовой стрелке до тех пор, пока зеленый светодиод не начнет стабильно гореть. Порог P3 задает предел непрерывного тока возбуждения (от 1,0 до 5,5 А). При превышении этого порога более чем на 110% внутренний таймер начинает отсчет 90 секунд (со скоростью 1 шаг/сек), после чего AVR автоматически снижает ток возбуждения для защиты ротора.

Q: Что произойдет при обрыве измерительных проводов на регуляторе R450?

Регулятор R450 оснащен встроенной системой защиты от потери контроля напряжения. Если измерительные провода на клеммах 0-110V/220V/380V обрываются во время работы, схема защиты снижает выходной ток возбуждения менее чем за 1 секунду при схемах AREP/SHUNT (или в течение 10 секунд в системах с PMG) до величины менее 1,0 А, предотвращая опасное повышение напряжения генератора.

Q: Являются ли совместимые регуляторы POPULACE полной заменой оригинальных блоков Leroy Somer?

Да. Регуляторы POPULACE AVR-R450, AVR-R438, AVR-R448 и AVR-R120 разработаны как полные функциональные аналоги 1:1. Они имеют идентичные установочные размеры, маркировку клемм, диапазоны регулировки потенциометров, усиленные силовые полупроводники и влагозащитное тропическое исполнение. На всю продукцию предоставляется 13-месячная заводская гарантия, а каждый блок проходит полное динамическое тестирование под нагрузкой.

November 3, 2026 Chen, Grace

Поддержание стабильного выходного напряжения и быстрое восстановление при резких сбросах и набросах электрической нагрузки являются ключевыми требованиями к дизельным генераторным установкам в промышленности, коммерции, морском секторе и центрах обработки данных. В синхронных бесщеточных генераторах с системой возбуждения Leroy Somer автоматический регулятор напряжения (AVR) управляет током возбуждения, обеспечивая статическую точность стабилизации в пределах ±0,5% — ±1,0%.

На протяжении десятилетий технологии возбуждения развивались от классических самовозбуждающихся схем Shunt до запатентованных систем с двумя вспомогательными обмотками (AREP) и подвозбудителей с постоянными магнитами (PMG). При сервисном обслуживании, модернизации или аварийном ремонте инженеры часто сталкиваются с необходимостью замены устаревших или поврежденных плат R438 и R448 на универсальный модуль R450 либо с настройкой компактных блоков типа R120.

В данном руководстве приведен детальный сравнительный анализ регуляторов Leroy Somer, схемы переназначения клемм при модернизации, методика настройки потенциометров и правила статической диагностики мультиметром на основе проверенных технических данных.

1. Сравнительная матрица технических характеристик

Правильный выбор сменного регулятора AVR требует проверки системы возбуждения, входного напряжения контроля, номинального тока и устойчивости к токам короткого замыкания. В таблице ниже приведены ключевые параметры регуляторов R450 AVR, R438 AVR, R448 AVR и R120 AVR:

Технический параметр	Leroy Somer R120	Leroy Somer R438	Leroy Somer R448	Leroy Somer R450
Система возбуждения	SHUNT (Самовозбуждение)	AREP / PMG	AREP / PMG	AREP / PMG / SHUNT
Точность регулирования	±1,0%	±0,5%	±0,5%	±0,5%
Вход контроля напряжения	277 В 1-фаз. / 415 В 3-фаз. (±10%)	95–140В / 170–260В / 340–528В	95–140В / 170–260В / 340–528В	95–140В (110В) / 170–260В (220В) / 340–528В (380В)
Питание регулятора	277 В перем. (±10%), 50/60 Гц	AREP (X1, X2, Z1, Z2) или PMG	AREP (X1, X2, Z1, Z2) или PMG	Макс. 150 В, 50/60 Гц (AREP/PMG/Shunt)
Длительный ток DC	4,0 А (сопротивление поля ≥15 Ом)	4,5 А (сопротивление поля ≥10 Ом)	6,0 А (сопротивление поля ≥10 Ом)	6,0 А (порог регулируется 1,0–5,5 А)
Перегрузочный ток 10с	6,0 А	8,0 А	10,0 А	10,0 А (макс. 9,5 А, потолок 2,9× порога)
Удержание тока КЗ	Нет (напряжение падает до нуля)	Обеспечивается AREP/PMG	300% в течение 10 с (спад до ~1 А)	300% в течение 10 с (спад до 0,5–0,7 А)
Защита от перегрузки	Уставка: 60 В DC (10–85 В)	Встроенная электронная	Спад до ~1 А после 10 с >10 А	Порог P3, 110% номинала, задержка 90 с
Защита при обрыве цепи	Встроенный индикатор	Встроенная схема	Встроенная схема	AREP/Shunt: 1 с; PMG: 10 с (ток <1 А)
Параллельная работа (Droop)	Не поддерживается	Опциональный вход ТТ	Модуль R724 / R725A + ТТ	Регулятор P4 (0–8% при 400В, ТТ 1А/5А)
Серии генераторов	TAL 040, TAL 042, TAL 044	LSA 42.2, 43.2, 44.2	LSA 46.2, 47.2, 49.1	LSA 46.2, 47.2, 49.1, 50.2

Общие принципы взаимозаменяемости компонентов генераторов различных марок представлены в нашем Руководстве по кросс-номерам запчастей генераторов.

2. Принципы систем возбуждения: SHUNT, AREP и PMG

Понимание схемы электропитания регулятора необходимо для правильного подбора и подключения платы AVR.

+-----------------------------------------------------------------------------------+
|               АРХИТЕКТУРА СИСТЕМ ВОЗБУЖДЕНИЯ ГЕНЕРАТОРОВ LEROY SOMER              |
+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                                                                                   |
|  1. SHUNT (Регулятор R120 / R450 в режиме Shunt)                                  |
|     Главный статор (Клеммы) ----[Питание и Измерение]----> AVR ----> Возбудитель  |
|     (Простая схема; при коротком замыкании или тяжелом пуске поле исчезает)       |
|                                                                                   |
|  2. AREP (Регуляторы R438 / R448 / R450 в режиме AREP)                            |
|     Вспомогательные обмотки:                                                      |
|       X1 - X2 (Пропорциональна напряжению) -+                                     |
|       Z1 - Z2 (Пропорциональна току) -------+--> [Питание AVR]                    |
|     Главный статор ----------------------------> [Измерение 0-110/220/380В] ->AVR |
|                                                                          |        |
|                                                                    Возбудитель    |
|     (Обеспечивает 300% тока КЗ в течение 10 с без внешнего PMG)                   |
|                                                                                   |
|  3. PMG (Регуляторы R438 / R448 / R450 в режиме PMG)                              |
|     Вал подвозбудителя PMG (Независимое питание AC) -> [Питание AVR]              |
|     Главный статор ----------------------------------> [Измерение U] -------> AVR |
|                                                                          |        |
|                                                                    Возбудитель    |
|     (Полная электрическая изоляция от искажений и нелинейных нагрузок)            |
|                                                                                   |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

1. Самовозбуждение (SHUNT)

В генераторах с регулятором R120 AVR питание и измерительный сигнал снимаются непосредственно с выводов главного статора. Это экономичное решение для небольших генераторов со стабильной нагрузкой. Однако при коротком замыкании напряжение статора резко падает, регулятор обесточивается, и возбуждение мгновенно исчезает.

2. Вспомогательные обмотки AREP

Система AREP использует две независимые вспомогательные обмотки в пазах статора:

Обмотка X1 - X2 (по напряжению): Вырабатывает напряжение, пропорциональное выходному напряжению генератора.
Обмотка Z1 - Z2 (по току): Вырабатывает напряжение, пропорциональное току нагрузки, работая как внутренний бустер при резких набросах нагрузки и КЗ.

Благодаря этому регуляторы R438, R448 и R450 удерживают 300% тока короткого замыкания в течение 10 секунд, обеспечивая гарантированное срабатывание защитных автоматов.

3. Подвозбудитель на постоянных магнитах (PMG)

Генератор на постоянных магнитах на валу обеспечивает чистое трехфазное переменное напряжение для питания AVR, полностью изолируя регулятор от гармоник и помех, создаваемых частотными приводами (VFD) и тиристорными нагрузками.

3. Таблица переназначения клемм при переходе на R450

Плата R450 AVR является стандартной заменой устаревших регуляторов R448 и R438. Ниже приведена таблица соответствия клемм:

Функция	Клеммы R448	Клеммы R438	Клеммы R450	Примечания по подключению
Выход возбуждения (+)	`E+` / `F+`	`E+` / `F+`	`E+`	Подключение к положительному выводу статора возбудителя
Выход возбуждения (-)	`E-` / `F-`	`E-` / `F-`	`E-`	Подключение к отрицательному выводу статора возбудителя
Обмотка AREP 1 (Напряжение)	`X1`, `X2`	`X1`, `X2`	`X1`, `X2`	Питание от обмотки X1-X2 (или фазы PMG)
Обмотка AREP 2 (Ток)	`Z1`, `Z2`	`Z1`, `Z2`	`Z1`, `Z2`	Питание от токовой вспомогательной обмотки
Общий провод измерения	`0 V`	`0 V`	`0 V`	Нейтраль или опорная фаза контроля напряжения
Диапазон контроля 110V	`110 V`	`110 V`	`110 V`	Диапазон измеряемого напряжения: 95–140 В перем.
Диапазон контроля 220V	`220 V`	`220 V`	`220 V`	Диапазон измеряемого напряжения: 170–260 В перем.
Диапазон контроля 380V	`380 V`	`380 V`	`380 V`	Диапазон измеряемого напряжения: 340–528 В перем.
Трансформатор тока дропа	Внешний блок	Опция ТТ	`S1`, `S2`	Подключение вторичной обмотки ТТ 1А или 5А (<2,5 ВА)
Внешний потенциометр	`ST1` / `ST2`	`ST1` / `ST2`	`ST1`, `ST2`	Снять перемычку и подключить резистор 1 кОм / 1 Вт

Подробные схемы подключения и принципы работы измерительных цепей описаны в нашем Руководстве по подключению и схемам регуляторов AVR.

+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                        РАСПОЛОЖЕНИЕ КЛЕММ И ОРГАНОВ R450                          |
+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                                                                                   |
|   [ 0V ] [ 110V ] [ 220V ] [ 380V ]      [ E- ] [ E+ ]      [ S1 ] [ S2 ]         |
|   |------------ ИЗМЕРЕНИЕ ---------|      |-- ВОЗБУЖД. -|    |-- ТТ ДРОПА --|      |
|                                                                                   |
|   [ X1 ] [ Z1 ] [ X2 ] [ Z2 ]            [ ST1 ] [ ST2 ]    [ ПРЕДОХРАНИТЕЛИ ]    |
|   |------- ПИТАНИЕ СХЕМЫ ----|           |- ВНЕШН. РЕГ -|   [ 10A 250V Керамика ] |
|                                                                                   |
|   +---------------------------------------------------------------------------+   |
|   | ПОВОРОТНЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ: Выбор параметров LAM и частоты (50 Гц / 60 Гц)  |   |
|   | ПОТЕНЦИОМЕТРЫ: P1 (VOLT)  P2 (STAB)  P3 (I_EXC)  P4 (DROOP)               |   |
|   | СВЕТОДИОДЫ: Зеленый (Норма / Спад таймера)  Красный (Авария / Отсечка)    |   |
|   +---------------------------------------------------------------------------+   |
|                                                                                   |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

4. Порядок настройки и калибровки потенциометров (R450)

При вводе в эксплуатацию нового регулятора R450 AVR калибровка потенциометров P1–P4 выполняется строго пошагово:

+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                     ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ НАСТРОЙКИ ПОТЕНЦИОМЕТРОВ R450              |
+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                                                                                   |
|   ШАГ 1: Начальная предустановка                                                  |
|   - P1 (VOLT Напряжение): против часовой стрелки до упора (минимальное напряжение)|
|   - P2 (STAB Стабильность): в среднее положение (около 50%)                       |
|   - P3 (I_EXC Порог тока): по часовой стрелке до упора (максимальный порог)       |
|   - P4 (DROOP Статизм): против часовой стрелки до упора (0% для одиночной работы) |
|                                                                                   |
|   ШАГ 2: Установка номинального напряжения (P1)                                   |
|   - Запустите двигатель и выведите на номинальные обороты (1500 / 1800 об/мин)    |
|   - Плавно вращайте P1 по часовой стрелке до достижения 400 В (или номинального U)|
|                                                                                   |
|   ШАГ 3: Настройка устойчивости (P2)                                              |
|   - Поворачивайте P2 против часовой стрелки до появления колебаний стрелки        |
|   - Поверните P2 чуть по часовой стрелке за точку устойчивости (демпфирование)    |
|                                                                                   |
|   ШАГ 4: Настройка порога перегрузки возбуждения (P3)                             |
|   - Нагрузите генератор на 100% активной мощности                                 |
|   - Измерьте ток возбуждения на клеммах E+/E-                                     |
|   - Отрегулируйте P3 так, чтобы зеленый светодиод стабильно горел при 110% тока   |
|                                                                                   |
|   ШАГ 5: Настройка статизма параллельной работы (P4 - только для параллелей)      |
|   - Подключите ТТ 1А или 5А к S1/S2, подайте индуктивную нагрузку (cos φ = 0.8)   |
|   - Отрегулируйте P4 для получения падения напряжения 2–4% при полной нагрузке    |
|                                                                                   |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

Защитные параметры и временные задержки (P3)

Диапазон уставки длительного тока: Регулируется в пределах от 1,0 до 5,5 А DC.
Защита от перегрузки по времени: При превышении 110% тока от уставки P3 счетчик накапливает 1 импульс в секунду в течение 90 секунд. При снятии перегрузки счетчик сбрасывается с той же скоростью. По истечении 90 секунд регулятор принудительно ограничивает ток возбуждения.
Отсечка короткого замыкания (10 с): При тяжелом КЗ допускается ток до 2,9-кратного порога (с жестким ограничением 9,0 А ± 0,5 А, макс. 9,5 А). Если КЗ длится более 10 секунд, AVR снижает ток возбуждения до 0,5–0,7 А.
Ограничение напряжения после КЗ: В генераторах AREP после отключения КЗ напряжение временно ограничивается на уровне 70% от номинального для защиты двигателей от перенапряжений.

5. Методика статической проверки мультиметром

Перед установкой нового регулятора или при диагностике неисправной платы выполните проверку мультиметром в режимах измерения сопротивления и проверки диодов при полностью отключенных проводах.

Статическая проверка регулятора R120

F1 к F2 (Режим диода): Красный щуп на F1, черный на F2. Показание должно составлять 0,4–0,6 кОм. При смене полярности щупов прибор должен показывать обрыв цепи (бесконечность).
U к N1 (Сопротивление цепи измерения): Сопротивление между клеммой U и нейтралью N1 должно быть в пределах 200–260 кОм. Обрыв указывает на выгорание делителя напряжения.
N к F1 (Сопротивление): Сопротивление между N и F1 должно быть очень низким или близким к 0 Ом.
Проверка предохранителя: Проверьте целостность керамического предохранителя 4 А / 240 В.

Статическая диагностика регулятора R450

Проверка предохранителей: Проверьте целостность двух силовых предохранителей 10 А / 250 В (F1/X1 и F2/Z2). Их перегорание указывает на пробой вращающихся диодов или замыкание обмотки возбудителя.
Проверка силовых тиристоров: Измерьте сопротивление между силовыми входами (X1/X2/Z1/Z2) и выходом возбуждения (E+/E-). Нулевое сопротивление свидетельствует о пробое силовых полупроводников.
Диагностика по светодиодам:
- Зеленый горит постоянно: Нормальный режим, ток ниже порога уставки.
- Зеленый мигает: Счетчик перегрузки сбрасывается (нагрузка снизилась после пика).
- Зеленый погас / Красный горит: Регулятор ушел в защиту (спад тока до 0,5–0,7 А из-за КЗ длительностью более 10 с или потери измерительного сигнала).

6. Совместимость и гарантия качества POPULACE

Компания POPULACE производит высококачественные совместимые регуляторы напряжения для генераторов Leroy Somer, включая AVR R450, AVR R438, AVR R448 и AVR R120.

Все изделия производятся в строгом соответствии со стандартами качества ISO9001:

100% динамическое тестирование: Комплексная проверка стабильности, точности удержания напряжения, точек срабатывания UFRO и времени защитного отключения.
Компоненты промышленного класса: Высокотемпературные силовые тиристоры, прецизионные потенциометры и вибростойкая герметизация компаундом.
Заводская гарантия 13 месяцев: Оперативная замена или техническая поддержка при любых вопросах.

Для подбора регулятора или получения схем подключения отправьте фото шильдика генератора на [email protected] или оформите заявку на страницах каталога.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли напрямую заменить старый регулятор Leroy Somer R448 или R438 на новый R450?

Да. Регулятор R450 является официальной модернизированной и обратно совместимой заменой моделей R448 и R438 в бесщеточных генераторах с возбуждением AREP и PMG. Входы питания вспомогательных обмоток (X1, X2, Z1, Z2), выходы обмотки возбуждения (E+, E-), клеммы контроля напряжения (0-110V-220V-380V) и контакты подключения трансформатора параллельной работы соответствуют 1:1. При замене необходимо лишь убедиться, что поворотный переключатель модулей LAM и отсечки по низкой частоте установлен в положение, соответствующее габариту генератора и частоте сети (50 Гц / 1500 об/мин или 60 Гц / 1800 об/мин).

В чем главное функциональное отличие регулятора Leroy Somer R120 от R450?

R120 — это компактный регулятор, разработанный исключительно для генераторов с самовозбуждением (SHUNT), таких как серии TAL 040, TAL 042 и TAL 044, обеспечивающий длительный ток возбуждения до 4,0 А с двухпроводным измерением напряжения. R450 — это универсальный многосистемный регулятор, поддерживающий двойные обмотки AREP, подвозбудитель PMG и схему Shunt. Он обеспечивает длительный ток возбуждения 6,0 А и перегрузочный ток 10 А (макс. 9,5 А) в течение 10 секунд с поддержкой 2,9-кратного потолка тока КЗ и встроенной 90-секундной защитой от перегрузки.

Как работает система возбуждения с вспомогательными обмотками AREP?

Система AREP (Auxiliary Regulated Excitation Principle) использует две независимые вспомогательные обмотки в пазах главного статора: обмотка X1-X2 выдает напряжение, пропорциональное выходному напряжению генератора, а обмотка Z1-Z2 — напряжение, пропорциональное току нагрузки. Это обеспечивает регулятору AVR надежный внутренний форсирующий источник питания при прямом пуске тяжелых электродвигателей и позволяет поддерживать 300% тока короткого замыкания в течение 10 секунд для селективного срабатывания защитных автоматов без внешнего PMG.

Как правильно настроить потенциометр P3 (порог возбуждения / I_EXC) на плате R450?

Запустите генератор на номинальной скорости и подключите 100% активной нагрузки. Измерьте постоянный ток возбуждения на клеммах E+ и E-. Поворачивайте потенциометр P3 по часовой стрелке до тех пор, пока зеленый светодиод не начнет стабильно гореть. Порог P3 задает предел непрерывного тока возбуждения (от 1,0 до 5,5 А). При превышении этого порога более чем на 110% внутренний таймер начинает отсчет 90 секунд (со скоростью 1 шаг/сек), после чего AVR автоматически снижает ток возбуждения для защиты ротора.

Что произойдет при обрыве измерительных проводов на регуляторе R450?

Регулятор R450 оснащен встроенной системой защиты от потери контроля напряжения. Если измерительные провода на клеммах 0-110V/220V/380V обрываются во время работы, схема защиты снижает выходной ток возбуждения менее чем за 1 секунду при схемах AREP/SHUNT (или в течение 10 секунд в системах с PMG) до величины менее 1,0 А, предотвращая опасное повышение напряжения генератора.

Являются ли совместимые регуляторы POPULACE полной заменой оригинальных блоков Leroy Somer?