6.3 交流发电机及调节器.ppt

* 6.3 交流发电机及调节器 【本节目标】 掌握交流发电机的结构 正确理解发电机的工作原理及工作特性 理解汽车电压调节器的工作原理 1．汽车发电机的结构 6.3 交流发电机及调节器 图中：1．连接螺栓 2．后端盖 3．整流板4．防干扰电容器 5．集流环 6．全封闭高速轴承 7．转子轴 8．电刷9．“D+”端子 10．“B+”端子 11．IC调节器 12．电刷架 13．磁极 14．定子绕组 15．定子铁芯 16．风扇叶轮 17．传动带轮 18．紧固螺母19．全封闭高速轴承 20．磁场绕组21．前端盖 22．定子槽楔子 * （1）转子的作用、结构与组成 1．集电环 2．转子轴 3．爪极 4．磁场绕组与铁芯 * （2）定子的作用、结构与组成 1、2、3、4．绕组引线 5．定子铁芯 * （3）整流器 * （4）端盖和电刷组件 1、电刷架 2、4、“磁场端子” 3、电刷与电刷弹簧 * （4）端盖和电刷组件 (a)内搭铁形交流发电机 (b)外搭铁形交流发电机 * 2、交流发电机的工作原理 汽车交流发电机电路 * 当转子旋转时，磁场便随着转子在空间旋转。此时，三相定子绕组与磁力线之间会产生相对运动，定子绕组就会切割磁力线，每相绕组都会产生按照正弦规律变化的交流电。因为各相绕组相对与磁场的运动速度相同、结构相同，所以在三相绕组中就会产生频率相同、幅值相等、相位互差120°电角度的正弦交流电动势eU、eV、eW，其波形如下图： * 3．汽车交流发电机的整流 （1）整流的目的 为了获得直流电，给汽车蓄电池充电。 （2）整流元件 整流器是主要由二极管构成的整流电路，所以，整流二极管是交流发电机的关键部件。 （3）整流电路 在交流发电机中，六只型号相同的二极管组成三相桥式整流电路如下图所示，正极接三相绕组始端U、V、W的二极管VD1、VD3、VD5叫做正极管；负极接三相绕组始端U、V、W的二极管VD2、VD4、VD6叫做负极管。 * （4）三相整流电路中的二极管的导通原则 三相交流整流电路 * 三相交流电整流前后波形图 （5）整流器的整流过程 * （6）整流后发电机输出直流电压的平均值 根据电工学原理得到结论： 1）定子绕组Y形连接时：U=1.35 UL=2.34UФ 2）定子绕组△形连接时：U=1.35 UФ 式中： U为输出直流电压平均值； UL为定子绕组输出的线电压的有效值(UL=UФ)； UФ为每相绕组的相电压的有效值。 * （7）三相交流发电机的中性点电压 定子绕组Y形连接的三相四线制电路图 * 中性点电压的平均值等于交流发电机输出直流电压的一半，即： 式中： UN为中性点电压； U为发电机输出直流电压。 * 4．交流发电机电子调节器 交流发电机调节器是把交流发电机的输出电压控制在规定范围内的控制装置，又称为电压调节器。调节器的调节原理就是：通过调节磁场电流使磁极磁通改变来使发电机输出电压保持恒定。当发电机转速一定时，电压调节过程如下图所示。 * 外搭铁型电子调节器基本电路 * 内搭铁型电子调节器基本电路 * 5．交流发电机与调节器的试验 1）空载转速试验  2）零电流转速试验  3）最小工作电流试验 交流发电机与调节器试验电路