《交流发电机》ppt课件

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1、电源系统交流发电机概述蓄电池的电量是有限的，不能满足汽车连续供电的需要。因此，蓄电池必须要经常充满电，以保证各种电器随时用电。所以汽车需要充电系统来产生电能和随时给蓄电池充电。实际上，当发动机运转时，充电系统产生的电能不但给蓄电池充电，而且向各种电器提供必要的电能交流发电机交流发电机的基本知识交流发电机的结构交流发电机的工作原理交流发电机的工作特性交流发电机的拆装与维护发电机插图发电机的功能发电：用多槽带把发动机的旋转传输到皮带轮，转动电磁化的转子，在定子线圈中产生交流电流。整流：因为定子线圈中产生的电是交流电，它不能用于车辆上安装的直流电器装置，所以利用整流器将交流电变为

2、直流电。调节电压：利用调节器调节发电机的电压，在发电机转速或负载发生变化时也能保持电压稳定。发电机的基本原理电磁感应：当磁通被在磁场里运动的导体切割时，便在导体中产生电动势（感应电动势）。若设法使磁通和导体产生相对的切割运动，在导体中便能产生电动势。这种现象称为“电磁感应”。发电机积蓄由电磁感应产生的电动势，产生电能（电压和电流）。发电机基本原理虽然单个导体在磁场里运动能产生电动势，但是非常小。如果把二个导体首尾连接起来，那么将产生二次电动势，结果产生二倍电动势。以线圈形式的导体在磁场中转动时，将产生较大的电动势，从而形成电压和电流。发电机就是根据这个原理，在磁场中转动线圈

3、来产生电能。发电机的结构它主要由转子、定子、电刷、整流器、前后端盖、风扇、皮带轮等组成发电机的结构发电机的结构发电机的作用是将来自发动机的机械能转变成电能。机械能通过皮带轮传给发电机。皮带轮带动转子转动发出交流电来。然后经二极管整流器整流变成直流电。交流发电机的主要部件是：产生磁场的转子；产生交流电的定子以及整流用的二极管。此外，还有为了产生磁场而将电流提供给转子的电刷和滑环，使转子平滑转动的轴承、冷却转子、定子及二极管的风扇。所有这些部件均装在前后机架上。转子转子的功用是产生旋转磁场。转子由爪极、磁轭、磁场绕组、滑环、转子轴组成，见图。交流发电机磁路交流发电机的磁路为：磁

4、轭→N极→转子与定子之间的气隙→定子→定子与转子间的气隙→S极→磁轭。转子产生旋转磁场当两集电环通入直流电时（通过电刷），磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，从而形成六对相互交错的磁极。当转子转动时，就形成了旋转的磁场。定子定子也叫电枢，它的功用是产生交流电。定子由定子铁心和定子绕组组成。定子定子绕组有三相，三相绕组采用星形接法或三角形（大功率）接法，都能产生三相交流电。三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。图2.5交流发电机定子总成及连接方式a）定子绕组星形连接b)定子绕

5、组三角形连接星形连接传动带轮风扇一般用1.5mm厚的钢板冲制或用铝合金压铸而成，并用半圆键装在前端盖外侧的转轴上，发电机工作时，对发电机进行冷却。前后端盖前后端盖用非导磁性材料铝合金制成，漏磁少，并具有轻便、散热性好等优点。在后端盖内装有电刷架和电刷。汽车上使用的发电机的前后端盖上通常设有通风口。当传动带轮和风扇一起旋转时，使空气高速流经发电机内部进行冷却。有些工作环境恶劣的工程机械、农用拖拉机等为防止灰尘、泥土进入发电机内部，因此采用外型尺寸较大的封闭型交流发电机，以保证其散热的需要。电刷与电刷架两只电刷装在电刷架的方孔内，利用弹簧的压力使其与集电环保持良好的接触。电刷与

6、电刷架的结构有外装式和内装式两种，其构造如图1-42所示。搭铁电刷的引出线用螺钉直接固定在后端盖上（标记“－”），此方式称为内搭铁；如果此碳刷的引出线与机壳绝缘接到后端盖外部的接线柱上（标记F2），这种方式称为外搭铁。整流器整流器的作用是：将定子绕组产生的三相交流电变成直流电输出；其次，可阻止蓄电池的电流向发电机倒流。它一般有六个硅二极管接成三相桥式全波整流电路。正极管其中心引线为二极管的正极，外壳为负极，在管壳底上一般标有红色标记。在负极搭铁的交流发电机中，三个正二极管的外壳压装在元件板的三个座孔内，共同组成发电机的正极，由一个与后端盖绝缘的元件板固定螺栓通至机壳外，作为

7、发电机的火线接线柱“B”（“＋”，“A”或“电枢”接线柱）。负极管其中心引线为二极管的负极，外壳为正极，管壳底部一般有黑色标记。三个负极管的外壳压装在后端盖的三个孔内，和发电机外壳一起成为发电机的负极，如图1-44所示为硅二极管的安装示意图。硅二极管的安装示意图工作原理发电原理整流原理发电原理（1）磁铁在线圈中旋转 使磁铁（磁通）在线圈中旋转，在线圈中产生电流。线圈发电越大，由于电流作用，线圈越易发热。因此，线圈装在发电机外层对冷却有好处。所以所有交流发电的发电线圈（定子芯）都在外层，而旋转磁铁（转子芯）都在线圈内