交流发电机与电压调节器.ppt

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1、第二章交流发电机与电压调节器学习目标：1、掌握交流发电机的构造与工作原理2、了解交流发电机的工作特性3、了解无刷交流发电机的构造与工作原理4、掌握交流发电机的检修方法5、掌握电压调节器的工作原理6、掌握电压调节器的检查方法一、发电机的功用与种类种类：硅整流交流发电机是目前最常用的汽车用发电机。功用：与发电机调节器互相配合工作，其主要任务：对除起动机以外的所有用电设备供电，并向蓄电池充电。二、交流发电机的构造与检查三相同步交流发电机结构图其配有6支二极管构成的三相桥式全波整流器1、转子（构造）交流发电机的转子是发电机的磁场部分。主要由爪极、磁场绕组（线圈）、滑环和轴

2、等组成。1、转子（检查）磁场绕组的检查:如图转子轴的检查:垂直度，百分表，摆差<0.10mm滑环的检查：圆柱度<0.25mm、厚度>1.5mm2、定子定子又称为电枢，由定子铁心和定子绕组组成。定子铁心由相互绝缘的内圆带槽的环状硅钢片叠成。定子槽内三相绕组的连接方法大多数采用Y型（星形）。2、定子为使三相绕组产生大小相等、相位差120。（电角度）的对称电动势，对应的绕法原则如下：1、每组绕组的线圈个数、每个线圈的匝数和每个线圈的节距都必须完全相等。2、三相绕组的起端U1、V1、W1在定子槽内的排列，必须相隔120。电角度。2、定子（展开图）结构参数如下：磁极对数p:

3、6对定子槽数z:36槽定子绕组相数m:3相每个线圈匝数N:13匝绕组联结方法：Y型联结2、定子（检查）3、整流器定义：整流器是由6只硅二极管连接而成的三相桥式全波整流电路。近来又生产了9管发电机，在6管基础上加了3个小功率磁场二极管3、整流器（检查）4、端盖与电刷总成前后端盖由非导磁材料铝合金制成，漏磁少，重量轻，散热性能好。4、端盖与电刷总成（电刷）图2.22电刷架的结构能从外部拆除；(b)不能从外拆除4、端盖与电刷总成（搭铁形式）交流发电机有内、外搭铁之分，电刷引线的接法不同。注意5、国产交流发电机的型号中国行业标准QC/T73-93《汽车电器设备产品型号编制

4、方法》，汽车交流发电机的型号如下：123451-产品代号：常用的有JF、JFZ、JFB和JFW四种、2-电压等级代号：1表示12V，2表示24V，6表示6V3-电流等级代号4-设计序号5-变型代号例如：桑塔纳、奥迪100型轿车所使用的代号为JFZ1913Z型交流发电机，含义为：电压等级为12V、输出电流大于90A、第13次设计、调整臂位于左边的整体式交流发电机。6、典型的交流发电机JFWZ240发电机6、典型的交流发电机桑塔纳JFZ1913Y发电机6、典型的交流发电机别克cs130发电机三、交流发电机的工作原理1、交流电动势的产生1、交流电动势的产生（波形）1、交

5、流电动势的产生（公式）交流电动势频率：式中：p——磁极对数；n——发电机转速电动势：式中：表示电动势的有效值；表示电角速度，2、整流原理硅二极管具有单向导电性。整流过程实际上就是将具有单向导电性的硅二极管组成各种整流电路，把交流电变成直流电。2、整流原理（六管）2、整流原理（九管）2、整流原理（输出电压的平均值）发电机输出电压的平均值UU=1.35UAB=2.34Uφ（星形连接）U=1.35Uφ（三角形连接）式中：UAB-线电压的有效值Uφ-相电压的有效值，以每只硅二极管为研究对象：（1）平均电流：（2）承受的最高反向电压：2、整流原理（动画）整流原理动画（六管）

6、整流原理动画（八管），加2个中性点二极管整流原理动画（九管），加3个小功率磁场二极管3、励磁方式励磁方式：汽车上同时采用两种励磁方式：(1)自励：发电机利用剩磁自励发电；(2)他励：由蓄电池供激磁电流。汽车上的励磁时刻：汽车在低速运转时，发电机刚开始发电，采用他励方式；当发动机转速达到1000r/min，则采用自励方式。四、交流发电机的工作特性硅整流发电机的传动比较大，转速变化范围也大：转速变化：汽油发动机1：8；柴油发动机1：5交流发电机的特性有：空载特性、输出特性和外特性，其中的输出特性最为重要。1、输出特性输出特性是指发电机端电压不变时，发电机的输出电流I与

7、发电机转速n之间的关系。数学描述：U=C时，I=f（n）。从图中可以看出：（1）空载n1,低速充电性好；（2）满载n2,发电性能优良；（3）n到一定值后，具有自身控制输出电流I的能力，无需限流器。补充n1,n2是判断发电机技术性能优劣的重要指标，具体数值在技术说明书上可查到或直接实物测量。2、空载特性空载特性是指发电机空载时，发电机端电压与转速之间的关系，即I=0时，U=f（n）的函数关系。空载特性是判定交流发电机充电性能是否良好的重要依据。3、外特性外特性是指转速一定时，发电机的端电压与输出电流的关系，即n=常数时，U=f（I）的函数关系。从图中我们可以看出：交

8、流发电机端