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        汽車發電機的組成部分及工作原理

        文章作者:永達五金   發布時間:2015-09-25
        當外電路通過電刷使勵磁繞組通電時,便產生磁場,使爪極被磁化為N極和S極。當轉子旋轉時,磁通交替地在定子繞組中變化,根據電磁感應原理可知,定子的三相繞組中便產生交變的感應電動

        當外電路通過電刷使勵磁繞組通電時,便產生磁場,使爪極被磁化為N極和S極。當轉子旋轉時,磁通交替地在定子繞組中變化,根據電磁感應原理可知,定子的三相繞組中便產生交變的感應電動勢。這就是交流發電機的發電原理。

        由發動機拖動直流勵磁的同步發電機轉子,以轉速n(rpm)旋轉,三相定子繞阻便感應交流電勢。定子繞阻若接入用電負載,電機就有交流電能輸出,經過發電機內部的整流橋將交流電轉換成直流電從輸出端子輸出。

        交流發電機分為定子繞組和轉子繞組兩部分,三相定子繞組按照彼此相差120度電角度分布在殼體上,轉子繞組由兩塊極爪組成。當轉子繞組接通直流電時即被勵磁,兩塊極爪形成N極和S極。磁力線由N極出發,透過空氣間隙進入定子鐵心再回到相鄰的S極。轉子一旦旋轉,轉子繞組就會切割磁力線,在定子繞組中產生互差120度電度角的正弦電動勢,即三相交流電,再經由二極管組成的整流元件變為直流電輸出。

        當開關閉合后,   先由蓄電池提供電流。電路為:

        蓄電池正極→充電指示燈→調節器觸點→勵磁繞阻→搭鐵→蓄電池負極。此時,充電指示燈由于有電流通過,所以燈會亮。

        但發動機起動后,隨著發電機轉速提高,發電機的端電壓也不斷升高。當發電機的輸出電壓與蓄電池電壓相等時,發電機“B”端和“D”端的電位相等,此時,充電指示燈由于兩端電位差為零而熄滅。指示發電機已經正常工作,勵磁電流由發電機自己供給。發電機中三相繞阻所產生的三相交流電動勢經二極管整流后,輸出直流電,向負載供電,并向蓄電池充電。

        汽車發電機的組成部分:

        一、轉子

        轉子的功用是產生磁場。轉子由爪極、勵磁繞組、滑環、轉子軸等組成。轉子軸上壓裝著兩塊爪極,爪極被加工成鳥嘴形狀,爪極空腔內裝有勵磁繞組和磁軛。滑環由兩個彼此絕緣的銅環組成,壓裝在轉子軸上并與軸絕緣,兩個滑環分別與勵磁繞組的兩端相連。當給兩滑環通入直流電時,勵磁繞組中就有電流通過,并產生軸向磁通,使爪極一塊被磁化為N極,另一塊被磁化為S極,從而形成六對(或八對)相互交錯的磁極。當轉子轉動時,就形成了旋轉的磁場。

        二、定子

        定子又稱為電樞。定子的功用是產生交流電。當激磁電流作用于轉子繞組,轉子軸在發動機正時齒輪的帶動下轉動,在定子繞組中產生感應電動勢。定子鐵心由內圈帶槽的硅鋼片疊成,定子繞組的導線就嵌放在鐵心的槽中。定子繞組有三相,三相繞組采用星形接法或三角形接法,都能產生三相交流電。三相繞組的   按   要求繞制,才能使之獲得頻率相同、幅值相等、相位互差120°的三相電動勢。

        三、整流器

        整流器的功用是將定子繞組的三相交流電變為直流電輸出。整流器由整流板、整流二極管和激磁二極管組成。二極管只允許電流單向通過,所以將其接入交流電路時它能使電路中的電流只按單向流動,即所謂“整流”。整流二極管一種具有單向導電性的半導體器件,能將交流電能轉變為直流電能。將交流電源整流成為直流電流的二極管叫作整流二極管,整流二極管分為正極管和負極管兩種,分別壓裝(或焊裝)在相互絕緣的兩塊板上組成的。正二極管的中心引線為二極管正極,外殼為負極。正二極管的外殼壓裝或焊裝在元件板上,共同組成發電機的正極,由一個與后端蓋絕緣的元件板固定螺栓通至機殼外,成為發電機的B+輸出釘。

        四、端蓋及電刷組件

        端蓋一般分兩部分(驅動端蓋和電刷端蓋),起支撐轉子、定子、整流器和電刷組件的作用。端蓋一般用鋁合金鑄造,一是可有效的防止漏磁,二是鋁合金散熱性能好。電刷端蓋上裝有電刷組件。不帶調節器的電刷組件由電刷、電刷架和電刷彈簧組成,帶調節器的電刷組件由電刷、電刷架、電刷彈簧及調節器組成。電刷的作用是將電源通過滑環引入勵磁繞組。兩個電刷分別裝在電刷架的孔內,借助彈簧壓力與滑環保持接觸。電刷和滑環的接觸應良好,否則會因為磁場電流過小,導致發電機發電不足。

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