汽车电器2 发电机ppt课件.ppt

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1、交流发电机与调节器第二章汽车电源系统主要由蓄电池、交流发电机、电压调节器等组成。汽车用的发电机是一种将机械能转换为电能的电气装置。发电机与蓄电池并联，当发电机电压上升到高于蓄电池电压一定值时，便通过电压调节器的调整而成为汽车的主电源，由它供给点火系及其其他用电设备的电能，同时还向蓄电池进行补充充电，使蓄电池储存电能。2.1汽车电源系统的组成现代汽车使用的发电机均为硅整流交流发电机，它具有以下优点：△体积小，重量轻，维修方便；△输出功率大；△低速充电性能好；△对无线电干扰小；△配用的调节器结构简单。红旗CA7220AE

2、轿车电源系统的组成和电路2.2交流发电机的结构交流发电机主要有两大部分组成，即发电部分和整流部分。发电部分为三相同步交流发电机，主要有转子、定子、前后端盖、风扇、皮带盘等。整流部分主要是用六只硅二极管组成的三相全波桥式整流电路。2.2.1转子功用：用来建立发电机磁场。组成：转子轴、磁轭、磁场绕组（励磁绕组）、爪极、滑环（集电环）。原理：当励磁绕组通入直流电后产生电流磁场，两块爪形磁极被磁化，形成了6对相间排列的磁极。转子旋转时，该磁场受到转子轴的作用而旋转，形成旋转磁场。定子的功用是产生三相交流电。由定子铁心和三相定

3、子绕组两部分组成。三相定子绕组按规律（间隔120∘电角度）分布在发电机定子铁芯的槽中，一般采用星形接法（Y接法）。发电机定子的结构图1-定子铁心2、3、4、5-定子绕组引线端2.2.2定子每相由6个线圈串联而成，每个线圈有13匝，则每相绕组共78匝。2.2.3整流器正极管（）负极管（）将定子绕组产生的三相交流电整流成直流电，并可截止蓄电池电流向发电机倒流。由六只硅二极管组成的三相桥式全波整流电路。作用：2.2.4前后端盖与电刷总成前后端盖：支承转子与固定定子。后端盖内还装有电刷总成和整流元件，外部装有接线柱。电刷总成

4、：用于励磁绕组与接线柱间的连接，引入励磁电流。搭铁方式有两种（内搭铁和外搭铁）。IC调节器与电刷组件（a）右视图（b）主视图1-IC调节器2-电刷架3-负电刷4-正电刷2.2.5国产交流发电机的型号12345用字母表示发电机的产品代号，有JF、JFZ、JFB、JFW四种；用1位数字表示发电机的电压等级代号；用1位数字表示发电机的电流等级代号；用数字表示发电机的设计序号；用字母表示发电机调整臂位置的变型代号，无字母表示调整臂位于中间。根据行业标准QC/T73-93《汽车电气设备产品型号编制方法》的规定，发电机的型号如下

5、：1——2——3——4——5——交流发电机的发电原理是电磁感应原理：当励磁绕组接入直流电后在爪极上产生磁场，该磁场在交流发电机中受到转子轴的作用而旋转，旋转磁场的磁力线切割定子线圈，在三相绕组内产生频率相同、幅值相等、相位相差120°电角度的三相交流电。2.3交流发电机的工作原理2.3.1发电原理)sin(meψωtEe+=sinmωtEeU=)sin(m120ωtEeV-=°sin(mωtEeW+=)120°三相交流电动势Eφ=4.44kƒNφ每相电动势的有效值为K——绕组系数，k＝1ƒ——频率，ƒ＝pn60N——

6、匝数Φ——磁通Eφ——电动势的有效值p——磁极对数n——转速∴每相电动势的大小与转子转速和磁极磁通的乘积成正比。三相定子绕组中产生交流电，要利用硅二极管单向导电性能，转换成直流电。当硅二极管的正极电位高于负极电位时，二极管处于导通；而当二极管的正极电位低于负极电位时，处于截止。在交流发电机中，用6只硅二极管组成了三相桥式全波整流电路。2.3.2整流原理二极管导电原则：在某一瞬间，那相输出相电压最高，则电流就从该相出发，经过正二极管，流至负载，再由最低的那相电压所接的负二极管流回，构成一个电路回路。三相桥式整流电路能将

7、三相交流电变成较平稳的直流电。发电机输出的直流电压（负载两端的电压平均值）：U=1.35Ul=2.34Uφ每个二极管在一个周期内只导通1/3的时间，通过每个二极管的平均电流只为负载电流的1/3。每个二极管承受的最高反向工作电压等于线电压的最大值，即UDmax=1.414Ul=1.05U中性点直流电压UN为三相半波整流电压值，也就是发电机直流输出电压值的一半，即结论：21UN=—U汽车交流发电机中励磁线圈的励磁方式有两种：一种是他励，一种是自励。当汽车在起动时或发电机转速较低时，此时发电机电压低于蓄电池电压，由蓄电池供

8、给交流发电机励磁电流的方式，称为他励。这是因为此时发电机转子磁场的剩磁较弱，硅二极管自身有一定的死区电压，二极管处于截止状态。当交流发电机的转速增大后，此时交流发电机输出电压较蓄电池大，由发电机自身发出的电供给励磁绕组的方式，称为自励。交流发电机的发电过程是：先由他励建立电动势，再转入自励正常发电。2.3.3励磁方式产生三相交流电。将三相交流电