交流发电机的结构和控制电路

  

  • 转子轴上压装着两块爪 极，两块爪极各有六个 鸟嘴形磁极, 鸟嘴形磁极,爪极空腔内 装有磁场绕组 (转子线 和磁轭。 圈)和磁轭。 • 集电环由两个彼此绝缘 的铜环组成， 的铜环组成，集电环压 装在转子轴上并与轴绝 缘，两个集电环分别与 磁场绕组的两端相连。 磁场绕组的两端相连。

  1.后端盖 2.电刷架 3.电刷 4.电刷弹簧压盖 5.硅二极管 6.元件 后端盖 电刷架 电刷 电刷弹簧压盖 硅二极管 元件 板（散热板）7.转子总成 8.定子总成 9.前端盖 10.风扇 11.V 散热板） 转子总成 定子总成 前端盖 风扇 带轮

  • 转子的功用是产生旋转磁场。 转子的功用是产生旋转磁场。 • 转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、 转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、 转子轴组成，见图。 转子轴组成，见图。

  1、按结总体结构分五类 普通交流发电机( （1）普通交流发电机(使用时需要配 装电压调节器的发电机) 装电压调节器的发电机) 例JF132 EQ140用 （EQ140用）

  整体式交流发电机( （2）整体式交流发电机(发电机和调 节器制成一个整体的发电机) 节器制成一个整体的发电机) 例别克轿车的发动机上装配的是CS CS型发 例别克轿车的发动机上装配的是CS型发 电机（包括CS 121、CS—130 CS—144 CS—121 130和 电机（包括CS 121、CS 130和CS 144 三种不同的型号）如图： 三种不同的型号）如图：

  带泵交流发电机( （3）带泵交流发电机(和汽车制动系统用真 空助力泵安装在一起的发电机) JFZB292发电 空助力泵安装在一起的发电机) 例JFZB292发电 机。

  （4）无刷交流 发电机( 发电机(不需要电刷 的发电机) 的发电机) 例 JFW1913 （5）永磁交流发 电机( 电机(磁极为永磁铁 制成的发电机) 制成的发电机)

  • 交流发电机的磁 路为：磁轭→ 路为：磁轭→N 极→转子与定子 之间的气隙→ 之间的气隙→定 子→定子与转子 间的气隙→S极 间的气隙→ 磁轭。 →磁轭。

  • 当两集电环通入 直流电时（ 直流电时（通过 电刷）， ），磁场绕 电刷），磁场绕 组中就有电流通 过，并产生轴向 磁通， 磁通，使爪极一 块被磁化为N 块被磁化为N极， 另一块被磁化为S 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。 转的磁场。

  2.按整流器结构分四类 2.按整流器结构分四类 （1）六管交流发电机 例JF1522（东风 汽车用） （2）八管交流发电机 例JFZ1542（天津 夏利汽车用） （3）九管交流发电机 例（日本日立、 三菱、马自达汽车用） （4）十一管交流发电机 例JFZ1913Z （奥迪、桑塔纳汽车用）

  3.按磁场绕组搭铁形式两分类 3.按磁场绕组搭铁形式两分类 （1）内搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负极）直接搭铁 （和壳体相联） （2）外搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负极）接入调节 器，通过调节器后再搭铁。

  • 结构参数如下： 磁极对数p 6对；定子 结构参数如下： 磁极对数p 6对 槽数z 36槽 槽数z 36槽 • 定子绕组相数3相；每个线 每个线匝 • 绕组联结方法 Y型联结

  • 交流发电机主要由定子、转子、整流装置和传 交流发电机主要由定子、转子、 动散热装置等部分所组成，如图1 动散热装置等部分所组成，如图1发电机的外部 结构、 发电机的内部结构所示。 结构、图2发电机的内部结构所示。

  • 定子的功用 是产生交流 电。 • 定子由定子 铁心和定子 绕组成。 绕组成。见 图

  • 定子铁心由内圈带槽的硅 钢片叠成， 钢片叠成，定子绕组的导 线就嵌放在铁心的槽中。 线就嵌放在铁心的槽中。 • 定子绕组有三相，三相绕 定子绕组有三相， 组采用星形接法或三角形 大功率）接法， （大功率）接法，都能产 生三相交流电。 生三相交流电。 • 三相绕组的必须按一定要 求绕制, 求绕制,才能使之获得频 率相同、幅值相等、 率相同、幅值相等、相位 互差120 的三相电动势。 120° 互差120°的三相电动势。

  一、交流发电机的功用及分类 二、交流发电机的结构 三、交流发电机的控制电路

  • 教学目的要求： 教学目的要求： 通过教学掌握交流发电机的结构，掌握交流发 电机的工作原理，了解交流发电机的控制电路。 • 主要教学内容： 主要教学内容： 1、交流发电机的结构及工作原理 2、交流发电机的控制电路 • 教学重点、难点： 教学重点、难点： 1、交流发电机的结构 2、交流发电机的控制

  .每个线圈的两个有效边之间的距 1) .每个线圈的两个有效边之间的距 离应和一个磁极占据的空间距离相等。 离应和一个磁极占据的空间距离相等。 .每相绕组相邻线) .每相绕组相邻线圈始边之间的距 离应和一对磁极占据的距离相等或成倍 数。 3). 三相绕组的始边应相互间隔 电角度（ 2π120o电角度（一对磁极占有的空间 电角度） 为360o电角度）

  汽车蓄电池的容量是有限的， 汽车蓄电池的容量是有限的，不能够满足汽 车长途行驶的需要，所以，在汽车上除装有蓄 车长途行驶的需要，所以， 电外，还另装有发电机。 电外，还另装有发电机。 它的最大的作用是： 它的最大的作用是：当发动机所需电压高于 蓄电池电压时，能及时向蓄电池充电， 蓄电池电压时，能及时向蓄电池充电，并向全 车用电设备（除起动机外）直接供电。 车用电设备（除起动机外）直接供电。汽车交 流发电机具有体积小，重量轻，结构相对比较简单， 流发电机具有体积小，重量轻，结构相对比较简单，维 护方便，常规使用的寿命长和低速充电性能好等显著 护方便， 特点，故大范围的应用在汽车上而取代直流发电机。 特点，故大范围的应用在汽车上而取代直流发电机。

  发电机是汽车的主 要电源，其功用是在发 动机正常运作时（怠速 以上），向所有用电设 备（起动机除外）供电， 同时向蓄电池充电。

  汽车用发电机可分为直流发电机和交流发 电机，由于交流发电机在许多方面优于直流发 电机，直流发电机已被淘汰，目前所有汽车均 采用交流发电机，交流发电机按照不同的分类 方法分为以下几类：