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《汽车电器与电子技术》交流发电机交通运输工程实验示范中心曲金玉一、定义•汽车用交流发电机是一个三相同步交流发电机，通过硅二极管组成的三相桥式整流电路将定子绕组所产生的交流感应电流变为直流电流输出，所以也称之为硅整流发电机。二、交流发电机的结构JF132交流发电机的组件1后端盖2电刷架3电刷4电刷弹簧压盖5硅整流管6散热板7转子8定子总成9前端盖10风扇11带轮发电机结构动画图1-3爪极式转子结构图1.滑环2.轴3.爪极4.转子磁轭5.励磁绕组1.转子作用：提供旋转磁场部件：思考题：另外两种提供旋转磁场的方式1.定子：是切割磁力线的绕组，产生交流电交流发电机的定子是发电机的电枢部分，由定子铁心和对称的三相电枢绕组组成。定子铁心由内圆带槽的环状硅钢片叠成，各硅钢片之间互相绝缘。三相电枢绕组多为星形连接。图4-1定子总成图1.电枢绕组2.定子铁心常用：磁极对数p=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Y型联结3.整流器：作用：三相交流电转换为直流a）整流管安装图b）整流管电路图1绝缘散热板2正极管3负极管4后端盖图1—21交流发电机整流器整流说明直流•正负极板。接线柱为发电机的正极，柱心的标记为“B”或“+”。•电压降。热4.电刷组件作用：把静止电源提供给旋转部件。电刷组件包括电刷、电刷架和电刷弹簧。电刷通过弹簧与转子轴上的滑环保持接触。a）外装式b）内装式图1-22发电机电枢组件5.端盖交流发电机的前后端盖由铝合金铸成，铝合金为非导磁材料，可减少漏磁，并具有声量轻、散热性好的优点。作用：•1固定定、转子和附件位置。•2固定整机位置，可以张紧6.附件说明•风扇作用：强制风冷•皮带轮作用：动力传递•另外，调节器作用：通过调节励磁电流的大小来保持输出电压的稳定。总结：•1发电机的构造：•2下节课讲调节器工作原理，请大家预习。汽车用交流发电机的特点是其工作转速变化范围大、输出电流不稳定了解发电机的工作特性对发电机的正确使用与维护具有指导意义。主要特性：1.空载特性2.外特性3.输出特性二、交流发电机的工作特性1.空载特性空载特性足指发电机空载时，发电机端电压u与发电机转速n之间的关系。即：负载电流IL＝0时，u＝f(n)曲线。图1-24交流发电机空载特性原因：形成正反馈，所以向上翘。2．外特性外特性是指发电机转速一定时，发电机的端电压与输出电流之间的关系。即：n＝C时，U＝f(I)的曲线.图l—25发电机外特性电枢反应是指发电机在负载运行时，电枢绕组电流产生的电枢磁动势对气隙磁场的影响。U=E-RzIE——交流发电机等效电动势；Rz——发电机等效内阻，I——发电机的输出电流原因：励磁电流负反馈电枢反应3．输出特性输出特性是指保持发电机的端电压不变时，发电机的输出电流与发电机转速之间的关系。即：U＝Ue，时，I＝f(n)的曲线。图1-26交流发电机输出特性原因：电枢反应电枢感抗增大•1零电流转速n1：发电机达到额定电压，但并不输出电流时(检测时以通过5%的电流为标准)的转速称为零电流转速。零电流转速通常约为l150r/min。•2.额定电流转速nN：发电机输出额定电流时的转速。对于车用硅整流发电机，该值通常为nN=4000r/min。发电机额定电流应高于汽车内安装的所有耗电器总功率所要求的电流。•3.最高转速nmax：发电机能够工作的最大转速，称为发电机的最高转速nmax。发电机的最高转速受轴承的质量、碳刷和滑环(永磁式无此两项)以及风扇的限制。发电机在最高转速时能够输出的最大电流标为Imax。