第二章 发电机

来源：大鱼游戏官网    发布时间：2025-12-28 09:39:07

  轿车用硅整流二极管是专用 的，有如下特色： （1）答应的作业电流大，如 ZQ50型二极管的正向均匀电流为 50A，浪涌电流为600A。 （2）接受反向电压的才能高， 图2.7 JF132发电机整流器总成 可接受的反向重复峰值电压在 1-负整流板 2-正整流板 3-散热片 4-螺栓孔 5270V左右，反向不重复峰值电压 正极管 6-负极管 7-装置孔 8-绝缘垫 在300V左右。 （3）只要一根引线）依据引出电极的不同分为 正二极管和负二极管。 整流器总成的形状各异，有 马蹄形、半圆形和圆形等。如图 2.7所示。整流器和定子绕组的 图2.8 沟通发电机整流器和定子的衔接电路图 衔接如图2.8所示。 a）星形衔接 b）三角形衔接

  励磁绕组经过两只电刷 (F和E)和外电路相连，根 据电刷和外电路的衔接型 式不同，发电机分为内搭 铁型和外搭铁型两种，如 图2.10所示。 （1）内搭铁型沟通发 电机：励磁绕组的一端经 负电刷（E）引出后和后端 盖直接相连（直接搭铁） 的发电机称为内搭铁型交 流发电机，如图2.10a所示。 a)内搭铁型沟通发电机 b)外搭铁型沟通发电机 图2.10 沟通发电机的搭铁型式 （2）外搭铁型沟通发 电机：励磁绕组的两头 (F 和E)均和端盖绝缘的发电 机称为外搭铁型沟通发电 机，如图2.10b所示。

  2.2.1．发电原理 2.2.2．整流原理 2.2.3．沟通发电机的励磁

  如图2.11所示，发电机定子的三相 绕组按必定规则散布在发电机的定子 槽中，内部有一个转子，转子上装置 着爪极和励磁绕组。 当外电路经过电刷使励磁绕组通 电时，便发生磁场，使爪极被磁化为 N极和S极。当转子旋转时，磁通替换 地在定子绕组中改变，依据电磁感应 原理可知，定子的三相绕组中便发生 交变的感应电动势。这便是沟通发电 机的发电原理。

  图2.5 沟通发电机定子总成及衔接办法 a）定子绕组星形衔接 b) 定子绕组三角形衔接

  3．整流器 整流器的功用是将定子绕组的 三相沟通电变为直流电。 整流器由整流板和整流二极管 组成，6管沟通发电机的整流器是 由6只硅整流二极管别离压装（或 焊装）在互相绝缘的两块板上组成 的，其间一块为正极板（带有输出 端螺栓），另一块为负极板，负极 板和发电机外壳直接相连（搭铁）， 也能够将发电机的后盖直接作为负 极板。 图2.6 沟通发电机整流二极管装置阐明示意图 6只整流二极管分为正极管和 a）焊接式 b）电路图 c) 压装式 负极管两种。引出电极为正极的称 1－正整流板 2－负整流板 为正极管，3只正极管装在同一块 板上，称为正极板；引出电极为负 极的称为负极管，3只负极管装置 在负极板上，也可直接装置在后盖 上。如图2.6所示。

  在沟通发电机中，因为转子磁极呈鸟嘴形，其磁 场的散布近似正弦规则，所以沟通电动势的波形也近 似正弦规则，假如发电机定子的三相绕组是对称绕制 的则发生的三相电动势也是对称的。

  图2.12 沟通发电机整流原理 b) 三相绕组电压波形图 c) 整流后发电机输出波形图

  1．整流原理: （1）二极管的导通准则 当3只正二极管负极点连 接在一一同，正极点电位最高 者导通； 当3只负二极管正极点连 接在一一同，负极点电位最低 者导通。 （2）整流进程的剖析 一同导通的二极管管子总 是两个，正、负管子各一个。 三相桥式整流电路中二极 管的顺次循环导通,使得负载 RL两头得到一个比较平稳的脉 动直流电压,如图2.12(c)所示。

  图2.11 沟通发电机发电原理示意图 1－定子铁心 2－定子绕组 3－转子 4 －励磁绕组 5－整流二极管 6－电刷

  交 流 发 电 机 定 子的 三相绕组中，感应发生 的是沟通电，是经过6 只二极管组成的三相桥 式整流电路整流为直流 电的，整流电路如图 2.12a所示。 二极管具有单导游 通性,当给二极管加上 正向电压时二极管导通, 当给二极管加上反向电 压时二极管截止。将定 子 的 三 相 绕 组 和 6 只 整 a) 整流电路图 流 二 极 管 按 图 2.12a 的 电路衔接，发电机的输 出端B、E上就输出一个 脉动直流电压，如图 2.12c 所 示 ， 这 就 是 发 电机的整流原理。

  2．定子 定子的功用是发生沟通电。 定子装置在转子的外面，和 发电机的前后端盖固定在一同， 当转子在其内部滚动时，引起定 子绕组中磁通的改变，定子绕组 中就发生交变的感应电动势。 定子由定子铁心和定子绕组 （线所示。 定子铁心由内圈带槽、彼此 绝缘的硅钢片叠成。 定子绕组有三组线圈，对称 的嵌放在定子铁心的槽中。三相 绕组的衔接有星形接法和三角形 接法两种，如图2.5a、b所示，都 能发生三相沟通电。

  发电机是轿车的首要电源，其功用是在发起机正常运作 时，向一切用电设备（启动机在外）供电，一同给蓄电池充 电。 轿车用发电机可分为直流发电机和沟通发电机，因为交 流发电机的性能在许多方面优于直流发电机，直流发电机已 被筛选。现在轿车选用三相沟通发电机，内部带有二极管整 流电路，将沟通电整流为直流电，所以，轿车沟通发电机输 出的是直流电。 沟通发电机有必要配装电压调节器，电压调节器对发电机 的输出电压来操控，使其坚持根本稳定，以满意轿车用电 器的需求。

  4．端盖及电刷组件 端盖一般分两部分（前端盖和 后端盖），起支撑转子、定子、 整流器和电刷组件的效果。端盖 一般用铝合金铸造，一是可有用 的避免漏磁，二是铝合金散热性 能好。后端盖上装有电刷组件。 电刷组件由电刷、电刷架和 电刷绷簧组成，如图2.9所示。 电刷的效果是将电源经过滑 环引进励磁绕组。两个电刷别离 装在电刷架的孔内，凭借绷簧压 力与滑环坚持触摸。 电刷和滑环的触摸应杰出， 不然会因为磁场电流过小，导致 发电机发电缺乏。

  一般沟通发电机一般由转子、定子、整流器、前后端盖、电扇、 带轮等组成。图2.1为JF132型6管一般沟通发电机崩溃图

  图2.1 JF132型沟通发电机崩溃图 1－后端盖 2－电刷架 3－电刷 4－电刷绷簧压盖5－硅二极管 6－元件板 7－转子 8－定子 9－前端盖 10－电扇 11－带轮

  第 2 章 沟通发电机及调节器 2.2.3沟通发电机的激（励）磁 除了永磁式沟通发电机不需求励磁以外，其他 办法的沟通发电机都需求励磁，因为它们的磁场都 是电磁场，有必要给励磁绕组通电才会有磁场发生而 发电，不然发电机将不能发电。 将电流引进到励磁绕组使之发生磁场称为励磁。 沟通发电机励磁办法有自励和他励两种。 1．他励 在发电机转速较低时（发起机没有到达怠速转 速），本身不能发电，需求蓄电池供应发电机励磁 绕组电流，使励磁绕组发生磁场来发电。这种由蓄 电池供应磁场电流发电的办法称为他励发电。

  2．中性点电压 在定子绕组为星形衔接时， 三相绕组的公共结点称为中性 点。从三相绕组的中性点引一 根导线到发电机外，标记为 “N”。“N”点电压叫做中性点 电压。 中性点电压的瞬时值是一 个三次谐波电压,如图2.15所 示，均匀值为发电机输出电压 （均匀值）的一半，即：

  带有中性点接线柱的发电 机，可用中性点电压来操控各 种用处的继电器作业。

  使用中性点电压进步发电机功率 有的发电机（如夏利发电机） 的整流器有8只整流管，其间两只 整流管接在中性点处（1只正极管 和1只负极管），如图2.16所示。 把中性点电压和三相绕组并联输 出，实践证明这样可进步发电机 功率10％～15％。 因为中性点电压的瞬时值是 一个三次谐波，其波峰在有些时 候或许大于三相绕组的最高值， 此刻，中性点正极管VD7导通，其 他三个正极管截止，由VD7供应外 电路高电压；同理，波谷也能小 于三相绕组的最低值，此刻，中 性点负极管VD8导通，参加对外输 出，这样就进步了发电机的对外 输出才能，进步了发电机的输出 功率。

  3. 定子每相电动势的有用值的表明 E  4.44KfN  Cen 式中 K -绕组系数(和发电机定子绕组的绕线办法有关 ) N -每相绕组的匝数（单位：匝） f －频率（单位：Hz） f  pn / 60  -每极磁通（单位：Wb） Ce -电机结构常数（Ce  4.44KNp / 60 ） E -称为相电动势。 由此可见，当沟通发电机结构必守时（结构常数 Ce 不 变），相电动势E 和发电机转速、磁通成正比。

  转子的功用是发生磁场。 转子由爪极、磁轭、励磁绕组、 滑环、转子轴等组成，如图2.3、2.4 所示。 转子轴上压装着两块爪极，爪极 被加工成鸟嘴形状，爪极空腔内装有 励磁绕组和磁轭。 滑环由两个互相绝缘的铜环组成， 压装在转子轴上并与轴绝缘，两个滑 图2.3 沟通发电机的转子总成 环别离与励磁绕组的两头相连。 当给两滑环通入直流电时，励磁 绕组中就有电流经过，并发生轴向磁 通，使爪极一块被磁化为N极，另一块 被磁化为S极，然后构成六对（或八对） 图2.4 沟通发电机转子分化图 互相交织的磁极。如图2.3所示。 1－滑环 2－转子轴 3－爪极 4－磁轭 5－励磁绕组 当转子滚动时，就构成了旋转的 磁场。

  了解发起机发电原理、整流进程、激磁办法 把握沟通发电机的结构、作业原理。 把握调节器的作业原理。 把握毛病检测及调试办法。

  2.1 沟通发电机的结构 2.1.1．发电机的功用 2.1.2．一般沟通发电机的结构 1．转子 2．定子 3．整流器 4．端盖及电刷组件 5．带轮及电扇

  5．带轮及电扇 沟通发电机的前端装有带轮和电扇，由发起 机经过传动带驱动发电机的转子轴和电扇一同旋 转。 发电机作业时，定子绕组和励磁绕组中都 会有热量发生，温度过高会烧坏导线的绝缘导致 发电机反常作业，所认为发电机散热是有必要 的，为了更好的进步散热才能，有的发电机装有两个风 扇（前后各一个）。如丰田轿车的发电机。