交流发电机的工作原理

交流发电机的工作原理

交流发电机的工作原理

交流发电机利用电磁感应原理，将发动机带动发电机轴转动的机械能转变为电能输出。根据法拉第电磁感应定律，当穿过一个闭合回路所包围的

面积的磁通量（磁力线数）发生变化时（导体和磁场之间存在相对运动），回路中就有感应电动势产生，如果回路为闭合导体回路，则有感应电流产生。?

交流发电机就是根据上述原理设计制成，只是发电机的磁场是电磁场。给两个炭刷上通人固定方向的电流（如炭刷a流人、炭刷b流出），则线圈附近就会产生磁场，磁场的方向用右手定则来判定。为增加磁场的强度，在线

圈中间插一软铁，通电流后形成磁铁。磁铁周围磁力线的方向从N极出来，

由S极回到磁铁形成环路。软铁上固接一根轴，当发动机带动此轴旋转，便

形成旋转磁场，使导线和磁场之间产生了相对运动。

交流发电机定子的三相绕组按一定的规律嵌套在发电机的定子槽内，彼此互差120°电角度。当转子磁场绕组接通直流电源时，转子的爪极被磁化

为N极和S极。其磁力线由N极出发，穿过转子与定子之间很小的气隙进入定子铁心，最后又通过气隙回到S极。

同步发电机是根据电磁感应原理工作的，它通过转子磁场和定子绕组

汽车交流发电机的工作特性

交流动机分析流发出特 流发 系列系交流 流发电机机来说，析汽车用发电机的特性最为1．输输出特发电机规列的交流，即U=常流发电机由特性（1 ）机的工作其转速用交流发的特性有为重要。输出特性 特性是指规定为14流发电机常数时，机的输出性曲线I= 空载转速 作特点是转速变化约为发电机的特有输出特性 指在发电机4V ，对2机规定为I ＝f （n 出特性曲线=f （n ）可速n1 转速变化为1：8特性必须性。空载机端电压24V 28V ）， 其） 的函 线。 可以看出化范围大，柴油机须以转速载特性和压U 不变其输出电函数关系出： 大，对于一机约为1速的变化为外特性，变（对12V 流与转速。图2－一般汽油：5，因为基础。，其中以V 系列的速之间的26所示油发因此交以输的交的关示为

发电机转速小于一定值n1时，对外输出电流为零。当发电机达到额定电压并能对外输出电流时的最小转速为n1，称n1为空载转速。空载转速常用来作为测试发电机性能的参数之一。 （2）最大电流Imax 发电机输出电流能力随转速的升高而增大，但曲越来越平坦，当转速达到一定值时，无论转速增加多少电流都不再增加，即一定结构的发电机输出最大电流Imax有一定限制。由此可见，交流发电机自身具有限制输出电流防止过载的能力，又称为自我保护能力。 交流发电机自我限流的原理如下： 交流发电机定子绕组具有一定的阻抗Z，它由绕组的电阻r及感抗XL两部分组成，即 式中 R——一相绕组的电阻； XL——一相绕组的感抗; XL＝2лfL 式中 L——一相定子绕组的电感； f——感应电动势的频率； P——磁极对数。 由于XL 与n成正比，故发电机定子绕组的阻抗Z随发电机的车速升高而增加。高速时，由于R与XL相比可忽略

交流发电机工作特性

交流发电机工作特性 学习内容 交流发电机的励磁交流发电机的工作特性 一、交流发电机的励磁 除了永磁式交流发电机不需要励磁以外，其他形式的交流发电机都需要励磁，因为它们的磁场都是电磁场，也就是说必须给磁场绕组通电才会有磁场产生。 将电源引入到磁场绕组使之产生磁场称为励磁，交流发电机励磁方式有自励和他励两种。 1．他励 在发动机起动期间，需要蓄电池供给发电机磁场电流生磁使发电机发电。这种供给磁场电流的方式称为他励发电。 2．自励 随着转速的提高，发电机的电动势逐渐升高并能对外输出，一般在发动机怠速时发电机就能对外供电了，当发电机能对外供电时，就可以把自身发的电供给磁场绕组生磁发电，这种供给磁场电流的方式称为自励。 由于在发动机转速低时交流发电机不能自励发电，所以低速时采取他励发电，当发动机达到正常怠速转速时，发电机的输出电压一般高出蓄电池电压1～2V以便对蓄电池充电，此时，由发电机自励发电。 交流发电机的励磁电路如图2-24。

3．利用充电指示灯监视发电机的工作情况 （1）充电指示灯的作用 如图2-25所示，在某些充电系电路中，接有充电指示灯，其作用是： ①指示发电机是否有故障； ②警告驾驶员停车后关断点火开关。 （2）充电指示灯的工作情况如下： 在发动机起动期间，发电机电压UD+＜蓄电池电压时，整流二极管截止，发电机不能对外输出，由蓄电池供给磁场电流。路径为：蓄电池+→点火开关→充电指示灯→调节器→磁场绕组→搭铁→蓄电池-。充电指示灯亮 当发动机转速升高到怠速及其以上时，发电机应能正常发电并对外输出，此时，发电机电压＞蓄电池电压，发电机自励。UB=UD+，

交流发电机地结构及工作原理

交流发电机的结构 一、6管交流发电机的结构 交流发电机一般由转子、定子、整流器、端盖四部分组成。JF132型交流发电机组件图见图2-5a JF132型交流发电机结构图见图2-5b JF132型交流发电机结构图见图2-5c

（一）转子 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、转子轴组成，见图2-6 转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔装有磁场绕组(转子线圈)和磁轭。集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，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。 当两集电环通入直流电时（通过电刷），磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，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。 交流发电机的磁路为：磁轭→N极→转子与定子之间的气隙→定子→定子与转子间的气隙→S 极→磁轭。见图2-7。

2．整流管的安装 将正极管安装在一块铝制散热板上，称为正整流板；将负极管安装另一块铝制散热板上，称为负整流板，也可用发电机后盖代替负整流板。见图2-10。 在正整流板上有一个输出接线柱B（发电机的输出端）。负整流板上直接搭铁。负整流板上一定和壳体相联接。整流板的形状各异，有马蹄形、长方形、半圆形等见图2-11

二、8管交流发电机 8管交流发电机（如夏利车用）和6管交流发电机的基本机构是相同的，所不同的是整流器有 8只硅整流二极管，其中6只组成三相全波桥式整流电路，还有2只是中性点二极管，1只正 极管接在中性点和正极之间，1只负极管接在中性点和负极之间。对中性点电压进行全波整流。（见图2-14） 试验表明：加装中性点二极管的交流发电机在结构不变的情况下可以提高发电机的功率10%～15%。 中性点二极管提高发电机功率的原理： 交流发电机中性点电压为三次谐波，随着发电机转速的提高，中性点三次谐波电压也升高。见图2-15

交流发电机机结构和原理-一体化教(学)案

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化，发电机配有调节电压的电压调节器，以保持发电机输出的电压基本稳定，满足汽车用电设备对电压的要求。 3、充电状态指示装置 充电状态指示装置用于指示充电系统的工作情况，反应蓄电池是处于充电还是放电状态。 二、交流发电机的结构组成及原理 硅整流发电机的全称是硅整流交流发电机，俗称交流发电机。 普通硅整流发电机的构造一般由三相同步交流发电机和硅二极管整流器两部分组成。 三相同步交流发电机主要由转子、定子、前后端盖、电刷 和电刷架以及皮带轮、风扇等部件组成。 图1 交流发电机的结构图 1、转子 转子的功用是建立磁场。主要由爪极、磁轭、滑环、转子轴等组成。讲授 实物展示 记笔记 听讲 观察

图2 转子总成 两块爪极交错压装在转子轴上（两块爪极各具有数目相等的鸟嘴型磁极，一般为六对）中间的空腔装有导磁用的铁芯称为磁轭，其上绕有励磁绕组，绕组用高强度的漆包线绕制。 滑环（集电环）由两个彼此绝缘的铜环组成，压装在转子轴上并与轴绝缘，励磁绕组的两端分别焊在两道彼此绝缘的铜质滑环上，滑环与装在后端盖的两个电刷相接触，当电刷与直流电接通时，便有电流通过励磁绕组，产生磁场，使爪极一块磁极磁化为N极，另一块磁化为S极，从而在圆周上形成6对（或8对）互相交错间隔排列的N、S磁极。当转子转动时，便形成了旋转的磁场。 1、转子 转子的功用是产生交流电，安装在转子的外面，与发电机

的前后端盖固定在一起。当转子在其部转动，定子绕组线圈切 割磁场磁感线，从而产生交变的感应电动势，即交流电。 定子由定子铁心和定子绕组（线圈）组成。 三相绕组的连接方法星形和三角形两种。 三角形接法和星形接法Y形接法是将三相绕组的三个端子 X、Y、Z接在一起，将三相绕组的首段A、B、C作为交流发 电机的交流输出端，三角形接法是将每相绕组的首端和另一相 末端依次连接，因而有三个接点，这三个接点即为交流大电机 的交流输出端，汽车用交流发电子大都采用Y形接法，美国通 用汽车公司等交流发电机采用的是的、三角形接法。 为了在三相绕组中产生大小相等，频率相同、且相位相差 120度的对称电动势，三相绕组的接法应该遵循以下原则： （1）每相绕组的线圈个数及每个线圈的匝数相 （2）每个线圈的节距相等 （3）三相绕组的首端A、B、C在定子槽的排列需要间隔 120°的电度角。 3、整流器 讲授听讲

汽车发电机构造

硅整流发电机的结构 学情分析：学生在初中已经简单的学习了电磁感应的 相关知识，在此基础上对硅整流发电机的 学习相对比较容易。课前先简单的讲解一 下发电机的一般原理，在学生的心中形成 本节课的主要任务，以起到抛砖引玉的作用。 教学目标： 知识目标：1、知道电磁感应在发电机中的应用。 2、了解硅整流发电机的优点。 3、掌握硅整流发电机的基本构造。 能力目标：培养学生的观察能力和思考能力。 教育目标：培养学生的学习兴趣，强化学专业的信心。 教学重点：硅整流发电机的基本构造。 教学难点：硅整流发电机的基本构造。 教法：演示与讲解相结合 教具：硅整流发电机一台，工具一套，多媒体。 教学内容： 老师提问：我们前面学习蓄电池的时候，汽车上有几个电 源哪两个用途是什么 学生回答：2个。蓄电池、发电机。给各个用电设备供电。

导入新课：那么，今天我们来学习发电机的有关知识。 一、硅整流发电机的优点：（幻灯片演示，让学生总结，老师补充） 1、体积小，质量轻。 2、结构简单，维修方便，使用寿命长。 3、低速充电性能好。 4、调节器的结构简单。 5、对无线电的干扰少。 二、普通硅整流发电机的构造 一般都是由三相同步交流发电机和硅二极管整流器两大部分组成。 三相同步交流发电机主要由转子总成、定子总成、前后端盖、

电刷和电刷架，以及皮带轮、风扇、整流器等部件组成。 1、转子总成 1.集电环（滑环） 2.轴 3.爪极 4.铁芯 5.励磁绕组 作用：产生磁场 组成：滑环、轴、两块爪极、励磁绕组和铁芯。 两块爪极一般为6对，交错压装在轴上，中间的空腔内装有导磁的铁芯，其上绕有励磁 绕组，励磁绕组的两端分别 焊接在彼此绝缘的铜质滑环 上，滑环与装在后端盖上的 两个电刷相接处。当电刷与 直流电源接通时，便有电流 流过励磁绕组，产生磁场， 使一块爪极磁化为N极，另 一块为S极，从而形成6对相互交错的N、S极。 2、定子总成

直流发电机和交流发电机区别、工作原理、结构方式

直流发电机和交流发电机区别、工作原理、结构方式 直流电机与交流电机区别 直流电机具有良好的启动特性和调速特性。因此,在调速性能要求较高的大型设备,比如轧钢机上都采用直流电动机拖动。但它存在着直流换向问题,结构复杂,维护检修不方便,而且消耗有色金属多。 一、直流电机的优点 ?直流电机具有良好的启动特 性和调速特性 ?直流电机的转矩比较大 ?维修比较便宜。 ?直流电机的直流相对于交流 比较节能环保。 二、直流电机的缺点 ?直流电机制造比较贵 ?有碳刷 三、交流电机的优点 ?交流电机制造比较便宜。 ?矢量变频技术的发展，已经可以用变频电机模拟成直流电 ?相对于直流电机在结构简单、维护容易、对环境要求低以及节能和提高生产力等方面具有足 够的优势，使得交流调速已经广泛运用于工农业生产、交通运输、国防以及日常生活之中。 四、交流电机的缺点 1.交流电机的启动性和调速性较差交流电机根据转速可分为同步电机和异步电机。 一、同步电机的主要运行方式有三种，即作为发电机、电动机和补偿机运行。 作为发电机运行是同步电机主要的运行方式，作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式。同步电动机的功率因数可以调节，在不要求调速的场合，应用大型同步电动机可以提高运行效率。近年来，小型同步电动机在变频调速系统中开始得到较多地应用。同步电机还可以接于电网作为同步补偿机。这时电机不带任何机械负载，靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率，以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的。 二、异步电机

异步电机是一种交流电机，其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。还随着负载的大小发生变化。负载转矩越大，转子的转速越低。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用广泛，在不致引起误解或混淆的情况下，一般可称感应电机为异步电机。 ?优点：结构简单，制造方便，价格便宜，运行方便。 ?缺点：功率因数滞后，轻载功率因数低，调速性能稍差。 ?主要做电动机用，一般不做发电机！ 三相异步电机按转子结构形式分为属笼式、绕线式；按外壳结构形式可分为开启式、防护式、封闭式和防爆式；按安装形式可分为立式、卧式。 交流发电机结构详细介绍 发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。 由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。 （一）转子 转子的功用是产生旋转磁场，转子图如下： 转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转子轴组成转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组(转子线圈)和磁轭。集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，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。

大型发电机结构说图解.doc

一、发电机概述 发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电 机，再由发电机转换为电能。发电机在工农业生产，国防，科技及日常生活中有广泛的用途。 发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，其构造的一般原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的。 发电机可分为直流发电机和交流发电机，交流发电机又可分为同步发电机和异步发电机 ( 很少采用 )，还可分为单相发电机与三相发电机。 发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。定子由定子铁芯、线包绕组、机座 以及固定这些部分的其他结构件组成。转子由转子铁芯( 或磁极、磁扼 ) 绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。 二、发电机的工作原理 按照电磁感应定律，导线切割磁力线感应出电动势，这是发电机的基本工作原理。图 1 为同步发电机的工作原理图。发电机转子与汽轮机转子为同轴连接，当蒸汽推动汽轮机高速 旋转时，发电机转子随着转动。发电机转子绕组内通入直流电源后，便建立了一个磁场，这 个磁场有一对主磁极，它随着汽轮机发电机转子旋转。磁通自转子的一个极（N级）出来，经过空气隙、定子铁芯、空气隙，进入转子另一个极（S 极）构成回路。 图 1 同步发电机工作原理图2发电机出线的接线发电机转子具有一对磁极，转子旋转一周，定子绕组中感应电动势正好交变一次（假如发电机转子为P 对磁极是，转子旋转一周，定子绕组中感应电动势交变P 次）。当汽轮机以 每分钟 3000 转旋转时，发电机转子每秒钟要旋转50 周，磁极也要变化50 次，那么在发电 机定子绕组内感应电动势也变化50 次。这样，发电机转子以每秒50 周的恒速旋转，在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势，即频率为50Hz 的三相交变电动势。这时若

交流发电机机结构和原理一体化教案

教案首页 系别教师班级 课型一体化课时 6 周次 日期地点 课题（章）汽车电气设备构造与维修第四章充电系统系统子课题（节）交流发电机机结构和原理 教学目标(1)掌握发电机的结构组成； (2)掌握发动机的工作原理； 教学重点及 难点重点：发电机的结构组成难点：发动机的工作原理 教学方法讲授法、练习法、、实物演示法等 教学器材及 设备 实训台架、实物教具、多媒体教学设备、动画等课后小结

审核人：日期： 教学过程教师活动学生活动【复习提问】 提出问题“蓄电池有哪些作用” 【新课引入】 汽车上蓄电池存储的电能是有限的，在它放电以后必须及时的补充充电，因此汽车上必须装备充电系统。充电系统一般由发电机、蓄电池、调节器、点火开关、充电指示灯组成（动画视频）。汽车使用的电源有蓄电池和发电机，其中交流发电机作为主要电源，蓄电池作为辅助电源，今天我们就来学习交流发电机。 【新课教授】 一、充电系统 充电系统一般由发电机、蓄电池、调节器、点火开关、充电指示灯组成。 1、发电机 发电机作为汽车运行中的主要的电源，担负着向启动系之外的所有用电设备供电的任务，并为蓄电池充电，目前，汽车普遍采用硅整流发电机。 2、调节器 发动机的转速变化时，发电机的输出电压也随之发生变化，发电机配有调节电压的电压调节器，以保持发电机输出的电压基本稳定，满足汽车用电设备对电压的要求。 3、充电状态指示装置 充电状态指示装置用于指示充电系统的工作情况，反应蓄电池是处于充电还是放电状态。 二、交流发电机的结构组成及原理 硅整流发电机的全称是硅整流交流发电机，俗称交流发电机。 普通硅整流发电机的构造一般由三相同步交流发电机和硅二极管整流器两部分组成。 三相同步交流发电机主要由转子、定子、前后端盖、电刷和电刷架以及皮带轮、风扇等部件组成。 图1 交流发电机的结构图 提问 讲授 提问 讲授 讲授 实物展示 思考 回答 回答 听讲 记笔记 听讲 观察

2.发电机的构造.

2.发电机的构造 发电机（图2-1）主要由机座、主发电机、励磁发电机及励磁系统等组成。 2.1 机座 发电机机座采用六面箱体结构，用钢板焊接而成，具有较高的强度、刚度和机械稳定性。上面“背包”部分用来安放励磁系统，机座侧面壁板开有各种功能窗口。 图2-1 发电机

图2-2 主机转子 图2-3 主机定子 主发电机包括主机转子（图2-2）和主机定子（图2-3），为典型的旋转磁极式隐极同步发电机。其作用是产生三相交流电输出到电网或其它负载。

励磁发电机包括励磁机定子（图2-4）和励磁机转子（图2-5），为典型的旋转电枢式凸极同步发电机。定子上有主磁极，并安装有主极线圈，当该线圈中通以直流电流时即产生固定的磁场；转子上嵌有交流电枢绕组，当转子旋转时，电枢绕组因切割磁力线而感应出交流电势。 图2-4 励磁机定子图2-5 励磁机转子

图2-7 旋转整流模块示意图 2.4 旋转整流模块、压敏模块 在主机转子与励磁机转子之间，安装有3块旋转整流模块，1块压敏模块。 2.4.1 旋转整流模块 旋转整流模块用径向螺钉固定在轴套上（图2-6）。 旋转整流模块的作用是：将励磁机的交流电变为直流电，为主机提供稳定的直流电。 图2-6 旋转整流模块安装位置 模块发生故障时可按以下步骤进行更换：拆下紧固螺钉和连接螺钉后，从汇流环下面沿轴向取出故障模块。按正确的极性（负极朝向励磁机端）装配模块，紧固螺钉和连接螺钉均涂螺纹固定剂，然后用力矩扳手将其拧紧。规定的拧紧力矩为：紧固螺钉为4.5N ·m ～5.5 N ·m ，连接螺钉为2.5 N ·m ～3.5 N ·m 。 旋转整流模块上有A 、K 、AK 三个接线柱，如图2-7所示。 注意：完好的旋转整流模块应该有一个非常大的反向电阻和很低的正向电阻。

发电机的结构和发电原理(6管)

发电机的结构和发电原理: 1.6管交流发电机的组成： 一般由转子总成、定子总成、整流器总成、端盖、皮带轮、风扇等组成。 1－后端盖2、3、4－碳刷及碳刷架5－整流板6－二极管7－转子8－定子总成9－前端盖10－风扇11－皮带轮 转子总成：转子的功用是产生旋转磁场： 转子由爪极、磁轭、磁场绕组、导电滑环、转子轴组成： 1－导电滑环2－转子轴3－爪极4－磁轭5－磁场绕组 转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组 (转子线圈)和磁轭。导电滑环由两个彼此绝缘的铜环

组成，导电滑环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个导电滑环分别与磁场绕组的两端相连。当两导电滑环通过碳刷通入直流电时，磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁场，当发电机转子轴在发动机的驱动下旋转时，即磁场同步旋转。 交流发电机的磁路为：磁轭→N极→转子与定子之间的气隙→定子→定子与转子间的气隙→S极→磁轭。见图2-7。 定子：定子的功用是产生三相交流电：定子由定子铁心和定子绕组成：

定子铁心：由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组：的导线就嵌放在铁心的槽中。定子绕组有三个线圈，又称为三相绕组。三个线圈的连接方式有星形接法（Y接）或三角形接法，都能产生三相交流电。定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。定子绕组有三相，三相绕组采用星形接法或三角形（大功率）接法，都能产生三相交流电。 三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。 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。 2．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2π+120o电角度（一对磁极占有的空间为360o电角度） 整流器：交流发电机整流器的作用是将定子绕组的三相交流电变为直流电，6管交流发电机的整流器是由6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路，6只整流管分别压装（或焊装）在两块板上。 汽车用硅整流二极管特点 （1）工作电流大，正向平均电流50A，浪涌电流600A； （2）反向电压高，反向重复峰值电压270V，反向不重复峰值电300V；

交流发电机原理

交流发电机原理 整体式交流发电机工作原理、 结构及主要零部件的功能简介一、概述 发电机是汽车的主要电源～其功用是在发动机正常运转时～向除启动机外的所有用电设备供电～同时给蓄电池充电～汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机～由于交流发电机的性能在许多方面优于直流发电机～直流发电机已被淘汰。目前汽车采用三相交流发电机～内部带有二极管整流电路～将交流电整流为直流电～所以～汽车交流发电机输出的是直流电。交流发电机必须配装电压调节器～电压调节器对发电机的输出电压进行控制～使其保持基本恒定～以满足汽车用电器的需求。 二、交流发电机的分类 一、交流发电机的分类 1.按总体结构分 ,1,普通交流发电机。这种发电机即无特殊装臵～也无特殊功能特点～使用时需要配装电压调节器。 ,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。 3,带泵的交流发电机。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。 ,4,无刷交流发电机～不需要电刷的发电机。 ,5,永磁交流发电机～转子磁极为永磁铁制成的发电机 我们的产品主要以整体式交流发电机、带泵交流发电机为主。 2、按输出电压分为14V和28V两大类 3、按发电机的输出电流分有很多种～我们的产品主要有25A、35A、55A、

70A、75A、80A、90A、100A、110A、120A、140A、150A等。三、交流发电机的型号 根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93《汽车电器设备产品型号编制方法》的规定～汽车交流发电机型号组成如下: 1. 产品代号 产品代号用中文字母表示～例:JF——普通交流发电机 JFZ——整体式,内臵调节器,交流发电机 JFB——带泵的交流发电机 JFW——无刷交流发电机 2. 电压等级代号 电压等级代号用一位阿拉伯数字表示～例:1表示12V系统～2表示 24V系统～6表示6V系统。 3. 变形代号 变形代号现在主要为各生产厂根据自己的情况进行编排～没有固定的代号。 例:JFZ2972为28V整体式交流发电机 JFZB1990为14V整体式带泵交流发电机 四、整体交流发电机的工作原理 1. 工作原理 当外电路通过电刷使励磁绕组通电时～便产生磁场～使爪极被磁化为N极和S 极。当转子旋转时～磁通交替地在定子绕组中变化～根据电磁感应原理可知～定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。这就是交流发电机的发电原理。 由原动机,即发动机,拖动直流励磁的同步发电机转子～以转速n(rpm)旋转～三相定子绕阻便感应交流电势。定子绕阻若接入用电负载～电机就有交流电能输出～经过发电机内部的整流桥将交流电转换成直流电从输出端子输出。 交流发电机分为定子绕组和转子绕组两部分～三相定子绕组按照彼此相差120度电角度分布在壳体上～转子绕组由两块极爪组成。当转子绕组接通直流电时即被

直流发电机工作原理

电能是现代社会最主要的能源之一。发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备,最早产生于第二次工业革命时期，由德国工程师西门子于1866年制成，它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动，将水流，气流，燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机，再由发电机转换为电能。发电机在工农业生产，国防，科技及日常生活中有广泛的用途。 发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，其构造的一般原则是：用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率，达到能量转换的目的。 发电机的分类可归纳如下： 发电机：直流发电机、交流发电机、同步发电机、异步发电机(很少采用) 交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。 直流发电机原理图 [编辑本段] 2. 结构及工作原理 发电机通常由定子、转子、端盖.机座及轴承等部件构成。 定子由机座.定子铁芯、线包绕组、以及固定这些部分的其他结构件组成。 转子由转子铁芯(有磁扼.磁极绕组)滑环、(又称铜环.集电环).风扇及转轴等部件组成。 由轴承及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。 汽轮发电机与汽轮机配套的发电机。为了得到较高的效率，汽轮机一般做成高速的，通常为3000转／分（频率为50赫）或3600转／分（频率为60赫）。核电站中汽轮机转速较低,但也在1500转/分以上。高速汽轮发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风摩耗，转子直径一般做得比较小，长度比较大，即采用细长的转子。特别是在3000转／分以上的大容量高速机组，由于材料强度的关系，转子直径受到严格的限制，一般不能超过 1.2米。而转子本体的长度又受到临界速度的限制。当本体长度达到直径的6倍以上时,转子的第二临界速度将接近于电机的运转速度，运行中可能发生较大的振动。所以大型高速

汽车发电机工作原理

汽车发电机工作原理交流发电机的结构 一、6管交流发电机的结构 交流发电机一般由转子、定子、整流器、端盖四部分组成。 JF132型交流发电机组件图见图2-5a JF132型交流发电机结构图见图2-5b

JF132型交流发电机结构图见图2-5c （一）转子 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、转子轴组成，见图2-6。 转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组 (转子线圈)和磁轭。 集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，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。 当两集电环通入直流电时（通过电刷），磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，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。 交流发电机的磁路为：磁轭→N极→转子与定子之间的气隙→定子→定子与转子间的气隙→S极→磁轭。见图2-7。

（二）定子 定子的功用是产生交流电。 定子由定子铁心和定子绕组成。见图2-8A 定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。 定子绕组有三相，三相绕组采用星形接法或三角形（大功率）接法，都能产生三相交流电。 三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。

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。 2．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2π+120o电角度（一对磁极占有的空间为360o电角度） 例：国产JF13系列交流发电机三相绕组绕制见图2-8B 结构参数如下：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 绕组联结方法 Y型联结 在国产JF13系列交流发电机中，一对磁极占6个槽的空间位置（每槽60o 电角度），一个磁极占3个槽的空间位置，所以每个线圈两条有效边的位置间隔是3个槽，每相绕组相邻线圈始边之间的距离6个槽，三相绕组的始边的相互间隔可以是2个槽，8个槽，14个槽等。 （三）整流器 交流发电机整流器的作用是将定子绕组的三相交流电变为直流电， 6管交流发电机的整流器是由6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路，6只整流管分别压装（或焊装）在两块板上。 1．汽车用硅整流二极管特点 （1）工作电流大，正向平均电流50A，浪涌电流600A； （2）反向电压高，反向重复峰值电压270V，反向不重复峰值电压300V； （3）只有一根引线见图2-9。并且有的二极管引线是正极，有的二极管引

交流发电机的拆装实训

实训二交流发电机的拆检 教学时间： 教学班级： 人数清查： 一、实训内容及目的 1、熟悉交流发电机的结构组成。 2、掌握万用表的正确使用。 3、正确进行交流发电机的检测。 二、实训器材和用具 电气试验台、硅整流交流发电机若干台、可调直流电源12V、一字和十字旋具大小各若干把、开口和梅花扳手各若干套，万用表。 三、实训注意事项 1、使用万用表检测电阻、电压时，应当注意档位的选择。 2、在动检测注意人身安全和设备安全。 3、按照正确的步骤进行拆装。 4、相关部件的检查必须符合技术标准。 四、实训操作步骤 1、硅整流交流发电机的拆解及清洗。（教师示范） 硅整流交流发电机的表面清洗、拆解步骤： 1)拆下带轮。 2)拧下“B”端子上的固定螺母井取下绝缘套管。 3)拆下后端盖罩。 4)拧下电刷架和电压调节器的固定螺钉，取下电刷架和电压调节器(注意：电刷要轻取)。

5)将与整流器相连接的三相绕组引线及中性点引线的连接螺钉用十字旋具拧下（若是哟用锡焊焊接则需要用电烙铁），取下整流器。 6)拆卸整流器端座。 7)从驱动端盖里取出转子，用棉纱沾适量清洗剂擦洗转子绕组、定子绕组、电刷及其他机件。 2、硅整流交流发电机的检查 1)转子的检查 ①转子绕组短路与断路的检查。用数字万用表的低电阻档检测两滑环之间的电阻，应符合拄术标准。若阻值为“∞”，则说明断路；若阻值过小，则说明短路。一般阻值约为—6Ω，如图5-1所示。

图5-1 转子绕组断路检查图5-2 转子绕组绝缘检查 ②转子绕组搭铁检查。检查转子绕组与铁心(或转子轴)之间的绝缘情况。用万用表导通档检测两滑环与铁心(或转子轴)之间的导通情况。若为零且表发出响声，说明有搭铁故障，正常应为“∞”，如图5-2所示。 ③滑环的检查。滑环表面应平整光滑，无明显烧损，否则用00号砂布打磨。两滑环间隙处应无积污。滑环圆度误差不超过，厚度不小于。 ④转子轴检查。 2)定子的检查 ①定子绕组短路与断路的榆查。用数字万用表的低电阻档位检测定子绕组三个接线端，两两相测，如图5-3所示。正常值时，阻值小于1Ω且相等。阻值为“∞”，说明断路；阻值为零，说明短路。 图5-3 定子绕组断路检查 ②定于绕组搭铁检查。检查定子绕组与定子铁心间绝缘情况。用数字万用表导通档测

1交流发电机的结构与不解体检测

交流发电机的结构与不解体检测 检修分解时，应首先拧下两端盖之间的螺钉，取下后端盖上的轴承防护罩，然后轻击转轴，则转子、驱动端盖成一体与定子、后端盖分离，最后再逐步分解其它零件。拆下电刷及电刷架（外装式），在前后端盖上做记号，拆下带轮，拧松前后端盖穿心螺栓，拆下前后端盖及轴承。抽出转子，取下定子总成和整流器，拆下整流器总成。对于内装电刷组件式发电机，此时拆下电刷组件。用布或棉纱蘸适量清洗剂擦洗转子绕组、定子绕组、电刷及其它机件。对于整体式发电机，先拧下“B”端子上的固定螺母并取下绝缘套管，再拧下后防尘盖上的3个带垫片的固定螺母，取下后防尘盖，然后拆下电刷组件的两个固定螺钉和调节器的3个固定螺钉，取下电刷组件和IC 调节器总成，最后拧下整流器二极管与定子绕组的引线端子的连接螺钉，取下整体式整流器总成。如果长时间没有拆卸，转子轴可能在轴承处锈蚀；这时不能用手锤硬打，可用专用工具拉器拆卸，以免打坏后端盖和震坏二极管；有的不宜使用拉器时，可根据后端盖凸缘外圆形状，车制一个凸缘盘，中间带有螺纹孔（用于旋拧丝杠），并根据后端盖凸缘上的三个螺钉孔位置，在凸缘盘上钻直径为6mm的小孔。用三个螺钉将凸缘盘固定在后端盖凸缘上，通过凸缘盘中间的螺纹孔旋拧丝杠，就可以将转子轴推压出来。硅整流发电机的维修方法如下: 1、磁场绕组。它被爪形磁极所包围，一般不易受到外界的机械损伤。但在实际使用中，由于受到振动等影响，磁场线圈也可能发生短路或断路。检查时，可用万用表的两根表棒搭接两滑环处，测量线圈的电阻值来确定。如万用表指示读数超出规定的磁场线圈电阻值很多，说明磁场绕组与滑环连接处焊接不牢，或绕组引出线的转折处断裂；若小于规定的电阻值，则说明绕组内有短路。绕组是否搭铁，可用交流试灯或万用表查出。若为一般脱焊，应重新焊牢；当出现严重搭铁、短路时，如有条件，可拆下磁场绕组重新绕制。 2、定子绕组。主要是外部检视，仔细察看导线是否折断，各线头连接处是否脱焊等。外部检视没有问题时，还可用下述方法进一步检查。 断路。可用万用表检查。检查时，如各相绕组的起末端不通即为断路。 搭铁。用220V 交流试灯进行检查。为进一步确定是哪一相搭铁，可将星形连接点分开检查。 短路：短路故障可能出现在各相间或每一线圈匝与匝之间。确定线圈是否短路，主要是外部察看有否烧焦。各相间是否短路，还可用万用表或交流试灯来检查。方法是：拆开末端星形连接点，将触针分别接在两相的引出线上，如两相间仍成通路或试灯亮，即为相间短路。当线圈出现断路、短路、搭铁故障时，可视具体情况排除。若为一般断路可焊接；轻微搭铁和短路，尽可能更换或加垫绝缘物排除；若因线圈严重烧坏而造成短路、搭铁时，可重新绕制。 绕制定子绕组时线模尺寸要合适。修理量大时，可由六块模芯、七块夹板组成，可以连绕六个线圈。一般起头挂在右手边，从右向左连绕。修理量小时，也可做成单个模芯，绕完第一个线圈（一般为13 匝）后用布条扎紧，将线圈取下，留出线圈之间的连接线（过桥线），再接绕第二个线圈，依次将六个线圈绕完为止。 三相绕组在模板上绕好后，按原来的嵌线规律嵌入铁心槽内，为防止线圈从槽中脱出，应加上竹楔，最后浸漆烘干。

几种常见交流发电机的结构型式

几种常见交流发电机的结构型式 1．9管交流发电机 （1）9管交流发电机结构特点： 9管交流发电机的基本结构和6管交流发电机相同，所不同的是整流器，9管交流发电机的整流器是由6只大功率硅整流二极管和3只小功率 励磁二极管组成。 图3.22所示为日立公司生产的LR160-708型整体式外搭铁型9管交流发电机电路图。 （2）充电指示灯电路： LR160-708型9管交流发电机的励磁电路还有一个功能，就是控制充电指示灯电路，在图 3.22所示电路中，有一充电指示灯，其作用是： ①指示发电机是否有故障； ②警告驾驶员停车后关断点火开关。 （3）充电指示灯的工作原理： ①当点火开关接通时，发电机未发电，由蓄电池供给磁场电流。此时充电指示灯亮，表示蓄电池放电，发电机他励。 ②当发动机启动后，转速升高到怠速及其以上时，发电机应能正常发电并对外输出，此时，磁场电流由发电机供给，发电机自励发电。若没有熄灭,说明发电机不发电或充电指示灯电路有故障。 ③发电机熄火后，由于发电机不再发电，如果没有关断点火开关，蓄电池会通过磁场电路向励磁绕组放电，充电指示灯会再次发亮，可提醒驾驶员关断点火开关，避免蓄电池放电时间过长烧坏励磁绕组和引起蓄电池亏电。 2．管交流发电机 （1）11管交流发电机整流器的结构特点： 11管交流发电机的整流器由8只大功率硅整流二极管和3只小功率磁场二极管组成，8只整流管（其中6只接三相绕组,2只接中性点）组成全波桥式整流电路对外负载输出，3只小功率磁场二极管与3只大功率负极管也组成三相全波桥式整流电路，为发电机磁场供电和控制充电指示灯电路。 （2）调节器的特点： 桑塔纳发电机为整体式外搭铁型交流发电机，采用集成电路调节器，调节器和电刷架制成一个整体安装在发电机内部，称为整体式发电机。外搭铁型是指发电机磁场的负电刷通过调节器后再搭铁。桑塔纳发电机的外部有两个接线柱，分别为火线接线柱B＋和磁场接线柱D+，火线接线柱B＋向全车供电，磁场接线柱D+的作用是由蓄电池向励磁绕组提供励磁电流使发电机发电，并且控制充电指示充电路。11管交流发电机目前汽车上应用较多，因为它具有中性点二极管可提高发电机功率，又有励磁二极管可控制充电指示灯电路。去掉11管交流发电机的3只励磁二极管，就变成了8管交流发电机。8管交流发电机的充电指示灯电路由调节器直接控制 图3.24 爪极式无刷交流发电机的结构 1－外型2－后轴承3－防护罩4－整流器5－壳体6－定子7－磁轭 8－励磁绕组接头9－励磁绕组10－爪极11－前端盖12－风扇13－带轮 （2）爪极式无刷交流发电机的特点

发电机的结构和发电原理

充电系统（二）发电机的结构和发电原理 1交流发电机的组成： 一般由转子总成、定子总成、整流器总成、端盖、皮带轮、风扇等组成。 1－后端盖2、3、4－碳刷及碳刷架5－整流板6－二极管 7－转子8－定子总成9－前端盖10－风扇11－皮带轮 （1）转子总成：转子的功用是产生旋转磁场。 转子由爪极、磁轭、磁场绕组、导电滑环、转子轴组成： 1－导电滑环2－转子轴3－爪极4－磁轭5－磁场绕组 转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组 (转子线圈)和磁轭。 导电滑环由两个彼此绝缘的铜环组成，导电滑环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个导电滑环分别与磁场绕组的两端相连。 当两导电滑环通过碳刷通入直流电时，磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁场，当发电机转子轴在发动机的驱动下旋转时，即磁场同步旋转。 （2）定子：定子的功用是产生三相交流电。

定子由定子铁心和定子绕组成： 定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。 定子绕组有三个线圈，又称为三相绕组。三个线圈的连接方式有星形接法（Y 接）或三角形接法，都能产生三相交流电。 三相绕组的星形接法： 星形接法 星形接法应用于汽车大部分的发电机，三个线圈的公共端称为中性点，用N 表示，中性点N常用于控制充电指示系统。 三相绕组的三角形接法： 三角形接法 三角形接法用利于提高发电机的输出功率。 三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。

（3）整流器：发电机的三相绕组输出的是三相交流电，而汽车用电系统采用的直流电，在发电机内部设有整流器，用于将交流电转变为直流输出。关于整流器原理和结构将在下面的章节中详细介绍。 2交流发电机产生三相交流电的原理： 发电机的定子和转子图 （1）转子线圈必须通电产生磁场：通过F和E接柱为转子线圈供电，转子线圈通电产生磁场； （2）发动机工作驱动转子旋转：即是磁场旋转，定子线圈切割磁力线，在定子线圈中产生交流电。因三个定子线圈的布置决定了三个线圈产生的交流电相位互错120度，的以称为三相交流电。 （3）定子线圈输出的交流电压的的幅值与发电机转速成比例增大。调节器调控转子线圈的通电电流的大小从而控制发电机的输出电压。 三相交流电图

发电机结构及原图解

发电机结构及原理图解 1、交流发电机的组成： 一般由转子总成、定子总成、整流器总成、端盖、皮带轮、风扇等组成。 1－后端盖 2、3、4－碳刷及碳刷架 5－整流板 6－二极管 7－转子 8－定子总成 9－前端盖 10－风扇 11－皮带轮 （1）转子总成：转子的功用是产生旋转磁场。 转子由爪极、磁轭、磁场绕组、导电滑环、转子轴组成： 1－导电滑环 2－转子轴 3－爪极 4－磁轭 5－磁场绕组 转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组 (转子线圈)和磁轭。

导电滑环由两个彼此绝缘的铜环组成，导电滑环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个导电滑环分别与磁场绕组的两端相连。 当两导电滑环通过碳刷通入直流电时，磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁场，当发电机转子轴在发动机的驱动下旋转时，即磁场同步旋转。 （2）定子：定子的功用是产生三相交流电。 定子由定子铁心和定子绕组成： 定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。 定子绕组有三个线圈，又称为三相绕组。三个线圈的连接方式有星形接法（Y接）或三角形接法，都能产生三相交流电。 三相绕组的星形接法： 星形接法 星形接法应用于汽车大部分的发电机，三个线圈的公共端称为中性点，用N表示，中性点N常用于控制充电指示系统。

三相绕组的三角形接法： 三角形接法 三角形接法用利于提高发电机的输出功率。 三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。 （3）整流器：发电机的三相绕组输出的是三相交流电，而汽车用电系统采用的直流电，在发电机内部设有整流器，用于将交流电转变为直流输出。关于整流器原理和结构将在下面的章节中详细介绍。 2、交流发电机产生三相交流电的原理： 发电机的定子和转子图 （1）转子线圈必须通电产生磁场：通过F和E接柱为转子线圈供电，转子线圈通电产生磁场； （2）发动机工作驱动转子旋转：即是磁场旋转，定子线圈切割磁力

交流发电机工作原理

硅整流发电机每相绕组中产生的电动势的有效值与发电机的转速和磁场的磁通量成正比。 一、交流发电机的发电原理 如图所示是交流发电机的工作原理图： 发电机的三相定子绕组按一定规律分布在发电机的定子槽中，互相差120°电角度 交流发电机的磁路是：转子爪极的磁力线从转子的N极出发，穿过转子与定子之

间很小的气隙进入定子铁心，最后又经过空气隙回到相邻的S极，并通过磁轭构成了磁回路转子磁极呈鸟嘴形，可使定子绕组感应的交流电动势近似于正弦曲线的波形当转子旋转时，由于定子绕组与磁力线有相对的切割运动，所以在三相绕组中产生频率相同，幅值相等，相位互差120°电角度的正弦电动势为eA、eB和eC 二、整流原理和过程 在交流发电机中，整流器是利用硅二极管的单向导电性能进行整流的 在三相桥式全波整流电路中，三个正二极管的正极引出线分别同三相绕组的首端相连在某一瞬间，只有与电位最高的一相绕组相连的正二极管导通同样，三个负二极管的引出线也同三相绕组的首端相连在同一瞬间，只有与电位最低的一相绕组相联的负二极管导通这样反复循环、6只二极管轮流导通，在负载两端便得到一个较平稳的脉动的直流电压下图为6只二极管组成的三相桥式全波整流电路及产生的电压波形图

中性点电压一般用来控制各种用途的继电器，如磁场继电器、充电继电器等三、交流发电机的励磁方式 交流发电机开始发电时，需由蓄电池供给励磁电流，此时为它励。当发电机达到蓄电池电压时，即由发电机自己供给励磁电流，也就是由它励转变为自励 四、不同形式交流发电机的电路连接方式及原理 1、9管交流发电机 9管交流发电机的特点是除了常用的6个二极管外，又增加了3个小功率二极管，专门用来供给磁场电流，又称为磁场二极管采用磁场二极管后，可以省去充电指示灯继电器，其线路连接关系如图所示 2、8管交流发电机 8管交流发电机除了三相桥式整流电路的6个二极管外，还具有2个中性点二极管，利用中性点二极管的输出可以提高发电机的输出功率如图所示