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東風153汽車發(fā)電機工作原理

提問者:網友 2017-08-20
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汽車整體式交流發(fā)電機一般由定子、轉子、整流橋(橋式整流器)、調節(jié)器總成(由碳刷組件和調節(jié)器組成)、前后端蓋、軸承、風扇、皮帶輪等組成。1. 工作原理當外電路通過碳刷使勵磁繞組通電時,便產生磁場,使爪極被磁化為N極和S極。當轉子旋轉時,磁通交替地在定子繞組中變化,根據電磁感應原理可知,定子的三相繞組中便產生交變的感應電動勢。這就是交流發(fā)電機的發(fā)電原理。由原動機(即發(fā)動機)拖動直流勵磁的同步發(fā)電機轉子,以轉速n(rpm)旋轉,三相定子繞阻便感應交流電勢。定子繞阻若接入用電負載,電機就有交流電能輸出,經過發(fā)電機內部的整流橋將交流電轉換成直流電從輸出端子輸出。交流發(fā)電機分為定子繞組和轉子繞組兩部分,三相定子繞組按照彼此相差120度電角度分布在殼體上,轉子繞組由兩塊極爪組成。當轉子繞組接通直流電時即被勵磁,兩塊極爪形成N極和S極。磁力線由N極出發(fā),透過空氣間隙進入定子鐵心再回到相鄰的S極。轉子一旦旋轉,轉子繞組就會切割磁力線,在定子繞組中產生互差120度電度角的正弦電動勢,即三相交流電,再經由二極管組成的整流元件變?yōu)橹绷麟娸敵?。當開關閉合后,首先由蓄電池提供電流。電路為: 蓄電池正極→充電指示燈→調節(jié)器觸點→勵磁繞阻→搭鐵→蓄電池負極。此時,充電指示燈由于有電流通過,所以燈會亮。 但發(fā)動機起動后,隨著發(fā)電機轉速提高,發(fā)電機的端電壓也不斷升高。當發(fā)電機的輸出電壓與蓄電池電壓相等時,發(fā)電機“B”端和“D”端的電位相等,此時,充電指示燈由于兩端電位差為零而熄滅。指示發(fā)電機已經正常工作,勵磁電流由發(fā)電機自己供給。發(fā)電機中三相繞阻所產生的三相交流電動勢經二極管整流后,輸出直流電,向負載供電,并向蓄電池充電。2.勵磁方式除了永磁式交流發(fā)電機不需要勵磁以外,其他形式的交流發(fā)電機都需要勵磁,因為它們的磁場都是電磁場,必須給勵磁繞組通電才會有磁場產生而發(fā)電,否則發(fā)電機將不能發(fā)電。將電流引入到勵磁繞組使之產生磁場稱為勵磁。交流發(fā)電機勵磁方式有自勵和他勵兩種。(1)他勵在發(fā)電機轉速較低時(發(fā)動機未達到怠速轉速),自身不能發(fā)電,需要蓄電池供給發(fā)電機勵磁繞組電流,使勵磁繞組產生磁場來發(fā)電。這種由蓄電池供給磁場電流發(fā)電的方式稱為他勵發(fā)電。(2)自勵隨著轉速的提高(一般在發(fā)動機達到怠速時),發(fā)電機定子繞組的電動勢逐漸升高并能使整流器二極管導通,當發(fā)電機的輸出電壓大于蓄電池電壓時,發(fā)電機就能對外供電了。當發(fā)電機能對外供電時,就可以把自身發(fā)的電供給勵磁繞組,這種自身供給磁場電流發(fā)電的方式稱為自勵發(fā)電。交流發(fā)電機勵磁過程是先他勵后自勵。當發(fā)動機達到正常怠速轉速時,發(fā)電機的輸出電壓一般高出蓄電池電壓1~2V以便對蓄電池充電,此時,由發(fā)電機自勵發(fā)電。不同汽車的勵磁電路各不相同,但有一個共同特點是,勵磁電路都必須由點火開關控制。
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