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汽车发电机是怎样发电的呢?
它的发电利用电磁感应原理。发动机动力通过皮带传递给发电机转子,使发电机转子旋转。汽车电池通过电刷给转子上的励磁绕组通电,用来产生磁场。当转子旋转时,磁通量在定子中交替变化。定子中的三相绕组便产生交变感应电动势。定子接入用电负载,就会产生交流电。再通过硅二极管整流器变成直流电。发电机向蓄电池和汽车用电设备供电
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励磁,两块极爪形成N极和S极。磁力线由N极出发,透过空气间隙进入定子铁心再回到相邻的S极。转子一旦旋转,转子绕组就会切割磁力线,在定子绕组中产生互差120度电度角的正弦电动势,即三相交流电,再经由二极管组成的整流元件变为直流电输出。
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汽车发电机是汽车的主要电源,其功用是在发动机正常运转时(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。
汽车发电机多为硅整流发电机,主要由三相交流发电机和硅二极管整流器组成。
其工作原理为:当直流电通入转子绕组时,转子爪极便建立磁场,转子旋转时,磁极磁力线切割定子绕组,把电枢线圈中感应产生的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势。这就是交流发电机的发电原理。
主要元件有:碳刷架、转子线圈、定子线圈、整流器电压调节器以及接线柱组成。
作用:
1、碳刷架:负责将外部供电电源输送给转动的转子线圈;
2、转子线圈:被通电后产生磁场实现电生磁,并感应定子线圈;
3、定子线圈:接受转子线圈感应的磁场实现磁生电;
4、整流器:将定子产生的交流电改变为直流电输出;
5、电压调节器:通过控制转子线圈的通电电流的大小来调节发电机的发电量,使发电量永远保持在稳定的范围内,保障全车用电器拥有稳定的工作电压;
6、接线柱:负责外部电源引入和内部电源输出。
现在汽车发电机是汽车的主要电源,其功用是在发动机正常运转时(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。
在普通交流发电机三相定子绕组基础上,增加绕组匝数并引出接线头,增加一套三相桥式整流器。低速时由原绕组和增绕组串联输出,而在较高转速时,仅由原三相绕组输出。
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,交流发电机按照不同的分类方法分为以下几类:
1.按总体结构分五类
(1)普通交流发电机 又称为“硅整流发电机”(使用时需要配装电压调节器的发电机) 。例JF132 (EQ140用) 。 见插图
(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) 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和CS—144三种不同的型号)。
(3)带泵交流发电机。(带泵交流发电机安的泵是真空泵不是真空助力泵,真空助力泵是汽车制动系统上的)。
(4)无刷交流发电机(不需要电刷的发电机) 例JFW1913。
(5)永磁交流发电机。磁极为永磁铁制成的发电机)。
2.按整流器结构分四类
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