單元五交流發(fā)電機結構和控制電路

1、單元五單元五 交流發(fā)電機的結構和控制交流發(fā)電機的結構和控制電路電路一、交流發(fā)電機的功用及分類一、交流發(fā)電機的功用及分類二、交流發(fā)電機的結構二、交流發(fā)電機的結構三、交流發(fā)電機的控制電路三、交流發(fā)電機的控制電路 教學目的要求：教學目的要求： 通過教學掌握交流發(fā)電機的結構，掌握交流發(fā)電機的工作原理，了解交流發(fā)電機的控制電路。 主要教學內容主要教學內容： 1、交流發(fā)電機的結構及工作原理 2、交流發(fā)電機的控制電路 教學重點、難點：教學重點、難點： 1、交流發(fā)電機的結構 2、交流發(fā)電機的控制新課導入新課導入 汽車蓄電池的容量是有限的，不能滿足汽汽車蓄電池的容量是有限的，不能滿足汽車長途行駛的需要，所以，在

2、汽車上除裝有蓄車長途行駛的需要，所以，在汽車上除裝有蓄電外，還另裝有發(fā)電機。電外，還另裝有發(fā)電機。 它的主要作用是：當發(fā)動機所需電壓高于它的主要作用是：當發(fā)動機所需電壓高于蓄電池電壓時，能及時向蓄電池充電，并向全蓄電池電壓時，能及時向蓄電池充電，并向全車用電設備（除起動機外）直接供電。汽車交車用電設備（除起動機外）直接供電。汽車交流發(fā)電機具有體積小，重量輕，結構簡單，維流發(fā)電機具有體積小，重量輕，結構簡單，維護方便，使用壽命長和低速充電性能好等顯著護方便，使用壽命長和低速充電性能好等顯著特點，故廣泛應用在汽車上而取代直流發(fā)電機。特點，故廣泛應用在汽車上而取代直流發(fā)電機。 一、交流發(fā)電機的功用及

3、分類一、交流發(fā)電機的功用及分類1 1、交流發(fā)電機的功用、交流發(fā)電機的功用 發(fā)電機是汽車的主要電源，其功用是在發(fā)動機正常運轉時（怠速以上），向所有用電設備（起動機除外）供電，同時向蓄電池充電。二、交流發(fā)電機的分類二、交流發(fā)電機的分類 汽車用發(fā)電機可分為直流發(fā)電機和交流發(fā)電機，由于交流發(fā)電機在許多方面優(yōu)于直流發(fā)電機，直流發(fā)電機已被淘汰，目前所有汽車均采用交流發(fā)電機，交流發(fā)電機按照不同的分類方法分為以下幾類：1 1、按結總體結構分五類、按結總體結構分五類 （1 1）普通交流發(fā)電機）普通交流發(fā)電機( (使用時需要配使用時需要配裝電壓調節(jié)器的發(fā)電機裝電壓調節(jié)器的發(fā)電機) ) 例例jf132 jf132

4、（eq140eq140用）用） （2 2）整體式交流發(fā)電機）整體式交流發(fā)電機( (發(fā)電機和調發(fā)電機和調節(jié)器制成一個整體的發(fā)電機節(jié)器制成一個整體的發(fā)電機) ) 例別克轎車的發(fā)動機上裝配的是例別克轎車的發(fā)動機上裝配的是cscs型發(fā)型發(fā)電機（包括電機（包括cscs121121、cscs130130和和cscs144144三種不同的型號）如圖：三種不同的型號）如圖： （3 3）帶泵交流發(fā)電機）帶泵交流發(fā)電機( (和汽車制動系統(tǒng)用真和汽車制動系統(tǒng)用真空助力泵安裝在一起的發(fā)電機空助力泵安裝在一起的發(fā)電機) ) 例例jfzb292jfzb292發(fā)電發(fā)電機。機。 （4 4）無刷交流）無刷交流發(fā)電機發(fā)電機( (

5、不需要電刷不需要電刷的發(fā)電機的發(fā)電機) ) 例例jfw1913jfw1913 （5 5）永磁交流發(fā)）永磁交流發(fā)電機電機( (磁極為永磁鐵磁極為永磁鐵制成的發(fā)電機制成的發(fā)電機) )2.2.按整流器結構分四類按整流器結構分四類（1）六管交流發(fā)電機 例jf1522（東風汽車用）（2）八管交流發(fā)電機 例jfz1542（天津夏利汽車用）（3）九管交流發(fā)電機 例（日本日立、三菱、馬自達汽車用）（4）十一管交流發(fā)電機 例jfz1913z（奧迪、桑塔納汽車用） 3.3.按磁場繞組搭鐵形式兩分類按磁場繞組搭鐵形式兩分類 （1）內搭鐵型交流發(fā)電機 磁場繞組的一端（負極）直接搭鐵（和殼體相聯(lián)） （2）外搭鐵型交流發(fā)

6、電機 磁場繞組的一端（負極）接入調節(jié)器，通過調節(jié)器后再搭鐵。二、交流發(fā)電機的構造 交流發(fā)電機主要由定子、轉子、整流裝置和傳交流發(fā)電機主要由定子、轉子、整流裝置和傳動散熱裝置等部分組成，如圖動散熱裝置等部分組成，如圖1 1發(fā)電機的外部發(fā)電機的外部結構、圖結構、圖2 2發(fā)電機的內部結構所示。發(fā)電機的內部結構所示。 圖 1發(fā)電機的外部結構圖 2發(fā)電機的內部結構jf132jf132型交流發(fā)電機組件圖見圖型交流發(fā)電機組件圖見圖1.后端蓋后端蓋2.電刷架電刷架3.電刷電刷4.電刷彈簧壓蓋電刷彈簧壓蓋5.硅二極管硅二極管6.元件元件板（散熱板）板（散熱板）7.轉子總成轉子總成8.定子總成定子總成9.前端蓋前

7、端蓋10.風扇風扇11.v帶輪帶輪一、轉一、轉 子子 轉子的功用是產(chǎn)生旋轉磁場。轉子的功用是產(chǎn)生旋轉磁場。 轉子由爪極、磁軛、磁場繞組、集電環(huán)、轉子由爪極、磁軛、磁場繞組、集電環(huán)、轉子軸組成，見圖。轉子軸組成，見圖。 轉子軸上壓裝著兩塊爪轉子軸上壓裝著兩塊爪極，兩塊爪極各有六個極，兩塊爪極各有六個鳥嘴形磁極鳥嘴形磁極, ,爪極空腔內爪極空腔內裝有磁場繞組裝有磁場繞組 ( (轉子線轉子線圈圈) )和磁軛。和磁軛。 集電環(huán)由兩個彼此絕緣集電環(huán)由兩個彼此絕緣的銅環(huán)組成，集電環(huán)壓的銅環(huán)組成，集電環(huán)壓裝在轉子軸上并與軸絕裝在轉子軸上并與軸絕緣，兩個集電環(huán)分別與緣，兩個集電環(huán)分別與磁場繞組的兩端相連。磁場

8、繞組的兩端相連。交流發(fā)電機磁路交流發(fā)電機磁路 交流發(fā)電機的磁交流發(fā)電機的磁路為：磁軛路為：磁軛nn極極轉子與定子轉子與定子之間的氣隙之間的氣隙定定子子定子與轉子定子與轉子間的氣隙間的氣隙ss極極磁軛。磁軛。轉子產(chǎn)生旋轉磁場轉子產(chǎn)生旋轉磁場 當兩集電環(huán)通入當兩集電環(huán)通入直流電時（通過直流電時（通過電刷），磁場繞電刷），磁場繞組中就有電流通組中就有電流通過，并產(chǎn)生軸向過，并產(chǎn)生軸向磁通，使爪極一磁通，使爪極一塊被磁化為塊被磁化為n n極，極，另一塊被磁化為另一塊被磁化為s s極，從而形成六極，從而形成六對相互交錯的磁對相互交錯的磁極。當轉子轉動極。當轉子轉動時，就形成了旋時，就形成了旋轉的磁場。轉

9、的磁場。二、定二、定 子子 定子的功用定子的功用是產(chǎn)生交流是產(chǎn)生交流電。電。 定子由定子定子由定子鐵心和定子鐵心和定子繞組成。見繞組成。見圖圖 定子鐵心由內圈帶槽的硅定子鐵心由內圈帶槽的硅鋼片疊成，定子繞組的導鋼片疊成，定子繞組的導線就嵌放在鐵心的槽中。線就嵌放在鐵心的槽中。 定子繞組有三相，三相繞定子繞組有三相，三相繞組采用星形接法或三角形組采用星形接法或三角形（大功率）接法，都能產(chǎn)（大功率）接法，都能產(chǎn)生三相交流電。生三相交流電。 三相繞組的必須按一定要三相繞組的必須按一定要求繞制求繞制, ,才能使之獲得頻才能使之獲得頻率相同、幅值相等、相位率相同、幅值相等、相位互差互差120120的三相

10、電動勢。的三相電動勢。定子繞組定子繞組 1) .1) .每個線圈的兩個有效邊之間的距每個線圈的兩個有效邊之間的距離應和一個磁極占據(jù)的空間距離相等。離應和一個磁極占據(jù)的空間距離相等。 2) .2) .每相繞組相鄰線圈始邊之間的距每相繞組相鄰線圈始邊之間的距離應和一對磁極占據(jù)的距離相等或成倍離應和一對磁極占據(jù)的距離相等或成倍數(shù)。數(shù)。 3). 3). 三相繞組的始邊應相互間隔三相繞組的始邊應相互間隔2+1202+120o o電角度（一對磁極占有的空間電角度（一對磁極占有的空間為為360360o o電角度）電角度）jf13jf13交流發(fā)電機三相繞組繞制交流發(fā)電機三相繞組繞制 結構參數(shù)如下：結構參數(shù)如下： 磁極對數(shù)磁極對數(shù)p 6p 6對；定子對；定子槽數(shù)槽數(shù)z 36z 36槽槽 定子繞組相數(shù)定子繞組相數(shù)3 3相；每個