第二章電源系統(tǒng)(第2課)

1、汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件Email：電 話：139517157802022年5月29日星期日講授內(nèi)容：第二章講授內(nèi)容：第二章 電源系統(tǒng)（第電源系統(tǒng)（第2 2課）課）主主 講講 人人：魯植雄：魯植雄 教授教授汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件22022年年5月月29日星期日日星期日第第1 1課課 蓄電池蓄電池第第2 2課課 發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)及及調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件32022年年5月月29日星期日日星期日一、交流發(fā)動機(jī)的類型與一、交流發(fā)動機(jī)的類型與

2、功能功能二二、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造三、交流發(fā)電機(jī)的工作原理三、交流發(fā)電機(jī)的工作原理四、交流發(fā)電機(jī)的工作特性四、交流發(fā)電機(jī)的工作特性五、交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器五、交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器本節(jié)課的主要內(nèi)容第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件42022年年5月月29日星期日日星期日l 車用車用交流發(fā)電機(jī)：是交流發(fā)電機(jī)：是一個三相同步交流發(fā)電機(jī)，通過硅二極管組成的三一個三相同步交流發(fā)電機(jī)，通過硅二極管組成的三相橋式整流電路將定子繞組所產(chǎn)生的交流感應(yīng)電流變?yōu)橹绷麟娏鬏敵?，相橋式整流電路將定子繞組所產(chǎn)生的交流感應(yīng)電流變?yōu)橹绷麟娏鬏敵?，?/p>

3、以也稱之為硅整流發(fā)電機(jī)。所以也稱之為硅整流發(fā)電機(jī)。l 按總體結(jié)構(gòu)的不同分：普通式、整體式按總體結(jié)構(gòu)的不同分：普通式、整體式、無、無刷式和永磁刷式和永磁式式l 按磁場繞組搭鐵形式不同分：內(nèi)搭鐵按磁場繞組搭鐵形式不同分：內(nèi)搭鐵式、外式、外搭鐵式兩種。搭鐵式兩種。一、交流發(fā)動機(jī)的類型與功能第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)的3 3大功能大功能 發(fā)電：發(fā)電：機(jī)械能機(jī)械能電能，電能，定子定子線圈（電樞線圈（電樞繞組）中產(chǎn)生交流電流。繞組）中產(chǎn)生交流電流。 整流：整流：交流電交流電直流電直流電。 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)電壓：電壓：在在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速或流到各用電設(shè)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速或流到各用電設(shè)備的電流發(fā)生變化時，

4、也能保持電壓穩(wěn)定。備的電流發(fā)生變化時，也能保持電壓穩(wěn)定。汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件52022年年5月月29日星期日日星期日一、交流發(fā)動機(jī)的類型與功能第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)發(fā)電機(jī)的功能發(fā)電機(jī)的功能汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件62022年年5月月29日星期日日星期日l 普通硅整流交流發(fā)電機(jī)由轉(zhuǎn)子、定子、整流器、端蓋、電刷組件等組成普通硅整流交流發(fā)電機(jī)由轉(zhuǎn)子、定子、整流器、端蓋、電刷組件等組成二、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件72022

5、年年5月月29日星期日日星期日（一）轉(zhuǎn)子（一）轉(zhuǎn)子1.1.功能：產(chǎn)生磁場，是發(fā)電機(jī)的磁場部分。功能：產(chǎn)生磁場，是發(fā)電機(jī)的磁場部分。2.2.組成：兩塊爪極、磁場繞組、軸、滑環(huán)組成：兩塊爪極、磁場繞組、軸、滑環(huán)l 兩塊爪極：各具有兩塊爪極：各具有6 6個鳥嘴形磁極，壓裝在轉(zhuǎn)子個鳥嘴形磁極，壓裝在轉(zhuǎn)子軸上，在爪極的空腔內(nèi)裝有軸上，在爪極的空腔內(nèi)裝有磁軛磁軛，其上繞有磁場，其上繞有磁場繞組（又稱勵磁繞組或轉(zhuǎn)子線圈）。繞組（又稱勵磁繞組或轉(zhuǎn)子線圈）。l 磁場繞組：兩引出線分別焊在與軸絕緣的兩個滑磁場繞組：兩引出線分別焊在與軸絕緣的兩個滑環(huán)上，滑環(huán)與裝在后端蓋上的兩個電刷接觸。環(huán)上，滑環(huán)與裝在后端蓋上的兩

6、個電刷接觸。l 當(dāng)兩電刷與直流電源接通時，磁場繞組中便有磁當(dāng)兩電刷與直流電源接通時，磁場繞組中便有磁場電流通過，產(chǎn)生軸向磁通，使得一塊爪極被磁場電流通過，產(chǎn)生軸向磁通，使得一塊爪極被磁化為化為N N極，另一塊爪極為極，另一塊爪極為S S極，從而形成了極，從而形成了6 6對相對相互交錯的磁極互交錯的磁極二、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)形成六對相互交錯的磁極汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件82022年年5月月29日星期日日星期日（二）（二）定子（定子（電樞電樞）1 1. .功用功用：產(chǎn)生：產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。感應(yīng)電動勢。2.2.組成組成：鐵心：鐵心

7、、三、三相繞組。相繞組。定子鐵心由相定子鐵心由相互絕緣的內(nèi)圓帶槽的環(huán)狀硅鋼片疊成。定互絕緣的內(nèi)圓帶槽的環(huán)狀硅鋼片疊成。定子槽內(nèi)置有三相電樞繞組。子槽內(nèi)置有三相電樞繞組。3.3.電樞繞組的電樞繞組的繞法繞法原則原則： 每相繞組的每相繞組的線圈個數(shù)線圈個數(shù)、每個線圈的、每個線圈的節(jié)距節(jié)距與與匝數(shù)匝數(shù)都必須完全相等。都必須完全相等。 三三相繞組的首端相繞組的首端A A、B B、C C在定子槽內(nèi)的在定子槽內(nèi)的排列必須相隔排列必須相隔120120電角度。電角度。二、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件92022年年5月月29日

8、星期日日星期日l 小資料：何謂電角度？小資料：何謂電角度？l 電電角度角度：一對：一對磁極在空間轉(zhuǎn)過的磁極在空間轉(zhuǎn)過的角度，是角度，是據(jù)電流據(jù)電流完成一個完整的周期變化來定義的。它的一個周完成一個完整的周期變化來定義的。它的一個周期期360360可以在空間可以在空間360360、180180、9090、6060完完成成, ,這與發(fā)電機(jī)、電動機(jī)的繞組布置成這與發(fā)電機(jī)、電動機(jī)的繞組布置成幾對磁級幾對磁級有有關(guān)，與磁極對數(shù)相乘為關(guān)，與磁極對數(shù)相乘為360360。l 從電磁觀點(diǎn)來看，經(jīng)過一對磁極就是一個周期。從電磁觀點(diǎn)來看，經(jīng)過一對磁極就是一個周期。也就是說在交流電變化一個周期時，磁極回到同也就是說在

9、交流電變化一個周期時，磁極回到同一個地方時所轉(zhuǎn)過的角度！一個地方時所轉(zhuǎn)過的角度！l 常用的三相無刷直流電動機(jī)，一般有常用的三相無刷直流電動機(jī)，一般有3 3個位置傳感，個位置傳感，輸出波形有兩種：一種是相位差輸出波形有兩種：一種是相位差6060電角度，另電角度，另一種是相位差一種是相位差120120電角度電角度。二、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件102022年年5月月29日星期日日星期日l 三相電樞繞組的連接三相電樞繞組的連接方法：星形接法（方法：星形接法（Y Y形接法形接法）、三角形接法（）、三角形接法（形接法

10、形接法）。）。 Y Y形接形接法：法：即將即將三相繞組的三相繞組的3 3個末端個末端x x、y y、z z連接在一起，將三相繞組的首端連接在一起，將三相繞組的首端A A、B B、C C作為交流發(fā)電機(jī)的交流輸出端。作為交流發(fā)電機(jī)的交流輸出端。 形接形接法：法：是是將每相繞組的首端和另一繞組的末端依次相連接，因而有將每相繞組的首端和另一繞組的末端依次相連接，因而有3 3個接頭，個接頭，這這3 3個接點(diǎn)即為交流發(fā)電機(jī)的交流輸出端。個接點(diǎn)即為交流發(fā)電機(jī)的交流輸出端。l 車用交流發(fā)電機(jī)大多采用車用交流發(fā)電機(jī)大多采用Y Y形接法，只有少數(shù)大功率交流發(fā)電機(jī)采用形接法形接法，只有少數(shù)大功率交流發(fā)電機(jī)采用形接法

11、。二、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件112022年年5月月29日星期日日星期日（三）整流器（三）整流器l 功用功用：定子繞組：定子繞組產(chǎn)生的交流電變換為產(chǎn)生的交流電變換為直流電直流電l 組成組成：6 6只整流硅只整流硅二極管、散熱二極管、散熱板組成。板組成。l 后后端蓋端蓋上的上的二極管（負(fù)極管子）：二極管（負(fù)極管子）：3 3根引線根引線為為二極管的二極管的負(fù)極。二極管負(fù)極。二極管的的正極和正極和發(fā)電機(jī)的外發(fā)電機(jī)的外殼接在一起成為發(fā)電機(jī)的負(fù)極（搭鐵極）。殼接在一起成為發(fā)電機(jī)的負(fù)極（搭鐵極）。l 元件元件板板上的

12、上的二極管（二極管（正極管子正極管子）：）：3 3根引線根引線為為二極管的二極管的正極。正極。3 3個正極管子個正極管子的負(fù)極接在一起，的負(fù)極接在一起，作為作為發(fā)電機(jī)的電樞（火線）接線柱，標(biāo)記發(fā)電機(jī)的電樞（火線）接線柱，標(biāo)記“電樞電樞”或或“” ” 。l 元件板與后端蓋之間用尼龍或其他絕緣材料元件板與后端蓋之間用尼龍或其他絕緣材料制成的墊片隔開，并固定在后端蓋上制成的墊片隔開，并固定在后端蓋上。二、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件122022年年5月月29日星期日日星期日（四）端蓋（四）端蓋l 前、后端蓋均由鋁合

13、金壓鑄或砂模前、后端蓋均由鋁合金壓鑄或砂模鑄造而成，這是因為鋁合金為鑄造而成，這是因為鋁合金為非導(dǎo)非導(dǎo)磁性磁性材料，可減少漏磁并具有輕便、材料，可減少漏磁并具有輕便、散熱性能良好的優(yōu)點(diǎn)散熱性能良好的優(yōu)點(diǎn)。l 在在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上裝有發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上裝有風(fēng)扇風(fēng)扇，后端后端蓋上有進(jìn)風(fēng)口，前端蓋上有出風(fēng)口蓋上有進(jìn)風(fēng)口，前端蓋上有出風(fēng)口。l 當(dāng)當(dāng)發(fā)電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)時，風(fēng)扇也一起旋發(fā)電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)時，風(fēng)扇也一起旋轉(zhuǎn)，使空氣高速流經(jīng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部對轉(zhuǎn)，使空氣高速流經(jīng)發(fā)電機(jī)內(nèi)部對發(fā)電機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻發(fā)電機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。二、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備

14、課件課件132022年年5月月29日星期日日星期日（五）電刷組件（五）電刷組件l 功能：功能：給給轉(zhuǎn)子繞組提供勵磁電流轉(zhuǎn)子繞組提供勵磁電流。l 組成：組成：電刷電刷、電刷、電刷彈簧、電刷架。彈簧、電刷架。l 電刷裝在電刷架的孔內(nèi)，借電刷彈簧電刷裝在電刷架的孔內(nèi)，借電刷彈簧的壓力與轉(zhuǎn)子總成上的滑環(huán)保持的壓力與轉(zhuǎn)子總成上的滑環(huán)保持接觸。接觸。l 電電刷架安裝刷架安裝在發(fā)電機(jī)的后端蓋上在發(fā)電機(jī)的后端蓋上。l 電電刷架有兩種形式，一種是外裝式，刷架有兩種形式，一種是外裝式，從發(fā)電機(jī)的外部拆下電刷彈簧蓋板即從發(fā)電機(jī)的外部拆下電刷彈簧蓋板即可拆下可拆下電刷；電刷；另一種是內(nèi)裝式，需拆另一種是內(nèi)裝式，需拆開

15、發(fā)電機(jī)后才能拆下開發(fā)電機(jī)后才能拆下電刷。電刷。二、交流發(fā)電機(jī)的構(gòu)造第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件142022年年5月月29日星期日日星期日重點(diǎn)：重點(diǎn)：三相三相交流電的如何產(chǎn)生交流電的如何產(chǎn)生？交流電？交流電如何變?yōu)橹比绾巫優(yōu)橹绷麟娏麟?？直流電？直流電如何如何穩(wěn)定在穩(wěn)定在12V12V？三、交流發(fā)電機(jī)的工作原理第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)（一）三相交變電動勢的產(chǎn)生（一）三相交變電動勢的產(chǎn)生電磁感應(yīng)：電磁感應(yīng)：是指因為磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的是指因為磁通量變化產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的現(xiàn)象。如果在導(dǎo)線和磁場之間存在相對運(yùn)動，導(dǎo)線現(xiàn)

16、象。如果在導(dǎo)線和磁場之間存在相對運(yùn)動，導(dǎo)線中就會產(chǎn)生電流，產(chǎn)生的電流數(shù)值受以下因素影響：中就會產(chǎn)生電流，產(chǎn)生的電流數(shù)值受以下因素影響：（1）導(dǎo)線和磁場運(yùn)動的相對速度。）導(dǎo)線和磁場運(yùn)動的相對速度。（2）磁場的強(qiáng)度。）磁場的強(qiáng)度。（3）穿過磁場的導(dǎo)線數(shù)量。）穿過磁場的導(dǎo)線數(shù)量。汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件152022年年5月月29日星期日日星期日u 當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)的磁場，使得相對靜止的定子電樞繞組切割磁當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)的磁場，使得相對靜止的定子電樞繞組切割磁力線，在定子繞組中產(chǎn)生交流電動勢力線，在定子繞組中產(chǎn)生交流電動勢。u 電樞繞組電樞繞組與

17、磁場的相對位置不斷變化，產(chǎn)生的交流電動勢也是不斷變化的。與磁場的相對位置不斷變化，產(chǎn)生的交流電動勢也是不斷變化的。u 磁場旋轉(zhuǎn)一圈，單匝導(dǎo)線上產(chǎn)生的正弦波為單相磁場旋轉(zhuǎn)一圈，單匝導(dǎo)線上產(chǎn)生的正弦波為單相電流電流u 如果在轉(zhuǎn)子周圍每相隔如果在轉(zhuǎn)子周圍每相隔120120就布置一匝導(dǎo)線，磁場每旋轉(zhuǎn)一圈，在三匝導(dǎo)線就布置一匝導(dǎo)線，磁場每旋轉(zhuǎn)一圈，在三匝導(dǎo)線中就會產(chǎn)生三相電流。這樣的發(fā)電機(jī)就稱為三相中就會產(chǎn)生三相電流。這樣的發(fā)電機(jī)就稱為三相交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)三、交流發(fā)電機(jī)的工作原理第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)圖2-21 單匝導(dǎo)線產(chǎn)生交流電的過程汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子

18、設(shè)備課件課件162022年年5月月29日星期日日星期日u 交流交流電動勢的頻率電動勢的頻率f （HZ）為：）為： 式式中，中，p磁極對數(shù)磁極對數(shù)；n發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速。u 在交流發(fā)電機(jī)中，其磁場的分布近似正弦規(guī)律，所在交流發(fā)電機(jī)中，其磁場的分布近似正弦規(guī)律，所以交流電動勢也近似正弦波形。三相電樞繞組在定以交流電動勢也近似正弦波形。三相電樞繞組在定子槽中是對稱繞制的，因此，三相交流電動勢大小子槽中是對稱繞制的，因此，三相交流電動勢大小相等，相位差互為相等，相位差互為120電角度，其瞬時值為：電角度，其瞬時值為：式式中，中，E每相電動勢的每相電動勢的有效值；有效值；電電角速度角速度 。u 每相

19、電動勢的有效值每相電動勢的有效值 E為：為： E = 4.44 k f Nm （V）式中，式中，k繞組繞組系數(shù)；系數(shù)；f感應(yīng)電動勢的感應(yīng)電動勢的頻率；頻率； N每相繞組匝數(shù)每相繞組匝數(shù)；m每極每極磁通磁通三、交流發(fā)電機(jī)的工作原理第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)60npf tEeAsin2)32sin(2tEeB)34sin(2tEeC圖圖2-22 交流發(fā)電機(jī)工作原理交流發(fā)電機(jī)工作原理圖圖2-23 三相交流電動勢的輸出波形三相交流電動勢的輸出波形汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件172022年年5月月29日星期日日星期日（二）整流（二）整流原理原理交流電如何變?yōu)橹?/p>

20、流電？交流電如何變?yōu)橹绷麟?？u 定子繞組中感應(yīng)出的交流電動勢（即交流電），定子繞組中感應(yīng)出的交流電動勢（即交流電），是通過是通過6 6個硅二極管組成的三相橋式整流電路個硅二極管組成的三相橋式整流電路改變?yōu)橹绷麟姷摹８淖優(yōu)橹绷麟姷?。u 二極管二極管具有單向具有單向?qū)щ娦裕簩?dǎo)電性：u 當(dāng)當(dāng)給二極管加上正向電壓（正極電位高于負(fù)極給二極管加上正向電壓（正極電位高于負(fù)極電位）時導(dǎo)通，即呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)；電位）時導(dǎo)通，即呈現(xiàn)低電阻狀態(tài)；u 當(dāng)當(dāng)給二極管加上反向電壓（正極電位低于負(fù)極給二極管加上反向電壓（正極電位低于負(fù)極電位）時截止，即呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)。電位）時截止，即呈現(xiàn)高電阻狀態(tài)。u 利用利用二極管的這種單

21、向?qū)щ娞匦裕涂梢园呀欢O管的這種單向?qū)щ娞匦?，就可以把交流電變?yōu)橹绷麟?。流電變?yōu)橹绷麟?。三、交流發(fā)電機(jī)的工作原理第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)圖圖2-24 2-24 三相橋式整流電路三相橋式整流電路汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件182022年年5月月29日星期日日星期日三、交流發(fā)電機(jī)的工作原理第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)t0時，電流回路u 在三相橋式整流電路中：在三相橋式整流電路中：u 3只正極管子只正極管子VD1、VD3、VD5的負(fù)極連接的負(fù)極連接在一起，在某一瞬間，正極電位最高的在一起，在某一瞬間，正極電位最高的管子導(dǎo)通。管子導(dǎo)通。u 3只

22、負(fù)極管子只負(fù)極管子VD2、VD4、VD6的正極連接的正極連接在一起，在某一瞬間，負(fù)極電位最低的在一起，在某一瞬間，負(fù)極電位最低的管子導(dǎo)通。管子導(dǎo)通。u 根據(jù)上述原理，其整流過程如下：根據(jù)上述原理，其整流過程如下：u 在在t0時，時，eA0，eB為負(fù)值，為負(fù)值，eC為正值。為正值。汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件192022年年5月月29日星期日日星期日依次下去，周而復(fù)始，在負(fù)載上得到一個依次下去，周而復(fù)始，在負(fù)載上得到一個比較平穩(wěn)的直流脈動電壓比較平穩(wěn)的直流脈動電壓三、交流發(fā)電機(jī)的工作原理第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)圖2-25 三相橋式整流電壓波形汽車拖拉

23、機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件202022年年5月月29日星期日日星期日u 發(fā)電機(jī)輸出直流電壓的發(fā)電機(jī)輸出直流電壓的平均值平均值為為 U1.35UL1.35 U=2.34 U（Y連接）連接） U1.35UL1.35 U（連接）（連接）式式中中，UL線電壓的線電壓的有效值；有效值；U相電壓的相電壓的有效有效值。值。u 如考慮硅二極管正向?qū)〞r電壓降如考慮硅二極管正向?qū)〞r電壓降Ud值，則應(yīng)減值，則應(yīng)減去去Ud值（值（Ud =0.20.6）。）。u 每每只二極管的只二極管的平均電流平均電流ID：u 中性點(diǎn)中性點(diǎn)（N）：三相）：三相定子繞組采用星形接法時，定子繞組采用星形接法時

24、，三相繞組三相繞組3個末端的公共接點(diǎn)稱為三相繞組個末端的公共接點(diǎn)稱為三相繞組的的u 中性點(diǎn)中性點(diǎn)電壓電壓：中性點(diǎn)：中性點(diǎn)對發(fā)電機(jī)的搭鐵對發(fā)電機(jī)的搭鐵端的電壓端的電壓三、交流發(fā)電機(jī)的工作原理第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)IID31UUN21圖2-26 帶有中性點(diǎn)接線柱的交流發(fā)電機(jī)汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件212022年年5月月29日星期日日星期日（三）（三）勵磁勵磁方法方法u 問題：問題：發(fā)電機(jī)為何需要勵磁？發(fā)電機(jī)為何需要勵磁？u 發(fā)電機(jī)不接外電源時，也能自激發(fā)電，但必須有剩磁并且發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)電機(jī)不接外電源時，也能自激發(fā)電，但必須有剩磁并且發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速要足

25、夠高才行。要足夠高才行。u 為了克服發(fā)電機(jī)在低速時不能很快建立電壓的缺點(diǎn)，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速較為了克服發(fā)電機(jī)在低速時不能很快建立電壓的缺點(diǎn)，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速較低，發(fā)電機(jī)電壓低于蓄電池電壓時，由蓄電池通過電源開關(guān)供給磁場低，發(fā)電機(jī)電壓低于蓄電池電壓時，由蓄電池通過電源開關(guān)供給磁場電流，進(jìn)行他激，使電壓很快上升。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高，發(fā)電機(jī)電壓電流，進(jìn)行他激，使電壓很快上升。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高，發(fā)電機(jī)電壓超過蓄電池電壓時，進(jìn)行自激，并對外輸出。超過蓄電池電壓時，進(jìn)行自激，并對外輸出。結(jié)論：結(jié)論： 自激：發(fā)電機(jī)電壓自激：發(fā)電機(jī)電壓蓄電池電壓蓄電池電壓 他激：發(fā)電機(jī)電壓他激：發(fā)電機(jī)電壓nnn1 1）增加而逐漸增大。）

26、增加而逐漸增大。當(dāng)當(dāng)nnnU1時，調(diào)節(jié)器電磁線圈產(chǎn)生的磁力克服觸點(diǎn)彈簧力使時，調(diào)節(jié)器電磁線圈產(chǎn)生的磁力克服觸點(diǎn)彈簧力使觸點(diǎn)觸點(diǎn)K斷開，斷開，Rtj串入勵磁回路串入勵磁回路，勵磁電流減小，磁極磁通，勵磁電流減小，磁極磁通量減弱，使發(fā)電機(jī)的電動勢及端電壓下降量減弱，使發(fā)電機(jī)的電動勢及端電壓下降。u UU2時，調(diào)節(jié)器電磁線圈的磁力已減弱至不足以保持時，調(diào)節(jié)器電磁線圈的磁力已減弱至不足以保持K斷斷開，開，K在彈簧力的作用下又閉合；在彈簧力的作用下又閉合；K閉合后，閉合后，Rtj被短路被短路，勵磁電流增大，磁極磁通量又增大，發(fā)電機(jī)電壓又隨之勵磁電流增大，磁極磁通量又增大，發(fā)電機(jī)電壓又隨之上升；當(dāng)發(fā)電機(jī)電

27、壓上升至上升；當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓上升至U1時，觸點(diǎn)又被打開。時，觸點(diǎn)又被打開。u 觸點(diǎn)如此不斷地振動，使發(fā)電機(jī)電壓在觸點(diǎn)如此不斷地振動，使發(fā)電機(jī)電壓在U1U2范圍內(nèi)波范圍內(nèi)波動，得到一個穩(wěn)定的電壓調(diào)節(jié)值動，得到一個穩(wěn)定的電壓調(diào)節(jié)值Uc。發(fā)電機(jī)的電壓達(dá)到上限電壓發(fā)電機(jī)的電壓達(dá)到上限電壓U U1 1時時發(fā)電機(jī)電壓下降至下限電壓發(fā)電機(jī)電壓下降至下限電壓U U2 2時時 汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件282022年年5月月29日星期日日星期日五、交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)2.電子式電壓調(diào)節(jié)器電子式電壓調(diào)節(jié)器 （1）晶體管電壓調(diào)節(jié)器）晶體管電壓調(diào)節(jié)

28、器u 特點(diǎn)：特點(diǎn)：開關(guān)頻率高，不會開關(guān)頻率高，不會產(chǎn)生火花，調(diào)節(jié)效果產(chǎn)生火花，調(diào)節(jié)效果好好，重量，重量輕、體積小、壽命長、輕、體積小、壽命長、可靠性?？煽啃?。u 當(dāng)當(dāng)發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)端電壓高于調(diào)整值：端電壓高于調(diào)整值： DW導(dǎo)通導(dǎo)通，T1導(dǎo)導(dǎo)通，通，T2截止截止，勵磁電流，勵磁電流下降下降，端電壓下降端電壓下降u 當(dāng)發(fā)電機(jī)當(dāng)發(fā)電機(jī)端電壓低于端電壓低于調(diào)整值：調(diào)整值： DW截止截止，T1截截止，止，T2導(dǎo)通導(dǎo)通，勵磁電流上長升，端電壓上升，勵磁電流上長升，端電壓上升u R3既是既是T2的偏流電阻，也是的偏流電阻，也是T1導(dǎo)通是的負(fù)載導(dǎo)通是的負(fù)載電電阻阻圖2-31 晶體管調(diào)節(jié)器的基本電路起動時的勵磁電

29、流回路T1為小功率開關(guān)管（為小功率開關(guān)管（T2為大功率開關(guān)管，為大功率開關(guān)管，用以接通或斷開勵磁電流），用以接通或斷開勵磁電流），DW為穩(wěn)壓二極管為穩(wěn)壓二極管R1與與R2組成分壓器組成分壓器汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)學(xué)電器與電子設(shè)備電器與電子設(shè)備課件課件292022年年5月月29日星期日日星期日五、交流發(fā)電機(jī)電壓調(diào)節(jié)器第2課 發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器第二章 電源系統(tǒng)（2）集成電路電壓調(diào)節(jié)器）集成電路電壓調(diào)節(jié)器u 當(dāng)當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓發(fā)電機(jī)電壓低于低于規(guī)定值時，規(guī)定值時，穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管Z1截止，截止，VT1也截止，也截止，VT2在在R4的偏置作用下導(dǎo)通，勵的偏置作用下導(dǎo)通，勵磁電路接通，發(fā)電機(jī)電壓上升；磁電路接通，發(fā)電機(jī)電壓上升；u 當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高于高于規(guī)定值時，規(guī)定值時，穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管Z1被擊穿導(dǎo)通，被擊穿導(dǎo)通，VT1也導(dǎo)也導(dǎo)通，則通，則VT2被短路而截止，勵磁被短路而截止，勵磁電路被切斷，發(fā)電機(jī)電壓下降電路被切斷，發(fā)電機(jī)電壓下降。u 如此如此反復(fù)使發(fā)電機(jī)電壓保持恒反復(fù)使發(fā)電機(jī)電壓保持恒定定。圖圖2-33 JFT151型集成電路電壓調(diào)節(jié)器型集成電路電壓調(diào)節(jié)器汽車拖拉機(jī)學(xué)汽車拖拉機(jī)