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1、交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)和控制電路第1頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日教學目的要求: 通過教學掌握交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu),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(nèi)容: 1、交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu)及工作原理 2、交流發(fā)電機的控制電路教學重點、難點: 1、交流發(fā)電機的結(jié)構(gòu) 2、交流發(fā)電機的控制第2頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日新課導入 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,在汽車上除裝有蓄電外,還另裝有發(fā)電機。 它的主要作用是:當發(fā)動機所需電壓高于蓄電池電壓時,能及時向蓄電池充電,并向全車用電設(shè)備(除起動機外)直接供電。汽
2、車交流發(fā)電機具有體積小,重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,維護方便,使用壽命長和低速充電性能好等顯著特點,故廣泛應(yīng)用在汽車上而取代直流發(fā)電機。 第3頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日一、交流發(fā)電機的功用及分類1、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(zhuǎn)時(怠速以上),向所有用電設(shè)備(起動機除外)供電,同時向蓄電池充電。第4頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日二、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
3、下幾類:第5頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日1、按結(jié)總體結(jié)構(gòu)分五類 (1)普通交流發(fā)電機(使用時需要配裝電壓調(diào)節(jié)器的發(fā)電機) 例JF132 (EQ140用)第6頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日 (2)整體式交流發(fā)電機(發(fā)電機和調(diào)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CS型發(fā)電機(包括CS121、CS130和CS144三種不同的型號)如圖: 第7頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日 (3)帶泵交流發(fā)電機(和汽車制動系統(tǒng)用真空助力泵安裝在一起的發(fā)電機) 例JFZB292發(fā)電機。 第8頁,共27頁,2022年,5月
4、20日,8點58分,星期日 (4)無刷交流發(fā)電機(不需要電刷的發(fā)電機) 例JFW1913 (5)永磁交流發(fā)電機(磁極為永磁鐵制成的發(fā)電機)第9頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日2.按整流器結(jié)構(gòu)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) 第10頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日3.按磁場繞組搭鐵形式兩分類 (1)內(nèi)搭鐵型交流發(fā)電機 磁場繞組的一端(負極)直接搭鐵(和
5、殼體相聯(lián)) (2)外搭鐵型交流發(fā)電機 磁場繞組的一端(負極)接入調(diào)節(jié)器,通過調(diào)節(jié)器后再搭鐵。第11頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日二、交流發(fā)電機的構(gòu)造交流發(fā)電機主要由定子、轉(zhuǎn)子、整流裝置和傳動散熱裝置等部分組成,如圖1發(fā)電機的外部結(jié)構(gòu)、圖2發(fā)電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)所示。 圖 1發(fā)電機的外部結(jié)構(gòu)第12頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日圖 2發(fā)電機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)第13頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日JF132型交流發(fā)電機組件圖見圖1.后端蓋 2.電刷架 3.電刷 4.電刷彈簧壓蓋 5.硅二極管 6.元件板(散熱板)7.轉(zhuǎn)子總成 8.定子總成
6、 9.前端蓋 10.風扇 11.V帶輪第14頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日第15頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日一、轉(zhuǎn) 子轉(zhuǎn)子的功用是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子由爪極、磁軛、磁場繞組、集電環(huán)、轉(zhuǎn)子軸組成,見圖。第16頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日轉(zhuǎn)子軸上壓裝著兩塊爪極,兩塊爪極各有六個鳥嘴形磁極,爪極空腔內(nèi)裝有磁場繞組 (轉(zhuǎn)子線圈)和磁軛。集電環(huán)由兩個彼此絕緣的銅環(huán)組成,集電環(huán)壓裝在轉(zhuǎn)子軸上并與軸絕緣,兩個集電環(huán)分別與磁場繞組的兩端相連。第17頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日交流發(fā)電機磁路交流發(fā)電機的磁
7、路為:磁軛N極轉(zhuǎn)子與定子之間的氣隙定子定子與轉(zhuǎn)子間的氣隙S極磁軛。第18頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場當兩集電環(huán)通入直流電時(通過電刷),磁場繞組中就有電流通過,并產(chǎn)生軸向磁通,使爪極一塊被磁化為N極,另一塊被磁化為S極,從而形成六對相互交錯的磁極。當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,就形成了旋轉(zhuǎn)的磁場。第19頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日二、定 子定子的功用是產(chǎn)生交流電。定子由定子鐵心和定子繞組成。見圖第20頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日定子鐵心由內(nèi)圈帶槽的硅鋼片疊成,定子繞組的導線就嵌放在鐵心的槽中。定子繞組有三相,三
8、相繞組采用星形接法或三角形(大功率)接法,都能產(chǎn)生三相交流電。三相繞組的必須按一定要求繞制,才能使之獲得頻率相同、幅值相等、相位互差120的三相電動勢。第21頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日定子繞組 1) .每個線圈的兩個有效邊之間的距離應(yīng)和一個磁極占據(jù)的空間距離相等。 2) .每相繞組相鄰線圈始邊之間的距離應(yīng)和一對磁極占據(jù)的距離相等或成倍數(shù)。 3). 三相繞組的始邊應(yīng)相互間隔2+120o電角度(一對磁極占有的空間為360o電角度)第22頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日JF13交流發(fā)電機三相繞組繞制結(jié)構(gòu)參數(shù)如下: 磁極對數(shù)p 6對;定子槽數(shù)z 36槽定子繞組相數(shù)3相;每個線圈匝數(shù)N 13匝繞組聯(lián)結(jié)方法 Y型聯(lián)結(jié)第23頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日交流發(fā)電機的外部控制電路三、交流發(fā)電機控制電路第24頁,共27頁,2022年,5月20日,8點58分,星期日交流
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