交流发电机和调节器.pptx

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1、会计学1交流交流(jioli)发电机和调节器发电机和调节器第一页，共49页。第一节概述第一节概述(i sh)(i sh)3.1.1 3.1.1 交流发电机分类交流发电机分类1.1.按总体结构分按总体结构分 （1 1）普普通通交交流流发发电电机机。这这种种发发电电机机即即无无特特殊殊装装置置，也也无无特特殊殊功功能能特特点点，使使用用时时需需要要配配装装电电压调节器。压调节器。（2 2）整整体体式式交交流流发发电电机机，发发电电机机和和调调节节器器制制成成一一个个(y(y)整整体的发电机。体的发电机。（3 3）带带泵泵的的交交流流发发电电机机。发发电电机机和和汽汽车车制制动动系系统统用用真真空空

2、助助力力泵安装在一起的发电机。泵安装在一起的发电机。（4 4）无无刷刷交交流流发发电电机机，不不需需要要电刷的发电机。电刷的发电机。（5 5）永永磁磁交交流流发发电电机机，转转子子磁磁极为永磁铁制成的发电机。极为永磁铁制成的发电机。第1页/共49页第二页，共49页。图 交流发电机结构外型a)JF1522A型交流发电机 b)捷达JFZ1813型交流发电机 c）JFB1712型交流发电机带泵交流带泵交流(jioli)发电机发电机无刷交流无刷交流(jioli)发电机发电机第2页/共49页第三页，共49页。2.2.2.2.按磁场绕组搭铁方式分类按磁场绕组搭铁方式分类按磁场绕组搭铁方式分类按磁场绕组搭铁

3、方式分类 （1 1 1 1）内搭铁型交流发电机）内搭铁型交流发电机）内搭铁型交流发电机）内搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负磁场绕组的一端（负磁场绕组的一端（负磁场绕组的一端（负极）直接搭（和壳体相联）极）直接搭（和壳体相联）极）直接搭（和壳体相联）极）直接搭（和壳体相联）（2 2 2 2）外搭铁型交流发电机）外搭铁型交流发电机）外搭铁型交流发电机）外搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负磁场绕组的一端（负磁场绕组的一端（负磁场绕组的一端（负极）接入调节器，通过极）接入调节器，通过极）接入调节器，通过极）接入调节器，通过(tnggu)(tnggu)(tnggu)(tnggu)调节器后再搭调节器

4、后再搭调节器后再搭调节器后再搭铁。铁。铁。铁。3 3 3 3按装用的二极管数量分类按装用的二极管数量分类按装用的二极管数量分类按装用的二极管数量分类 （1 1 1 1）6 6 6 6管交流发电机管交流发电机管交流发电机管交流发电机 例例例例JF1522JF1522JF1522JF1522（东风汽车用）（东风汽车用）（东风汽车用）（东风汽车用）（2 2 2 2）8 8 8 8管交流发电机管交流发电机管交流发电机管交流发电机 例例例例JFZ1542JFZ1542JFZ1542JFZ1542（天津夏利汽车（天津夏利汽车（天津夏利汽车（天津夏利汽车用）用）用）用）（3 3 3 3）9 9 9 9管交流

5、发电机管交流发电机管交流发电机管交流发电机 例（日本日立、三凌、马例（日本日立、三凌、马例（日本日立、三凌、马例（日本日立、三凌、马自达汽车用自达汽车用自达汽车用自达汽车用 (4 (4 (4 (4）11111111管交流发电机管交流发电机管交流发电机管交流发电机 例例例例JFZ1913ZJFZ1913ZJFZ1913ZJFZ1913Z（奥迪、桑（奥迪、桑（奥迪、桑（奥迪、桑塔纳汽车用）塔纳汽车用）塔纳汽车用）塔纳汽车用）第3页/共49页第四页，共49页。第二节交流发电机的结构第二节交流发电机的结构第二节交流发电机的结构第二节交流发电机的结构(jigu)(jigu)及型号及型号及型号及型号n n

6、2.1.2 2.1.2 2.1.2 2.1.2 交流交流交流交流(jioli)(jioli)(jioli)(jioli)发电机的结构发电机的结构发电机的结构发电机的结构 n n 由由由由三三三三相相相相同同同同步步步步交交交交流流流流(jioli)(jioli)(jioli)(jioli)发发发发电电电电机机机机和和和和硅硅硅硅二二二二极极极极管管管管组组组组成。如图成。如图成。如图成。如图2-12-12-12-1所示。所示。所示。所示。图21 JF132型交流发电机解体图1后端盖 2电刷架 3电刷 4电刷弹簧压盖5硅二极管6元件板 7转子 8定子 9前端盖 10风扇 11带轮第4页/共49页

7、第五页，共49页。转子转子(zhun z)n n 1 1转子转子转子转子n n 转转转转子子子子的的的的功功功功用用用用是是是是产产产产生生生生(ch(ch nshng)nshng)磁场。磁场。磁场。磁场。n n 转转转转子子子子由由由由爪爪爪爪极极极极、磁磁磁磁轭轭轭轭、励励励励磁磁磁磁绕绕绕绕组组组组、滑滑滑滑环环环环、转转转转子子子子轴轴轴轴等等等等组组组组成成成成。转转转转子子子子轴轴轴轴上上上上压压压压装装装装着着着着两两两两块块块块爪爪爪爪极极极极，爪爪爪爪极极极极被被被被加加加加工工工工成成成成鸟鸟鸟鸟嘴嘴嘴嘴形形形形状状状状，爪爪爪爪极极极极空空空空腔腔腔腔内内内内装装装装有有

8、有有励励励励磁绕组和磁轭。磁绕组和磁轭。磁绕组和磁轭。磁绕组和磁轭。n n 滑滑滑滑环环环环由由由由两两两两个个个个彼彼彼彼此此此此绝绝绝绝缘缘缘缘的的的的铜铜铜铜环环环环组组组组成成成成，压压压压装装装装在在在在转转转转子子子子轴轴轴轴上上上上并并并并与与与与轴轴轴轴绝绝绝绝缘缘缘缘，两两两两个个个个滑滑滑滑环环环环分分分分别别别别与与与与励励励励磁磁磁磁绕绕绕绕组组组组的的的的两两两两端端端端相连。相连。相连。相连。n n 当当当当给给给给两两两两滑滑滑滑环环环环通通通通入入入入直直直直流流流流电电电电时时时时，励励励励磁磁磁磁绕绕绕绕组组组组中中中中就就就就有有有有电电电电流流流流通通通

9、通过过过过，并并并并产产产产生生生生(ch(ch nshng)nshng)轴轴轴轴向向向向磁磁磁磁通通通通，使使使使爪爪爪爪极极极极一一一一块块块块被被被被磁磁磁磁化化化化为为为为NN极极极极，另另另另一一一一块块块块被被被被磁磁磁磁化化化化为为为为S S极极极极，从从从从而而而而形形形形成成成成六六六六对对对对（或或或或八八八八对对对对）相相相相互互互互交交交交错错错错的的的的磁磁磁磁极极极极。当当当当转转转转子子子子转转转转动时，就形成了旋转的磁场。动时，就形成了旋转的磁场。动时，就形成了旋转的磁场。动时，就形成了旋转的磁场。1滑环 2转子轴 3爪极 4磁轭 5励磁绕组图 交流发电机的转子

10、总成图22 交流发电机转子分解图第5页/共49页第六页，共49页。定子定子(dngz)定子的功用是产生交流电。定子的功用是产生交流电。定子的功用是产生交流电。定子的功用是产生交流电。定定定定子子子子安安安安装装装装在在在在转转转转子子子子的的的的外外外外面面面面，和和和和发发发发电电电电机机机机的的的的前前前前后后后后端端端端盖盖盖盖固固固固定定定定在在在在一一一一起起起起，当当当当转转转转子子子子在在在在其其其其内内内内部部部部转转转转动动动动时时时时，引引引引起起起起定定定定子子子子绕绕绕绕组组组组(roz)(roz)(roz)(roz)中中中中磁磁磁磁通通通通的的的的变变变变化化化化，定

11、定定定子子子子绕绕绕绕组组组组(roz)(roz)(roz)(roz)中中中中就就就就产产产产生交变的感应电动势。生交变的感应电动势。生交变的感应电动势。生交变的感应电动势。定定定定子子子子由由由由定定定定子子子子铁铁铁铁心心心心和和和和定定定定子子子子绕绕绕绕组组组组(roz)(roz)(roz)(roz)（线线线线圈圈圈圈）组组组组成成成成，如图如图如图如图2 2 2 23 3 3 3所示。所示。所示。所示。定定定定子子子子铁铁铁铁心心心心由由由由内内内内圈圈圈圈带带带带槽槽槽槽、互互互互相相相相绝缘的硅钢片叠成。绝缘的硅钢片叠成。绝缘的硅钢片叠成。绝缘的硅钢片叠成。图图23 交流发电机定

12、子总成及连接方式交流发电机定子总成及连接方式a）定子绕组星形连接）定子绕组星形连接 b)定子绕组三角形连接定子绕组三角形连接定子绕组有三组线圈，对称的嵌放在定子铁心的槽中。定子绕组有三组线圈，对称的嵌放在定子铁心的槽中。三相三相(sn xin)(sn xin)绕组的连接有星形接法和三角形接法两绕组的连接有星形接法和三角形接法两种，如图种，如图3.5a3.5a、b b所示，都能产生三相所示，都能产生三相(sn xin)(sn xin)交流交流电。电。第6页/共49页第七页，共49页。整流整流器器n n 3 3 3 3整流整流整流整流(zhngli)(zhngli)(zhngli)(zhngli)

13、器器器器n n 整整整整流流流流(zhngli)(zhngli)(zhngli)(zhngli)器器器器的的的的功功功功用用用用是是是是将将将将发发发发电电电电机机机机定定定定子子子子绕绕绕绕组组组组产产产产生生生生的的的的三三三三相相相相交交交交流流流流电电电电变变变变变变变变换换换换为为为为直直直直流流流流电电电电。一一一一般般般般由由由由6 6 6 6只只只只硅硅硅硅整整整整流流流流(zhngli)(zhngli)(zhngli)(zhngli)二二二二极极极极管管管管散散散散热热热热板板板板组成。组成。组成。组成。图图3.6 交流发电机整流二极管安装示意图交流发电机整流二极管安装示意图

14、a）焊接式）焊接式 b）电路图）电路图 c)压装式压装式1正整流板正整流板 2负整流板负整流板 6 6只整流二极管分为正极管和负极管两种。引出电极为只整流二极管分为正极管和负极管两种。引出电极为正极的称为正极管，正极的称为正极管，3 3只正极管装在同一块板上，称为正只正极管装在同一块板上，称为正极板；引出电极为负极的称为负极管，极板；引出电极为负极的称为负极管，3 3只负极管安装只负极管安装(nzhung)(nzhung)在负极板上，也可直接安装在负极板上，也可直接安装(nzhung)(nzhung)在后在后盖上。如图盖上。如图3.63.6所示。所示。第7页/共49页第八页，共49页。图图2-

15、6整流整流(zhngli)板板 a)正、负整流正、负整流(zhngli)板；板；b)整流整流(zhngli)板总成板总成第8页/共49页第九页，共49页。端盖和电刷组成端盖和电刷组成(z chn)n n 端盖一般分两部分（前端盖端盖一般分两部分（前端盖端盖一般分两部分（前端盖端盖一般分两部分（前端盖和后端盖），起支撑和后端盖），起支撑和后端盖），起支撑和后端盖），起支撑(zh(zh(zh(zh chng)chng)chng)chng)转子、定子、整流器和转子、定子、整流器和转子、定子、整流器和转子、定子、整流器和电刷组件的作用。端盖一般用电刷组件的作用。端盖一般用电刷组件的作用。端盖一般用电刷

16、组件的作用。端盖一般用铝合金铸造，一是可有效的防铝合金铸造，一是可有效的防铝合金铸造，一是可有效的防铝合金铸造，一是可有效的防止漏磁，二是铝合金散热性能止漏磁，二是铝合金散热性能止漏磁，二是铝合金散热性能止漏磁，二是铝合金散热性能好。后端盖上装有电刷组件。好。后端盖上装有电刷组件。好。后端盖上装有电刷组件。好。后端盖上装有电刷组件。第9页/共49页第十页，共49页。n n电刷及电刷架材料为石墨电刷及电刷架材料为石墨电刷及电刷架材料为石墨电刷及电刷架材料为石墨(shm)(shm)(shm)(shm)，电刷与电刷，电刷与电刷，电刷与电刷，电刷与电刷架的结构有内装式和外装式，如图架的结构有内装式和外

17、装式，如图架的结构有内装式和外装式，如图架的结构有内装式和外装式，如图2 2 2 27 7 7 7所示。所示。所示。所示。n n磁场绕组（两只电刷）和发电机的联接不同，使磁场绕组（两只电刷）和发电机的联接不同，使磁场绕组（两只电刷）和发电机的联接不同，使磁场绕组（两只电刷）和发电机的联接不同，使发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种1 1 1 1内搭铁型发电机：磁场绕组负电刷直接搭内搭铁型发电机：磁场绕组负电刷直接搭内搭铁型发电机：磁场绕组负电刷直接搭内搭铁型发电机：磁场绕组负电刷直接搭铁的发电机（和壳体

18、直接相连）。见图铁的发电机（和壳体直接相连）。见图铁的发电机（和壳体直接相连）。见图铁的发电机（和壳体直接相连）。见图a a a a 2-7 电刷架的结构(jigu)a)外装式；b)内装式2 2外搭铁型发电机：外搭铁型发电机：磁场绕组的两只电刷都磁场绕组的两只电刷都和壳体绝缘的发电机。和壳体绝缘的发电机。见图见图b b外搭铁型发电外搭铁型发电机的磁场绕组负极机的磁场绕组负极(fj)(fj)（负电刷）接调（负电刷）接调节器，通过后再搭铁。节器，通过后再搭铁。第10页/共49页第十一页，共49页。3.1.33.1.33.1.33.1.3交流交流交流交流(jioli)(jioli)(jioli)(j

19、ioli)发电机的型发电机的型发电机的型发电机的型号号号号n n汽汽车车交交流流发发电电机机型型号号由由产产品品代代号号(diho)(diho)、电电 压压 等等 级级 代代 号号(diho)(diho)、电电 流流 等等 级级 代代 号号(diho)(diho)、设设计计序序号号、变变型型代代号号(diho)(diho)五五部部分分组组成成，如如图图下图所示。下图所示。图3.26 交流发电机型号第11页/共49页第十二页，共49页。第三节交流发电机的工作第三节交流发电机的工作第三节交流发电机的工作第三节交流发电机的工作(gngzu)(gngzu)原理原理原理原理n n2.3.12.3.12.

20、3.12.3.1交流发电机发电原理交流发电机发电原理交流发电机发电原理交流发电机发电原理n n如下图所示，发电机定子的三相绕组按一定规律分布如下图所示，发电机定子的三相绕组按一定规律分布如下图所示，发电机定子的三相绕组按一定规律分布如下图所示，发电机定子的三相绕组按一定规律分布在发电机的定子槽中，内部有一个转子，转子上安装在发电机的定子槽中，内部有一个转子，转子上安装在发电机的定子槽中，内部有一个转子，转子上安装在发电机的定子槽中，内部有一个转子，转子上安装着爪极和励磁着爪极和励磁着爪极和励磁着爪极和励磁(l c)(l c)(l c)(l c)绕组。绕组。绕组。绕组。n n当外电路通过电刷使励

21、磁当外电路通过电刷使励磁当外电路通过电刷使励磁当外电路通过电刷使励磁(l c)(l c)(l c)(l c)绕组通电时，便产绕组通电时，便产绕组通电时，便产绕组通电时，便产生磁场，使爪极被磁化为生磁场，使爪极被磁化为生磁场，使爪极被磁化为生磁场，使爪极被磁化为N N N N极和极和极和极和S S S S极。当转子旋转时，极。当转子旋转时，极。当转子旋转时，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磁通交替地在定子绕组中变化，根据电磁感应原理可磁通交替地在定子绕组中变化，根据电磁感应原理可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

22、势。这知，定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。这知，定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。这知，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。就是交流发电机的发电原理。就是交流发电机的发电原理。就是交流发电机的发电原理。图图3.11 3.11 交流发电机发电原理交流发电机发电原理(yunl)(yunl)示意图示意图1 1定子铁心定子铁心 2 2定子绕组定子绕组 3 3转子转子 4 4励磁绕励磁绕组组 5 5整流二极管整流二极管 6 6电刷电刷第12页/共49页第十三页，共49页。n n1.1.交交 流流 电电 动动 势势 的的 变变 化化(binhu)(binhu)

23、频频率率f f和和转转速速、磁磁极极对数成正比对数成正比n nn n 式中式中 磁极对数磁极对数n n 发发 电电 机机 转转 速速(r/min)(r/min)n n 在在交交流流发发电电机机中中，由由于于转转子子磁磁极极呈呈鸟鸟嘴嘴形形，其其磁磁场场的的分分布布近近似似正正弦弦规规律律，所所以以交交流流电电动动势势的的波波形形也也近近似似正正弦弦规规律律，如如果果发发电电机机定定子子的的三三相相绕绕组组是是对对称称绕绕制制的的则则产产生生的的三三相相电动势也是对称的。电动势也是对称的。第13页/共49页第十四页，共49页。n n2.三相交流(jioli)发电机的感应电动势瞬时值表达式：n n

24、n n 式中 每相电动势的最大值n n 每相电动势的有效值n n 电角速度第14页/共49页第十五页，共49页。n n3.3.3.3.定子每相电动势的有效值的表示定子每相电动势的有效值的表示定子每相电动势的有效值的表示定子每相电动势的有效值的表示n n式中，式中，式中，式中，K K K K是绕组系数（交流发电机采用是绕组系数（交流发电机采用是绕组系数（交流发电机采用是绕组系数（交流发电机采用(ciyng)(ciyng)(ciyng)(ciyng)整整整整集中绕组集中绕组集中绕组集中绕组K=1K=1K=1K=1）；）；）；）；N N N N每相绕组的匝数；每相绕组的匝数；每相绕组的匝数；每相绕组

25、的匝数；f f f f是感应电动是感应电动是感应电动是感应电动势的频率势的频率势的频率势的频率(Hz)(Hz)(Hz)(Hz)；是每极磁通（；是每极磁通（；是每极磁通（；是每极磁通（WbWbWbWb）；）；）；）；CeCeCeCe电机结构常电机结构常电机结构常电机结构常数；数；数；数；每极磁通；每极磁通；每极磁通；每极磁通；n n n n发电机转速。发电机转速。发电机转速。发电机转速。n n由此可见，当交流发电机结构一定时（结构常数由此可见，当交流发电机结构一定时（结构常数由此可见，当交流发电机结构一定时（结构常数由此可见，当交流发电机结构一定时（结构常数 CeCeCeCe不变），相电动势不变

26、），相电动势不变），相电动势不变），相电动势 E E E E 和发电机转速、磁通成和发电机转速、磁通成和发电机转速、磁通成和发电机转速、磁通成正比。正比。正比。正比。第15页/共49页第十六页，共49页。2.3.22.3.22.3.22.3.2整流原理整流原理整流原理整流原理(yunl)(yunl)(yunl)(yunl)和和和和过程过程过程过程n n二二二二极极极极管管管管具具具具有有有有单单单单向向向向导导导导通通通通性性性性,当当当当给给给给二二二二极极极极管管管管加加加加上上上上正正正正向向向向电电电电压压压压时时时时二二二二极极极极管管管管导导导导通通通通,当当当当给给给给二二二二极

27、极极极管管管管加加加加上上上上反反反反向向向向电电电电压压压压时时时时二二二二极极极极管管管管截截截截止止止止。将将将将定定定定子子子子的的的的三三三三相相相相绕绕绕绕组组组组(roz)(roz)(roz)(roz)和和和和6 6 6 6只只只只整整整整流流流流二二二二极极极极管管管管按按按按图图图图3.12a3.12a3.12a3.12a的的的的电电电电路路路路连连连连接接接接，发发发发电电电电机机机机的的的的输输输输出出出出端端端端B B B B、E E E E上上上上就就就就输输输输出出出出一一一一个个个个脉脉脉脉动动动动直直直直流流流流电电电电压压压压，如图如图如图如图2 2 2 29

28、 9 9 9所示，这就是发电机的整流原理。所示，这就是发电机的整流原理。所示，这就是发电机的整流原理。所示，这就是发电机的整流原理。交流交流(jioli)(jioli)发电机定发电机定子的三相绕组中，感应产子的三相绕组中，感应产生的是交流生的是交流(jioli)(jioli)电，电，是通过是通过6 6只二极管组成的三只二极管组成的三相桥式整流电路整流为直相桥式整流电路整流为直流电的，整流电路如图流电的，整流电路如图a a所所示。示。第16页/共49页第十七页，共49页。n n1 1 1 1整流原理整流原理整流原理整流原理:n n（1 1 1 1）二极管的导通原则）二极管的导通原则）二极管的导通

29、原则）二极管的导通原则n n当当当当3 3 3 3只只只只正正正正二二二二极极极极管管管管负负负负极极极极端端端端连连连连接接接接在在在在一一一一起起起起时时时时，正正正正极极极极端端端端电电电电位最高者导通；位最高者导通；位最高者导通；位最高者导通；n n当当当当3 3 3 3只只只只负负负负二二二二极极极极管管管管正正正正极极极极端端端端连连连连接接接接在在在在一一一一起起起起时时时时，负负负负极极极极端端端端电电电电位最低者导通。位最低者导通。位最低者导通。位最低者导通。n n（2 2 2 2）整流过程的分析）整流过程的分析）整流过程的分析）整流过程的分析n n 同同同同时时时时导导导导

30、通通通通的的的的二二二二极极极极管管管管管管管管子子子子总总总总是是是是两两两两个个个个，正正正正、负负负负管管管管子子子子各一个。各一个。各一个。各一个。n n 三三三三相相相相桥桥桥桥式式式式整整整整流流流流电电电电路路路路中中中中二二二二极极极极管管管管的的的的依依依依次次次次循循循循环环环环导导导导通通通通,使使使使得得得得负负负负载载载载(fzi)RL(fzi)RL(fzi)RL(fzi)RL两两两两端端端端得得得得到到到到一一一一个个个个比比比比较较较较平平平平稳稳稳稳的的的的脉脉脉脉动直流电压动直流电压动直流电压动直流电压,如图如图如图如图2 2 2 29 9 9 9所示所示所示

31、所示第17页/共49页第十八页，共49页。2.2.32.2.32.2.32.2.3交流交流交流交流(jioli)(jioli)(jioli)(jioli)发电机的励磁发电机的励磁发电机的励磁发电机的励磁1 1他励他励在发电机转速较低时（发动机未达到怠速转速），在发电机转速较低时（发动机未达到怠速转速），自身不能发电，需要蓄电池供给发电机励磁绕组电自身不能发电，需要蓄电池供给发电机励磁绕组电流，使励磁绕组产生磁场来发电。这种由蓄电池供流，使励磁绕组产生磁场来发电。这种由蓄电池供给磁场电流发电的方式称为他励发电。给磁场电流发电的方式称为他励发电。2 2自励自励随着转速的提高（一般随着转速的提高（一

32、般(ybn)(ybn)在发动机达到怠速在发动机达到怠速时），发电机定子绕组的电动势逐渐升高并能使整时），发电机定子绕组的电动势逐渐升高并能使整流器二极管导通，当发电机的输出电压流器二极管导通，当发电机的输出电压UBUB大于蓄电大于蓄电池电压时，发电机就能对外供电了。当发电机能对池电压时，发电机就能对外供电了。当发电机能对外供电时，就可以把自身发的电供给励磁绕组，这外供电时，就可以把自身发的电供给励磁绕组，这种自身供给磁场电流发电的方式称为自励发电。种自身供给磁场电流发电的方式称为自励发电。交流发电机励磁过程是先他励后自励。交流发电机励磁过程是先他励后自励。第18页/共49页第十九页，共49页。

33、2.3.42.3.4不同形式的交流发电机的电路不同形式的交流发电机的电路(dinl)(dinl)连连接方式及原理接方式及原理n n1 1 1 1、8 8 8 8管交流管交流管交流管交流(jioli)(jioli)(jioli)(jioli)发电机发电机发电机发电机n n2 2 2 2、9 9 9 9管交流管交流管交流管交流(jioli)(jioli)(jioli)(jioli)发电机发电机发电机发电机n n3 3 3 3、11111111管交流管交流管交流管交流(jioli)(jioli)(jioli)(jioli)发电机发电机发电机发电机第19页/共49页第二十页，共49页。第四节交流第四节

34、交流(jioli)发电机的特性发电机的特性n n1.1.1.1.输出特性输出特性输出特性输出特性n n定义定义定义定义(dngy)(dngy)(dngy)(dngy)：U U U U不变（对不变（对不变（对不变（对12V12V12V12V系列为系列为系列为系列为14V14V14V14V，对，对，对，对24V24V24V24V系列系列系列系列规定为规定为规定为规定为28V28V28V28V），其输出电流），其输出电流），其输出电流），其输出电流I I I I与转速与转速与转速与转速n n n n之间的关系如图之间的关系如图之间的关系如图之间的关系如图1-1-1-1-32323232所示。所示。所

35、示。所示。n n结论：结论：结论：结论：n n空载转速空载转速空载转速空载转速n1n1n1n1；满载转速；满载转速；满载转速；满载转速n2n2n2n2。n n交流发电机具有限制输出电交流发电机具有限制输出电交流发电机具有限制输出电交流发电机具有限制输出电流的能力流的能力流的能力流的能力交流交流(jioli)发电机的输出特性曲线发电机的输出特性曲线第20页/共49页第二十一页，共49页。2 2、空载、空载(kn(kn zi)zi)特性特性定义：研究发电机空载运行时，定义：研究发电机空载运行时，定义：研究发电机空载运行时，定义：研究发电机空载运行时，U=fU=fU=fU=f（n n n n）之间的

36、关系）之间的关系）之间的关系）之间的关系结论：结论：结论：结论：判断判断判断判断(pndun)(pndun)(pndun)(pndun)低速充电性能的好坏。低速充电性能的好坏。低速充电性能的好坏。低速充电性能的好坏。输出电压随转速升高而升高。输出电压随转速升高而升高。输出电压随转速升高而升高。输出电压随转速升高而升高。交流发电机空载交流发电机空载(kn zi)特性曲线特性曲线第21页/共49页第二十二页，共49页。3.3.外特性外特性(txng)(txng)n n定义：转速一定定义：转速一定定义：转速一定定义：转速一定(ydng)(ydng)(ydng)(ydng)时，时，时，时，U=fU=f

37、U=fU=f（I I I I）之间的关系。）之间的关系。）之间的关系。）之间的关系。n n结论：结论：结论：结论：n n必须配用电压调节器。必须配用电压调节器。必须配用电压调节器。必须配用电压调节器。n n怕短路。（特别是发电机在高怕短路。（特别是发电机在高怕短路。（特别是发电机在高怕短路。（特别是发电机在高速失载时，端电压会急剧升高，速失载时，端电压会急剧升高，速失载时，端电压会急剧升高，速失载时，端电压会急剧升高，致使电气设备中的电子元件有致使电气设备中的电子元件有致使电气设备中的电子元件有致使电气设备中的电子元件有被击穿的危险）。被击穿的危险）。被击穿的危险）。被击穿的危险）。交流发电机

38、外特性交流发电机外特性(txng)曲线曲线第22页/共49页第二十三页，共49页。2.5.1 2.5.1 2.5.1 2.5.1 触点式电压触点式电压触点式电压触点式电压调节器的工作调节器的工作调节器的工作调节器的工作(gngzu)(gngzu)(gngzu)(gngzu)原理原理原理原理n n以以以以FTFTFTFT61616161型电压型电压型电压型电压(diny)(diny)(diny)(diny)调节器为例调节器为例调节器为例调节器为例 n n1.FT1.FT1.FT1.FT61616161型电压型电压型电压型电压(diny)(diny)(diny)(diny)调节器结构和调节器结构和

39、调节器结构和调节器结构和电路电路电路电路第23页/共49页第二十四页，共49页。2.5.2 2.5.2 2.5.2 2.5.2 晶体管式电压晶体管式电压晶体管式电压晶体管式电压(diny)(diny)(diny)(diny)调节器的工作原理调节器的工作原理调节器的工作原理调节器的工作原理n n晶体管调节器调节器等利用大功率三极管的导通和截止，接通和断开磁晶体管调节器调节器等利用大功率三极管的导通和截止，接通和断开磁晶体管调节器调节器等利用大功率三极管的导通和截止，接通和断开磁晶体管调节器调节器等利用大功率三极管的导通和截止，接通和断开磁场电路，来改变磁场电流场电路，来改变磁场电流场电路，来改变

40、磁场电流场电路，来改变磁场电流IfIfIfIf大小大小大小大小(dxio)(dxio)(dxio)(dxio)。n n根据发电机和调节器的形式其接线分两种根据发电机和调节器的形式其接线分两种根据发电机和调节器的形式其接线分两种根据发电机和调节器的形式其接线分两种:内搭铁式和外搭铁式。内搭铁式和外搭铁式。内搭铁式和外搭铁式。内搭铁式和外搭铁式。第24页/共49页第二十五页，共49页。n n以以以以JFT106JFT106JFT106JFT106型晶体管电压调节器为例型晶体管电压调节器为例型晶体管电压调节器为例型晶体管电压调节器为例n n该调节器为该调节器为该调节器为该调节器为14V14V14V1

41、4V外搭铁，可以配外搭铁，可以配外搭铁，可以配外搭铁，可以配14V14V14V14V、750W750W750W750W的九管交流的九管交流的九管交流的九管交流(jioli)(jioli)(jioli)(jioli)发电机，也可配发电机，也可配发电机，也可配发电机，也可配14V14V14V14V、功率小于、功率小于、功率小于、功率小于1000W1000W1000W1000W的六的六的六的六管交流管交流管交流管交流(jioli)(jioli)(jioli)(jioli)发电机。发电机。发电机。发电机。第25页/共49页第二十六页，共49页。n nJFT106JFT106JFT106JFT106型晶

42、体管调节器元件功用说明：型晶体管调节器元件功用说明：型晶体管调节器元件功用说明：型晶体管调节器元件功用说明：n n电阻电阻电阻电阻R1R1R1R1和和和和R2R2R2R2组成一个分压器，组成一个分压器，组成一个分压器，组成一个分压器，R3 R3 R3 R3是调整电阻。是调整电阻。是调整电阻。是调整电阻。n n VT2 VT2 VT2 VT2、VT3VT3VT3VT3接成复合管，目的是提高放大倍数，接成复合管，目的是提高放大倍数，接成复合管，目的是提高放大倍数，接成复合管，目的是提高放大倍数，n nVT1VT1VT1VT1是小功率三极管（是小功率三极管（是小功率三极管（是小功率三极管（NPNNP

43、NNPNNPN型），用来放大控制信号；型），用来放大控制信号；型），用来放大控制信号；型），用来放大控制信号；n nVD3VD3VD3VD3是续流二极管，防止三极管是续流二极管，防止三极管是续流二极管，防止三极管是续流二极管，防止三极管VT2VT2VT2VT2，被击穿损坏，被击穿损坏，被击穿损坏，被击穿损坏(snhui)(snhui)(snhui)(snhui)。n nR5R5R5R5、R6 R6 R6 R6、R7R7R7R7、R8R8R8R8是偏流电阻；是偏流电阻；是偏流电阻；是偏流电阻；n nR4R4R4R4是正反馈电阻，起提高三极管开关速度，延长三极管寿命。是正反馈电阻，起提高三极管开关

44、速度，延长三极管寿命。是正反馈电阻，起提高三极管开关速度，延长三极管寿命。是正反馈电阻，起提高三极管开关速度，延长三极管寿命。n nC1C1C1C1、C1C1C1C1是降频电容，起降低三极管开关频率，延长三极管寿是降频电容，起降低三极管开关频率，延长三极管寿是降频电容，起降低三极管开关频率，延长三极管寿是降频电容，起降低三极管开关频率，延长三极管寿命。命。命。命。n nVD1VD1VD1VD1是是是是VS1VS1VS1VS1的温度补偿管的温度补偿管的温度补偿管的温度补偿管;n nVD2VD2VD2VD2是分压二极管，防止是分压二极管，防止是分压二极管，防止是分压二极管，防止VT2VT2VT2V

45、T2、VT3VT3VT3VT3的误导通；的误导通；的误导通；的误导通；n nVS2VS2VS2VS2起过压保护作用，保护汽车上的用电设备不因瞬时过电起过压保护作用，保护汽车上的用电设备不因瞬时过电起过压保护作用，保护汽车上的用电设备不因瞬时过电起过压保护作用，保护汽车上的用电设备不因瞬时过电压二损坏压二损坏压二损坏压二损坏(snhui)(snhui)(snhui)(snhui)。第26页/共49页第二十七页，共49页。工作工作(gngzu)原理原理n n（1 1 1 1）点火开关）点火开关）点火开关）点火开关SWSWSWSW接通，发电机电压接通，发电机电压接通，发电机电压接通，发电机电压UBU

46、BUBUB蓄电池电动势时蓄电池电动势时蓄电池电动势时蓄电池电动势时,VT1,VT1,VT1,VT1截止，截止，截止，截止，VT2VT2VT2VT2导通，蓄电池直接供电到磁场绕组，他励。导通，蓄电池直接供电到磁场绕组，他励。导通，蓄电池直接供电到磁场绕组，他励。导通，蓄电池直接供电到磁场绕组，他励。n n（2 2 2 2）发电机电压虽然升高）发电机电压虽然升高）发电机电压虽然升高）发电机电压虽然升高,但如果蓄电池电动势发电机输出但如果蓄电池电动势发电机输出但如果蓄电池电动势发电机输出但如果蓄电池电动势发电机输出(shch)(shch)(shch)(shch)电压电压电压电压UBUBUBUB调节上

47、限时调节上限时调节上限时调节上限时,VT1,VT1,VT1,VT1继续截止，继续截止，继续截止，继续截止，VT2VT2VT2VT2继续导通，发电机自继续导通，发电机自继续导通，发电机自继续导通，发电机自励且开始对外供电。励且开始对外供电。励且开始对外供电。励且开始对外供电。n n（3 3 3 3）当发电机电压升高到等于调节上限）当发电机电压升高到等于调节上限）当发电机电压升高到等于调节上限）当发电机电压升高到等于调节上限U2U2U2U2时，调节器开始工作。时，调节器开始工作。时，调节器开始工作。时，调节器开始工作。n n（4 4 4 4）发电机电压升到调节上限时，）发电机电压升到调节上限时，）

48、发电机电压升到调节上限时，）发电机电压升到调节上限时，VT2VT2VT2VT2就截止，磁场电路被切断，输就截止，磁场电路被切断，输就截止，磁场电路被切断，输就截止，磁场电路被切断，输出出出出(shch)(shch)(shch)(shch)电压下降。周而复始，发电机输出电压下降。周而复始，发电机输出电压下降。周而复始，发电机输出电压下降。周而复始，发电机输出(shch)(shch)(shch)(shch)电压被控制在电压被控制在电压被控制在电压被控制在一定范围内。一定范围内。一定范围内。一定范围内。第27页/共49页第二十八页，共49页。2.5.3 2.5.3 集成电路集成电路(jchng-di

49、nl)(jchng-dinl)式电压调节器式电压调节器n n是根据使用要求，将电路中的若干元件集成在同一基片上，制成一个独立的是根据使用要求，将电路中的若干元件集成在同一基片上，制成一个独立的是根据使用要求，将电路中的若干元件集成在同一基片上，制成一个独立的是根据使用要求，将电路中的若干元件集成在同一基片上，制成一个独立的电子芯片。集成电路调节器装于发电机内部电子芯片。集成电路调节器装于发电机内部电子芯片。集成电路调节器装于发电机内部电子芯片。集成电路调节器装于发电机内部(nib)(nib)(nib)(nib)，n n1.1.1.1.集成电路调节器的特点集成电路调节器的特点集成电路调节器的特点

50、集成电路调节器的特点n n（1 1 1 1）体积小、质量轻；）体积小、质量轻；）体积小、质量轻；）体积小、质量轻；n n（2 2 2 2）耐高温性能好，可在）耐高温性能好，可在）耐高温性能好，可在）耐高温性能好，可在1300 C1300 C1300 C1300 C高温下正常工作；高温下正常工作；高温下正常工作；高温下正常工作；n n（3 3 3 3）更加耐振，使用寿命长。）更加耐振，使用寿命长。）更加耐振，使用寿命长。）更加耐振，使用寿命长。第28页/共49页第二十九页，共49页。2.2.2.2.集成电路集成电路集成电路集成电路(jchng-dinl)(jchng-dinl)(jchng-di