Автомобільний генератор.
Автомобільний генератор є основним джерелом живлення автомобіля, його функція полягає в подачі живлення до всього електричного обладнання (крім стартера), коли двигун працює нормально, та одночасному заряджанні акумулятора.
На основі загальної трифазної обмотки статора генератора змінного струму, збільште кількість витків обмотки та виведіть клеми, додайте комплект трифазного мостового випрямляча. На низькій швидкості первинна обмотка та подовжувальна обмотка виходять послідовно, а на високій швидкості виходить лише первинна трифазна обмотка.
Принцип роботи
Принцип роботи всього генератора змінного струму
Коли зовнішнє коло живить обмотку збудження через щітку, генерується магнітне поле, внаслідок чого кігтеподібний полюс намагнічується на полюс N та полюс S. Коли ротор обертається, магнітний потік у обмотці статора по черзі змінюється, і відповідно до принципу електромагнітної індукції, трифазна обмотка статора створює змінну індуковану електрорушійну силу. Таким чином, генератор змінного струму генерує електроенергію.
Первинний двигун (тобто двигун) приводить у рух ротор синхронного генератора, збуджений постійним струмом, для обертання зі швидкістю n (об/хв), а трифазна обмотка статора індукується змінним струмом. Якщо обмотка статора підключена до електричного навантаження, двигун отримує змінний струм, який перетворюється на постійний струм з вихідного терміналу через випрямний міст всередині генератора.
Генератор змінного струму розділений на дві частини: обмотку статора та обмотку ротора. Трифазна обмотка статора розподілена на корпусі з різницею електричних кутів 120 градусів між собою. Обмотка ротора складається з двох полюсних виступів. Коли обмотка ротора підключена до постійного струму, вона збуджується, і два полюсні виступи утворюють N-полюс та S-полюс. Лінія магнітного поля починається від N-полюса, входить у осердя статора через повітряний зазор і повертається до сусіднього S-полюса. Після обертання ротора обмотка ротора перетинає лінію магнітного поля та генерує синусоїдальну електрорушійну силу з різницею електричних кутів 120 градусів в обмотці статора, тобто трифазний змінний струм, який потім через випрямний елемент, що складається з діодів, перетворюється на вихідний постійний струм.
Коли вимикач замкнутий, акумулятор спочатку забезпечує струм. Схема така:
Позитивний полюс акумулятора → індикатор заряджання → контакт регулятора → обмотка збудження → залізо-контактний вивід → негативний полюс акумулятора. У цей час індикатор заряджання засвітиться через проходження струму.
Однак, після запуску двигуна, зі збільшенням швидкості генератора, напруга на клемах генератора також зростає. Коли вихідна напруга генератора дорівнює напрузі акумулятора, потенціали кінців "B" та "D" генератора дорівнюють, і в цей час індикатор заряджання гасне, оскільки різниця потенціалів між двома кінцями дорівнює нулю. Це вказує на те, що генератор працює нормально, а струм збудження постачається самим генератором. Трифазна змінна електрорушійна сила, що генерується трифазною обмоткою генератора, випрямляється діодом і видає постійний струм для живлення навантаження та заряджання акумулятора.
Генератор змінного струму зазвичай складається з чотирьох частин: ротора, статора, випрямляча та торцевої кришки.
(1) Ротор
Функція ротора полягає у створенні обертового магнітного поля.
Ротор складається з кігтеподібного полюса, ярма, обмотки магнітного поля, колекторного кільця та вала ротора.
На вал ротора напресовано два полюси-кігті, і кожен з двох полюсів-кігтів має шість магнітних полюсів у формі пташиного дзьоба. У порожнині полюса-кігтя розташовані обмотка магнітного поля (котушка ротора) та магнітне ярмо.
Колекторне кільце складається з двох мідних кілець, ізольованих одне від одного. Колекторне кільце напресоване на вал ротора та ізольоване разом з валом. Два колекторні кільця з'єднані з обома кінцями обмотки магнітного поля.
Коли два колекторні кільця пропускаються в постійний струм (через щітку), через обмотку магнітного поля протікає струм і генерується осьовий магнітний потік, так що один полюс-кігте намагнічується до полюса N, а інший – до полюса S, утворюючи таким чином шість пар магнітних полюсів, що чергуються. Під час обертання ротора створюється обертове магнітне поле [1].
Магнітний контур генератора змінного струму такий: ярмо → N-полюс → повітряний зазор між ротором і статором → статор → Повітряний зазор між статором і ротором → S-полюс → ярмо.
(2) Статор
Функція статора полягає у виробленні змінного струму.
Статор складається з осердя статора та котушки статора.
Сердечник статора складається з листів кремнієвої сталі з канавками у внутрішньому кільці, а провідник обмотки статора вбудований у канавку сердечника.
Обмотка статора має три фази, а трифазна обмотка має з'єднання зіркоподібно або трикутником (висока потужність), що може генерувати трифазний змінний струм.
Трифазна обмотка повинна бути намотана відповідно до певних вимог, щоб отримати однакову частоту, однакову амплітуду, різницю фаз трифазної електрорушійної сили 120°.
1. Відстань між двома ефективними сторонами кожної котушки повинна дорівнювати простору, зайнятому магнітним полюсом.
2. Відстань між початковими краями сусідніх котушок кожної фазної обмотки повинна бути рівною або кратною відстані, яку займає пара магнітних полюсів.
3. Початковий фронт трифазної обмотки повинен бути розділений електричним кутом 2π+120° (простір, зайнятий парою магнітних полюсів, становить електричний кут 360°).
У побутовому генераторі серії JF13 пара магнітних полюсів відповідає за просторове положення 6 пазів (електричний кут 60° на паз), магнітний полюс відповідає за просторове положення 3 пазів, тому інтервал положення двох ефективних сторін кожної котушки становить 3 пазів, відстань між початковим краєм кожної фазної обмотки, що прилягає до 6 пазів котушки, початковий край трифазної обмотки може бути розділений 2, 8, 3, 14 пазами тощо.
(3) Випрямляч
Роль випрямляча генератора змінного струму полягає в перетворенні трифазного змінного струму обмотки статора на постійний струм. Випрямляч 6-лампового генератора змінного струму являє собою трифазну повнохвильову мостову схему, що складається з 6 кремнієвих випрямних діодів, причому 6 випрямних трубок відповідно запресовані (або зварені) на двох пластинах.
1. Характеристики автомобільних кремнієвих випрямних діодів
(1) Великий робочий струм, середній прямий струм 50 А, імпульсний струм 600 А;
(2) Висока зворотна напруга, зворотна повторювана пікова напруга 270 В, зворотна неповторювана пікова напруга 300 В;
(3) Є лише один вивід. Деякі виводи діода є позитивними, деякі – негативними, трубка з позитивним виводом називається позитивною трубкою, а трубка з негативним виводом – негативною трубкою, тому випрямний діод має позитивний та негативний діоди.
(4) Торцева кришка
Торцева кришка зазвичай поділена на дві частини (передню та задню), які виконують роль фіксації ротора, статора, випрямляча та щіткового вузла. Торцева кришка зазвичай виготовлена з алюмінієвого сплаву, що ефективно запобігає магнітному витоку та має хороші характеристики розсіювання тепла.
Задня торцева кришка оснащена щітковим вузлом, що складається зі щітки, щіткотримача та пружини щітки. Роль щітки полягає в тому, щоб подавати живлення через колекторне кільце до обмотки збудження.
Зв'язок між обмоткою магнітного поля (дві щітки) та генератором різний, тому генератор поділяється на внутрішній та зовнішній типи.
1. Внутрішній генератор з намотуванням заліза: генератор з негативною щіткою, обмоткою магнітного поля, безпосередньо підключеною до заліза (безпосередньо підключеною до корпусу).
2. Генератор із зовнішнім покриттям: Генератор, у якому обидві щітки обмотки збудження ізольовані від корпусу.
Негативний електрод (негативна щітка) обмотки магнітного поля зовнішнього генератора типу заліза підключається до регулятора, а потім залізо підключається після проходження.
Якщо хочете дізнатися більше, продовжуйте читати інші статті на цьому сайті!
Будь ласка, зателефонуйте нам, якщо вам потрібні такі товари.
Компанія Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. займається продажем автозапчастин MG&MAUXS, які ви можете придбати.