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第二章 交流发电机及调节器;§2—1 概 述;;§2——2 交流发电机的构造;一.交流发电机的组成与检测;2)定子 组成：三相绕组＋铁芯;3)整流器 ;4)其它 炭刷、炭刷架、前、后端盖、风扇、皮带轮等;§2—3 交流发电机的工作原理;整流原理;激磁方式;§2—4 交流发电机的特性;输出特性：I=f（n） 输出特性也称负载特性或输出电流特性，它是在发电机保持输出电压一定时，发电机的输出电流与转速之间的关系。一般对标称电压为 12 V的硅整流发电机，其输出电压恒定在 14 V；对标称电压为 24 V的发电机，其输出电压恒定在 28 V。通过试验可以测得一条 I＝f(n) 的输出特性曲线。 ;外特性：U=（I） ;§2—5 交流发电机性能的改善;窗上软氛黎躁钒柴劣擂磷蚕陇裴们锅筋休忧测评躺锣峻患羊环逃喘必恍猖电源三电源三;发电机高速时，当中性点电压的瞬时值高于输出电压（平均电压14 V）时，从中性点输出的电流见图（a），其输出电路为：定子绕组→中性点二极管VD7→负载（包括蓄电池）→负极管→定子绕组。当中性点电压瞬时值低于搭铁电位时，流过中性点二极管VD8的电流见图（b），其输出电路为：定子绕组→正极管→B接线柱→～负载（包括蓄电池）→中性点二极管VD8→定子绕组。 实验证明，加装中性点二极管后，在发电机转速超过 2 000 r／min时，其输出功率可提高 11％～15％。;§2—6 交流发电机的调节器;三、调节器的分类;§2—7 电磁振动式调节器;工作过程;①发动机起动并闭合点火开关时，发电机转速很低，其端电压低于蓄电池端电压，调节器低速触点闭合，由蓄电池向发电机提供他励励磁电流。此时的励磁电路为：蓄电池正极→电流表→点火开关→调节器火线接线S→低速触点K1→衔铁→调节器磁场接线柱F→发电机励磁绕组→搭铁→蓄电池负极。这种情况下，用电设备均由蓄电池供电，电流表指向“－”的一侧，调节器不工作。 ②当发电机转速升高，其端电压略高于蓄电池的端电压但低于14 V时，调节器低速触点仍闭合，发电机由他励转入自励而正常发电。励磁电路基本不变，只是蓄电池被发电机取代。从此开始，所有用电设备均由发电机供电，同时，发电机向蓄电池作补充充电。电流表指向“＋”的一侧，调节器处于准备工作状态，工作电路为：发电机正极→点火开关→调节器火线接线柱S→R1→R3→搭铁→发电机负极。;③当发动机升至较高转速，发电机的电压达到第一级调压值时，调节器线圈中的铁心电磁力克服弹簧力，使低速触点K1打开，但尚不能使高速触点K2闭合。因为励磁电路中串入R1和R2，而R2阻值比R1大得多，使励磁电流减小，端电压下降，低速触点又闭合；低速触点K1重新闭合后，切去电阻R1＋R2，使励磁电流再次增大，端电压再次升高，低速触点再次打开。如此循环下去，在低速触点不断开合振动下实现第一级电压的调节工作。一级调压的励磁电路为：发电机正极→点火开关→调节器火线接线柱S→R1→R2→调节器磁场接线柱F→发电机励磁绕组→搭铁→发电机负极。 ;④发动机高速运转时，发电机的电压将超过第一级调压值，达到第二级调压值，调节器线圈中的铁心电磁力远大于弹簧力，使高速触点K2闭合，立即将励磁电路短接搭铁。于是励磁电流急速减小，电压下降，高速触点打开；高速触点打开之后，励磁电路又被接通，励磁电流又增大，电压又上升，高速触点又闭合。如此循环下去，在高速触点不断开合振动下实现第二级电压的调节工作。二级调压高速触点闭合时的励磁电路短接回路为：搭铁→高速触点K2→衔铁→磁轭→调节器磁场接线柱F→发电机励磁绕组→搭铁。 ⑤发动机停转时，断开点火开关，发电机不发电，调节器恢复到不工作状态，即低速触点K1常闭，高速触点K2常开，电流表指针回到零位。;§2—8 充电指示灯电路;利用具有三个磁场二极管的九管交流发电机控制;九管交流发电机的特点是除了常用的6个二极管外，又增加了3个功率较小的二极管，专门用来供给磁场电流，又称为磁场二极管。采用磁场二极管后，可以省去继电器，利用充电指示灯即可指示发电机工作情况的好坏。 发电机工作时，定子三相绕组产生的三相交流电动势，经VD1～VD66个二极管组成的三相桥式整流电路整流后，输出直流电压UB向蓄电池充电和向用电设备供电。发电机的磁场电流由3个磁场二极管VD7、VD8、VD9和3个共阳极组二极管VD2、VD4、VD6组成的三相桥式整流电路整流后的直流电压供给。 发电机工作时，充电指示灯由蓄电池端电压与磁场二极管输出端L的电压UL的差值控制。随着发电机转速升高，UL增高，指示灯亮度减弱。当发电机电压达到蓄电池充电电压时，发电机开始自励，此时指示灯因两端的电位相等而熄灭，表示发电机已经正常工作。当发电机转速降低或发电机有故障时，UL降低，指示灯发亮。