交流发电机使用电磁感应原理将发动机驱动发电机轴的机械能转换为电能输出。
根据法拉第电磁感应定律,当闭环包围的区域的磁通量(磁力线的数量)发生变化(导体与磁场之间的相对运动)时,在回路中产生感应电动势如果环路是闭合的导体环路,则会产生感应电流。
根据上述原理设计交流发电机,不同之处在于发电机的磁场是电磁场。
当电流沿固定方向施加到两个碳刷时(例如,如果碳刷a流动并且碳刷b流出),则在线圈附近产生磁场,并且磁场的方向是由右手规则决定。
为了增加磁场强度,在线圈的中间插入软铁,并在电流通过后形成磁铁。
磁铁周围磁力线的方向来自N极,S极返回磁铁形成一个环。
软轴固定在轴上。
当发动机驱动轴旋转时,形成旋转磁场以引起导线和磁场之间的相对运动。
交流发电机(与直流发电机相比)特点:1,体积小,重量轻,节省铜; 2,结构简单,工作可靠,维护方便,使用寿命长; 3,低发动机充电性能(激励模式建立电动势); 4.小无线电干扰的优点; 5.使用的调节器结构简单(只有电压调节器有自己的限流和关断功能)。
(1)根据整体结构1普通交流发电机2集成交流发电机3与泵交流发电机4无刷交流发电机5永磁交流发电机(2)根据不同整流器结构1六管发电机2八管发电机3九管发电机4十一管发电机(3)根据励磁绕组式铁型不同类型1内铁2型外铁1型,转子:是发电机的磁场部分(产生旋转磁场),主要由两爪组成磁极,磁场绕组,轴和滑环。
两个爪极压配合在转子轴上,爪极腔上设有磁轭,磁场绕组缠绕,励磁绕组的两根引线分别焊接在绝缘的两个铜滑环上从轴上,两个电动刷子与滑环接触,将直流电源引入励磁绕组。
磁场绕组在激励电流后产生磁场,其中一个磁化爪极为N极,另一个为S极,形成4至8对磁极(国产JF系列交流发电机为6对)磁极)。
将转子爪极设计成鸟喙形状的目的是使磁场成为正弦曲线,使得由电枢绕组产生的感应电动势具有更好的正弦波形。
2.定子:它是发电机的电枢部分(定子也称为电枢,产生三相交流电)。
它由一个定子铁心和一个对称的三相电枢绕组组成,它固定在盖子的两端之间。
定子芯通过堆叠彼此绝缘的内环形沟槽环形硅钢片形成。
三相电枢绕组大多是星形连接,但是一些交流发电机以三角形连接。
3.端盖和冷却风扇:端盖分为前端盖(驱动端盖)和后端盖(整流端盖)。
其作用是安装轴承和其他部件,支撑转子轴,并关闭内部部件。
它采用铝合金压铸或铸造砂模。
由于铝合金是一种非磁性材料,它可以减少漏磁,具有重量轻,散热性能好的优点。
交流发电机运行特性:指整流后发电机的直流电压,电流和速度输出之间的关系,包括输出特性,空载特性和外部特性。
其中,输出特性是最重要的。
一,输出特性交流发电机的输出特性,又称负载特性或输出电流特性。
这意味着当发电机的输出电压恒定时(12V电气系统为14V,24V电气系统为28V),发电机输出电流与转速之间的关系,即输出电压U恒定时,I = f(n)的曲线。
交流发电机的输出特性(通过测试测量)如图所示。
二,空载特性当发电机空载时,发电机端电压与速度之间的关系称为空载特性。
也就是说,当I = 0时,U = f(n)的函数关系。
三,外部特性当速度恒定时,发电机端电压和输出电流之间的关系称为外部特性,即,当n是常数时,U = f(I)是函数关系。
输出特性曲线I = f(n)表示:1。
当速度为< n1时,发电机端电压低于额定电压,不能提供给外部;当速度= n1时,电压达到额定值;当速度是& gt; n1,发电机在额定电压下从外部供电。
N1 - 空载转速(I = 0,U =额定电压),空载转速n1的值是选择发电机转速与发动机转速之比的主要依据。
通常,n1应等于或略高于发动机怠速。
2.当速度为gt; n1,发电机的输出电流随转速的增加而上升,随电阻的减小而增大。
当速度= n2时,发电机输出额定功率(额定电压和额定电流的乘积)或电流。
N2--满载速度(或额定速度),通常所选的n2应低于最大发动机转速,等于或略高于正常发动机转速。
3,当发电机转速达到一定值时,输出电流不再随速度的增加而上升,不随负载电阻的减小而增加,即发电机具有自动限制的自保护能力。
目前。
此时的电流值称为发电机的最大输出电流或电流限值(约为额定电流的1.5倍)。
空载速度和满载速度是交流发电机的主要性能指标,并在产品规范中规定。
只要在使用期间测量两个数据,就可以判断发电机的性能是否与指定值相比是好的。