Automobilový generátor.
Automobilový generátor je hlavným zdrojom energie automobilu, jeho funkciou je napájať všetky elektrické zariadenia (okrem štartéra) pri normálnom chode motora a súčasne nabíjať batériu.
Na základe spoločného alternátorového trojfázového vinutia statora zväčšite počet závitov vinutia a vyveďte svorku, pridajte sadu trojfázového mostíkového usmerňovača. Pri nízkej rýchlosti je primárne vinutie a predlžovacie vinutie na výstupe sériovo a pri vysokej rýchlosti je na výstupe iba primárne trojfázové vinutie.
Pracovný princíp
Princíp činnosti celého alternátora
Keď vonkajší obvod nabudí poľné vinutie cez kefu, vytvorí sa magnetické pole, takže pól s čeľusťami sa zmagnetizuje do pólu N a pólu S. Pri otáčaní rotora sa striedavo mení magnetický tok vo vinutí statora, podľa princípu elektromagnetickej indukcie bude trojfázové vinutie statora produkovať striedavo indukovanú elektromotorickú silu. Takto alternátor vyrába elektrinu.
Hlavný stroj (tj motor) ťahá rotor synchrónneho generátora budený jednosmerným prúdom, aby sa otáčal rýchlosťou n (ot./min), a indukčný striedavý potenciál trojfázového vinutia statora. Ak je vinutie statora pripojené k elektrickej záťaži, motor má výstup striedavého prúdu a striedavý prúd sa premieňa na jednosmerný prúd z výstupnej svorky cez usmerňovací mostík vo vnútri generátora.
Alternátor je rozdelený na dve časti vinutia statora a vinutia rotora, trojfázové vinutie statora je rozložené na plášti podľa elektrického rozdielu 120 stupňov medzi sebou, vinutie rotora je zložené z dvoch pólových čeľustí. Keď je vinutie rotora pripojené k jednosmernému prúdu, je excitované a dva pólové čeľuste tvoria N pól a S pól. Magnetická siločiara začína od pólu N, vstupuje do jadra statora cez vzduchovú medzeru a vracia sa k susednému pólu S. Akonáhle sa rotor otočí, vinutie rotora preruší magnetickú siločiaru a vytvorí sínusovú elektromotorickú silu s rozdielom 120 stupňov elektrického uhla vo vinutí statora, to znamená trojfázový striedavý prúd, a potom cez usmerňovací prvok zložený diód na výstup jednosmerného prúdu.
Keď je spínač zatvorený, batéria najskôr dodáva prúd. Okruh je:
Kladný pól batérie → kontrolka nabíjania → kontakt regulátora → budiace vinutie → lap železa → záporný pól batérie. V tomto okamihu sa rozsvieti kontrolka nabíjania v dôsledku prechádzajúceho prúdu.
Po naštartovaní motora sa však so zvyšovaním otáčok generátora zvyšuje aj svorkové napätie generátora. Keď sa výstupné napätie generátora rovná napätiu batérie, potenciál konca „B“ a konca „D“ generátora je rovnaký, v tomto čase kontrolka nabíjania zhasne, pretože potenciálny rozdiel medzi týmito dvoma konca je nula. Označuje, že generátor pracuje normálne a budiaci prúd je dodávaný samotným generátorom. Trojfázová striedavá elektromotorická sila generovaná trojfázovým vinutím v generátore je usmernená diódou a vydáva jednosmerný prúd na napájanie záťaže a nabíjanie batérie.
Alternátor sa vo všeobecnosti skladá zo štyroch častí: rotor, stator, usmerňovač a koncový uzáver.
(1) Rotor
Úlohou rotora je vytvárať rotujúce magnetické pole.
Rotor pozostáva z čeľusťového pólu, strmeňa, vinutia magnetického poľa, zberného krúžku a hriadeľa rotora.
Na hriadeli rotora sú natlačené dva pazúrové póly a každý z dvoch pazúrových pólov má šesť magnetických pólov z vtáčieho zobáka. Vinutie magnetického poľa (cievka rotora) a magnetické jarmo sú usporiadané v dutine pazúrového pólu.
Kolektorový krúžok pozostáva z dvoch medených krúžkov, ktoré sú navzájom izolované. Zberný krúžok je nalisovaný na hriadeľ rotora a izolovaný s hriadeľom. Dva kolektorové krúžky sú pripojené k obom koncom vinutia magnetického poľa.
Keď dva kolektorové krúžky prejdú do jednosmerného prúdu (cez kefku), cez vinutie magnetického poľa prechádza prúd a generuje sa axiálny magnetický tok, takže jeden zubový pól sa zmagnetizuje na pól N a druhý sa zmagnetizuje. k S pólu, čím sa vytvorí šesť párov vzájomne sa prelínajúcich magnetických pólov. Pri otáčaní rotora vzniká rotujúce magnetické pole [1].
Magnetický obvod alternátora je: jarmo →N pól → vzduchová medzera medzi rotorom a statorom → stator → Vzduchová medzera medzi statorom a rotorom →S pól → jarmo.
(2) Stator
Funkciou statora je generovať striedavý prúd.
Stator pozostáva z jadra statora a cievky statora.
Jadro statora je zložené z plechov z kremíkovej ocele s drážkami vo vnútornom krúžku a vodič vinutia statora je uložený v drážke jadra.
Vinutie statora má tri fázy a trojfázové vinutie využíva hviezdicové pripojenie alebo trojuholníkové (vysoký výkon), ktoré môže generovať trojfázový striedavý prúd.
Trojfázové vinutie musí byť navinuté podľa určitých požiadaviek, aby sa dosiahla rovnaká frekvencia, rovnaká amplitúda, fázový rozdiel 120° trojfázovej elektromotorickej sily.
1. Vzdialenosť medzi dvoma účinnými stranami každej cievky by sa mala rovnať priestoru, ktorý zaberá magnetický pól.
2. Vzdialenosť medzi začiatočnými okrajmi susedných cievok každého fázového vinutia by mala byť rovná alebo násobku vzdialenosti, ktorú zaberá dvojica magnetických pólov.
3. Štartovacia hrana trojfázového vinutia by mala byť oddelená elektrickým uhlom 2π+120o (priestor, ktorý zaberá dvojica magnetických pólov, je elektrický uhol 360o).
V domácom alternátore série JF13 predstavuje dvojica magnetických pólov priestorovú polohu 6 štrbín (60o elektrický uhol na štrbinu), magnetický pól predstavuje priestorovú polohu 3 štrbín, takže interval polohy dvoch efektívnych strán každá cievka má 3 štrbiny, vzdialenosť medzi začiatočným okrajom každého fázového vinutia susediaceho s cievkou 6 štrbín, začiatočný okraj trojfázového vinutia môže byť oddelený 2 štrbinami, 8 štrbinami, 3 štrbinami. 14 slotov atď.
(3) Usmerňovač
Úlohou usmerňovača alternátora je meniť trojfázový striedavý prúd vinutia statora na jednosmerný prúd. Usmerňovač 6-trubkového alternátora je trojfázový plnovlnný mostíkový usmerňovací obvod zložený zo 6 kremíkových usmerňovacích diód, pričom 6 usmerňovacích trubíc je nalisovaných (alebo privarených) na dvoch platniach.
1. Charakteristika automobilových kremíkových usmerňovacích diód
(1) Veľký pracovný prúd, dopredný priemerný prúd 50A, nárazový prúd 600A;
(2) Vysoké reverzné napätie, reverzné opakované špičkové napätie 270V, reverzné neopakované špičkové napätie 300V;
(3) Vedenie je len jedno. A niektoré vodiče diódy sú kladné, niektoré vodiče diódy záporné, elektrónka s kladným vodičom sa nazýva kladná elektrónka a elektrónka so záporným vodičom sa nazýva záporná elektrónka, takže usmerňovacia dióda má kladnú diódu a záporná dióda.
(4) Koncový kryt
Koncový kryt je vo všeobecnosti rozdelený na dve časti (predný koncový kryt a zadný koncový kryt), ktoré zohrávajú úlohu upevnenia zostavy rotora, statora, usmerňovača a kefy. Koncový kryt je vo všeobecnosti odliaty hliníkovou zliatinou, ktorá môže účinne zabrániť magnetickému úniku a má dobrý výkon pri odvádzaní tepla.
Zadný koncový kryt je vybavený zostavou kefy zloženej z kefy, držiaka kefy a kefovej pružiny. Úlohou kefy je zaviesť napájanie cez kolektorový krúžok do vinutia poľa.
Spojenie medzi vinutím magnetického poľa (dve kefy) a generátorom je odlišné, takže generátor je rozdelený na vnútorné a vonkajšie typy
1. Vnútorný generátor lapača: Generátor s negatívnou kefou vinutia magnetického poľa priamo lapačom (priamo pripojený k krytu).
2. Generátor s vonkajším plášťom: Generátor, v ktorom sú obe kefy budiaceho vinutia izolované od krytu.
Záporná elektróda (záporná kefa) vinutia magnetického poľa externého generátora typu železa je pripojená k regulátoru a po prechode je pripojená žehlička.
Ak sa chcete dozvedieť viac, pokračujte v čítaní ďalších článkov na tejto stránke!
Zavolajte nám, ak potrebujete takéto produkty.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. sa zaviazala predávať autodiely MG&MAUXS vítané na nákup.
