Generator samochodowy.
Generator samochodowy jest głównym źródłem zasilania samochodu, jego funkcją jest zasilanie wszystkich urządzeń elektrycznych (z wyjątkiem rozrusznika), gdy silnik pracuje normalnie, i jednoczesne ładowanie akumulatora.
Na bazie wspólnego alternatora, trójfazowego uzwojenia stojana, zwiększyć liczbę zwojów uzwojenia i wyprowadzić zacisk, dodać zestaw trójfazowego prostownika mostkowego. Przy niskiej prędkości uzwojenie pierwotne i uzwojenie przedłużające są wyprowadzane szeregowo, a przy dużej prędkości wyprowadzane jest tylko pierwotne uzwojenie trójfazowe.
Zasada działania
Zasada działania całego alternatora
Kiedy obwód zewnętrzny zasila uzwojenie pola przechodzące przez szczotkę, generowane jest pole magnetyczne, w wyniku czego biegun pazura zostaje namagnesowany w biegunie N i biegunie S. Kiedy wirnik się obraca, strumień magnetyczny zmienia się naprzemiennie w uzwojeniu stojana, zgodnie z zasadą indukcji elektromagnetycznej, trójfazowe uzwojenie stojana będzie wytwarzać naprzemiennie indukowaną siłę elektromotoryczną. W ten sposób alternator wytwarza prąd.
Jednostka napędowa (tj. silnik) ciągnie wirnik generatora synchronicznego wzbudzonego prądem stałym, aby obracał się z prędkością n (obr./min) i potencjałem prądu przemiennego indukcyjnego uzwojenia stojana trójfazowego. Jeśli uzwojenie stojana jest podłączone do obciążenia elektrycznego, silnik ma wyjściową moc prądu przemiennego, która jest przekształcana na prąd stały z zacisku wyjściowego przez mostek prostowniczy wewnątrz generatora.
Alternator jest podzielony na dwie części uzwojenia stojana i uzwojenia wirnika, trójfazowe uzwojenie stojana jest rozmieszczone na powłoce zgodnie z kątem elektrycznym wynoszącym 120 stopni między sobą, uzwojenie wirnika składa się z dwóch pazurów biegunowych. Kiedy uzwojenie wirnika jest podłączone do prądu stałego, jest wzbudzone, a dwa bieguny tworzą biegun N i biegun S. Linia pola magnetycznego rozpoczyna się od bieguna N, wchodzi do rdzenia stojana przez szczelinę powietrzną i powraca do sąsiedniego bieguna S. Po obróceniu wirnika uzwojenie wirnika przetnie linię siły magnetycznej i wygeneruje sinusoidalną siłę elektromotoryczną z różnicą 120 stopni elektrycznych Kąt w uzwojeniu stojana, czyli trójfazowy prąd przemienny, a następnie przez złożony element prostowniczy diod na wyjście prądu stałego.
Kiedy wyłącznik jest zamknięty, akumulator najpierw dostarcza prąd. Obwód to:
Dodatni akumulator → lampka ładowania → styk regulatora → uzwojenie wzbudzenia → żelazo → ujemny akumulator. W tym momencie kontrolka ładowania zaświeci się w związku z przepływającym prądem.
Jednakże po uruchomieniu silnika, wraz ze wzrostem prędkości generatora, wzrasta również napięcie na zaciskach generatora. Gdy napięcie wyjściowe generatora jest równe napięciu akumulatora, potencjał końca „B” i końca „D” generatora jest równy, w tym momencie kontrolka ładowania gaśnie, ponieważ różnica potencjałów między nimi kończy się, wynosi zero. Wskazuje, że generator pracuje normalnie, a prąd wzbudzenia jest dostarczany przez sam generator. Trójfazowa siła elektromotoryczna prądu przemiennego generowana przez uzwojenie trójfazowe generatora jest prostowana przez diodę i wyprowadza prąd stały w celu zasilania obciążenia i ładowania akumulatora.
Alternator składa się zazwyczaj z czterech części: wirnika, stojana, prostownika i pokrywy końcowej.
(1) Wirnik
Zadaniem wirnika jest wytwarzanie wirującego pola magnetycznego.
Wirnik składa się z bieguna kłowego, jarzma, uzwojenia pola magnetycznego, pierścienia kolektora i wału wirnika.
Na wale wirnika dociśnięte są dwa bieguny pazurów, a każdy z dwóch biegunów pazurów ma sześć biegunów magnetycznych w kształcie ptasiego dzioba. Uzwojenie pola magnetycznego (cewka wirnika) i jarzmo magnetyczne są umieszczone we wnęce bieguna kłowego.
Pierścień kolektora składa się z dwóch izolowanych od siebie miedzianych pierścieni. Pierścień kolektora jest dociskany do wału wirnika i izolowany wraz z wałem. Dwa pierścienie kolektora są połączone z obydwoma końcami uzwojenia pola magnetycznego.
Kiedy dwa pierścienie kolektora zostaną wprowadzone do prądu stałego (przez szczotkę), przez uzwojenie pola magnetycznego przepływa prąd i generowany jest osiowy strumień magnetyczny, tak że jeden biegun pazura jest namagnesowany do bieguna N, a drugi jest namagnesowany do bieguna S, tworząc w ten sposób sześć par przeplatających się biegunów magnetycznych. Gdy wirnik się obraca, wytwarzane jest wirujące pole magnetyczne [1].
Obwód magnetyczny alternatora to: jarzmo →biegun N → szczelina powietrzna pomiędzy wirnikiem a stojanem → stojan → Szczelina powietrzna pomiędzy stojanem a wirnikiem →biegun S → jarzmo.
(2) Stojan
Zadaniem stojana jest wytwarzanie prądu przemiennego.
Stojan składa się z rdzenia stojana i cewki stojana.
Rdzeń stojana składa się z blach ze stali krzemowej z rowkami w pierścieniu wewnętrznym, a przewodnik uzwojenia stojana jest osadzony w rowku rdzenia.
Uzwojenie stojana ma trzy fazy, a uzwojenie trójfazowe przyjmuje połączenie w gwiazdę lub połączenie trójkątne (duża moc), które może generować trójfazowy prąd przemienny.
Uzwojenie trójfazowe należy nawinąć zgodnie z określonymi wymaganiami, aby uzyskać tę samą częstotliwość, równą amplitudę, różnicę fazową trójfazową siłę elektromotoryczną wynoszącą 120°.
1. Odległość pomiędzy dwoma efektywnymi bokami każdej cewki powinna być równa przestrzeni zajmowanej przez biegun magnetyczny.
2. Odległość pomiędzy krawędziami początkowymi sąsiednich cewek każdego uzwojenia fazowego powinna być równa lub wielokrotność odległości zajmowanej przez parę biegunów magnetycznych.
3. Krawędź początkowa uzwojenia trójfazowego powinna być oddzielona kątem elektrycznym 2π+120o (przestrzeń zajmowana przez parę biegunów magnetycznych to kąt elektryczny 360o).
W krajowym alternatorze serii JF13 para biegunów magnetycznych odpowiada za położenie przestrzenne 6 szczelin (kąt elektryczny 60° na szczelinę), biegun magnetyczny odpowiada za położenie przestrzenne 3 szczelin, zatem odstęp położenia dwóch efektywnych boków każda cewka ma 3 szczeliny, odległość między początkową krawędzią każdego uzwojenia fazowego sąsiadującą z cewką 6 szczelin, początkowa krawędź uzwojenia trójfazowego może być oddzielona 2 szczelinami, 8 szczelin, 3 szczelinami. 14 miejsc itp.
(3) Prostownik
Rolą prostownika alternatora jest zamiana trójfazowego prądu przemiennego uzwojenia stojana na prąd stały. Prostownik alternatora 6-lampowego jest trójfazowym pełnookresowym obwodem prostownika mostkowego składającym się z 6 krzemowych diod prostowniczych, przy czym 6 lamp prostowniczych jest odpowiednio wciśniętych (lub zespawanych) na dwóch płytkach.
1. Charakterystyka samochodowych diod prostowniczych krzemowych
(1) Duży prąd roboczy, średni prąd przewodzenia 50A, prąd udarowy 600A;
(2) Wysokie napięcie wsteczne, szczytowe napięcie wsteczne powtarzające się 270 V, szczytowe napięcie wsteczne jednorazowe 300 V;
(3) Jest tylko jeden trop. Niektóre przewody diody są dodatnie, niektóre diody są ujemne, rura z dodatnim przewodem nazywana jest rurką dodatnią, a rura z ujemnym przewodem nazywana jest rurką ujemną, więc dioda prostownicza ma diodę dodatnią i dioda ujemna.
(4) Pokrywa końcowa
Pokrywa końcowa jest ogólnie podzielona na dwie części (pokrywa przednia i pokrywa tylna), która pełni rolę mocowania zespołu wirnika, stojana, prostownika i szczotki. Pokrywa końcowa jest zwykle odlewana ze stopu aluminium, który może skutecznie zapobiegać wyciekom magnetycznym i ma dobre właściwości rozpraszania ciepła.
Tylna pokrywa końcowa jest wyposażona w zespół szczotki składający się ze szczotki, uchwytu szczotki i sprężyny szczotki. Rolą szczotki jest wprowadzenie zasilania przez pierścień kolektora do uzwojenia wzbudzenia.
Połączenie między uzwojeniem pola magnetycznego (dwie szczotki) a generatorem jest inne, dlatego generator dzieli się na typy wewnętrzne i zewnętrzne
1. Wewnętrzny generator żelaza: Generator z szczotką ujemną uzwojenia pola magnetycznego bezpośrednio docierającą do żelaza (bezpośrednio podłączony do obudowy).
2. Generator z płaszczem zewnętrznym: Generator, w którym obie szczotki uzwojenia wzbudzenia są odizolowane od obudowy.
Elektrodę ujemną (szczotkę ujemną) uzwojenia pola magnetycznego zewnętrznego generatora żelaznego podłącza się do regulatora, a następnie po przejściu żelazo podłącza się.
Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej, czytaj dalej pozostałe artykuły na tej stronie!
Jeśli potrzebujesz takich produktów, zadzwoń do nas.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. zajmuje się sprzedażą części samochodowych MG&MAUXS, zapraszamy do zakupu.
