交流发电机及其调节器工作原理(5页).doc

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1、-交流发电机及其调节器工作原理-第 5 页交流发电机及其调节器工作原理 一、交流发电机的发电原理如图所示是交流发电机的工作原理图：发电机的三相定子绕组按一定规律分布在发电机的定子槽中，互相差120电角度。交流发电机的磁路是：转子爪极的磁力线从转子的N极出发，穿过转子与定子之间很小的气隙进入定子铁心，最后又经过空气隙回到相邻的S极，并通过磁轭构成了磁回路。转子磁极呈鸟嘴形，可使定子绕组感应的交流电动势近似于正弦曲线的波形。 当转子旋转时，由于定子绕组与磁力线有相对的切割运动，所以在三相绕组中产生频率相同，幅值相等，相位互差120电角度的正弦电动势为eA、eB和eC。硅整流发电机每相绕组中产生的电

2、动势的有效值与发电机的转速和磁场的磁通量成正比。 二、整流原理和过程 在交流发电机中，整流器是利用硅二极管的单向导电性能进行整流的。在三相桥式全波整流电路中，三个正二极管的正极引出线分别同三相绕组的首端相连。在某一瞬间，只有与电位最高的一相绕组相连的正二极管导通。同样，三个负二极管的引出线也同三相绕组的首端相连。在同一瞬间，只有与电位最低的一相绕组相联的负二极管导通。这样反复循环、6只二极管轮流导通，在负载两端便得到一个较平稳的脉动的直流电压。下图为6只二极管组成的三相桥式全波整流电路及产生的电压波形图。中性点电压一般用来控制各种用途的继电器，如磁场继电器、充电继电器等。三、交流发电机的励磁方

3、式 交流发电机开始发电时，需由蓄电池供给励磁电流，此时为它励。当发电机达到蓄电池电压时，即由发电机自己供给励磁电流，也就是由它励转变为自励。 四、不同形式交流发电机的电路连接方式及原理 1、9管交流发电机 9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个小功率二极管，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，可以省去充电指示灯继电器，其线路连接关系如图所示。 2、8管交流发电机 8管交流发电机除了三相桥式整流电路的6个二极管外，还具有2个中性点二极管，利用中性点二极管的输出可以提高发电机的输出功率。如图所示。发电机高速运转时：1）当中性点电压的瞬时值高于输出电压(14V)时，从中性点输出电流，如图211a所示。其输出电路为：定子绕组中性点二极管VD7负载和蓄电池负极管定子绕组。2）当中性点电压瞬时值低于负极电位时，流过中性点二极管VD8的电流如图211b所示。其输出电路为：定子绕组正极管B接线柱负载和蓄电池中性点二极管VD8定子绕组。 当交流发电机输出电流时，中性点的电压含有交流成分，即中性点三次谐波电压，且幅值随发电机的转速而变化。如图所示。3、11管交流发电机 11管交流发电机由6个三相桥式整流二极管，3个磁场二极管和2个中性点二极管组成，如图所示。11管交流发电机兼有8管与9管交流发电机的特点和作用。