发电机的构造

任务一　发电机的构造

【任务目标】

掌握发电机的构造。

【任务分析】

学习发电机的构造，重点掌握转子总成、定子总成、整流器、电刷、端盖、电压调节器六个部分的名称及作用。

【相关理论】

一、发电机概述

如图2-1所示，发电机是将机械能转换成电能的装置。目前汽车上使用的发电机是由三相同步交流发电机和由硅二极管组成的整流器共同组成，其作用是在发动机怠速以上运转时，向除起动机以外的所有用电设备供电，同时还向蓄电池充电。

图2-1　发电机结构

二、发电机的构造

目前汽车上使用的交流发电机的构造如图2-2所示：主要由转子总成、定子总成、整流器、电刷、壳体等组成。

图2-2　发电机构造图

1紧固螺母及弹簧圈；2带轮；3风扇；4前轴承油封及垫圈；5组装螺栓；6前端盖；7前轴承；8定子；9转子；

10“-”（电枢）接柱；11散热板；12“-”（搭铁）接柱；13电刷及压簧；14电刷架外盖；15电刷架；

16“F”（磁场）接柱；17后轴承；18转轴固定螺母及弹簧电圈；19防尘罩；20支座；21后端盖；

22后轴承油封及垫圈子；23螺丝及垫圈；U、V、W三相交流电输出端子；N中性点端子。

1.转　子

如图2-3所示，转子由转子轴、励磁绕组、两块爪形磁极、滑环、磁轭等组成。它的作用是当外部电流通过电刷给励磁绕组供电时，励磁绕组产生磁场。其电器符号一般用电磁线圈加文字标注表达。

图2-3　转子构造图

1滑环；2转子轴；3爪形磁；4磁轭；5励磁绕组。

2.定　子

如图2-4所示，定子由铁心和三相绕组组成，其作用是产生感应电动势，电动势大小与发电机的转速n和磁通量Φ成正比，即E=CnΦ（C是电机常数、n是转子转速、Φ是磁通量）。定子绕组有星形连接（一般用“Y”表示）和三角形连接两种形式。在星形连接形式中，三相绕组的公共接点称为中性点，一般用“N”表示。

图2-4　定子构造图

3.整流器

如图2-5所示，整流器的作用是将发电机定子绕组产生的交流电转换为直流电。一般由6只整流硅二极管和安装两种二极管的散热板组成。目前国内外采用的硅整流发电机均为负极搭铁。

图2-5　整流器

4.端　盖

如图2-6所示，前后端盖均由铝合金压铸或砂模铸造而成，铝合金为非导磁性材料，可减少磁化并具有轻便、散热性能良好的优点。发电机通风如图2-7（a）、（b）所示：

图2-6　前后端盖结构

图2-7　发电机通风

5.电刷总成

如图2-8所示，电刷总成由两只电刷、电刷弹簧和电刷架组成。电刷装在电刷架的孔内，借电刷弹簧的压力与转子总成上的滑环保持接触，用于给转子绕组提供磁场电流。

图2-8　电刷总成

6.电压调节器

如图2-9所示，电压调节器是利用晶体三极管的开关特性，使磁场电路接通或断开来调节磁场绕组的平均电流，从而控制磁通量大小，达到保持输出电压恒定的目的。

图2-9　电压调节器

知识拓展

采用Y形接法时，发电机中性点有电压输出，其输出值为发电机输出端电压的一半。

重点提示

装发电机时，注意不要将发电机正负极接反。

【工作页】

1.如图一所示，写出图中序号的名称。

序号1是＿＿＿＿＿，其作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

序号2是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

序号3是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

序号4是＿＿＿＿＿，其作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

序号5是＿＿＿＿＿，其作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，

它发出的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

序号7是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

序号8是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

序号9是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

在图一中标出转子轴、滚动轴承、励磁绕组、滑环。

图一

2.发电机的壳体材料是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

其特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

风扇随＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，其冷风由发电机的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿进出＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

通过对任务一的学习，你能给自己和老师一个评价吗？

1.老师的讲解生动、形象，态度和蔼可亲吗？　　　（　　　　）

2.工作页是独立完成的吗？给自己一个客观的评价。（　　　　）

［成绩等级］＿＿＿＿＿