交流发电机的结构
发电机的结构和原理
发电机的结构和原理发电机是一种将机械能转化为电能的设备，广泛应用于发电厂、工业生产和家庭用电等领域。
本文将介绍发电机的结构和工作原理。
一、发电机的结构1. 转子：发电机的转子是由一组导电线圈组成的，通常采用铜线制成。
转子的主要作用是产生磁场。
2. 定子：发电机的定子是由一组绕组组成的，绕组包覆在铁心上。
绕组中流过电流时，会产生磁场。
3. 磁极：发电机的磁极通常由永磁体或电磁体组成，用于产生磁场。
磁场的强弱直接影响到发电机的输出电压。
4. 壳体：发电机的壳体通常由金属材料制成，用于保护内部的元件和绝缘物质。
5. 端子：发电机的端子用于连接外部电路，将发电机产生的电能输出。
二、发电机的工作原理发电机的工作原理基于电磁感应定律，即当导体在磁场中运动时，会产生感应电动势。
发电机利用这一原理将机械能转化为电能。
1. 感应电动势：当转子旋转时，在转子导线中会产生感应电动势。
感应电动势的大小与转子导线的长度、磁场的强度和旋转速度有关。
2. 电流产生：感应电动势会导致转子导线中的电子流动，形成电流。
这一电流流经定子绕组时，产生另一个磁场。
3. 电能输出：定子绕组的磁场与转子磁场相互作用，产生电能，并通过端子输出。
输出的电压和电流可以根据需求进行调整。
三、发电机的分类根据磁场的形成方式和产生电流的方式，发电机可以分为直流发电机和交流发电机。
1. 直流发电机：直流发电机的磁场通常由电磁体产生，定子和转子都是绕组结构。
当转子旋转时，通过刷子与电刷间的接触，将电流引出。
2. 交流发电机：交流发电机的磁场通常由永磁体产生，定子和转子都是绕组结构。
交流发电机通过定子绕组与转子导线的电磁感应，将机械能转化为交流电能。
四、发电机的应用发电机广泛用于电力系统中的发电厂和备用电源，为人们提供稳定的电力供应。
此外，发电机在工业生产、铁路交通、船舶、农业和家庭用电等领域也得到广泛应用。
总结：发电机通过将机械能转化为电能，满足人们在各个领域中对电力的需求。
交流发电机的结构及检修
a）Y形接法； b）△形接法
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转子总成 功用——产生旋转磁场 基本组成——转子轴、两块爪极、磁轭、励磁绕组、集电环等。 转子轴上压装着两块爪极，爪极被加工成鸟嘴形状，爪极空腔内装有励磁绕组和磁轭。 滑环由两个彼此绝缘的铜环组成，压装在转子轴上并与轴绝缘，两个滑环分别与励磁绕组的两端相连。 1-集电环；2-转子轴；3-爪极；4-磁轭；5-励磁绕组
内搭铁型交流发电机 b）外搭铁型交流发电机
电刷引线接法
整流器 功用——将发电机定子绕组产生的三相交流电变换为直流电向外输出 组成——正、负整流板，二极管 交流发电机的整流器一般是由6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路。分为正二极管（中心引线为正极）和负二极管（中心引线为负极）
整流板——又称散热板（铝制），用来安装硅整流二极管。
2.1.2 交流发电机工作原理及特性
交流发电机的工作原理
在发电机内部有一个由发动机带动的转子（产生旋转磁场）——励磁绕组通直流电，产生磁场使两块爪极磁化，形成N、S极交错排列的六对磁极，随转子旋转，形成旋转磁场 磁场外有定子绕组, 绕组有3组线圈(3相绕组)，3相绕组是对称的，彼此相隔120度 当转子旋转时，旋转的磁场使固定的定子绕组切割磁力线（或者说使定子绕组中通过的磁通量发生变化）而产生感应电动势。
各类发电机的结构及工作原理
各类发电机的结构及工作原理发电机是一种将机械能转化为电能的设备。
按照其结构和工作原理的不同分类，可以分为以下几类发电机：1.直流发电机：直流发电机是最早出现的一种发电机。
其结构由定子、转子、电刷和外部直流电源组成。
定子是由绕组和磁极组成的，绕组串接在一起，形成若干个线圈。
转子是由绕组和电枢组成的，当外部直流电源通过电枢，产生磁场时，就会在定子线圈中感应出电势，从而产生电流。
2.交流发电机：交流发电机是目前最常用的发电机之一、其结构包括定子、转子和电刷。
定子由绕组和磁极构成，绕组通常为三相绕组，在转子上产生旋转磁场。
转子由绕组和励磁磁极构成，通过外部电源对其励磁，使其产生磁场。
当转子旋转时，由于转子磁场的变化，定子绕组中就会产生感应电势，从而产生电流。
3.永磁发电机：永磁发电机是一种使用永磁体作为励磁源的发电机。
其结构与交流发电机类似，但不需要外部电源进行励磁。
永磁发电机的永磁体产生的磁场会与定子绕组交互作用，从而产生感应电势，并最终产生电流。
4.异步发电机：异步发电机是由定子和转子组成的。
定子上的绕组通过交流电源供电，产生旋转磁场。
转子通过感应作用与此旋转磁场产生相对运动，从而在转子上感应出电势，并最终转化为电能。
5.缸内发电机：缸内发电机是一种利用内燃机排气冲击驱动发电机转子旋转的发电机。
其结构包括外壳、转子、定子和冲压系统。
当内燃机工作时，排气冲击驱动转子旋转，在转子上的定子绕组中产生感应电势，从而产生电流。
6.风力发电机：风力发电机是利用风能转动叶片，驱动发电机转子旋转的发电机。
其结构一般包括塔架、叶轮、转子和定子。
当风吹动叶片时，叶片转动，通过转子和定子之间的磁场感应作用，产生感应电势，并最终产生电流。
综上所述，不同类型的发电机具有不同的结构和工作原理，但目标都是将机械能转化为电能。
发电机的不断创新和发展使得电力得以广泛应用于各个领域，为社会的发展和进步做出了巨大的贡献。
《发电机及调节器》PPT课件【2024版】
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第3章 交流发电机及调节器 3.1 交流发电机的结构及类型
⑹风扇及皮带轮 交流发电机的前端装有带轮和风扇，由发动机
通过传动带驱动发电机的转子轴和风扇一起旋转。 风扇一般用低碳钢板冲压而成，在发电机工作时， 对发电机强制通风冷却。皮带轮一般用铸铁或铝 合金铸造而成。
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第3章 交流发电机及调节器 3.1 交流发电机的结构及类型
当励磁绕组有电流通过
时，便产生磁场，转子
轴上的两个爪极分别被
磁化为N极和S极。
当转子旋转时，磁极交
替地在定子铁心中穿过，
形成一个旋转的磁场，
磁力线和定子绕组之间
产生相对运动，在三相
绕组中产生交流感应电
动势。
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第3章 交流发电机及调节器 3.1 交流发电机的结构及类型
3）整流器 功用：将三相交流电变为直流电 组成：六只或八只硅二极管分别焊装在两块极板 （整流板）上而组成。
无刷交流发电机
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第3章 交流发电机及调节器 3.1 交流发电机的结构及类型
根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93《汽 车电器设备产品型号编制方法》的规定，汽车交流 发电机型号组成如下：
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变型序号 设计序号 电流等级代号 电压等级代号 产品代号
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第3章 交流发电机及调节器 3.1 交流发电机的结构及类型
二极管组成。 1、整体式交流发电机的结构
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第3章 交流发电机及调节器 3.1 交流发电机的结构及类型
它主要由定子、 转子、电刷、整 流器、前后端盖、 风扇及带轮等组 成（电压调节器 装在交流发电机 后端的防护罩内， 但不是交流发电 机的组成部分）。
交流发电机的结构和工作原理
交流发电机的结构和工作原理嘿，朋友们！今天咱来聊聊交流发电机这玩意儿。
你可别小瞧它，它就像是一个神奇的小魔法师，能给我们带来源源不断的电能呢！交流发电机啊，它主要是由定子和转子这两个重要部分组成的。
定子呢，就像是一个安静的守护者，稳稳地待在那里；而转子呢，就像个调皮的小孩子，不停地转呀转。
转子里面有磁场，当它转动起来的时候，就会产生变化的磁场，这就好像是一场奇妙的磁场舞会。
这时候定子就发挥作用啦！它上面绕着的线圈就会感受到这个变化的磁场，然后就产生了电流。
你说神奇不神奇？就好像是有人在轻轻拨动着电流的琴弦，奏出了美妙的电能乐章。
咱可以想象一下，交流发电机就像是一个不知疲倦的小工人，一直在那里努力工作着。
它把机械能转化为电能，为我们的生活提供了各种便利。
比如我们家里的电灯能亮起来，电视能播放节目，不都是靠它嘛！你说要是没有交流发电机，那我们的生活得变成啥样啊？那肯定是一片漆黑，啥电器都没法用啦！所以说啊，它可真是我们生活中不可或缺的好帮手呢！而且啊，交流发电机的种类还挺多的。
有小型的，就像个小巧玲珑的宝贝，可以用在一些小设备上；还有大型的，那可真是个大块头，能为工厂、电站等提供强大的电力支持。
在实际使用中，交流发电机也得好好保养和维护呢。
就像我们人一样，也需要关心和爱护呀！要定期检查它的各个部件，看看有没有损坏或者松动的地方。
要是不好好照顾它，它万一“闹脾气”不工作了，那可就麻烦啦！总之呢，交流发电机虽然看起来普普通通，但它的作用可大着呢！它就像是一个默默奉献的幕后英雄，为我们的生活带来了光明和便利。
我们可得好好珍惜它，让它能一直为我们服务下去呀！这就是交流发电机，一个神奇又重要的东西，大家可别小瞧它哦！。
汽车交流发电机的结构认识及拆装图示
汽车交流发电机的结构认识及拆装图示
理论内容
交流发电机是靠磁场将发动机机械能转化成电能的装置，首先由蓄电池给励磁绕组提供电压，励磁绕组产生轴向磁场，磁化两块爪形磁极，形成了六对相间排列的磁极。
磁极的磁力线经过转子与定子之间的气隙，定子铁心中形成闭合磁路。
转子旋转时，励磁绕组所产生的磁场也随之转动，形成旋转磁场。
固定不动的三相定子绕组在旋转磁场的作用下，产生三相频率相同、幅值相等、相位互差120度的正弦电动势，再利用硅二极管的单向导电功能进行整流，输出直流电压，使用电压调节器使输出电压稳定。
交流发电机工作原理
交流发电机工作原理
交流发电机是一种将机械能转换为电能的装置，它的工作原理
是基于电磁感应现象。
当导体在磁场中运动时，就会在导体两端产
生感应电动势，这就是交流发电机的基本工作原理。
首先，让我们来了解一下交流发电机的结构。
交流发电机通常
由定子和转子两部分组成。
定子是固定不动的部分，上面绕制有线圈，线圈中通有交流电。
转子则是旋转的部分，通常由磁场产生器
和电刷组成。
当转子旋转时，磁场产生器会产生一个磁场，而电刷
则用来收集定子线圈中产生的电能。
其次，让我们来详细了解交流发电机的工作原理。
当交流发电
机开始工作时，转子开始旋转，磁场产生器产生的磁场也随之旋转。
当定子线圈在磁场中运动时，就会产生感应电动势。
根据法拉第电
磁感应定律，感应电动势的大小与导体在磁场中的运动速度和磁场
的强度有关。
因此，当转子旋转速度越快或磁场越强时，产生的感
应电动势就越大。
最后，让我们来看一下交流发电机的电能输出。
通过电刷将定
子线圈中产生的电能收集起来，然后将其输出到外部电路中。
由于
定子线圈中通有交流电，因此输出的电能也是交流电。
这样，交流发电机就完成了将机械能转换为电能的过程。
总结一下，交流发电机的工作原理是基于电磁感应现象，通过定子和转子之间的相对运动产生感应电动势，然后将产生的电能输出到外部电路中。
这种工作原理使得交流发电机成为了现代电力系统中不可或缺的装置，为人们的生活和工业生产提供了可靠的电能来源。
工程机械发电机 交流发电机结构原理
JFl32型交流发电机组件图
1）转子
转子的功用是产生磁场。转子 由爪极、磁轭、励磁绕组、滑环、 转子轴等组成。
交流发电机的转子总成
交流发电机转子分解图
1－滑环 2－转子轴 3－爪极 4－磁轭 5－励磁绕组
2）定子
定子的功用是产生交流电。 定子安装在转子的外面，和发电机的前后端盖固定在一起，当转
二、整流电路工作原理 1.整流电路工作原理
六管交流发电 机的整流电路
九管交流发电 机的整流原理
2.交流发电机励磁方式
工程机械用交流发电机的励磁方法是由他励方式 到自励发电的一个过程。由于工程机械用交流发电机 转子的剩磁较弱，不能利用磁极的剩磁自励发电，所 以需要外接直流电源。交流发电机只有在较高转速 时，才能自励发电。交流发电机在低速运转时，采用 他励方式，即由蓄电池提供励磁电流来增强磁场，使 发电机发电满足工程机械上用电的要求。发电机的发 电电压随发动机转速升高而上升。当发电机输出电压
电刷组件
4）前后端盖
端盖一般分两部分（前端盖和后端盖），起支撑转子、定子、整流 器和电刷组件的作用。端盖一般用铝合金铸造，一是可有效的防止漏磁， 二是铝合金散热性能好。后端盖上装有电刷组件。
5）风扇
风扇安装在前端盖外侧的转轴上，在发电机工作 时随发电机转轴一同运转，对发电机进行冷却。
6）整流器
例举：JFZl913Z型交流发电机（桑、奥迪100 ），电压为12V、电流大于 90A、第13次设计，调整臂在左边的整体式交流发电机
四、交流发电机拆卸
（3）
（2）
（1）
拆掉发电机电 缆和连接器 拆掉蓄电池负 极端子电缆
取下发电机传 动皮带，拆下 发电机和支架
实训指导
交流发电机的结构特点及其工作原理
交流发电机的结构特点及其工作原理1、发电机的结构特点P11C型发动机所配的发电机，是国内外汽车广泛使用的三相硅整流交流发电机。
通过8个二极管组成三级桥式全波整流电路(整流器)，将三相绕组中产生的交流电转变为直流电。
其结构如图所示。
把三相发电机各线圈的末端接在一起成为公共端点，又称为三相电源的中性点。
从中性点引出的线称为中线，从三个线圈始端引出的线称为相线。
这种连接方式称为星形接法。
2、整流原理交流发电机发出三相交流电，但汽车上的用电设备和蓄电池都是直流电。
整流器的功能是将交流电转变为直流电。
汽车交流发电机利用硅二极管的单向导电性能，用6只硅二极管组成三相桥式全波整流电路，把交流电转变为直流电。
8管极交流发电机在中性点增加了两个二极管，也称为中性点二极管，这样使发电机的三次谐波在中性点叠加，可将发电机的输出功率提高。
9管极的交流发电机增加了功率较小的激磁管，这样可以用简单的充电指示灯来表示发电机的工作情况，省去了结构相对复杂的继电器。
3、调节器作用发电机的发电量是随着发动机的转速变化而变化的。
当发电机的电压超过恒定值(如28V)时，就需要加以限制。
IC调节器，是将所有元件集成在一个半导体基片(集成电路)上，利用三级管开关电路的作用控制发电机的磁场，在发电机转速变化时保持其输出电压不变。
电压调节器是一负反馈控制，其在某一规定的高压下起作用，若电机电压高于规定值，则减少激磁电流以降低电机输出电压，限制发电机的输出电压不超出某一规定范围。
如：28V的发电机，控制在28±0.30V范围内。
低于上述控制值，调节器不起调节作用，只是磁场线圈通电线路中的一个导体。
集成电路调节器具有体积小、工作可靠、无须维护等特点，故被广泛使用。
4、汽车交流发电机的特性汽车交流发电机的工作特性是以转速为基准，表示发电机输出电流、电压经整流后与转速的关系。
以输出特性曲线来表示发电机的特性。
输出特性是指发电机输出电压保持衡定时（24V发电机规定为28V），发电机转速与输出电流的关系，通过它可以知道发电机在不同转速下输出功率的大小。
发电机原理、结构及主要零部件功能简介-∷北京奥博汽车电子
整体式交流发电机工作原理、结构及主要零部件的功能简介一、概述发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时，向除启动机外的所有用电设备供电，同时给蓄电池充电，汽车用发电机可分为直流发电机和交流发电机，由于交流发电机的性能在许多方面优于直流发电机，直流发电机已被淘汰。
目前汽车采用三相交流发电机，内部带有二极管整流电路，将交流电整流为直流电，所以，汽车交流发电机输出的是直流电。
交流发电机必须配装电压调节器，电压调节器对发电机的输出电压进行控制，使其保持根本恒定，以满足汽车用电器的需求。
二、交流发电机的分类一、交流发电机的分类〔1〕普通交流发电机。
这种发电机即无特殊装置，也无特殊功能特点，使用时需要配装电压调节器。
〔2〕整体式交流发电机，发电机和调节器制成一个整体的发电机。
〔3〕带泵的交流发电机。
发电机和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起的发电机。
〔4〕无刷交流发电机，不需要电刷的发电机。
〔5〕永磁交流发电机，转子磁极为永磁铁制成的发电机我们的产品主要以整体式交流发电机、带泵交流发电机为主。
2、按输出电压分为14V和28V两大类3、按发电机的输出电流分有很多种，我们的产品主要有25A、35A、55A、70A、75A、80A、90A、100A、110A、120A、140A、150A等。
三、交流发电机的型号根据中华人民共和国汽车行业标准QC/T73-93?汽车电器设备产品型号编制方法?的规定，汽车交流发电机型号组成如下：1. 产品代号产品代号用中文字母表示，例：JF——普通交流发电机JFZ——整体式〔内置调节器〕交流发电机JFB——带泵的交流发电机JFW——无刷交流发电机2. 电压等级代号电压等级代号用一位阿拉伯数字表示，例：1表示12V系统，2表示24V系统，6表示6V系统。
3. 变形代号变形代号现在主要为各生产厂根据自己的情况进行编排，没有固定的代号。
例：JFZ2972为28V整体式交流发电机JFZB1990为14V整体式带泵交流发电机四、整体交流发电机的工作原理1. 工作原理当外电路通过电刷使励磁绕组通电时，便产生磁场，使爪极被磁化为N极和S极。
汽车用三相异步交流发电机的工作原理
汽车用三相异步交流发电机的工作原理随着汽车的普及和发展，汽车的动力系统也得到了不断的改进和升级，其中发电机作为汽车电力系统中的重要部件，一直备受关注。
三相异步交流发电机作为汽车发电系统中最常见的一种类型，其工作原理对于理解汽车发电系统的运行机理具有重要意义。
本文将从三相异步交流发电机的结构、工作原理和特点等方面进行详细介绍。
一、三相异步交流发电机的结构1. 定子：三相异步交流发电机的定子是由三个互相120度相位差的线圈组成，每个线圈上分布着等间距的若干个槽，槽内绕有绕组。
2. 转子：三相异步交流发电机的转子是由一个铁芯和绕组组成，铁芯上有深槽，槽中绕有绕组，绕组外置导线圈。
车用三相异步交流发动机的转子异常等于铝短路转子。
铝短路转子是一种常见的异步交流发电机转子结构，其构造简单，制造成本低，能使发电机的容量、效率、功率因数都有很大的提高。
3. 空气隔离器：用于将外部空气与转子内部空气隔开，防止潮湿空气和污染物对转子绕组造成影响。
4. 定子绕组和转子绕组的数量和分布均匀，可以根据实际需要进行设计。
二、三相异步交流发电机的工作原理1. 三相异步交流发电机工作原理基于法拉第电磁感应定律和洛伦兹力定律。
当三相交流励磁电流通过定子绕组时，产生旋转磁场，这个磁场旋转的速度与励磁电流的频率成正比。
转子绕组中的导体在这个旋转磁场中感应出电动势，使导体内部产生感应电流，从而形成转子上的感应电流。
2. 由于转子上的感应电流产生了自己的磁场，这个磁场与定子旋转磁场互相作用，产生了转矩，从而驱动转子转动。
转子上的感应电流的大小和方向会随着转子的转动速度和励磁电流的频率而发生变化，这种相对运动产生了感应电动势，使发电机产生了交流电。
3. 三相异步交流发电机的输出电压大小和频率与转子的转速和励磁电流的频率有关，当转速和励磁电流的频率固定时，发电机输出的电压大小和频率也将保持稳定。
三、三相异步交流发电机的特点1. 结构简单：三相异步交流发电机的结构相对简单，制造成本低，易于维护和维修。
汽车交流发电机的结构
电刷组件的检测
电刷组件的检测电刷和电刷架应无破损或裂 纹，电刷在电刷架中应活动自如，不得出 现卡滞现 象。电刷露出电刷架部分的长度叫电刷长度， 电刷长不应超出磨损极限（原长的1/2）， 否则应更换。 电刷弹簧压力应符合标准，一般为 2～3N，将电刷压入电刷架使之露出部分约 2mm，弹簧压力过小应更换。
发电机使用与维护
交流发电机与调节器的结构简单，维护方便，若正确使用， 不仅故障少而且寿命长。若使用不当，则会很快损坏。因 此在使用和维护中应注意以下几点： 1.蓄电池的极性必须是负极搭铁，不能接反。否则，会 烧坏发电机或调节器的电子元件； 2.发电机与蓄电池之间的连接要牢靠，如突然断开，会 产生过电压损坏发电机或调节器的电子元件； 3.发电机运转时，不能用试火的方法检查发电机是否发 电，否则会烧坏整流二极管； 4.一旦发现交流发电机或调节器有故障，应立即检修， 及时排除故障，否则会引起更大故障或蓄电池亏电，致使 汽车不能行驶；
整流器的功用是将发电机定子绕组产生的交流电变 换为直流电。一般由6只整流硅二极管和安装二极管的散热板组 成。目前国内外采用的硅整流发电机均为负极搭铁
整流器
图3-10
整流器实物与硅二极管连接图
整流原理整流器是将交流电转换成直流电的一种装置，
在车用发电机中，一般采用三相桥式整流电路作整流器。
整流器一般有以下四种形式：
发电机检修
1，磁场绕组的检查：
用万用表检查磁场绕组，磁场绕组若有断 路、短路和搭铁故障时，一般需要更换转子 总成或重绕 磁场绕组。
图3-17（a） 磁场绕组的检测
图3-17
磁场绕组的检测
2、定子绕组的检查： 用万用表按图检查三相绕组的电阻，检查定子绕组的绝缘 情况，检查绕组有无搭铁。
6管交流发电机
三、定子
• 定子的功用是产生交流电。 定子由定子 铁心和定子绕组成。
• 定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕 组的导线就嵌放在铁心的槽中。
• 定子绕组有三相，三相绕组采用星形接法或 三角形（大功率）接法，都能产生三相交流 电。
• 三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之 获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的 三相电动势。
•
压装在散热板上的三个二极管，引线为二极
管正极--正极管子。
•
压装在后端盖上的三个二极管，引板必须与后端盖绝缘，并固定在后端盖
上用螺栓引至后端盖外部作为发电机的火线接柱
，标记为“B”（“A”、“+”、或“电枢”）。
六管：标准三相桥式整流电路。由3只接B+ 的“正”二极管，和3只接外壳的“负”二 极管组成。
六管交流发电机
制作：
一、交流发电机的结构
6管交流发电机的结构
1.由交流发电机一般由转子、定子、整流器、 端盖四部分组成。
2.JF132型交流发电机组件图
6管交流发电机的整流器的组成:
• 由6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路， 6只硅整流二极管分别压装（或焊装）在相互绝缘 的两块板上，其中一块为正极板（带有输出端螺 栓），另一块为负极板，负极板和发电机外壳直 接相连（搭铁），也可以将发电机的后盖直接作 为负极板。
•
当三只二极管正极端相连时，负极端电位最
低者导通。
二、转子
• 转子的功用是产生旋转磁场。 转子由爪极、磁 轭、磁场绕组、集电环、转子轴组成
• 1、转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟 嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组 (转子线圈)和 磁轭。
• 2、集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，集电环压装 在转子轴上并与轴绝缘，两个集电环分别与磁场绕 组的两端相连。
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交流发电机的结构一、6管交流发电机的结构交流发电机一般由转子、定子、整流器、端盖四部分组成。
JF132型交流发电机组件图见图2-5aJF132型交流发电机结构图见图2-5bJF132型交流发电机结构图见图2-5c（一）转子转子的功用是产生旋转磁场。
转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转子轴组成，见图2-6转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组(转子线圈)和磁轭。
集电环由两个彼此绝缘的铜环组成，集电环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个集电环分别与磁场绕组的两端相连。
当两集电环通入直流电时（通过电刷），磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁通，使爪极一块被磁化为N极，另一块被磁化为S极，从而形成六对相互交错的磁极。
当转子转动时，就形成了旋转的磁场。
交流发电机的磁路为：磁轭→N极→转子与定子之间的气隙→定子→定子与转子间的气隙→S极→磁轭。
见图2-7。
（二）定子定子的功用是产生交流电。
定子由定子铁心和定子绕组成。
见图2-8A定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。
定子绕组有三相，三相绕组采用星形接法或三角形（大功率）接法，都能产生三相交流电。
三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。
1．每个线圈的两个有效边之间的距离应和一个磁极占据的空间距离相等。
2．每相绕组相邻线圈始边之间的距离应和一对磁极占据的距离相等或成倍数。
3．三相绕组的始边应相互间隔2π+120o电角度（一对磁极占有的空间为360o电角度）例：国产JF13系列交流发电机三相绕组绕制见图2-8B结构参数如下：磁极对数p6对定子槽数z36槽定子绕组相数m3相每个线圈匝数N13匝绕组联结方法Y型联结在国产JF13系列交流发电机中，一对磁极占6个槽的空间位置（每槽60o电角度），一个磁极占3个槽的空间位置，所以每个线圈两条有效边的位置间隔是3个槽，每相绕组相邻线圈始边之间的距离6个槽，三相绕组的始边的相互间隔可以是2个槽，8个槽，14个槽等。
（三）整流器交流发电机整流器的作用是将定子绕组的三相交流电变为直流电，6管交流发电机的整流器是由6只硅整流二极管组成三相全波桥式整流电路，6只整流管分别压装（或焊装）在两块板上。
1．汽车用硅整流二极管特点（1）工作电流大，正向平均电流50A，浪涌电流600A；（2）反向电压高，反向重复峰值电压270V，反向不重复峰值电压300V；（3）只有一根引线见图2-9。
并且有的二极管引线是正极，有的二极管引线是负极，引出线为正极的管子叫正极管，引出线为负极的管子叫负极管，所以说整流二极管有正二极管和负二极管之分。
2．整流管的安装将正极管安装在一块铝制散热板上，称为正整流板；将负极管安装另一块铝制散热板上，称为负整流板，也可用发电机后盖代替负整流板。
见图2-10。
在正整流板上有一个输出接线柱B（发电机的输出端）。
负整流板上直接搭铁。
负整流板上一定和壳体相联接。
整流板的形状各异，有马蹄形、长方形、半圆形等见图2-11（四）端盖端盖一般分两部分（前端盖和后端盖），起固定转子、定子、整流器和电刷组件的作用。
端盖一般用铝合金铸造，一是可有效的防止漏磁，二是铝合金散热性能好。
后端盖上装有电刷组件，有电刷、电刷架和电刷弹簧组成。
电刷的作用是将电源通过集电环引入磁场绕组。
见图2-12磁场绕组（两只电刷）和发电机的联接不同，使发电机分为内搭铁型和外搭铁型两种1．内搭铁型发电机：磁场绕组负电刷直接搭铁的发电机（和壳体直接相连）。
见图2-13a2．外搭铁型发电机：磁场绕组的两只电刷都和壳体绝缘的发电机。
见图2-13b外搭铁型发电机的磁场绕组负极（负电刷）接调节器，通过后再搭铁。
二、8管交流发电机8管交流发电机（如夏利车用）和6管交流发电机的基本机构是相同的，所不同的是整流器有8只硅整流二极管，其中6只组成三相全波桥式整流电路，还有2只是中性点二极管，1只正极管接在中性点和正极之间，1只负极管接在中性点和负极之间。
对中性点电压进行全波整流。
（见图2-14）试验表明：加装中性点二极管的交流发电机在结构不变的情况下可以提高发电机的功率10%～15%。
中性点二极管提高发电机功率的原理：交流发电机中性点电压为三次谐波，随着发电机转速的提高，中性点三次谐波电压也升高。
见图2-15当中性点电压瞬时值高于三相绕组的最高值时，中性点正极管导通对外输出电流；电流回路为：中性点→中性点正极管→负载→某一负极管→定子绕组→中性点。
见动画2。
当中性点电压瞬时值低于三相绕组的最低值时，中性点负极管导通对外输出电流；电流回路：中性点→定子绕组→某一正极管→负载→中性点负极管→中性点。
由于中性点参与了对外输出，所以能提高输出功率。
三、9管交流发电机（日车应用较多）9管交流发电机的基本结构和6管交流发电机相同，所不同的是整流器。
9管交流发电机的整流器是由6只大功率整流二极管和3只小功率励磁二极管组成的交流发电机。
其中6只大功率整流二极管组成三相全波桥式整流电路，对外负载供电，3只小功率管二极管与三只大功率负极管也组成三相全波桥式整流电路专门为发电机磁场供电。
所以称3只小功率管为励磁二极管。
9管交流发电机电路见图2-16充电指示灯的作用在下一节有专门介绍四、11管交流发电机（例如桑塔纳车用发电机）如图2-1711管交流发电机的整流器由8只大功率整流二极管（其中2只中性点二极管）和3只磁场二极管组成。
其它结构和6管交流发电机相同。
五、无刷交流发电机由于没有电刷和集电环，所以不会因为电刷和集电环的磨损和接触不良造成激磁不稳定或发电机不发电等故障；同时工作时无火花，也减小了无线电干扰。
无刷交流发电机分为爪极式、激磁机式和永磁式三种。
（一）爪极式无刷交流发电机见图2-181．爪极式无刷交流发电机的结构及工作原理爪极式无刷交流发电机磁场绕组是静止的，它通过一个磁轭托架固定在后端盖上,所以，不再需要电刷。
两个爪极中只有一个爪极直接固定在电机转子轴上，另一爪极则用非导磁联接环固定在前一爪极上。
当转子旋转时，一个爪极就带动另一爪极一起在定子内转动,当磁场绕组中有直流电通过时，爪极被磁化,,就形成了旋转磁场。
磁路如图2-18所示2.优点（1）结构简单、维护方便、工作可靠（2）不存在电刷与集电环接触不良导致的发电不稳或不发电故障。
3.缺点（1）爪极间连接工艺困难（2）由于磁路中间隙加大，发电机相同输出功率下需加大励磁电流。
（二）激磁机式无刷交流发电机见图2-19图2-19为德国波许公司生产的带有激磁机的无刷交流发电机。
它实际上是在一台爪极式三相交流发电机的基础上增加了一部专为其激磁的小型硅整流交流发电机，称为激磁机（图中4、5、6），激磁机的磁场绕组固定，而三相绕组是转动的。
当发电机转动时，在激磁机转子4的三相绕组中感应出三相交流电，在发电机内部经二极管整流后变为直流电，直接供给爪极式三相交流发电机的磁场绕组15激磁发电。
这种无刷发电机的优点是磁路中无附加气隙，因而漏磁少，输出功率大，但结构复杂。
（三）永磁式无刷交流发电机该种发电机与普通发电机不同的是转子部分——以永久磁铁作为转子磁极而产生旋转磁场，不仅去掉了电刷和滑环，而且不需要磁场绕组和爪极。
结构简单可靠、使用寿命长。
转子常用的永磁材料有铁氧体、铬镍钴、稀土钴、钕铁硼等。
由于转子为永磁结构，所以产生的旋转磁场强度是不变的、不可调的，因此，不能采用普通交流发电机通过调节器控制磁场电流的办法来调节发电机的输出电压。
为解决调压问题可采用电压调节器与三相半控桥式整流相配合的办法，使发电机输出电压不随转速大幅度变化而变化。
图2-20是永磁发电机电压控制原理图。
3只共阳极硅二极管VD1、VD2、VD3与3只共阴极晶闸管VT1、VT2、VT3组成三相半控桥式整流电路。
另外由硅整流二极管VD1～VD6组成三相全波整流电路，为晶闸管控制极提供触发电压，与电压调节器的一个触点相接，另一个触点则与晶闸管的控制极相连，电压调节器的线圈并接在三相半控桥的输出端，电压控制原理如下：低速时触点K闭合，晶闸管控制极获得正向触发电压而导通，当转速达到一定值时，整流桥可向蓄电池和负载提供全波整流电压。
当整流输出电压随转速升高而升高到超过额定电压时，触点K断开（因线圈吸力增大），晶闸管因失去正向触发电压而截止，因而整流输出电压下降。
当整流电压降到一定值时，电压调节器线圈中电流减小吸力减小而使K闭合，3只晶闸管重新被触发导通，又使整流输出电压回升。
如此反复，便可使输出电压控制在规定范围内。
（触点式调节器目前已经由电子式或电脑控制的调节器所代替）永磁式交流发电机优点如下：1．体积小、轻、结构简单、维护方便，使用寿命长。
如750W的钛铁硼永磁发电机与350W普通交流发电机重量相当。
转子上除轴承外无其他磨损件并开有通风孔，冷却散热好，因而寿命可提高两倍以上。
2．由于传动比大，即发动机转速低而发电机转速高，所以发动机低速时发电机充电性能好。
3．比功率大，可节约金属材料。
4．无激磁损耗，效率可提高10％以上。
5．在电压控制器中，由于只有控制极约10mA的电流通过触点，故可降低触点磨损，电压调节结构很简单。
6．由于永磁体的磁导率接近空气的磁导率，使电枢反应磁阻增大，因而感应电势的非正弦畸变减小，输出功率增大。
六、带泵交流发电机带泵交流发电机的发电机与普通交流发电机完全一样，不同的是转子轴很长并伸出后端盖，利用外花键与真空泵的转于内花键相连接，驱动真空泵与发电机转子同步旋转，给汽车制动系中的真空筒抽真空，为制动系的真空增压器提供真空源，主要用于没有真空源的柴油机（汽油机可直接从进气歧管处取得真空。
制动时因节气门几乎关闭而在进气歧管中形成高真空，而柴油机无节气门）。
国产JFB2525型带泵交流发电机外形如图2-21所示。
七、汽车双整流发电机双整流发电机是一种最新型交流发电机，它大大改善了普通交流发电机低速充电性能和高速最大功率输出，又不增设比较复杂的控制电路，因此也没有增加充电系的故障率。
1．结构原理如图2-22所示。
在普通交流发电机三相定于绕组基础上，增加绕组匝数并引出接线头，增加一套三相桥式整流器。
低速时由原绕组和增绕组串联输出，而在较高转速时，仅由原三相绕组输出。
工作中高低速供电电路的变换是自动的，没有增设任何机电控制装置，其工作原理分析如下：在低速范围内，由于发电机转速低，三相绕组的串联输出，提高了发电机的输出电压，使发电机低速充电性能大大提高。
在高速范围内，随着发电机转速的增大，串接的三相绕组的感抗增大，内压降增大，再加上电枢反应加强，使输出电压下降。
这时原三相绕组A、B、C因内压降较小，产生的感应电流相对较大，确保高速下的功率输出。