Automobilski generator.
Automobilski generator je glavni izvor napajanja automobila, njegova funkcija je da napaja svu električnu opremu (osim startera) kada motor radi normalno i istovremeno puni akumulator.
Na osnovu zajedničkog trofaznog namotaja statora alternatora, povećajte broj namotaja i izvedite terminal, dodajte set trofaznog mostnog ispravljača. Pri maloj brzini, primarni i produžni namotaj se spajaju serijski, a pri velikoj brzini se spaja samo primarni trofazni namotaj.
Princip rada
Princip rada cijelog alternatora
Kada vanjsko strujno kolo napaja namotaj polja kroz četkicu, generira se magnetsko polje, tako da se kandžasti pol magnetizira u N i S pol. Kada se rotor okreće, magnetski fluks se naizmjenično mijenja u namotaju statora, prema principu elektromagnetske indukcije, trofazni namotaj statora će proizvesti naizmjeničnu indukovanu elektromotornu silu. Na taj način alternator generira električnu energiju.
Primarni pogon (tj. motor) vuče rotor sinhronog generatora pobuđenog istosmjernom strujom da se okreće brzinom n(o/min), a trofazni namotaj statora indukuje naizmjeničnu struju. Ako je namotaj statora spojen na električno opterećenje, motor ima izlaz naizmjenične struje, a naizmjenična struja se pretvara u jednosmjernu struju sa izlaznog terminala preko ispravljačkog mosta unutar generatora.
Alternator je podijeljen na dva dijela, namotaj statora i namotaj rotora. Trofazni namotaj statora je raspoređen na kućištu pod uglom od 120 stepeni, a namotaj rotora se sastoji od dvije polne kandže. Kada se namotaj rotora spoji na jednosmjernu struju, on se pobuđuje, a dvije polne kandže formiraju N i S pol. Linija magnetnog polja počinje od N pola, ulazi u jezgro statora kroz zračni raspor i vraća se na susjedni S pol. Kada se rotor okrene, namotaj rotora presijeca liniju magnetne sile i generira sinusoidnu elektromotornu silu s razlikom od 120 stepeni u namotaju statora, odnosno trofaznu naizmjeničnu struju, a zatim kroz ispravljački element sastavljen od dioda pretvara u izlaz jednosmjerne struje.
Kada je prekidač zatvoren, baterija prvo daje struju. Kolo je:
Pozitivan pol baterije → lampica punjenja → kontakt regulatora → pobudni namotaj → žičani prsten → negativni pol baterije. U ovom trenutku, lampica indikatora punjenja će se upaliti zbog protoka struje.
Međutim, nakon pokretanja motora, kako se brzina generatora povećava, napon na terminalima generatora se također povećava. Kada je izlazni napon generatora jednak naponu baterije, potencijal "B" i "D" kraja generatora je jednak, u ovom trenutku, lampica indikatora punjenja se gasi jer je razlika potencijala između dva kraja jednaka nuli. To označava da generator radi normalno i da struju pobude osigurava sam generator. Trofazna AC elektromotorna sila generirana trofaznim namotajem u generatoru ispravlja se diodom i daje jednosmjernu struju za napajanje opterećenja i punjenje baterije.
Alternator se obično sastoji od četiri dijela: rotora, statora, ispravljača i krajnjeg poklopca.
(1) Rotor
Funkcija rotora je generiranje rotirajućeg magnetskog polja.
Rotor se sastoji od kandžastog pola, jarma, namotaja magnetskog polja, kolektorskog prstena i osovine rotora.
Dva kandžasta pola su pritisnuta na osovinu rotora, a svaki od dva kandžasta pola ima šest magnetskih polova u obliku kljuna ptice. Namotaj magnetskog polja (rotorska zavojnica) i magnetski jaram su raspoređeni u šupljini kandžastog pola.
Kolektorski prsten se sastoji od dva bakrena prstena izolovana jedan od drugog. Kolektorski prsten je pritisnut na osovinu rotora i izolovan zajedno sa osovinom. Dva kolektorska prstena su povezana sa oba kraja namotaja magnetnog polja.
Kada se dva kolektorska prstena propuste u istosmjernu struju (kroz četkicu), kroz namotaj magnetskog polja protiče struja i generira se aksijalni magnetski fluks, tako da se jedan pol kandži magnetizira na N pol, a drugi na S pol, formirajući tako šest parova isprepletenih magnetskih polova. Kako se rotor okreće, stvara se rotirajuće magnetsko polje [1].
Magnetno kolo alternatora je: jaram → N pol → zračni raspor između rotora i statora → stator → zračni raspor između statora i rotora → S pol → jaram.
(2) Stator
Funkcija statora je generiranje naizmjenične struje.
Stator se sastoji od statorskog jezgra i statorskog namotaja.
Jezgro statora je sastavljeno od limova od silicijumskog čelika sa žljebovima u unutrašnjem prstenu, a provodnik namotaja statora je ugrađen u žljeb jezgra.
Namotaji statora imaju tri faze, a trofazni namotaji imaju zvjezdastu ili trokutastu (velika snaga) vezu, što može generirati trofaznu naizmjeničnu struju.
Trofazni namotaj mora biti namotan prema određenim zahtjevima kako bi se dobila ista frekvencija, jednaka amplituda, fazna razlika od 120° trofazne elektromotorne sile.
1. Udaljenost između dvije efektivne strane svake zavojnice treba biti jednaka prostoru koji zauzima magnetski pol.
2. Udaljenost između početnih ivica susjednih zavojnica svakog faznog namotaja treba biti jednaka ili višekratna udaljenosti koju zauzima par magnetskih polova.
3. Početna ivica trofaznog namotaja treba biti odvojena električnim uglom od 2π+120o (prostor koji zauzima par magnetnih polova je električni ugao od 360o).
U domaćem alternatoru serije JF13, par magnetnih polova predstavlja prostorni položaj 6 utora (električni ugao od 60° po utoru), a jedan magnetni pol predstavlja prostorni položaj 3 utora, tako da je razmak položaja dvije efektivne strane svake zavojnice 3 utora, a rastojanje između početne ivice svakog faznog namotaja pored utora zavojnice je 6 utora. Početna ivica trofaznog namotaja može biti odvojena sa 2 utora, 8 utora, 3 utora, 14 utora itd.
(3) Ispravljač
Uloga ispravljača alternatora je da pretvori trofaznu naizmjeničnu struju namotaja statora u jednosmjernu struju. Ispravljač alternatora sa 6 cijevi je trofazni punovalni mostni ispravljački krug sastavljen od 6 silicijumskih ispravljačkih dioda, a 6 ispravljačkih cijevi su presovane (ili zavarene) na dvije ploče.
1. Karakteristike automobilskih silicijumskih ispravljačkih dioda
(1) Velika radna struja, prosječna direktna struja 50A, udarna struja 600A;
(2) Visoki inverzni napon, inverzni ponovljeni vršni napon 270V, inverzni neponovljivi vršni napon 300V;
(3) Postoji samo jedan vodič. Neki vodiči diode su pozitivni, neki vodiči negativni, cijev s pozitivnim vodičem naziva se pozitivna cijev, a cijev s negativnim vodičem naziva se negativna cijev, tako da ispravljačka dioda ima pozitivnu i negativnu diodu.
(4) Završni poklopac
Krajnji poklopac je obično podijeljen na dva dijela (prednji poklopac i zadnji poklopac), koji služe za fiksiranje rotora, statora, ispravljača i sklopa četkica. Krajnji poklopac je obično izliven od legure aluminija, što može efikasno spriječiti magnetsko curenje i ima dobre performanse odvođenja toplote.
Zadnji poklopac je opremljen sklopom četkica koji se sastoji od četkice, držača četkice i opruge četkice. Uloga četkice je da dovede napajanje kroz kolektorski prsten u namotaj polja.
Veza između namotaja magnetskog polja (dvije četkice) i generatora je različita, tako da se generator dijeli na interne i eksterne tipove.
1. Generator s unutarnjim kliznim željezom: Generator s namotajem magnetskog polja s negativnom četkom direktno spojenim na kućište.
2. Generator s vanjskim plaštom: Generator kod kojeg su obje četkice namotaja polja izolirane od kućišta.
Negativna elektroda (negativna četkica) namotaja magnetskog polja vanjskog generatora tipa željeza spojena je na regulator, a zatim se željezo spaja nakon prolaska.
Ako želite saznati više, nastavite čitati ostale članke na ovoj stranici!
Molimo Vas da nas pozovete ako Vam trebaju takvi proizvodi.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. se bavi prodajom autodijelova MG&MAUXS, koje možete kupiti.
