Γεννήτρια αυτοκινήτου.
Η γεννήτρια αυτοκινήτου είναι η κύρια πηγή τροφοδοσίας του αυτοκινήτου, η λειτουργία της είναι να παρέχει ισχύ σε όλο τον ηλεκτρικό εξοπλισμό (εκτός από τη μίζα) όταν ο κινητήρας λειτουργεί κανονικά και να φορτίζει ταυτόχρονα την μπαταρία.
Με βάση την κοινή τριφασική περιέλιξη στάτορα εναλλάκτη, αυξήστε τον αριθμό των στροφών της περιέλιξης και οδηγήστε τον ακροδέκτη προς τα έξω, προσθέστε ένα σετ τριφασικού ανορθωτή γέφυρας. Σε χαμηλή ταχύτητα, το πρωτεύον τύλιγμα και το τύλιγμα επέκτασης εξάγονται σε σειρά, και σε υψηλή ταχύτητα, εξάγεται μόνο το πρωτεύον τριφασικό τύλιγμα.
Αρχή λειτουργίας
Η αρχή λειτουργίας ολόκληρου του εναλλάκτη
Όταν το εξωτερικό κύκλωμα ενεργοποιεί την περιέλιξη πεδίου μέσω της βούρτσας, παράγεται ένα μαγνητικό πεδίο, έτσι ώστε ο πόλος της λαβής να μαγνητίζεται στον πόλο Β και στον πόλο Νότο. Όταν ο ρότορας περιστρέφεται, η μαγνητική ροή αλλάζει εναλλάξ στην περιέλιξη του στάτορα. Σύμφωνα με την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, η τριφασική περιέλιξη του στάτορα θα παράγει εναλλασσόμενη επαγόμενη ηλεκτροκινητική δύναμη. Έτσι παράγει ηλεκτρική ενέργεια ένας εναλλάκτης.
Ο κύριος κινητήρας (δηλαδή ο κινητήρας) σύρει τον ρότορα της σύγχρονης γεννήτριας που διεγείρεται από συνεχές ρεύμα για να περιστραφεί με την ταχύτητα n (rpm) και το τριφασικό τύλιγμα του στάτη τροφοδοτείται με εναλλασσόμενο δυναμικό. Εάν το τύλιγμα του στάτη είναι συνδεδεμένο στο ηλεκτρικό φορτίο, ο κινητήρας έχει έξοδο εναλλασσόμενου ρεύματος και η ισχύς εναλλασσόμενου ρεύματος μετατρέπεται σε συνεχές ρεύμα από τον ακροδέκτη εξόδου μέσω της γέφυρας ανορθωτή μέσα στη γεννήτρια.
Ο εναλλάκτης χωρίζεται σε δύο μέρη, την περιέλιξη του στάτη και την περιέλιξη του ρότορα. Η τριφασική περιέλιξη του στάτη κατανέμεται στο κέλυφος σύμφωνα με την ηλεκτρική γωνία των 120 μοιρών μεταξύ τους. Η περιέλιξη του ρότορα αποτελείται από δύο δαγκάνες πόλων. Όταν η περιέλιξη του ρότορα συνδέεται σε συνεχές ρεύμα, διεγείρεται και οι δύο δαγκάνες πόλων σχηματίζουν τον πόλο Β και τον πόλο Νότο. Η γραμμή μαγνητικού πεδίου ξεκινά από τον πόλο Ν, εισέρχεται στον πυρήνα του στάτη μέσω του διακένου αέρα και επιστρέφει στον γειτονικό πόλο Νότο. Μόλις περιστραφεί ο ρότορας, η περιέλιξη του ρότορα θα κόψει τη γραμμή μαγνητικής δύναμης και θα δημιουργήσει ημιτονοειδή ηλεκτροκινητική δύναμη με διαφορά ηλεκτρικής γωνίας 120 μοιρών στην περιέλιξη του στάτη, δηλαδή τριφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα, και στη συνέχεια μέσω του στοιχείου ανορθωτή που αποτελείται από διόδους σε έξοδο συνεχούς ρεύματος.
Όταν ο διακόπτης είναι κλειστός, η μπαταρία παρέχει πρώτα ρεύμα. Το κύκλωμα είναι:
Θετικό πόλο μπαταρίας → λυχνία φόρτισης → επαφή ρυθμιστή → περιέλιξη διέγερσης → σίδερο επικάλυψης → αρνητική μπαταρία. Αυτή τη στιγμή, η ενδεικτική λυχνία φόρτισης θα ανάψει λόγω του ρεύματος που διέρχεται.
Ωστόσο, μετά την εκκίνηση του κινητήρα, καθώς αυξάνεται η ταχύτητα της γεννήτριας, αυξάνεται και η τάση του ακροδέκτη της γεννήτριας. Όταν η τάση εξόδου της γεννήτριας είναι ίση με την τάση της μπαταρίας, το δυναμικό του άκρου "B" και του άκρου "D" της γεννήτριας είναι ίσο. Σε αυτή τη φάση, η ενδεικτική λυχνία φόρτισης σβήνει επειδή η διαφορά δυναμικού μεταξύ των δύο άκρων είναι μηδέν. Υποδεικνύει ότι η γεννήτρια λειτουργεί κανονικά και το ρεύμα διέγερσης παρέχεται από την ίδια τη γεννήτρια. Η τριφασική ηλεκτρεγερτική δύναμη AC που παράγεται από την τριφασική περιέλιξη στη γεννήτρια ανορθώνεται από τη δίοδο και εξάγει συνεχές ρεύμα για την παροχή ισχύος στο φορτίο και τη φόρτιση της μπαταρίας.
Ο εναλλάκτης αποτελείται γενικά από τέσσερα μέρη: ρότορα, στάτορα, ανορθωτή και τελικό καπάκι.
(1) Ρότορας
Η λειτουργία του ρότορα είναι να παράγει ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο.
Ο ρότορας αποτελείται από έναν πόλο δαγκάνας, έναν ζυγό, μια περιέλιξη μαγνητικού πεδίου, έναν δακτύλιο συλλέκτη και έναν άξονα ρότορα.
Δύο πόλοι νυχιών πιέζονται στον άξονα του ρότορα και κάθε ένας από τους δύο πόλους νυχιών έχει έξι μαγνητικούς πόλους σε σχήμα ράμφους πουλιού. Ένα τύλιγμα μαγνητικού πεδίου (πηνίο ρότορα) και ένας μαγνητικός ζυγός είναι διατεταγμένοι στην κοιλότητα του πόλου νυχιών.
Ο δακτύλιος συλλέκτη αποτελείται από δύο χάλκινους δακτυλίους μονωμένους ο ένας από τον άλλον. Ο δακτύλιος συλλέκτη πιέζεται στον άξονα του ρότορα και μονώνεται με τον άξονα. Οι δύο δακτύλιοι συλλέκτη συνδέονται και στα δύο άκρα της περιέλιξης μαγνητικού πεδίου.
Όταν οι δύο δακτύλιοι συλλέκτη διέρχονται από το συνεχές ρεύμα (μέσω της βούρτσας), υπάρχει ρεύμα μέσω της περιέλιξης του μαγνητικού πεδίου και παράγεται η αξονική μαγνητική ροή, έτσι ώστε ο ένας πόλος της λαβής να μαγνητίζεται στον πόλο Ν και ο άλλος να μαγνητίζεται στον πόλο Ν, σχηματίζοντας έτσι έξι ζεύγη διαπλεκόμενων μαγνητικών πόλων. Καθώς περιστρέφεται ο ρότορας, δημιουργείται ένα περιστρεφόμενο μαγνητικό πεδίο [1].
Το μαγνητικό κύκλωμα του εναλλάκτη είναι: ζυγός → πόλος N → διάκενο αέρα μεταξύ ρότορα και στάτορα → στάτορας → διάκενο αέρα μεταξύ στάτορα και ρότορα → πόλος S → ζυγός.
(2) Ο στάτορας
Η λειτουργία του στάτη είναι η παραγωγή εναλλασσόμενου ρεύματος.
Ο στάτορας αποτελείται από έναν πυρήνα στάτορα και ένα πηνίο στάτορα.
Ο πυρήνας του στάτη αποτελείται από φύλλα πυριτίου χάλυβα με αυλακώσεις στον εσωτερικό δακτύλιο και ο αγωγός της περιέλιξης του στάτη είναι ενσωματωμένος στην αυλάκωση του πυρήνα.
Η περιέλιξη του στάτη έχει τρεις φάσεις και η τριφασική περιέλιξη υιοθετεί σύνδεση αστέρα ή τριγωνική (υψηλής ισχύος) σύνδεση, η οποία μπορεί να παράγει τριφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα.
Η τριφασική περιέλιξη πρέπει να τυλιχθεί σύμφωνα με ορισμένες απαιτήσεις, προκειμένου να επιτευχθεί η ίδια συχνότητα, το ίσο πλάτος και η διαφορά φάσης τριφασικής ηλεκτροκινητικής δύναμης 120°.
1. Η απόσταση μεταξύ των δύο ενεργών πλευρών κάθε πηνίου πρέπει να είναι ίση με τον χώρο που καταλαμβάνει ένας μαγνητικός πόλος.
2. Η απόσταση μεταξύ των αρχικών άκρων των γειτονικών πηνίων κάθε φάσης θα πρέπει να είναι ίση ή πολλαπλάσια της απόστασης που καταλαμβάνεται από ένα ζεύγος μαγνητικών πόλων.
3. Η αρχική άκρη του τριφασικού τυλίγματος θα πρέπει να διαχωρίζεται από ηλεκτρική γωνία 2π+120o (ο χώρος που καταλαμβάνεται από ένα ζεύγος μαγνητικών πόλων είναι ηλεκτρική γωνία 360o).
Στον οικιακό εναλλάκτη σειράς JF13, ένα ζεύγος μαγνητικών πόλων αντιπροσωπεύει τη χωρική θέση 6 σχισμών (ηλεκτρική γωνία 60o ανά σχισμή), ένας μαγνητικός πόλος αντιπροσωπεύει τη χωρική θέση 3 σχισμών, έτσι ώστε το διάστημα θέσης των δύο ενεργών πλευρών κάθε πηνίου να είναι 3 σχισμές, η απόσταση μεταξύ της αρχικής άκρης κάθε φάσης που γειτνιάζει με το πηνίο είναι 6 σχισμές, η αρχική άκρη της τριφασικής περιέλιξης μπορεί να χωριστεί με 2 σχισμές, 8 σχισμές, 3 σχισμές, 14 σχισμές κ.λπ.
(3) Ανορθωτής
Ο ρόλος του ανορθωτή του εναλλάκτη είναι να μετατρέπει το τριφασικό εναλλασσόμενο ρεύμα της περιέλιξης του στάτη σε συνεχές ρεύμα. Ο ανορθωτής του εναλλάκτη 6 σωλήνων είναι ένα τριφασικό κύκλωμα ανορθωτή πλήρους κύματος που αποτελείται από 6 διόδους ανορθωτή πυριτίου, και οι 6 σωλήνες ανορθωτή πιέζονται (ή συγκολλούνται) αντίστοιχα σε δύο πλάκες.
1. Χαρακτηριστικά των διόδων ανορθωτή πυριτίου αυτοκινήτων
(1) Μεγάλο λειτουργικό ρεύμα, μέσο ρεύμα προς τα εμπρός 50A, ρεύμα υπερτάσεων 600A.
(2) Υψηλή αντίστροφη τάση, αντίστροφη επαναλαμβανόμενη μέγιστη τάση 270V, αντίστροφη μη επαναλαμβανόμενη μέγιστη τάση 300V.
(3) Υπάρχει μόνο ένα καλώδιο. Και μερικά καλώδια διόδου είναι θετικά, μερικά καλώδια διόδου είναι αρνητικά, ο σωλήνας με θετική γραμμή καλωδίου ονομάζεται θετικός σωλήνας και ο σωλήνας με αρνητική γραμμή καλείται αρνητικός σωλήνας, επομένως η δίοδος ανόρθωσης έχει μια θετική δίοδο και μια αρνητική δίοδο.
(4) Κάλυμμα άκρου
Το τελικό κάλυμμα χωρίζεται γενικά σε δύο μέρη (εμπρός και πίσω κάλυμμα), τα οποία παίζουν τον ρόλο της στερέωσης του ρότορα, του στάτορα, του ανορθωτή και της διάταξης βούρτσας. Το τελικό κάλυμμα είναι γενικά χυτευμένο με κράμα αλουμινίου, το οποίο μπορεί να αποτρέψει αποτελεσματικά τη μαγνητική διαρροή και έχει καλή απόδοση απαγωγής θερμότητας.
Το πίσω κάλυμμα διαθέτει ένα συγκρότημα βούρτσας που αποτελείται από μια βούρτσα, μια βάση βούρτσας και ένα ελατήριο βούρτσας. Ο ρόλος της βούρτσας είναι να εισάγει την τροφοδοσία ρεύματος μέσω του δακτυλίου συλλέκτη στην περιέλιξη πεδίου.
Η σύνδεση μεταξύ της περιέλιξης του μαγνητικού πεδίου (δύο βούρτσες) και της γεννήτριας είναι διαφορετική, έτσι ώστε η γεννήτρια να χωρίζεται σε εσωτερικούς και εξωτερικούς τύπους.
1. Εσωτερική γεννήτρια σιδήρου επικάλυψης: Μια γεννήτρια με μαγνητικό πεδίο με αρνητική βούρτσα που περιστρέφεται απευθείας με το σίδερο επικάλυψης (απευθείας συνδεδεμένη με το περίβλημα).
2. Γεννήτρια με εξωτερική επένδυση: Μια γεννήτρια στην οποία και οι δύο βούρτσες της περιέλιξης πεδίου είναι μονωμένες από το περίβλημα.
Το αρνητικό ηλεκτρόδιο (αρνητική βούρτσα) της περιέλιξης μαγνητικού πεδίου της εξωτερικής γεννήτριας τύπου σιδήρου συνδέεται με τον ρυθμιστή και στη συνέχεια ο σίδηρος συνδέεται αφού περάσει.
Αν θέλετε να μάθετε περισσότερα, συνεχίστε να διαβάζετε τα υπόλοιπα άρθρα σε αυτόν τον ιστότοπο!
Παρακαλούμε καλέστε μας αν χρειάζεστε τέτοια προϊόντα.
Η Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. έχει δεσμευτεί να πωλεί ανταλλακτικά αυτοκινήτων MG&MAUXS, τα οποία είναι ευπρόσδεκτα προς αγορά.