1、第3章 交流發(fā)電機(jī)3.1.3交流發(fā)電機(jī)的工作原理1.發(fā)電原理 發(fā)電機(jī)的三相定子繞組按一定規(guī)律分布在發(fā)電機(jī)的定子槽中，彼此相差120電角度，且匝數(shù)相等。三相繞組的末端連在一起，成星形連接。圖3-21 交流發(fā)電機(jī)的工作原理圖 因?yàn)槎ㄗ永@組是由三相繞組組成的，因而在三相繞組中產(chǎn)生頻率相同、幅值相等、相位互差120的交流電動(dòng)勢(shì)。 ECn 式中 E每相繞組中電動(dòng)勢(shì)的有效值，； C發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)常數(shù)； n發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，rmin； 磁極磁通，Wb。2.整流原理 硅整流器是利用二極管的單向?qū)щ娦?，將交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姷摹?）六管交流發(fā)電機(jī)整流電路 （a）三相橋式整流電路 （b）三相交流電的波形圖3-22 三相橋式整

2、流電路及電壓波形 在三相橋式整流電路中，三只正極管和三只負(fù)極管都是輪流工作，所以流過每只二極管的平均電流Ip僅為負(fù)載電流If的三分之一。 有些交流發(fā)電機(jī)帶有中心抽頭，它是從三相繞組的中性點(diǎn)引出來的，其接線柱標(biāo)記為“N”。 中性點(diǎn)對(duì)發(fā)電機(jī)外殼（搭鐵）之間的電壓稱為中性點(diǎn)電壓，其數(shù)值等于發(fā)電機(jī)輸出電壓的一半。 中性點(diǎn)電壓用途很廣，常用來控制充電指示燈和各種用途的繼電器，如控制空調(diào)繼電器、磁場(chǎng)繼電器等。2）八管交流發(fā)電機(jī)整流電路 試驗(yàn)表明，在不改變交流發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)的情況下，在定子繞組的中性點(diǎn)處加裝中性點(diǎn)二極管后，發(fā)電機(jī)輸出功率與額定功率相比，可以提高10%15%，并且轉(zhuǎn)速越高輸出功率增加越明顯。圖3-

3、23 八管交流發(fā)電機(jī)整流電路3）九管交流發(fā)電機(jī)整流電路 在有些交流發(fā)電機(jī)中，除了有普通交流發(fā)電機(jī)用來整流的六只二極管外，又多裝了三個(gè)功率較小的二極管，組成九管交流發(fā)電機(jī)。三個(gè)功率較小的二極管專門用來供給磁場(chǎng)電流，所以又叫磁場(chǎng)二極管。圖3-24 九管交流發(fā)電機(jī)充電系統(tǒng)電路4）十一管交流發(fā)電機(jī)整流電路 圖3-25 十一管交流發(fā)電機(jī)整流和充電電路上海桑塔納、一汽奧迪等汽車采用十一管交流發(fā)電機(jī)，不僅能增大輸出功率，還可以用充電指示燈來指示發(fā)電機(jī)工作狀況。3.勵(lì)磁方式 向交流發(fā)電機(jī)的磁場(chǎng)繞組供電使其產(chǎn)生磁場(chǎng)的過程，稱為勵(lì)磁（excitation，亦稱激磁）。交流發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)繞組的勵(lì)磁方式有兩種形式，一種是由蓄電池供電，稱為他勵(lì)（separately excited，亦稱他激）； 另一種是由發(fā)電機(jī)自身所發(fā)電能供電，稱為自勵(lì)（selfexcitation，亦稱自激）。 當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速很低時(shí)，采用他勵(lì)方式。由于轉(zhuǎn)子磁極的剩磁很弱，在低轉(zhuǎn)速下僅靠剩磁產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)不能使二極管導(dǎo)通，發(fā)電機(jī)不能自勵(lì)發(fā)電，此時(shí)必須由蓄電池供給發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)繞組電流，使發(fā)電機(jī)具有較強(qiáng)的磁場(chǎng)，以使發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)迅速提高。 當(dāng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值后，發(fā)電機(jī)發(fā)電