2016广东中职汽车电器构造与维修教案：2.2 交流发电机的励磁、工作特性、分类和型号.docVIP

第二讲 交流发电机的励磁、工作特性、分类和型号 教学内容 交流发电机的励磁电路、工作特性、分类和型号 计划学时 2 教学目标 1.掌握交流发电机的励磁方式、工作特性的意义； 2.熟悉交流发电机的分类方式和类型、交流发电机型号。 教学重点 交流发电机的励磁方式、工作特性的意义 解决措施 动画、图片演示 教学难点 交流发电机工作特性 解决措施 动画演示 教 学 过 程 一、导入新课 复习发电机的结构、工作原理、整流过程，提出疑问，引入新课。 质疑：请说出磁场建立的几种形式，并举例？ 二、发电机的励磁方式 定义：将电流引入到励磁绕组使之产生磁场称为励磁。 方式：自励、他励 1.他励 定义：由蓄电池供给磁场电流而发电的方式称为他励发电。 发电机转速较低时，自身不能发电，需蓄电池供给发电机励磁绕组电流，使励磁绕组产生磁场来发电。 2.自励 定义：发电机能将自身发的电供给励磁绕组而发电的方式称为自励发电。 随着转速的提高（一般在发动机达到怠速时），发电机定子绕组的电动势逐渐升高并能使整流器二极管导通。当发电机的输出电压UB大于蓄电池电压时，发电机就能对外供电了。此状态下，发电机自励发电。 小结：交流发电机励磁过程是先他励后自励。 3.发电机的励磁电路 （课件显示） （1）内搭铁型交流发电机：励磁绕组的一端经负电刷（E）引出后和后端盖直接相连（直接搭铁）的发电机称为内搭铁型交流发电机。 （2）外搭铁型交流发电机：励磁绕组的两端 (F和E)均和端盖绝缘的发电机称为外搭铁型交流发电机。 质疑：外搭型发电机的搭铁是直接搭铁还是经过控制后搭铁？ 三、交流发电机的工作特性 定义：发电机输出的直流电压、电流与转速之间的关系。包括输出特性、空载特性和外特性。 1．空载特性 定义：发电机空载运行时,发电机端电压与转速之间的关系。（课件显示） 意义：由空载特性可判断发电机低速发电性能的好坏。 2．输出特性 定义：发电机输出电压一定时，输出电流随着转速的变化规律。（课件显示） 意义： （1）发电机空载时，输出电压达到额定值的转速n1，称为空载转速。n1常用作选择发电机与发动机传动比的主要依据。 （2）发电机输出电流达到额定值时的转速n2，称为满载转速，发电机的额定电流一般规定为70%～75%。 （3）当转速达到一定值后，发电机的输出电流几乎不再继续增加。即发电机具有自动限制输出电流的能力。 3．外特性 定义：当发电机转速一定时，发电机端电压与输出电流之间的关系。 意义： （1）发电机转速变化时，发电机端电压有较大变化； （2）发电机转速恒定时，由于输出电流的变化，端电压也有较大的变化。 因此，要使输出电流稳定，必须配用电压调节器；高速时，当发电机突然失去负载时，端电压会急剧升高，这时电器设备中的电子元件将有被击穿的危险。 四、交流发电机的分类 交流发电机按照不同的分类方法分为以下几类： 1.按总体结构分类 实物、图片展示 （1）普通交流发电机。无特殊装置和特殊功能，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。 （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 （4）无刷交流发电机，转子上励磁绕组的通电不需要电刷 （5）永磁交流发电机，转子磁极为永磁铁制成的发电机。 2.按整流器结构分类 实物、图片展示 （1）6管交流发电机 （2）8管交流发电机 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，另2只是中性点二极管，对中性点电压进行全波整流。 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%之间。 （3）9管交流发电机 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。 （4）11管交流发电机。相当于9管交流发电机的整流器加2只中性点整流管 3.按励磁绕组搭铁型式分类 实物、图片展示 （1）内搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负极）直接搭铁（和壳体相联） （2）外搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负极）接入调节器，通过调节器后再搭铁。 五、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由产品代号、电压等级代号、电流等级代号、设计序号、变型代号五部分组成。 产品代号用中文字母表示，例：JF——普通交流发电机 ；JFZ——整体式（调节器内置）交流发电机 ；JFB——带泵的交流发电机 ；JFW——无刷交流发电机。 电压等级代号：电压等级代号用一位阿拉伯数字表示，1表示12V系统；2表示24V系统；6表示6V系统。 电流等级代号：电流等级代号也用一位阿拉伯数字表示。 设计序号用1～2位阿拉伯数字