汽车电路系统初级维护交流发电机整流原理交流发电机整流原理电子教案（3页）

时间：2020-09-03 08:09:21　来源：勤学考试网本文已影响人

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《汽车电路系统初级维护》教案

知识点

交流发电机的整流原理

学时

0.5学时

教学内容

汽车交流发电机的整流原理

教学重点

汽车交流发电机的整流工作过程

教学难点

汽车交流发电机的整流原理

参考资料

袁苗达，《实施汽车电路系统初级维护》，机械工业出版社，2016.09

梁代春，程飞，《汽车系统与零部件识别》，重庆大学出版社，2010.09

一、交流发电机的整流原理

(一)汽车交流发电机的整流原理

二极管具有单项导电性,当给二极管加上正向电压时,二极管导通, 当给二极管加上反向电压时,二极管截止。将定子的三相绕组和6只整流二极管按电路连接，发电机的输出端B、E上就输出一个脉动直流电压。如图1所示。

图1 整流原理

（二）发电机的整流过程

三相桥式整流电路中二极管的依次循环导通,使得负载RL两端得到一个比较平稳的脉动直流电压。

对于三个正极管子（D1、D3、D5正极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最高一相的正极管导通。

对于三个负极管子（D2、D4、D6负极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最低一相的负极管导通。但同时导通的管子总是两个，正、负管子各一个。

（三）励磁方式

励磁方式如图2所示。

a 内搭铁 b 外搭铁

图2 发电机励磁电流的控制形式

（四）整流过程分析

当交流发电机正常工作时，整流并非是理想的，由于交流发电机电机电枢组有电感，储存着电磁能量，电流不可能突变，因而二极管内电流并非瞬间消失，同时二极管开始工作的电流也是逐渐增加的，也就是说二极管的导通和截止不能瞬间完成，电流转换也需要有一个过度过程。如图3所示。

a 整流电路 b.c 电压波形

图3 三相桥式整流电路及电压波形

（五）整流时二极管导通条件

1.对于三个正极管子（D1、D3、D5正极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最高一相的正极管导通整流时二极管导通条件。

2.对于三个负极管子（D2、D4、D6负极和定子绕组始端相联），在某瞬时，电压最低一相的负极管导通。

3.但同时导通的管子总是两个，正、负管子各一个。

（六）整流过程

1.三相桥式整流电路中二极管的依次循环导通,使得负载 RL两端得到一个比较平稳的脉动直流电压。

2.发电机输出的直流电压平均值为：

U=1.35UL=2.34UΦ

（七）中性点电压

1.有的发电机具有中性点接线柱，如图4，是从三相绕组的中性点引出来的，标记为“N”。输出电压为UN，称为中性点电压。

2.右图为带中心抽头的交流发电机

3.中性点电压的瞬时值是一个三次谐波电压，中性点电压的平均值为发电机输出电压（平均值）的一半。

图4 中性点电压

4.带有中性点接线柱的发电机可用中性点电压来控制各种用途的继电器。

5．有的发电机没有中性点接线柱，但是也把中性点电压充分的利用了（如夏利、桑塔纳发电机），这些发电机在中性点处接上两只整流二极管，和三相绕组的六只整流二极管一道输出，可提高发电机功率。

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