Generador de automóvil.
El generador del automóvil es la principal fuente de energía del automóvil, su función es suministrar energía a todos los equipos eléctricos (excepto el motor de arranque) cuando el motor está funcionando normalmente y cargar la batería al mismo tiempo.
Partiendo del devanado trifásico del estator del alternador común, aumente el número de espiras del devanado y extraiga el terminal. Añada un puente rectificador trifásico. A baja velocidad, el devanado primario y el devanado de extensión se conectan en serie, y a alta velocidad, solo se conecta el devanado primario trifásico.
Principio de funcionamiento
El principio de funcionamiento de todo el alternador.
Cuando el circuito externo energiza el devanado de campo a través de la escobilla, se genera un campo magnético, de modo que el polo de la garra se magnetiza en los polos N y S. Cuando el rotor gira, el flujo magnético cambia alternativamente en el devanado del estator. Según el principio de inducción electromagnética, el devanado trifásico del estator produce una fuerza electromotriz inducida alterna. Así es como un alternador genera electricidad.
El motor primario (es decir, el motor) impulsa el rotor del generador síncrono excitado por CC para que gire a la velocidad n(rpm) y el potencial de CA de inducción del devanado trifásico del estator. Si el devanado del estator está conectado a la carga eléctrica, el motor genera corriente alterna (CA), que se convierte en corriente continua desde el terminal de salida a través del puente rectificador dentro del generador.
El alternador se divide en dos partes: devanado del estator y devanado del rotor. El devanado del estator trifásico se distribuye en la carcasa según un ángulo eléctrico de 120 grados de diferencia entre sí. El devanado del rotor se compone de dos garras polares. Cuando el devanado del rotor se conecta a una corriente continua, se excita y las dos garras polares forman el polo N y el polo S. La línea de campo magnético comienza en el polo N, entra en el núcleo del estator a través del entrehierro y regresa al polo S adyacente. Una vez que el rotor gira, el devanado del rotor cortará la línea de fuerza magnética y generará una fuerza electromotriz sinusoidal con una diferencia de 120 grados de ángulo eléctrico en el devanado del estator, es decir, corriente alterna trifásica, y luego, a través del elemento rectificador compuesto por diodos, en la salida de corriente continua.
Cuando el interruptor está cerrado, la batería suministra primero corriente. El circuito es:
Positivo de la batería → luz de carga → contacto del regulador → bobinado de excitación → soldador → negativo de la batería. En este momento, la luz indicadora de carga se encenderá debido al paso de corriente.
Sin embargo, después de arrancar el motor, a medida que aumenta la velocidad del generador, también aumenta el voltaje en sus terminales. Cuando el voltaje de salida del generador es igual al voltaje de la batería, el potencial de los extremos "B" y "D" del generador es igual. En este momento, la luz indicadora de carga se apaga porque la diferencia de potencial entre ambos extremos es cero. Esto indica que el generador funciona con normalidad y que la corriente de excitación la suministra el propio generador. La fuerza electromotriz trifásica de CA generada por el devanado trifásico del generador es rectificada por el diodo y genera corriente continua para alimentar la carga y cargar la batería.
El alternador generalmente se compone de cuatro partes: rotor, estator, rectificador y tapa del extremo.
(1) Rotor
La función del rotor es generar un campo magnético giratorio.
El rotor consta de un polo de garra, un yugo, un devanado de campo magnético, un anillo colector y un eje de rotor.
Dos polos de garra se presionan sobre el eje del rotor, y cada uno de ellos tiene seis polos magnéticos de pico de pájaro. Un devanado de campo magnético (bobina del rotor) y un yugo magnético están dispuestos en la cavidad del polo de garra.
El anillo colector consta de dos anillos de cobre aislados entre sí. El anillo colector se presiona sobre el eje del rotor y se aísla con él. Ambos anillos colectores están conectados a ambos extremos del devanado del campo magnético.
Cuando los dos anillos colectores se conectan a la corriente continua (a través de la escobilla), la corriente circula por el devanado del campo magnético y se genera un flujo magnético axial. De esta manera, un polo de la garra se magnetiza en el polo N y el otro en el polo S, formando así seis pares de polos magnéticos entrelazados. Al girar el rotor, se crea un campo magnético rotatorio [1].
El circuito magnético del alternador es: yugo → polo N → entrehierro entre rotor y estator → estator → entrehierro entre estator y rotor → polo S → yugo.
(2) El estator
La función del estator es generar corriente alterna.
El estator consta de un núcleo de estator y una bobina de estator.
El núcleo del estator está compuesto de láminas de acero al silicio con ranuras en el anillo interior y el conductor del devanado del estator está incrustado en la ranura del núcleo.
El devanado del estator tiene tres fases y el devanado trifásico adopta una conexión en estrella o una conexión triangular (alta potencia), que puede generar corriente alterna trifásica.
El devanado trifásico debe enrollarse según ciertos requisitos para obtener la misma frecuencia, igual amplitud y diferencia de fase de 120° de fuerza electromotriz trifásica.
1. La distancia entre los dos lados efectivos de cada bobina debe ser igual al espacio ocupado por un polo magnético.
2. La distancia entre los bordes iniciales de las bobinas adyacentes de cada devanado de fase debe ser igual o múltiplo de la distancia ocupada por un par de polos magnéticos.
3. El borde inicial del devanado trifásico debe estar separado por un ángulo eléctrico de 2π+120o (el espacio ocupado por un par de polos magnéticos es un ángulo eléctrico de 360o).
En el alternador doméstico de la serie JF13, un par de polos magnéticos representan la posición espacial de 6 ranuras (ángulo eléctrico de 60o por ranura), un polo magnético representa la posición espacial de 3 ranuras, por lo que el intervalo de posición de los dos lados efectivos de cada bobina es de 3 ranuras, la distancia entre el borde inicial de cada devanado de fase adyacente a la bobina 6 ranuras, el borde inicial del devanado trifásico se puede separar por 2 ranuras, 8 ranuras, 3 ranuras, 14 ranuras, etc.
(3) Rectificador
La función del rectificador del alternador es transformar la corriente alterna trifásica del devanado del estator en corriente continua. El rectificador del alternador de 6 tubos es un circuito rectificador de puente de onda completa trifásico compuesto por 6 diodos rectificadores de silicio, y los 6 tubos rectificadores están prensados (o soldados) en dos placas.
1. Características de los diodos rectificadores de silicio para automóviles
(1) Gran corriente de trabajo, corriente promedio directa 50 A, corriente de sobretensión 600 A;
(2) Alto voltaje inverso, voltaje pico de repetición inversa 270 V, voltaje pico sin repetición inversa 300 V;
(3) Solo hay un cable. Algunos cables de diodo son positivos y otros negativos. El tubo con cable positivo se llama tubo positivo y el tubo con cable negativo se llama tubo negativo. Por lo tanto, el diodo rectificador tiene un diodo positivo y un diodo negativo.
(4) Tapa del extremo
La tapa del extremo generalmente se divide en dos partes (cubierta frontal y cubierta trasera), que fijan el rotor, el estator, el rectificador y el conjunto de escobillas. La tapa del extremo generalmente está fabricada con aleación de aluminio, lo que previene eficazmente las fugas magnéticas y ofrece una buena disipación térmica.
La cubierta trasera cuenta con un conjunto de escobillas compuesto por una escobilla, un portaescobillas y un resorte. La función de la escobilla es introducir la fuente de alimentación a través del anillo colector hasta el devanado de campo.
La conexión entre el devanado del campo magnético (dos escobillas) y el generador es diferente, por lo que el generador se divide en tipos internos y externos.
1. Generador de hierro de solapamiento interno: Un generador con un cepillo negativo de bobinado de campo magnético que solapa directamente el hierro de solapamiento (conectado directamente a la carcasa).
2. Generador con revestimiento externo: generador en el que ambas escobillas del devanado de campo están aisladas de la carcasa.
El electrodo negativo (cepillo negativo) del devanado del campo magnético del generador externo de tipo hierro se conecta al regulador y luego se conecta el hierro después de pasar.
¡Si quieres saber más, sigue leyendo los demás artículos de este sitio!
Por favor llámenos si necesita dichos productos.
Zhuo Meng Shanghai Auto Co., Ltd. se compromete a vender repuestos para automóviles MG&MAUXS. Le invitamos a comprar.
