五、交流发电机的工作原理
      1．发电原理
    交流发电机产生电流的基本原理是电磁感应原理，即利用产生磁场的转子旋转，使穿过定子绕组的磁通量发生变化，在定子绕组内产生感应电动势。
    汽车用的发电机为三相交流发电机。发电机的三相定子绕组按一定的规律分布在定子铁芯槽中。交流发电机的磁路由转子的N极出发，穿过转子与定子之间很小的气隙进入定子铁芯，最后经过气隙回到S极，通过磁辆构成磁回路。如图9所示为交流发电机的工作原理图。现代汽车的发电机通常把整流电路直接做在整流盘上，与三相发电机的绕组结合在一起，如图9所示的右半部分为三相桥式整流电路。

    当汽车的点火开关接通时，交流发电机的磁场绕组中就有电流通过，在转子铁芯中就会产生磁通。转子旋转时，磁场随着转子旋转，定子绕组切割磁感线，每相绕组都会产生按正弦规律变化的交流电。因为每相绕组相对于磁场的运动速度相同，结构也相同，所以在三相绕组中产生的正弦交流电动势大小相等、频率相同、相位互差120°，如图10所示。

    三相绕组产生的感应电动势的大小为：

    式中K绕组系数，与定子绕组的绕线方法有关，交流发电机采整距集中绕组时K=1 ;
    N—每相绕组的匝数；
    φ—每极磁通，单位为Wb；
    Ce—电机结构常数；
    f一交流电动势的频率，且f =pn/60；
    p—内磁极对数；
    n一发电机转速，单位为r/min。
      由公式可知，交流发电机感应电动势的幅值是发电机转速的函数。因此，当转速n变化时，三相电动势的波形频率和幅值都将变化。
    2．整流原理
    交流发电机定子的三相绕组中，感应产生的是交流电。为了获得直流电，需要整流器将其变为直流电。一般发电机都采用6只二极管组成的三相桥式全波整流电路。
    二极管具有单向导电性，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，电路近似被断开。整流器就是利用二极管的单向导电性把交流电变为直流电。
    在交流发电机中，6只型号相同的二极管组成整流电路，如图11所示。以星形（Y）连接为例，二极管VD1、 VD3、VD5的正极接三相绕组的始端管U、V、W，这3只叫做正极管；二极管VD2、 VD4、 VD。的负极接三相绕组的始端U、V、W，这3只叫做负极管。

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