交流发电机工作原理解密

1.三相交流电压的产生

三个相互错开120°的线圈旋转时都产生正弦波形交流电压。由于这些线圈在空间上错开布置，因此其产生的交流电压也相应地错开120°（相位差），如图5-34所示。将各相电压连接起来就产生一个三相交流电压。相应的三相交流电路称为三相电流。

图5-34 交流电正弦波形图

2.交流电整流原理

汽车上的用电器使用的都是12V或5V的直流电，所以汽车发电机产生的交流电不能够直接使用，需要经过整流形成12V左右的直流电后，才能够应用于汽车上用电器的供电。

汽车交流发电机在整流器总成中使用二极管，二极管允许电流单方向流动，阻止相反方向的电流。以六管整流器为例，整流器中共有两种类型的二极管：正极管和负极管。正极管允许电流流向蓄电池的正极端子B+，负极管与蓄电池的负极端子形成一个完整的回路。

转子每转动一圈，定子每一相绕组的磁场极性就发生改变，结果电流的方向就改变。

以一相绕组中电流为例，描述整流过程：

1）如图5-35所示，当转子转动120°时，在绕组中感应出电压、产生电流，电流的流向是：绕组A的输出—正二极管A—交流发电动机的端子B⁺—蓄电池的正极端子—蓄电池负极B-—交流发电机负极—负的二极管—绕组B的输入—中性点（或星形的零点），形成一个回路。(www.xing528.com)

2）如图5-36所示，当转子继续旋转，旋转240°时，绕组A的极性改变，电流的路径是：绕组A—绕组C—正二极管C—交流发电机正极端子B⁺—蓄电池正极端子—蓄电池负极端子—交流发电机负极端子—负二极管A—输出端子A—中性点，形成一个回路。

图5-35 转子转动120°时的电流流向

图5-36 转子转动240°时的电流流向

经过整流，当转子旋转经过不同位置时，单向电流的大小和极性就发生变化，但是传给蓄电池的输出电流和电路始终保持是单向的，如图5-37所示。

图5-37 整流后的交流电流