1、 交流发电机及调节器交流发电机及调节器参赛选手：*JF132交流发电机的组件1后端盖 2电刷架 3电刷 4电刷弹簧压盖 5硅整流管 6散热板7转子 8定子总成 9前端盖 10风扇 11带轮JF132交流发电机的组件1后端盖 2电刷架 3电刷 4电刷弹簧压盖 5硅整流管 6散热板7转子 8定子总成 9前端盖 10风扇 11带轮 爪极式转子结构图 1.集电环（滑环） 2.轴 3.爪极 4.转子磁轭 5.励磁绕组PZyyP2160366360360ZP 整流管安装图 整流管电路图1绝缘散热板 2正极管 3负极管 4后端盖 B-电枢接线柱 E-搭铁“”。5. 电刷组件(brush) 作用：把静止电源提
2、供给旋转部件。将电源通过集电环引入磁场绕组。 组成：电刷、电刷架和电刷弹簧。 电刷组件装在后端盖内，通过弹簧力作用与转子轴上的滑环(slip rings )保持接触。a）外装式 b）内装式 5.交流发电机的型号 第一部分为产品代号，由字母表示，如JF、JFZ、JFB、JFW 第二部分为电压等级代号，用一位阿拉伯数字表示， 其中有： 112V、 224V、 66V 第三部分为电流等级代号，用一位阿拉伯数字表示， 各代号表示的电流等级见表1-5 第四部分为设计序号，第五部分为变型代号 8管交流发电机除了三相桥式整流电路的6个二极管外，还具有2个中性点二极管，利用中性点二极管的输出可以提高发电机的输
3、出功率 一只正极管接在中性点和正极之间，一只负极管接在中性点和负极之间探究感应电动势大小与磁通量变化的关系探究感应电动势大小与磁通量变化的关系提出问题提出问题 既然闭合电路的磁通量发生改变就能产生感应电动既然闭合电路的磁通量发生改变就能产生感应电动势，那么势，那么感应电动势大小与磁通量的变化感应电动势大小与磁通量的变化是否有关呢？是否有关呢？猜想或假设猜想或假设 感应电动势感应电动势E的大小与磁通量的变化量的大小与磁通量的变化量有关。有关。也与完成磁通量变化所用的时间也与完成磁通量变化所用的时间t有关有关。 也就是与磁通量变化的快慢有关（而磁也就是与磁通量变化的快慢有关（而磁通量变化的快慢可以
4、用磁通量的变化率通量变化的快慢可以用磁通量的变化率表示表示/ t ） 1 1、内容：电路中感应电动势的大小，跟穿、内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化率过这一电路的磁通量变化率/ / t t成正比成正比二、法拉第电磁感应定律：二、法拉第电磁感应定律：2 2、数学表达式、数学表达式Ektt（单位（单位 为为 伏、韦伯、秒伏、韦伯、秒 则则 k=1k=1）二、法拉第电磁感应定律：二、法拉第电磁感应定律： 若线圈有若线圈有n n匝，则相当于有匝，则相当于有n n个电源串个电源串联，总电动势为：联，总电动势为：Ent注意：（注意：（1 1）公式中公式中的计算方法的计算方法， （2
5、2）电动势）电动势 E E 为为 平均值平均值 （3 3）感应电流的方向另行判断。）感应电流的方向另行判断。/10-2Wbt/sA BD0120.15 5、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴、单匝矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，转轴垂直于磁场。若线圈所围面积里磁通量随时间垂直于磁场。若线圈所围面积里磁通量随时间变化的规律如图所示，则：变化的规律如图所示，则：( )( )A A、线圈中、线圈中0 0时刻感应电动势最大时刻感应电动势最大B B、线圈中、线圈中D D时刻感应电动势为零时刻感应电动势为零C C、线圈中、线圈中D D时刻感应电动势最大时刻感应电动势最大D D、线圈中、线圈中0 0到到D
6、 D时间内平均时间内平均感应电动势为感应电动势为0.4V0.4VABD三、导体作切割磁感线运动三、导体作切割磁感线运动 电动势电动势E大小大小 如图所示闭合线圈一部分导体如图所示闭合线圈一部分导体abab处于匀强磁场中，磁处于匀强磁场中，磁感应强度是感应强度是B B，abab以速度以速度v v匀速切割磁感线，求产生的感匀速切割磁感线，求产生的感应电动势应电动势ab Gabv回路在时间回路在时间t t内增大的面积为：内增大的面积为：S=L(vtS=L(vt) )产生的感应电动势为：产生的感应电动势为：穿过回路的磁通量的变化为：穿过回路的磁通量的变化为：=BS=BStE =BLvt=BLvtttB
7、Lv BLv （V V是相对于磁场的是相对于磁场的速度）速度）tE v vB BV V1 1=Vsin=Vsin V V2 2=Vcos=Vcos 若导体若导体斜切斜切磁感线磁感线 sinBLvBLvE1（为为v v与与B B夹角）夹角） ttvBL)(1（若导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁感强（若导线运动方向与导线本身垂直，但跟磁感强度方向有夹角）度方向有夹角）说明：说明：1 1、导线的长度、导线的长度L L应为有效长度应为有效长度2 2、V V方向和方向和B B平行时，平行时，=0 E=0=0 E=03 3、速度、速度V V为为平均值平均值，E E就为就为平均值平均值. . 速度速度V为
8、为瞬时值瞬时值，E就为就为瞬时值瞬时值. . 转子旋转时，形成一个旋转磁场，使静止的电枢因切割磁力线而产生感应电动势； 由于磁极铁心的特殊设计，使磁极磁场近似于正弦规律分布，从而使三相电枢绕组产生的感应电动势按正弦规律变化： 定子定子3相绕组感生电动势的大小为：相绕组感生电动势的大小为：其中：其中：E m -每相电动势的最大值每相电动势的最大值 -电角速度电角速度 E-每相电动势的有效值每相电动势的有效值eA=Emsint=2EsinteB=Emsin(t120)=2Esin(t-120)eC=Emsin(t240)=2Esin(t-240)kfNE44. 4E60pnf 二极管的导通原则二极
9、管的导通原则 当三只二极管负极端相连时，正极端电位最当三只二极管负极端相连时，正极端电位最高者导通；高者导通；当三只二极管正极端相连时，负极端电位最当三只二极管正极端相连时，负极端电位最低者导通。低者导通。（1）二极管的整流原理 交流发电机通过六只二极管组成的三相桥式整流电路将电枢绕组产生的三相交流电动势转变为直流电流输出，其工作原理如下图：UUN21发电机高速运转时：1）当中性点电压的瞬时值高于输出电压(14V)时，从中性点输出电流，如图211a所示。其输出电路为：定子绕组中性点二极管VD7负载和蓄电池负极管定子绕组。2）当中性点电压瞬时值低于负极电位时，流过中性点二极管VD8的电流如图21
10、1b所示。其输出电路为：定子绕组正极管B接线柱负载和蓄电池中性点二极管VD8定子绕组。 1.空载特性 空载特性足指发电机空载时，发电机端电压u与发电机转速n之间的关系。 即：负载电流 0时， 曲线。 图1-28交流发电机空载特性LI)(nfU 从曲线的上升速率和达到蓄电池电压的转速高低可判断发电机的性能是否良好。kfNE44. 460Pnf nPNkE6044. 46044. 4PNkC CnE式中式中 E 每相电动势的有效值（）；每相电动势的有效值（）；k绕组系数，采用整距集中绕组时绕组系数，采用整距集中绕组时 ， k 1；f感应电动势的频率（感应电动势的频率（Hz） （p为为磁极对数，磁极对数，n为转速）；为转速）；N每相绕组的匝数（匝）；每相绕组的匝数（匝）； 每极磁通（每极磁通（Wb）。）。eUeU图10-2 外搭铁型电子电压调节器的基本电路URRRUR2111
