Устройство и принцип работы генератора

Генераторная установка переменного тока состоит из трехфазного синхронного генератора с электромагнитным возбуждением, выпрямителя и регулятора напряжения.

В зависимости от способа контроля заряда существуют две схемы соединения генераторной установки: схема с амперметром и схема с контрольной лампы. Во избежание разряда аккумулятора на обмотку возбуждения генератора регулятор напряжения включают в общую цепь через выключатель зажигания, рис.2.1.

Особенностью автомобильного генератора является применение клювообразных полюсов и обмотки возбуждения, состоящей из одной катушки.

В таких генераторах магнитные потоки отдельных полюсов замыкаются через сердечник ротора и образуют магнитные поток генератора, равный сумме магнитных потоков всех полюсов одинаковой полярности. Это дает возможность применить одну сосредоточенную обмотку возбуждения простой формы и расходовать на ее изготовление минимальное количество меди. Концы обмотки возбуждения выводят к контактным кольцам.

ЭДС в фазных обмотках возникает при пересечении проводников обмотки статора магнитным потоком, созданным обмоткой возбуждения.

При вращении ротора под каждым зубцом статора проходит попеременно северный, то южный полюс ротора. Величина магнитного потока, проходящего через зубцы статора, при этом изменяется по величине и направлению, пересекая проводники обмотки статора, заложенной в пазы между зубцами.

Рис. 2.1 Принципиальная схема автомобильного генератора переменного тока.

1 – генератор; 2 – выпрямительное устройство; 3 – регулирующее устройство; 4 выключатель зажигания; 5 – амперметр; Ш – вывод обмотки возбуждения; «+» - плюсовой вывод выпрямителя

Действующее значение ЭДС, наводимой в обмотке одной фазы статора при данной величине магнитного потока определяется по формуле

, (2.1)

где f – частота индуктированной ЭДС, с^-1; w – число последовательно соединенных витков в одной обмотке статора; Ф – значение рабочего магнитного потока в воздушном зазоре генератора; k_об – обмоточный коэффициент, значение которого зависит от числа пазов статора на полюс и фазу и равно 0,866 для трехфазных генераторов.