情境六 整流器与电压调节器

电压调节器的功用电压调节器是什么？电压调节器通过对发电机交流励磁机励磁电流的控制，实现对发电机输出电压的自动调节。

发电机电压调节器可满足普通60/50Hz及中频400Hz 单机或并列运行的发电机使用。

由于发电机与发动机的传动比是固定的，所以发电机的转速将随发动机转速的变化而变化。

汽车在运行过程中，发动机转速变化范围很大，发电机的端电压也将随发动机的转速变化而在很大范围内变化。

发电机对用电设备供电和向蓄电池充电，都要求其电压稳定，所以为使电压始终保持在某一数值基本不变，就必须对发电机的输出电压进行调节。

汽车上的电压调节器起着控制汽车发电机给电瓶充电，防止给电瓶电压充电过高。

实际汽车上的电压调节器控制汽车发电机的励磁电流，当发电机给电瓶充电时，发电机有励磁电流。

当电瓶电压升高，达到控制的阈值时，汽车上的电压调节器自动的切断了发电机励磁电流，使发电机不发电。

电压调节器的功用由于交流发电机的转子是由发动机通过皮带驱动旋转的，且发动机和交流发电机的转速比为1.7～3，因此交流发电机转子的转速变化范围非常大，这样将引起发电机的输出电压发生较大变化，而汽车上用电设备需要的是恒定电压。

因此为了满足用电设备恒定电压的要求，交流发电机必须配用电压调节器才能工作。

电压调节器是把发电机输出电压控制在规定范围内的装置，其功用是在发电机转速变化时，自动控制发电机电压保持恒定，使其不因发电机转速高时电压过高烧坏用电设备和导致蓄电池过度充电；也不会因发电机转速低而电压不足导致用电设备工作失常。

电压调节器的分类1.交流发电机电压调节器按工作原理可分为触点式电压调节器和电子式电压调节器两大类（1）触点式电压调节器。

触点式电压调节器应用较早，我国20世纪90年代以前生产的交流发电机大多配用这种调节器，它靠一对或两对触点的开、闭来工作，电压调节器精度。

压、电流、电阻等）选择相应的功能位， 按被测量的大小选择合适的量程。
（4）输入插孔 将黑表笔插入“COM”插孔，红表笔有如 下三种插法。测量电压和电阻时插入 “V/Ω”插孔；测量小于200mA的电流时 插入“mA”插孔；测量大于200mA的电 流时插入“20A”插孔。
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《汽车电工电子技术》
主 编 贾清华 郭秀芳 刘仪凤 副主编 张 芳 王晓峰 康 华 主 审 朱玉合 苏丹东
随着汽车产业的蓬勃
发展，现代汽车智能化程 度越来越高，汽车的电器 设备迅速发展，并且结构 越来越复杂，对电器设备 的维修技术要求也更高， 所以，对汽车电工电子技 术的学习是非常重要的。
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底盘电控系统
汽车全车线路
该领域包括九个学习情境，共90课时。
情景一 汽车常用电气元器件 情景二 汽车电路基础 情景三 正弦交流电路 情景四 磁路与电磁元件 情景五 电动机与发电机 情景六 整流器与调节器 情景七 数字电路基础 情景八 汽车电路图简介 情景九 汽车电子控制系统简介
1-2 直标法
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知识准备 Knowledge to prepare
任务1.1 电阻、电容及电感元件
（2）色环法 色环法：是用不同颜色的环在电阻器的表面标出标称阻值和允许误差，如表1-1所 示。
1)四色环电阻 例如：红、红、红、银四环,如图所示

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1、输出特性
输出特性是指发电机端电压不变时， 发电机的输出电流I 与发电机转速n之间的关系。数学描述：U=C 时，I=f（n）。
从图中可以看出： （1）空载n1,低速充电性好； （2）满载n2,发电性能优良； （3）n到一定值后，具有 自身控制输出电流I的能力， 无需限流器。
补充
n1,n2是判断发电机技术性能优劣的重要指标 ，具体数值在技术说明书上可查到或直接实物测量。
2
二、交流发电机的构造与检查
三相 同步 交流发电机结构图 其配有6支二极管构成的三相桥式全波整流器
3
1、转子（构造）
交流发电机的转子是 发电机的磁场部分。 主要由爪极、磁场绕 组（线圈）、滑环和 轴等组成。
4
1、转子（检查）
磁场绕组的检查:如图 转子轴的检查:垂直度，百分表，摆差<0.10mm 滑环的检查：圆柱度<0.25mm、厚度>1.5mm
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2、空载特性
空载特性是指发电机空载时， 发电机端电压与转速之间的关系， 即I=0时，U= f（n）的函数关系。
空载特性是判定交流发电机 充电性能是否良好的重要依据。
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3、外特性
外特性是指转速一定时，发电机的端电压与输出电流的关系， 即n=常数时，U=f（I）的函数关系。
从图中我们可以看出： 交流发电机端电压U受转速n和负载I 变化的影响较大，必须配用电压调节器， 才能保持恒定的电压值。
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5、国产交流发电机的型号
中国行业标准QC/T 73-93《汽车电器设备产品型号编制方法》， 汽车交流发电机的型号如下：
1
2
3
4
5
1-产品代号：常用的有JF、JFZ、JFB和JFW四种、 2-电压等级代号：1表示12V，2 表示24V，6表示6V 3-电流等级代号 4-设计序号 5-变型代号

单元二交流发电 机与电压调节器
目录
• 交流发电机基本原理与结构 • 电压调节器功能及类型 • 交流发电机性能指标评价方法 • 常见故障诊断与排除方法 • 维护保养策略及操作规范 • 总结回顾与拓展延伸
01
交流发电机基本原理与结 构
交流电产生原理
电磁感应原理
当导体在磁场中运动时，会在导体中 产生感应电动势。交流发电机利用这 一原理，通过转子上的线圈在定子磁 场中旋转来产生交流电。
选用原则与注意事项
根据发电机类型选择
考虑负载特性
不同类型的发电机需要配备相应的电压调 节器，以确保发电机的正常运行和输出电 压的稳定。
在选择电压调节器时，需要考虑汽车电气 系统的负载特性，包括负载大小、变化范 围以及负载对电压稳定性的要求等。
注重性能指标
注意安装与调试
在选用电压调节器时，应关注其主要性能 指标，如调压精度、稳定性、可靠性等， 以确保满足汽车电气系统的要求。
电动势。
整流输出
定子绕组中产生的感应电动势经 过整流器整流后，输出直流电为 汽车电器设备供电。同时，通过 电压调节器控制励磁电流的大小，
以稳定输出电压。
02
电压调节器功能及类型
电压调节器作用及重要性
保持发电机输出电压稳定
提高发电机效率
电压调节器能够自动调整发电机的励 磁电流，使发电机在各种负载和转速 条件下保持稳定的输出电压。
根据负载和转速的变化，自动调节发电机的 输出电压，保持电压稳定。
交流发电机的主要类型
包括同步发电机和异步发电机，各自具有不 同的工作原理和特性。
电压调节器的类型与特点
包括机械式、电子式和复合式电压调节器， 各有优缺点。
行业应用前景展望