发电机定子铁芯的作用发电机结构及原理图解

定子铁芯是定子的主要磁路，一起也是定子绕组的安装和固定部件。定子铁芯由扇形冲片、通风槽片、齿压板、拉紧螺栓、托块、定位筋等部件组成。
机座是用来固定铁芯的，对于悬式发电机，机座用来承受转动部分的全部重量；铁芯是发电机磁路的一部分；线圈则形成发电机的电路。
电机的静止部分，是汽轮发电机的关键部件之一。对于高压、大容量的同步电机，采用旋转磁极结构，由于励磁部分的容量和电压常较电枢小得多，把电枢装设在定子上，主磁极装设在转子上。发电机定子主要作用在由转子里形成旋转磁场里切割磁场产生电压。
定子结构非常简单，通常由铁心、线圈、骨架（有的没有）、引线、拉簧等组成。定子有两种接线方式，一种是4线式，转子串连接在2个定子绕组之间，一种是2线式，2个定子绕组连接好后再与转子串连接好后再与转子串连接，（将4线式对角的2根引线接在一起）。两种接线方式不同，但可以通用。引接线方式有两种：一种是软线引出；一种是靠骨架上的插接件引出，该种绕线时要保留骨架。
定子铁心的作用是作为电机磁路的一部分及放置定子绕组。为了减少铁心中由交变磁势引起的涡流和磁滞损耗，铁心材料选用0．5mm厚的硅钢片叠成。外径在1m以下的中、小型电机，钢片为圆冲片；当外径大于1m时，则用扇形冲片拼成圆形；大于10kW的电机，冲片两面应涂有绝缘漆以减少铁心损耗。为了提高铁心间的冷却效果，中大型电机，沿轴向每隔40~50mm留有径向通风沟。
定子铁心内圆均匀冲出许多形状相同的格，用以嵌放定子绕组。常用的定子槽形有三种：1)半闭口槽；2)半开口槽；3)开口槽。从提高效率和功率因数来看，半闭口槽最好，因为它可以减少气隙磁阻，使产生一定数量的旋转磁势所需的励磁电流最少。但绕组的绝缘和嵌线工艺比较复杂，因此只用于低压中小型异步电动机中。对于500V以下的中型异步电动机通常采用半开口槽。对于高压中型和大型异步机，一般采用开口槽，以便于嵌线。

发电机结构及原理图解

1、交流发电机的组成：
一般由转子总成、定子总成、整流器总成、端盖、皮带轮、风扇等组成。

1－后端盖 2、3、4－碳刷及碳刷架 5－整流板 6－二极管
7－转子 8－定子总成 9－前端盖 10－风扇 11－皮带轮
（1）转子总成：转子的功用是产生旋转磁场。
转子由爪极、磁轭、磁场绕组、导电滑环、转子轴组成：
1－导电滑环 2－转子轴 3－爪极 4－磁轭 5－磁场绕组

转子轴上压装着两块爪极，两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组 (转子线圈)和磁轭。
导电滑环由两个彼此绝缘的铜环组成，导电滑环压装在转子轴上并与轴绝缘，两个导电滑环分别与磁场绕组的两端相连。
当两导电滑环通过碳刷通入直流电时，磁场绕组中就有电流通过，并产生轴向磁场，当发电机转子轴在发动机的驱动下旋转时，即磁场同步旋转。
（2）定子：定子的功用是产生三相交流电。

定子由定子铁心和定子绕组成：
定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成，定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。
定子绕组有三个线圈，又称为三相绕组。三个线圈的连接方式有星形接法（Y接）或三角形接法，都能产生三相交流电。
三相绕组的星形接法：

星形接法
星形接法应用于汽车大部分的发电机，三个线圈的公共端称为中性点，用N表示，中性点N常用于控制充电指示系统。
三相绕组的三角形接法：
三角形接法

三角形接法用利于提高发电机的输出功率。
三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。
（3）整流器：发电机的三相绕组输出的是三相交流电，而汽车用电系统采用的直流电，在发电机内部设有整流器，用于将交流电转变为直流输出。关于整流器原理和结构将在下面的章节中详细介绍。
2、交流发电机产生三相交流电的原理：

发电机的定子和转子图
（1）转子线圈必须通电产生磁场：通过F和E接柱为转子线圈供电，转子线圈通电产生磁场；
（2）发动机工作驱动转子旋转：即是磁场旋转，定子线圈切割磁力线，在定子线圈中产生交流电。因三个定子线圈的布置决定了三个线圈产生的交流电相位互错120度，的以称为三相交流电。

（3）定子线圈输出的交流电压的的幅值与发电机转速成比例增大。调节器调控转子线圈的通电电流的大小从而控制发电机的输出电压。

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