一、、交流发电机电压调节器的作用
电压调节器(voltage regulator)可以保证交流发电机输出电压不受转速和用电设备变化的影响,使其保持稳定,以满足用电设备的需要。
a.将发电机输出电压限制在某一额定值;
12V电系:14V~15V;
24V电系:28V~30V;
b.避免蓄电池过充电,保护用电设备不烧坏。
二、交流发电机电压调节器的工作原理
调压原理:
发电机结构一定,其空载输出电压与下列因素有关:U = C.φ.n
a.在发电机正常运转范围内:
转速n上升,使转子磁通φ减弱;
转速n下降,使转子磁通φ增强;
电压U将维持在某一值。
b.交流发电机端电压的高低取决于转子的转速和磁极磁通。要保持输出电压 U 恒定,在转速 n升高时,应相应减弱磁通φ ,这可以通过减小励磁电流来实现;在转速 n 降低时,应相应增强磁通 φ,这可以通过增大励磁电流来实现。
也就是说,交流发电机电压调节器是通过动态调节励磁电流的大小来实现发电机输出电压的稳定的。
c.改变磁通的强弱可通过控制励磁电流的大小来实现。在目前使用的电压调节器中,控制励磁电流的大小有两种不同的方式:
i.在励磁电路中加入和隔出调节电阻:—触点电压调节器;
ii.将励磁电路接通或断开:—电子电压调节器;
三、电压调节器分类
触点振动式;
电子分离元件式;
集成电路式。
a.电磁振动式电压调节器又称触点式电压调节器。电磁振动式电压调节器因带有触点,结构复杂,电压调节精度低,触点火花对无线电干扰大,正被逐渐淘汰。
b.晶体管式电压调节器的优点是可通过较大的励磁电流,适合于功率较大的发电机。电压调节精度高,对无线电干扰小,体积小,无运动件,耐振动,故障少,可靠性高。
c.集成电路式电压调节器除具有晶体管式电压调节器的优点外,因为它体积特别小,可直接装于发电机内部,省去了与发电机的外部连线,因而增加了工作的可靠性,并具有防潮、防尘、耐高温性能好、价格低等优点。
d.现在有的轿车采用车载计算机直接控制交流发电机励磁电路,控制发电机的输出电压,因而省去了电压调节器。
1、电磁振动式电压调节器的工作原理
电磁振动式电压调节器(electromagnetic vibrating voltage regulator)通过电磁力和弹簧弹力的平衡改变触点闭合和断开的时间,改变励磁电流大小,从而改变磁通,进而实现对发电机输出电压的调节。
FT111型单级电压调节器