交流發(fā)電機(jī)是一種將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為交流電能的設(shè)備 。

在1873年，德國(guó)西門(mén)子公司在古拉姆發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)明了它 。廣泛用于電力系統(tǒng)、工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域，像咱們汽車(chē)?yán)铮褪请姎庀到y(tǒng)核心部件。

交流發(fā)電機(jī)工作原理基于電磁感應(yīng) 。簡(jiǎn)單說(shuō)，利用導(dǎo)線切割磁力線感應(yīng)出電勢(shì)。當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，這個(gè)交變磁場(chǎng)穿過(guò)定子繞組，使繞組磁通量變化。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，磁通量變化就在導(dǎo)體中產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)，進(jìn)而產(chǎn)生交流電。

交流發(fā)電機(jī)組成結(jié)構(gòu)包含多個(gè)重要部分 。

轉(zhuǎn)子是核心部件，通常用導(dǎo)電材料銅或鋁制成，主要作用是產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，有電磁式和永磁式兩種形式。電磁式轉(zhuǎn)子靠電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，永磁式轉(zhuǎn)子用永久磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)。

定子由硅鋼片疊成的鐵芯和繞在其上的線圈組成，作用是產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)定子繞組磁通量變化，就產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)。

軸承支撐轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，用滾動(dòng)軸承或滑動(dòng)軸承，能減小摩擦，保證轉(zhuǎn)子平穩(wěn)高速轉(zhuǎn)。

冷卻系統(tǒng)很關(guān)鍵，因?yàn)榘l(fā)電機(jī)運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生大量熱，常用空氣冷卻、水冷卻或氫氣冷卻等方式降溫。

勵(lì)磁系統(tǒng)為發(fā)電機(jī)提供磁場(chǎng)，電磁式轉(zhuǎn)子的交流發(fā)電機(jī)中，常采用直流發(fā)電機(jī)或靜止勵(lì)磁機(jī)，為轉(zhuǎn)子提供穩(wěn)定磁場(chǎng)保證正常運(yùn)行。

控制系統(tǒng)是發(fā)電機(jī)的神經(jīng)中樞，負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)運(yùn)行參數(shù)，像電壓、電流、功率等，常用微處理器、PLC等電子設(shè)備實(shí)現(xiàn)。

保護(hù)裝置監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)，防止過(guò)載、短路、過(guò)熱等故障，包括過(guò)載繼電器、短路繼電器、溫度傳感器等。

（圖/文/攝：太平洋汽車(chē) 整理于互聯(lián)網(wǎng)）