油罐車的供電設備之發電機與調節器

   　　運油車發電機的作用。發電機是在發動機的驅動下，將機械能轉變為電能的裝置。它作為車輛的主要電源，主要作用如下。（1）在發動機怠速以上轉速運行時，為電氣設備供電。（2）不斷地給蓄電池補充能量，即充電。對發電機的基本要求：（1）為了滿足蓄電池充電的要求，車輛用發電機的輸出電壓必須是直流電壓。（2）為了向蓄電池充電和向電氣設備供電，在車輛運行中，發電機的端電壓必須保持恒定，且保持發電機的輸出電壓即不低于蓄電池電壓，也不高于電氣設備的允許電壓。（3）發電機怠速運行時，發電機輸出的電壓應不低于蓄電池的端電壓并具有一定的帶載能力。（4）在發動機、高速運作時，發電機應能滿足大多數電氣設備同時用電的要求。目前，國內外車輛使用的發電機幾乎都是交流發電機。這是因為交流發電機與直流發電機相比，具有體積小、重量輕、結構簡單、維修方便、壽命長、發動機低速時充電性能好、配用的調節器結構簡單、產生的無線電干擾信號弱、能節省大量銅材等優點，因此，誕生后即得到迅速普及。交流發電機通過二級管整流，使其輸出直流電，由于整流二極管是硅材料的，所以也稱為硅整流發電機。

　　硅整流交流發電機的結構與工作原理。硅整流交流發電機由一臺三相同步交流發電機和硅二極管整流器組成。運油車發電機產生的三相交流電通過整流器進行三相橋式全波整流后轉變為直流電。硅整流交流發電機是由轉子、定子、整流器、端蓋、風扇葉輪等組成。（1）轉子用來建立發電機的磁場。它由壓裝在轉子軸上的兩塊爪形磁極、兩塊磁極之間的勵磁繞組和壓裝在轉子軸上與軸絕緣并彼此絕緣的兩個滑環組成。（2）定子用來在發電機工作時，與轉子的磁場相互作用產生交流電壓。它由內圓帶槽的硅鋼片疊成的鐵心和對稱地安裝在鐵心上的三相定子繞組組成。三相定子繞組按星形或按三角形連接。按星形連接時，三相繞組的首端分別與整流器的硅二極管相連，三相繞組的尾端連在一起作為發電機的中性點。按三角形連接時，將三相繞組中一相繞組的首端與另一相繞組的尾端相連，并將連接點接整流器的硅二級管。（3）三相定子繞組產生的交流電轉變為直流電。（4）驅動端蓋和電刷端蓋用作電機的前后支撐。在電刷端蓋上裝有電刷架和兩個彼此絕緣的電刷，并通過電刷彈簧，使電刷與轉子軸上的兩個滑環保持接觸，電刷的引線分別與電刷端蓋上的兩上磁場接線柱相連（外搭鐵式交流發電機），或一個與磁場接線柱相連，另一個在發電機內部搭鐵（內搭鐵式交流發電機）。發電機的整流器總成也安裝在驅動端蓋上，以有利于檢修。

　　此外，運油車發電機的前端還裝有帶輪和葉片式風扇，用來驅動發電機旋轉和強制通風散熱。為了提高發電機的散熱強度，有效地提高發電機的功率，或者減小發電機的體積，有些發電機在轉子的爪形磁極上加工出風扇葉片，取消了外裝式風扇葉輪。發電機工作時，通過電刷和滑環將直流電壓作用于勵磁繞組的兩端，則在勵磁繞組中有電流通過，并在其周圍產生磁場，使轉子軸和軸上的兩塊爪形磁極被磁化，一塊為N極，另一塊為S極。由于它們的爪形磁極相間排列，便形成了一組交錯排列的磁極。當轉子旋轉時，在定子中間形成旋轉的磁場，以使安裝在定子鐵心上的三相繞組中感應生成三相交流電，經整流器整流為直流電。

　　電壓調節器。運油車的發電機工作時，其輸出電壓的高低隨發電機轉速的升高和磁場的增強而增高。車輛上的發電機是由發電機通過風扇傳動帶驅動旋轉的，由于發動機工作時的轉速在很寬的范圍內變化，使發電機的轉速隨之變化，發電機的電壓也將在很寬的范圍內變化。用電設備的工作電壓和對蓄電池的充電電壓是恒定的，一般為12V，24V。為此要求在發動機工作時，發電機的輸出電壓也保持恒定，以便使用電設備和蓄電池正常工作。因此，發電機必須配用電壓調節器，以便在發動機轉速變化時，保持發電機端電壓恒定。發電機工作時，電壓調節器在發電機電壓超過一定值后，通過調節經過勵磁繞組的電流強度來調節磁場磁通的方法，在發電機轉速變化時，保持其端電壓為規定值。發電機的調節電壓一般為13.5~14.5V。常用的電壓調節器有觸點振蕩式電壓調節器、晶體管電壓調節器和集成電路電壓調節器等多種形式。