一,、概述

發(fā)電機(jī)的電壓也必然隨著轉(zhuǎn)速的變化而變化,，這與用電設(shè)備和蓄電池充電要求電壓恒定相矛盾。

因此,，發(fā)電機(jī)必須具有調(diào)節(jié)電壓的裝置,，以便當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí)，自動(dòng)調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)的電壓,，使電壓保持一定或保持在某一允許范圍內(nèi),，以防發(fā)電機(jī)電壓過高或者過低，燒壞用電設(shè)備,，使蓄電池過充電或者使蓄電池充電不足,。

交流發(fā)電機(jī)的硅二極管具有單向?qū)щ娞匦裕凶柚狗聪螂娏髯饔?，它決定了蓄電池不可能向發(fā)電機(jī)放電而出現(xiàn)逆電流,，所以無(wú)需設(shè)置逆電流截?cái)嗥鳎挥忠驗(yàn)榻涣靼l(fā)電機(jī)具有自身限制輸出電流不超過最大值的能力,，故也不必配用電流限制器,，僅需要一個(gè)電壓調(diào)節(jié)器。

二,、電壓調(diào)節(jié)器調(diào)壓的基本原理

在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí),，要使電壓保持一定,，只有相應(yīng)地改變磁極的磁通，即當(dāng)n增高時(shí)減少聲使電壓保持一定,。而磁通聲的大小取決于磁場(chǎng)電流,，所以在轉(zhuǎn)速變化時(shí)只要自動(dòng)調(diào)節(jié)磁場(chǎng)電流就能使電壓保持一定。電壓調(diào)節(jié)器就是根據(jù)這一原理進(jìn)行電壓調(diào)節(jié),。

三,、FT61型雙觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器

1．結(jié)構(gòu)

動(dòng)觸點(diǎn)在兩個(gè)靜觸點(diǎn)中間形成一對(duì)常閉的低速觸點(diǎn)K1，另一對(duì)常開的高速觸點(diǎn)K2,能調(diào)節(jié)兩級(jí)電壓,，故稱為雙級(jí)觸點(diǎn)式,。高速靜觸點(diǎn)與金屬底座直接搭鐵。對(duì)外只有點(diǎn)火(或“火線”,、“電樞”,、“A”、“S”,、“+”)和磁場(chǎng)(或“F”)兩個(gè)接線柱,。

低速觸點(diǎn)K1和加速電阻(助振電阻)R1、調(diào)節(jié)電阻(附加電阻)R2并聯(lián),；高速觸點(diǎn)K2與發(fā)電機(jī)激磁繞組并聯(lián),；溫度補(bǔ)償電阻R3串人磁化線圈電路中。另外還有電磁鐵芯,，磁化線圈,、活動(dòng)觸點(diǎn)臂銜鐵，拉力彈簧等,。

2．工作過程 

1)閉合點(diǎn)火開關(guān),，發(fā)動(dòng)機(jī)不發(fā)動(dòng)或者低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)電機(jī)不轉(zhuǎn)或者轉(zhuǎn)速很低,，調(diào)節(jié)器火線接線柱對(duì)地的電壓小于14V,，電流流人磁化線圈3產(chǎn)生的電磁力不能克服彈簧4的拉力。所以低速觸點(diǎn)K1仍然閉合,。

此時(shí),，由蓄電池向磁場(chǎng)繞組8提供勵(lì)磁電流，稱為他勵(lì),。

他勵(lì)電路為：蓄電池正極→電流表A→點(diǎn)火開關(guān)10→調(diào)節(jié)器火線接線柱S→靜觸點(diǎn)支架1→低速觸點(diǎn)S1→銜鐵2→磁軛5→調(diào)節(jié)器磁場(chǎng)接線柱F→發(fā)電機(jī)F接線柱→電刷和滑環(huán)→磁場(chǎng)繞組8→滑環(huán)和電刷→發(fā)電機(jī)“-”接線柱→搭鐵→蓄電池負(fù)極。

發(fā)電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),，由于磁場(chǎng)電流由蓄電池供給,，使轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)增強(qiáng)，于是電壓很快升高,。

2)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高,，當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓高于蓄電池電壓時(shí),，則磁場(chǎng)電流和磁化線圈中的電流均由發(fā)電機(jī)供給。

發(fā)電機(jī)自身向磁場(chǎng)繞組8提供勵(lì)磁電流,，稱為自勵(lì),。自勵(lì)電流由發(fā)電機(jī)A端輸出。

3)隨著發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速升高,，當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓達(dá)到第一級(jí)調(diào)節(jié)電壓14V時(shí),，磁化線圈3的電磁力增強(qiáng)，克服彈簧拉力,，將銜鐵2吸下,，使K，打開,，處于中間懸空位置,。

此時(shí)磁場(chǎng)電路為：發(fā)電機(jī)正極A→點(diǎn)火開關(guān)10→調(diào)節(jié)器火線接線柱S→加速電阻R1→調(diào)節(jié)電阻R2→調(diào)節(jié)器F接線柱→發(fā)電機(jī)F接線柱→磁場(chǎng)繞組8→搭鐵。

由于磁場(chǎng)電路中串人了R1,、R2使磁場(chǎng)電流減小,，發(fā)電機(jī)電壓降低。

當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓下降而略低于工作電壓14V后,，通過磁化線圈3的電流減小,，電磁吸力減弱，S1在彈簧作用下重又閉合,，R1,、R2被短路，使磁場(chǎng)電流增加,，發(fā)電機(jī)電壓再度升高,。

當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓升至略高于工作電壓14V時(shí)，S1又被打開,，處于懸空位置,，如此重復(fù)上述過程。發(fā)電機(jī)電壓又降低,。如此重復(fù),，S1不斷振動(dòng)，使發(fā)電機(jī)電壓保持在一級(jí)調(diào)壓值14V上工作,。

4)發(fā)電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),，即使S1打開，串入R1,、R2因其阻值較小,，發(fā)電機(jī)電壓仍會(huì)繼續(xù)升高，此時(shí)電壓升到二級(jí)調(diào)壓值14.5V,，因電磁吸力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于彈簧彈力,，使S2閉合,。S2閉合，磁場(chǎng)繞組的兩端均搭鐵而短路,，于是發(fā)電機(jī)電壓急劇下降,。與此同時(shí)，磁化線圈吸力減小,，銜鐵又使活動(dòng)觸點(diǎn)處于懸空位置,，S1、S2均打開,，磁場(chǎng)電路中又串入R1,、R2，電壓到又升高,。如此重復(fù),，S2不斷振動(dòng)開閉，使發(fā)電機(jī)電壓保持在二級(jí)調(diào)壓值14.5V穩(wěn)定工作,。

四,、FT111型單觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器

FT111型電壓調(diào)節(jié)器是由上海實(shí)業(yè)交通電器有限公司生產(chǎn)的一種具有滅弧系統(tǒng)的單級(jí)觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器，它可有效地克服普通單級(jí)觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器觸點(diǎn)易產(chǎn)生火花迅速燒蝕的缺點(diǎn),，適用于任何12V,、300W～500W內(nèi)搭鐵交流發(fā)電機(jī)。其結(jié)構(gòu)及線路如圖2—18所示,。

FT111型電壓調(diào)節(jié)器是在傳統(tǒng)單級(jí)觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)由二極管VD,、扼流線圈L2和電容C組成的VD—L、C觸點(diǎn)滅弧系統(tǒng),。其滅弧原理可用圖2—19說(shuō)明,。

當(dāng)發(fā)電機(jī)電壓達(dá)到規(guī)定值時(shí)，磁化線圈L1使觸點(diǎn)打開,，于是調(diào)節(jié)電阻R2和加速電阻R1串入磁場(chǎng)電路,，使磁場(chǎng)電流急劇減小，結(jié)果在磁場(chǎng)繞組中產(chǎn)生了很高的自感電動(dòng)勢(shì),，其感應(yīng)電流可

通過二極管VD,、扼流線圈L：構(gòu)成回路，起到續(xù)流作用,，保護(hù)了觸點(diǎn),。另外，在觸點(diǎn)兩端通過L2并聯(lián)一電容器,，用來(lái)吸收自感電動(dòng)勢(shì)也減小了觸點(diǎn)火花,。

上述具有滅弧系統(tǒng)的單級(jí)觸點(diǎn)式電壓調(diào)節(jié)器的優(yōu)點(diǎn)是：只有一對(duì)觸點(diǎn)，調(diào)節(jié)容易；不僅減小T觸點(diǎn)火花,，使觸點(diǎn)壽命延長(zhǎng)且又減弱了無(wú)線電干擾；此外,，當(dāng)觸點(diǎn)打開時(shí),，由于自感電流通過L2時(shí)退磁作用，因此,，又加速了觸點(diǎn)的閉合,，使觸點(diǎn)的振動(dòng)頻率提高。