爪极发电机构造

Structure of Claw-pole type Generator

爪极发电机具有制造简单、成本低廉的特点，主要用在小型发电场合，特别是汽车发电机。其实它也是一种多极发电机，只不过转子励磁的磁极使用的是爪状磁极。下面介绍一种6对磁极的爪极发电机。

发电机定子铁芯由导磁良好的硅钢片叠成，在铁芯内圆均匀分布着36个槽，用来嵌放定子线圈。

图1--定子铁芯

在定子槽内嵌放着定子线圈，有多种绕法组成三相绕组，以产生三相交流电或单向交流电。

图2--有三相绕组的定子铁芯

转子的磁极采用爪极结构，这是装在轴上的一个爪极，有六个极。

图3--爪极结构

在爪极内装有产生磁场的磁軛与励磁线圈，在转子轴上有向励磁线圈供电的滑环。

图4--有励磁线圈与滑环的爪极转子

在转轴上再装上另一个爪极，使两个爪极的磁极交错排列。

图5--爪极转子

下图面说明爪极的磁场，先观看没有两边爪极的情况，在轴上装上滑环向励磁线圈供电，当励磁线圈通电后磁軛产生的磁场如下图。

图6--转子励磁线圈与磁力线走向

装上两边爪极后，磁力线将沿爪极走动，为便于看清磁力线的走向，磁力线改为红色，爪极改为半透明。

图7--爪极转子磁力线走向

从轴向观看可更清楚的看到6对磁极的磁力线走向。

图8--轴向看爪极转子磁力线走向

为了发电机的散热，在轴上还要装上风扇，这就是一个完整的转子。

图9--爪极转子外观

把转子放入定子内，装上向转子供电的电刷。

图10--爪极电机的定子与转子

安装上下端盖，下端盖就是机座，图11是安装好的爪极发电机外观图。

图11--爪极发电机外观

从另一个角度看该爪极发电机外观

图12--爪极发电机外观--2

这是该爪极发电机的剖面图

图13--爪极发电机剖面图

以上是爪极发电机的典型结构，其他结构式样就不一一介绍了。

下面请观看旋转的爪极发电机剖面旋转3D动画：

爪极发电机剖面旋转3D动画

如果把励磁线圈与磁軛换成永久磁铁，同样可以形成6对磁极，而且重量减轻，效率提高，没有电刷与滑环可大大增长电机的维修周期。