El alternador es la principal fuente de energía del automóvil. Su función es suministrar energía a todos los equipos eléctricos (excepto el motor de arranque) cuando el motor está funcionando normalmente y cargar la batería al mismo tiempo. El rendimiento de los generadores es en muchos aspectos superior al de los generadores de CC, que se han eliminado.
En la actualidad, el coche utiliza un alternador trifásico con un circuito rectificador de diodos en su interior para rectificar la corriente alterna en corriente continua. Por lo tanto, la salida del alternador del automóvil es corriente continua. El alternador debe estar equipado con un regulador de voltaje, que controla el voltaje de salida del generador para mantenerlo básicamente constante para satisfacer las necesidades de los aparatos eléctricos automotrices.
¿Cómo funcionan los alternadores?
Usando el principio de inducción electromagnética para inducir potencial eléctrico al cortar las líneas de fuerza magnéticas, la energía mecánica del motor primario se convierte en energía eléctrica. Un generador síncrono consta de dos partes, un estator y un rotor. El estator es la armadura que genera la electricidad y el rotor son los polos magnéticos. El estator está compuesto por un núcleo de hierro de armadura, un devanado trifásico descargado uniformemente, una base de máquina y una cubierta de extremo. El rotor suele ser del tipo de polo oculto, que se compone de bobinado de excitación, núcleo y eje de hierro, anillo protector, anillo central, etc. El devanado de excitación del rotor se alimenta con corriente continua para generar un campo magnético cercano a la distribución sinusoidal (llamado campo magnético del rotor), y su flujo de excitación efectivo intersecta con el devanado del inducido estacionario. Cuando el rotor gira, el campo magnético del rotor gira junto con él. Cada vez que se realiza una revolución, las líneas de fuerza magnéticas cortan cada devanado de fase del estator en secuencia, y se induce un potencial CA trifásico en el devanado trifásico del estator. Cuando el generador funciona con una carga simétrica, la corriente de armadura trifásica se sintetiza para generar un campo magnético giratorio con velocidad síncrona. Los campos del estator y del rotor interactúan para generar un par de frenado. Desde la turbina de vapor/turbina de agua/turbina de gas, el par mecánico de entrada supera el par de frenado para producir trabajo.