直、交流發(fā)電機的工作原理詳解

直、交流發(fā)電機的工作原理發(fā)電機的發(fā)電過程是一種能量轉換過程，例如，水流動的能量帶動水輪機轉動，由水輪機帶動發(fā)電機轉動，并輸出感應電動勢，即將水庫中水流的能量轉換為電能。發(fā)電機基本的工作過程即為將各種帶動發(fā)電機轉子轉動的機械能，通過電磁感應轉換為電能的過程。1.直流發(fā)電機的工作原理直流發(fā)電機工作時，外部機械力的作用帶動導體線圈在磁場中轉動，并不斷切割磁感線，產生感應電動勢。圖1所示為典型直流發(fā)電機的工作原理示意圖。圖1典型直流發(fā)電機的工作原理示意圖

圖2所示為直流發(fā)電機轉子繞組開始旋轉瞬間的工作過程。當外部機械力帶動繞組轉動時，線圈ab和cd分別做切割磁感線動作，根據電磁感應原理，繞組內部產生電流，電流的方向由右手定則可判斷為：感應電流經線圈dcTcbTba、換向器1、電刷A、電流表、電刷B、換向器2形成回路。b■—逹向黑I換向器2幵的施轉MthJab線閽的詒動方網畀迪錠然WJ問L71理西b■—逹向黑I換向器2幵的施轉MthJab線閽的詒動方網畀迪錠然WJ問L71理西惱込和方呦陰電機枠f繞鍥逆肘帥方陰甕力丹謝曙宜?井且晶錐字學在一個平窗內，杷麻千禺人盛爲申?4雄或線曜人芽入辛七,尢博村蠱向規(guī)H5EC運動的耳賈川:么其余4個丁刪無描的對向親址鵝應血掘M牙問” 4弄鶯t追殷礙叫啊j圖2直流發(fā)電機轉子繞組開始旋轉瞬間工作過程圖3所示為直流發(fā)電機轉子繞組轉過90°后的工作過程。當繞組轉過90°時，兩個繞組邊處于磁場物理中性面，且電刷不與換向片接觸，繞組中沒有電流流過，F=0,轉矩消失。

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交流同步發(fā)電機根據定子繞組輸出相數，可以設計成產生單相或多相交流電壓的發(fā)電機。圖6為產生單相、兩相和三相交流電壓的基本設置。

(a)嚴住單相illIE產生兩郴電廂圖6(a)嚴住單相illIE產生兩郴電廂圖6單相、兩相和三相交流電壓的基本設置圖7所示為單相交流發(fā)電機工作原理示意圖。磁鐵旋轉后，在兩個定子繞組A、B中產生正弦波交流電動勢e。將產生電動勢的電源稱為相，這種發(fā)電機使用由單相和兩根電線供給的交流，稱為單相交流，這種配電方式稱為單相二線制。

R旄轉角度電動勢E（a）交梳發(fā)屯楓的構造 5）電路圖R旄轉角度電動勢E圖7單相交流發(fā)電機工作原理示意圖（C）電動勢的監(jiān)衫；在該類發(fā)電機中，定子槽內放置著3個結構相同的定子繞組AX、BY、CZ,其中A、B、C稱為繞組的始端，X、Y、Z稱為繞組的末端，這些繞組在空間互隔1