-根据绕组在定子铁芯内镶嵌排列的方式而感应出正弦交流电

  交流电的来源

  1. 交流电主要来自水力、火力,风力、太阳能等其它方式为补充,水力、火力、风力发电原理基本相同,通过动力驱动交流发电机转动而发出交流电,太阳能发电有所不同,是根据硅晶板发出的直流电,逆变之后并网发电的。

  2. 交流发电机是利用原动力驱动转子旋转,转子上面绕有励磁绕组产生磁场,当转子转动时,这个磁场穿过定子绕组,使定子绕组磁通量发生变化, 在定子绕组内便产生交流感应电动势。

  这个电动势会随着转子的转动,电压、也会时刻变化着,根据绕组在定子铁芯内镶嵌排列的方式而感应出正弦交流电。

  交流发电机的工作原理

  在网上找了一下,没有找到发电机的相关图片,只有这个理想发电机模型的图片。

  图一

  图二

  现根据以上两个图,来做一个简要的原理说明

  1. 图一中为发理想模型,顺着箭头方向摇动线圈(这里的线圈只画了一匝,实际为很多匝),线圈直线段部分分别切割磁场的N、S极,在线圈中就会产生电动势。这就是发电机的原理。但现实中的发电机并不是这样子的,因为转子安装的局限性所致,不太好把转子设置为线圈,那么我们的科学家开动了他们的大脑,而是把转子设定为磁场,定子为线圈,这样设计后,交流发电机可以想做多大就做大。据网查,世界上最大的水轮发电机组,在我国三峡工程中单台机组70万千瓦。

  2. 图二就是三相发电机组的简图了,当图中的E、F接入直流励磁电压后,会在转子铁芯中接生磁场,通过原动力驱动转子转动磁场切割定子线圈,就会在定子线圈内产生,电压、电流的大小、方向时刻变化的交流电,这个交流电压、电流的正弦波形如下图三所示。

  图三

  3. 图三所示即为发电机输出波形,这个波形对应发电机的定子线圈安装的电气角度,三相线圈U、V、W对应于铁芯位置互为相差120度,电流的正弦波形的变化,对应的是转子磁场的N、S极切割定子线圈时的位置,当磁场N极接近并离去线圈U绕组时的过程,在定子线圈中会感应出感应正半周的电流。是一个由0-逐渐增大-最大-逐渐减小-0的电流,当磁场S极接近与离去线圈U绕组时的过程,在定子线圈中会,是一个由0-逐渐减小-最小-逐渐增大-0的过程。

  以上就是交流发电机的发出正弦交流电的过程。

发表评论

您的电子邮箱地址不会被公开。