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交流同步发电机的结构原理

发布者:佛山发电机,广州发电机,玉柴发电机,玉柴配件 发布时间:2014-12-23 10:26:36


      同步发电机是一种最常用的交流发电机。在现代电力工业中,它广泛用于水力发电、火力发电、核能发电以及柴油机发电。由于同步发电机一般采用直流励磁,当其单机独立运行时,通过调节励磁电流,能方便地调节发电机的电压。若并入电网运行,因电压由电网决定,不能改变,此时调节励磁电流的结果是调节了电机的功率因数和无功功率。同步发电机的定子、转子结构与同步电机相同,一般采用三相形式,只在某些小型同步发电机中电枢绕组采用单相。
      同步发电机结构和分类:
      同步发电机的结构按其转速分为高速和低(中)速两种。前者多用于火电厂和核电站;后者多与低速水轮机或柴油机联动。在结构上,高速同步发电机多用隐极式转子,低(中)速同步发电机多用凸极式转子。
      同步发电机工作原理:
      主磁场的建立:励磁绕组通以直流励磁电流,建立极性相间的励磁磁场,即建立起主磁场。
      载流导体:三相对称的电枢绕组充当功率绕组,成为感应电势或者感应电流的载体。
      切割运动:原动机拖动转子旋转(给电机输入机械能),极性相间的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组(相当于绕组的导体反向切割励磁磁场)。
      交变电势的产生:由于电枢绕组与主磁场之间的相对切割运动,电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三相对称交变电势。通过引出线,即可提供交流电源。
      感应电势 有效值:由第11章可知,每相感应电势的有效值
      感应电势 频率: 感应电势的频率决定于同步电机的转速n 和极对数p
      交变性与对称性:由于旋转磁场极性相间,使得感应电势的极性交变;由于电枢绕组的对称性,保证了感应电势的三相对称性。
      同步转速: 从供电品质考虑,由众多同步发电机并联构成的交流电网的频率应该是一个不变的值,这就要求发电机的频率应该和电网的频率一致。我国电网的频率为50Hz
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