什么是交流发电机:施工及其工作原理
交流发电机是一种将机械能转换成交替电能的装置,以适当使用。2021欧洲杯足球竞猜官方平台基于电源输入的类型,有两种类型的发电机 - 交流发电机和直流发电机。在AC发电机中使用滑环以产生交流电,而直流发生器用于直流发电机。交流发电机用于发电厂,电动踏板车,帆船,自行车等。AC发生器的输入通常是由蒸汽和燃气轮机和内燃机供应的机械能。交流发电机可用于风力涡轮机,小型水力发电厂,或将较高压力的气流降低到较低压力下。
什么是交流发电机?
定义:交流发电机是一种机器,可以替代EMF的形式将机械能转换为电能。2021欧洲杯足球竞猜官方平台一个简单的交流发电机,用于法拉第电磁诱导定律的原理。它具有旋转磁场的线圈。
工作准则
交流发电机工作原理是,这些通常被称为交流发电机,这是法拉第法则的原则电磁感应。导体在均匀磁场中的运动改变与线圈连接的磁通量,从而诱导EMF。
该交流发电机的一部分由线圈,滑环,刷子和强磁场作为其主要部件组成。
交流发电机的工作
线圈在磁场中旋转以产生强磁场。当一侧上的线圈通过磁场向上移动时,EMF在一个方向上诱导。随着线圈的旋转继续并且线圈的这一侧向下移动并且线圈的另一侧向上移动,EMF被沿反向诱导。弗莱明的右手规则用于确定诱导的EMF的方向。该过程为每个循环重复,并且产生的EMF是交替类型的。
AC发生器的输出显示在上面用图形。
- A - 当线圈处于0度时,线圈平行于磁场的方向移动,因此不诱导EMF。
- B - 当线圈处于90度时,线圈在90˚移动到磁场,因此诱导最大EMF。
- C - 当线圈处于180度时,线圈再次平行于磁场移动,因此诱导没有EMF。
- D - 当线圈处于270度时,线圈再次在90˚移动到磁场,因此诱导最大EMF。这里,诱导的EMF与B的相反。
- A - 当线圈处于360度时,线圈已经完成了一个旋转,并且它平行于磁场移动并引导零EMF。
考虑矩形形状的线圈,该线圈具有“n”的转动,该矩形在角速度'ω'的均匀磁场'B'中旋转。磁场'B'之间的角度'B'和线圈的正常情况下,任何时间都给出,θ=ωt。
在该位置,磁通量垂直于线圈的平面,并由B COSωt给出。
与n匝的线圈连接的磁通量是ɸ= bcosωta,其中a是线圈的区域。
线圈中的诱导的EMF由法拉第的电磁感应定律给出,即
ε= - dø/ dt
= - D(nba cosωt)/ dt
ε=nbaω|sinωt - (i)
当线圈旋转90°时,正弦值变为1,EMF诱导将最大,上述等式(I)减少,
ε0= n bmaω= n bm a2πf---(ii)
其中BM指的是最大磁通密度WB / M2.
'a'是指m2中的线圈区域
'f'= REV /秒的线圈旋转频率。
替代(i)(i),
ε=ε0sinωt
引起的交流电流由,i =ε/ r =ε0sinωt/ r
交流发电机的构造
简单的交流发电机有两个主要部件 - 转子和定子。转子是旋转部件,并且机器的固定部分是定子。
定子
定子是有效地保持电枢绕组的固定部件。电枢绕组目的是将电流携带到负载,并且负载可以是消耗电力的任何外部设备。2021欧洲杯足球竞猜官方平台它由三个主要部分组成:
- 定子框架 -它是外框架,用于保持定子芯以及电枢绕组。
- 定子芯 -它用钢或铁层压,以减少涡流损失。槽是在芯的内部制成的,以保持电枢绕组。
- 电枢绕组 -电枢绕组缠绕在电枢芯的槽上。
转子
转子是AC发电机的旋转部分。它由磁场绕组组成。直流电源用于磁极化磁极。磁场绕组的每一端连接到滑环。该组合连接到转子旋转的公共轴。两种类型的转子是凸极转子和圆柱形磁极转子。
凸极转子
凸极转子类型如下图所示。在这种类型的转子中,杆的数量被投射,被称为凸极,其碱可以被钉在转子上。它们用于低频和中速应用。
圆柱杆转子
圆柱形转子由一个与缸体外表面上的槽的狭槽组成的狭窄且坚固的圆柱体。它用于高速应用。圆柱杆转子的图如下所示。
交流发电机的类型
交流发电机有两种类型。他们是
异步发电机
异步发电机也称为感应发电机。在这种类型的发电机中,滑动有助于转子旋转。转子始终试图匹配定子的同步速度但失败。如果转子与定子的同步速度匹配,则相对速度变为零,因此转子没有扭矩。它们适合运行风力涡轮机。
同步发电机
同步发电机是一种以同步速度旋转的AC发生器类型。它适用于法拉第的电磁感应定律 - 当线圈在均匀磁场旋转时诱导EMF。它们主要用于发电厂以产生高电压。
应用程序
该交流发电机的应用主要包括从风车,水电坝等产生电力。
常见问题解答
1)。交流发电机和DC发生器之间有什么区别?
在AC发生器中,电流周期性地反转其方向以变为交流电2021欧洲杯足球竞猜官方平台流。在DC发生器中,电流在单个方向上流动。2021欧洲杯足球竞猜官方平台
2)。汽车交流发电机是否有交流或直流?
主要是,在旋转电枢中产生交流电流,并使用换向器和刷子转换为DC。
3)。交流发电机工作在哪个原则上?
它采用法拉第电磁诱导定律的原则。
4)。命名AC发生器的类型。
同步和异步AC发电机
5)。是电池AC还是DC?
电池是直流,因为它们仅在一个方向上进行电流。
在本文中,我们讨论了AC发电机及其工作原理。读者可以在交流发电机,类型,施工和应用上获得洞察。这是一个问题,交流发电机的功能是什么?