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旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)交流發(fā)電機(jī)原理模型 |
Principle of the Rotating Magnetic Field generator |
在交流發(fā)電機(jī)原理課件中模型的磁場(chǎng)是不動(dòng)的,線圈在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。在實(shí)際發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)的線圈是不運(yùn)動(dòng)的,運(yùn)動(dòng)的是磁場(chǎng)。產(chǎn)生磁場(chǎng)的是一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的磁鐵,兩端為南、北兩磁極,是發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子,線圈在磁鐵外圍,與磁鐵轉(zhuǎn)軸同一平面。當(dāng)磁鐵旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),線圈切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。見圖1。 |

② 線圈? Copper Wire loop ? ???③ 永磁體轉(zhuǎn)子 ?Permanent magnet rotor
④ 磁力線 Lines of flux?? ?? ???⑤ 負(fù)載電阻?? Load resistance
圖1--旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)交流發(fā)電機(jī)原理 |
由于空氣的磁導(dǎo)率太低,在旋轉(zhuǎn)磁鐵的外圍安上環(huán)型鐵芯,也就是定子,可大大加強(qiáng)磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度。在定子鐵芯的內(nèi)圓有一對(duì)槽,線圈嵌裝在槽內(nèi)。為了看清線圈電流與轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)關(guān)系,把定子變成半透明的。當(dāng)磁鐵旋轉(zhuǎn)時(shí),線圈切割磁力線感生交流電流,見圖2。 |

①? 定子鐵心 Stator core? ? ?② 線圈 Copper Wire loop? ?
③? 永磁體轉(zhuǎn)子 Permanent magnet rotor? ④ 磁力線 Lines of flux
⑤? 負(fù)載電阻 Load resistance
圖2--旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)交流發(fā)電機(jī)工作 |
真正發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是電磁鐵,轉(zhuǎn)子上繞有勵(lì)磁線圈,通過滑環(huán)向勵(lì)磁線圈供電來產(chǎn)生磁場(chǎng)。把定子與線圈安在轉(zhuǎn)子外圍,一個(gè)單相交流發(fā)電機(jī)原理模型就組成了,見圖3。 |

① 定子鐵心 Stator core?? ?? ?② 定子繞組 Stator winding
③ 轉(zhuǎn)子鐵心? Rotor core ?? ???④ ?勵(lì)磁繞組? Excitation winding?
⑤ 電刷?? Brush????? ????????⑥ ?集電環(huán)? Slip rings
⑦ 負(fù)載電阻 Load resistance ??⑧ ?勵(lì)磁電源?? Excitation power supply
⑨ 磁力線 Lines of flux
圖3--勵(lì)磁轉(zhuǎn)子交流發(fā)電機(jī)原理 |
轉(zhuǎn)子作勻速旋轉(zhuǎn)時(shí),線圈就感生交流電流,畫面中綠色小球運(yùn)動(dòng)的方向表示感應(yīng)電流的方向、運(yùn)動(dòng)的速度表示感應(yīng)電流的大小。
在這個(gè)模型中感生電壓的頻率與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速完全相同,感生的電壓的變化與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)完全對(duì)應(yīng),當(dāng)轉(zhuǎn)速為每秒50轉(zhuǎn)(50r/s)或每分鐘3000轉(zhuǎn)(3000r/min)時(shí),發(fā)出的交流電頻率為50赫茲(Hz)。由于定子繞組只有一個(gè)線框,只能發(fā)出單相交流電。有關(guān)三相交流發(fā)電機(jī)請(qǐng)到三相交流發(fā)電機(jī)原理模型課件。
這種旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的發(fā)電機(jī)稱為旋轉(zhuǎn)磁極式同步發(fā)電機(jī)。在以下動(dòng)畫中從旋轉(zhuǎn)電樞模型開始介紹,再介紹旋轉(zhuǎn)磁極式同步發(fā)電機(jī)原理模型。
請(qǐng)觀看旋轉(zhuǎn)磁極式同步發(fā)電機(jī)工作原理3D動(dòng)畫。 動(dòng)畫格式 .mp4,分辨率1280x720。 |