发电机原理和结构

发电机原理结构发电机原理发电机作用：将旋转的机械能转换成电能。工作原理：同步发电机是根据“电磁感应”这一基本原理工作的。同步发电机具有产生旋转磁力线的转子和切割磁力线的定子。定子上有AX、BY、CZ三相定子绕组，它们在空间上是互差120°电角度对称分布放置在定子铁芯槽内，每相的结构都完全相同。转子具有p对磁极，装有直流励磁的转子绕组，当直流电流通过电刷和滑环流入转子绕组后，产生的主磁通由N极出来经过气隙—定子铁芯—气隙—进入S极构成主磁通；当发电机的转子由原动机驱动，以转速n1旋转时，定子三相绕组的导体依次切割磁力线，于是三相绕组便感应出各相大小相等、相位各差120°的交流电动势。同步发电机定子绕组感应电动势的频率取决于它的磁极对数p和转子的转速n，即f=pn/60。三、同步发电机的结构特点1．主磁路磁阻小，气隙磁密B分布为正弦波，实现定子导体电势为正弦波，电压为正弦波。三、同步发电机的结构特点2．定子三相对称绕组A、B、C三相绕组结构完全相同，空间分布互差120°电角度。实现三相电势对称，三相电压对称。发电机结构基本结构：定子和转子定子：又称为电枢，主要由定子铁芯、定子绕组、机座、端盖等部件组成。发电机定子发电机机座机座：机座是用来支撑和固定定子铁芯和端盖的，应有足够的强度和刚度，机座与定子铁芯之间需要留有适当的通风道，以利于电机的冷却。定子铁芯定子铁芯：定子铁芯一般由0.5mm或0.35mm的硅钢片叠成，沿轴向叠成多段形式，每段叠片厚为30-60mm。各段叠片之间留有宽约10mm的通风槽，以改善定子铁芯的散热条件。定子绕组定子绕组：大型发电机一般采用三相双层叠绕，构成定子三相交流电路。发电机转子分类：按转子磁极的形状分为隐极式和凸极式转子：转子包括转子铁芯、励磁绕组、阻尼绕组、紧固件和风扇。转子铁芯转子铁芯：转子铁芯应具有良好的导磁性能，并能承受很大的离心力作用。隐极式的转子铁芯与转轴锻造成一整体。转子表面约占圆周的三分之一不开槽，称为大齿，即主磁极。转子绕组转子绕组：转子绕组由矩形的绝缘扁铜绕成，两线圈边分别放置在大齿两侧槽内，所有线圈串联组成转子绕组，也称励磁绕组，构成转子直流回路。励磁绕组引出两个线端接在滑环上，通过碳刷与外部直流电源连接。励磁绕组各线匝间垫有绝缘，线圈和铁芯之间也有绝缘。励磁绕组放入槽内后，用高强度槽契压紧。转子阻尼绕组阻尼绕组：它是一种短路绕组，由放在槽契下的铜条和转子两端的铜环或合金焊接成闭合回路。作用是，在发电机短路或不对称运行时，利用其感应电流来削弱负序旋转磁场的作用，以及发电机发生振荡时起阻尼作用，使振荡衰减。