发电机课件演示文稿
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发电机PPT精品课件
比范德华力强，是一种特殊的分子间作用
力——氢键，以上现象皆与氢键的存在有
关
。
水分子间的氢键，是一个水分子中的氢
原子与另一个水分子中的氧原子间所形成
的分子间作用力。
氢键对物质性质的影响
⑴氢键的存在使物质的熔沸点相对较高（如 HF、H2O）。
(2)氢键的形成使某些物质在水中的溶解度 增大（如NH3溶于水）
共价化合物：直接相邻原子间均以共价键相 结合，这样的化合物，称共价化合物。
备注：只含有共价键的化合物为共价化合物 有离子键化合物就是离子化合物
练一练：请判断NaOH、Na2O2属于离子化 合物还是共价化合物？写出其相应的电子式,
并分析两化合物中的成键情况？
离子键 离子化合物
共价键
离子键 共价键 离子化合物
(3)解释一些反常现象：如水结成冰时，为 什么体积会膨胀。
沸点/℃ 100
H2O
75
50
沸点如何变化？
CH4 SiH4 GeH4 SnH4 NH3 PH3 AsH3 SbH3 H2O H2S H2Se H2Te
HF HCl HBr HI
25 HF 0
-25 NH3
-50
-75 -100 -125
H2S
(5)成键的本质:非金属元素的原子间相互结 合时，原子间共用最外层上的电子形成共用电 子对以达到稳定的电子层结构，共用电子对同
时受到两个原子核的吸引。
讨论
活泼的金属元素和活泼非金属元素化合 时形成离子键。请思考，非金属元素之间化
合时，能形成离子键吗？为什么？ 不能，因非金属元素的原子 均有获得电子的倾向。
探究三：线圈转一周，电流方向改变几次？ 电流的大小随着线圈的转动如何 连续变化？
《发电机的工作原理》课件
交流发电机工作原理
总结词
通过相位和幅值的调节，实现电压和电 流的控制。
VS
详细描述
在交流发电机中，相位和幅值的调节是实 现电压和电流控制的关键。通过改变励磁 绕组的电流大小和方向，可以改变磁场强 度和方向，从而改变感应电场的大小和方 向，实现电压和电流的控制。
发电机的工作条件
总结词
需要满足一定的条件才能正常工作。
详细描述
在直流发电机中，换向器和电刷的作用是实现电流方向的改变。换向器由多个换向片组成，与转子轴 固定在一起，随着转子的旋转而转动。电刷则固定在定子上，与换向片接触，将电流引入或引出。
交流发电机工作原理
总结词
利用电磁感应原理，将机械能转换为交流电能。
详细描述
交流发电机利用电磁感应原理，将机械能转换为交流电能。 在发电机运行时，转子在原动机的带动下旋转，使得励磁绕 组产生磁场，这个磁场与定子绕组产生感应电场，从而产生 交流电压和电流。
应用领域拓展
新能源领域
随着新能源技术的不断发展，发电机将广泛应用于风能、太阳能 等新能源发电领域。
电动汽车领域
随着电动汽车市场的不断扩大，发电机将作为电动汽车的重要组件 之一，发挥更加重要的作用。
工业领域
在工业领域中，发电机将广泛应用于各种设备和机器的驱动和供电 。
未来展望
创新发展
未来发电机的发展将更加注重创 新，不断推出新技术、新产品和 新服务，满足市场的多样化需求 。
《发电机的工作原理 》ppt课件
目录
• 发电机简介 • 发电机工作原理 • 发电机结构 • 发电机维护与保养 • 发电机发展前景
01 发电机简介
发电机定义
总结词
发电机是一种将其他形式的能量 转换为电能的装置。
汽车发电机发电机PPT课件
三相同步交流发电机转子
1、转子：是发电机的磁场部分（产生旋转磁场），主要由两块爪极、磁场绕组、轴和滑环等组成。 两块爪极压装在转子轴上，爪极的空腔内装有磁轭并绕有磁场绕组，磁场绕组的两引出线分别焊接在与轴绝缘的两个铜制滑环上，两个电刷与滑环接触，将直流电源引入磁场绕组。磁场绕组通如励磁电流后产生磁场，被磁化的爪极其中一块为N极，另一块为S极，于是就形成了4～8对磁极（国产JF系列交流发电机为6对磁极）。 将转子爪极设计成鸟嘴形的目的是使磁场呈正弦分布，以使电枢绕组产生的感应电动势有较好的正弦波形 。
第一节 交流发电机的构造
组成：由三相同步交流发电机和硅二极管整流器构成。 JF132型交流发电机分解图、结构剖视图（见图）。 一、三相同步交流发电机 由转子、定子、前后端盖、风扇及皮带轮等组成。 二、整流器 一般由6只硅二极管和安装整流管的元件板构成 。 三、交流发电机型号
1-后端盖；2-电刷架；3-电刷；4-电刷弹簧压盖；5-硅二极管；6-元件板(散热板)；7-转子；8-定子总成；9-前端盖；10-风扇；11-皮带轮 JFl32型交流发电机分解图
1-滑环；2-轴；3-爪极；4-磁轭；5-磁场绕组
三相同步交流发电机定子
2、定子：是发电机的电枢部分（定子又称电枢，产生三相交流电），由定子铁心和对称的三相电枢绕组组成，固定在两端盖之间。定子铁心由相互绝缘的内圆带槽的环状硅钢片叠成。三相电枢绕组多为星形连接，但也有少数交流发电机为三角形连接 。
三、交流发电机种类
汽车用交流发电机可按总体结构、整流器结构和搭铁型式进行分类：
（1）按总体结构不同 ①普通交流发电机 ②整体式交流发电机 ③带泵交流发电机 ④无刷交流发电机 ⑤永磁交流发电机
（2）按整流器结构不同 ①六管发电机 ②八管发电机 ③九管发电机 ④十一管发电机
《发电机工作原理》课件
转子上安装有励磁绕组，通过外部励磁电 源提供磁场。
整流器将定子线圈产生的交流电转换为直 流电输出。
发电机调节器结构
01 发电机调节器主要由电压调节器和电流调节器组 成。
02 电压调节器根据发电机输出电压的大小，自动调 节励磁电流，使输出电压保持稳定。
02 电流调节器根据发电机输出电流
发电机维护与保养
日常维护保养
01 清洁
保持发电机外观清洁，无 尘和污垢，以防止对正常 散热造成影响。
03 检查油位和冷却液位
确保油位和冷却液位在正
常范围内，不足时及时补
充。
02 紧固
检查并紧固发电机各部位
螺栓，确保其牢固可靠。
04 仪表检查
检查发电机仪表盘，确保
各项参数显示正常。
定期维护保养
总结词
广泛应用于需要交流电源的场合。
详细描述
由于交流发电机能够提供交流电源，因此在许多领域都有 广泛的应用，如电力系统、工业生产、家庭用电等。
发电机调节器的工作原理
总结词
调节器通过控制励磁电流来调节发电机的输出电压和频率 。
详细描述
发电机调节器是用来自动调节发电机输出电压和频率的设 备，它通过控制励磁电流来改变发电机的磁场强度，从而 调节发电机的输出电压和频率。
工业生产中使用的电动机、泵等设备需要 由发电机供电。
国防领域
军事装备中的雷达、通信设备等需要由发 电机供电。
02
发电机工作原理
直流发电机工作原理
总结词
通过电磁感应原理，将机械能转换为直流电能。
详细描述
直流发电机主要由定子和转子组成，当转子在磁场中旋 转时，根据电磁感应原理，转子中的导线会产生感应电 动势，从而将机械能转换为直流电能。
发电机工作原理 ppt课件
发电机是汽车用电设备的主要电源。在汽车正 常运行期间，发电机向除起动机之外的其它用电设 备供电，并向蓄电池充电。
汽车上所用的发电机大多为三相交流发电机。
汽车上采用硅整流交 流发电机，它以硅二极管 为整流器，将交流电转变 成直流电。具有结构简单、 体积小、重量轻、功率高、 工作可靠、寿命长、维修 方便等特点。
由此可知：发电机 的输出电压U与转速ｎ 和磁通φ成正比。
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
一、电压调节器的工作原理 （教材P33）
当发电机的转速升高时，减小磁场电流，以 减弱磁通φ，使φｎ基本保持不变，从而维持端电 压的不变。
二、电压调节器的分类
触点式电压调节器
晶体管电压调节器
集成电路电压调节器
汽车用发电机在刚开始发电时，转子绕 组由蓄电池供电产生磁场，属于他励；待发电机 旋转起来，输出电压高于蓄电池电压时，发电机 向磁场绕组供电，励磁方式由他励变为自励。
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
§2-4、交流发电机的调节器
发电机的输出电压与发电机转子的转速有关：
U≈E＝Cφｎ
C—为发电机的结构常数 φ—为磁极磁通 ｎ—为发电机转速
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
§2-6、发电机与充电系统的测试
一、输出直流电压的测试
起动发动机，并在怠速状态下运行，用数字 万用表测量蓄电池两端的电压。
电压读数应在13～15伏 之间（具体视调节器的设定 值而定，如GM公司为 14.7±0.5V）。
当发电机的转速升高时， 发电机输出的直流电压基本 保持不变。
整流器是将交流电转换成直 流电的一种装置，在车用发电机 中，一般采用三相桥式整流电路 作整流器。
汽车上所用的发电机大多为三相交流发电机。
汽车上采用硅整流交 流发电机，它以硅二极管 为整流器，将交流电转变 成直流电。具有结构简单、 体积小、重量轻、功率高、 工作可靠、寿命长、维修 方便等特点。
由此可知：发电机 的输出电压U与转速ｎ 和磁通φ成正比。
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
一、电压调节器的工作原理 （教材P33）
当发电机的转速升高时，减小磁场电流，以 减弱磁通φ，使φｎ基本保持不变，从而维持端电 压的不变。
二、电压调节器的分类
触点式电压调节器
晶体管电压调节器
集成电路电压调节器
汽车用发电机在刚开始发电时，转子绕 组由蓄电池供电产生磁场，属于他励；待发电机 旋转起来，输出电压高于蓄电池电压时，发电机 向磁场绕组供电，励磁方式由他励变为自励。
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
§2-4、交流发电机的调节器
发电机的输出电压与发电机转子的转速有关：
U≈E＝Cφｎ
C—为发电机的结构常数 φ—为磁极磁通 ｎ—为发电机转速
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
§2-6、发电机与充电系统的测试
一、输出直流电压的测试
起动发动机，并在怠速状态下运行，用数字 万用表测量蓄电池两端的电压。
电压读数应在13～15伏 之间（具体视调节器的设定 值而定，如GM公司为 14.7±0.5V）。
当发电机的转速升高时， 发电机输出的直流电压基本 保持不变。
整流器是将交流电转换成直 流电的一种装置，在车用发电机 中，一般采用三相桥式整流电路 作整流器。
《发电机本体系统讲》课件
分类与组成
总结词
发电机本体系统的分类与组成
详细描述
发电机本体系统根据不同的分类标准可以分为多种类型，如按照驱动方式可分为 汽轮发电机、水轮发电机等；按照冷却方式可分为空气冷却、水冷却等。无论哪 种类型的发电机，其基本组成都包括定子、转子、励磁系统等部分。
02
发电机本体系统的主要部件
转子
01
转子是发电机的重要部 件之一，其主要作用是 产生磁场。
02
转子由励磁绕组、转子 铁芯和转轴等组成。
03
励磁绕组是转子上用来 产生励磁磁场的绕组， 通常由铜线绕制而成。
04
转子铁芯是用来集中磁 力线的部件，通常由硅 钢片叠压而成。
定子
01
02
03
04
定子是发电机的另一重要部件 ，其主要作用是产生感应电动
势。
定子由定子铁芯和定子绕组等 组成。
定子铁芯通常由硅钢片叠压而 成，用来集中磁力线。
。
停机与保养
停机步骤
按照操作规程，逐步降低发电 机组负载，然后停止发电机组
。
保养计划
制定定期保养计划，如更换机 油、空气滤清器等，确保发电 机组性能。
清洁与检查
定期对发电机组进行清洁和检 查，确保各部件完好无损。
润滑管理
根据需要，对发电机组的各润 滑点进行润滑，保证正常运转
。
常见故障与排除
故障诊断
ABCD
可再生能源整合
研究如何将可再生能源如风能、太阳能等与发电 机本体系统相结合，实现多能源互补发电。
环保和减排
致力于研发更环保、低排放的发电机本体系统， 以适应未来绿色能源的需求。
05
发电机本体系统的应用与案 例分析
发电机原理课件ppt
能开始发电。
启动方式
02
发电机可采用手动或自动启动方式，手动启动需通过人力转动
发电机转子，自动启动则通过控制系统自动完成。
关闭方式
03
发电机关闭时，应先断开输出电源，再关闭发动机，确保安全
。
发电机的正常运行
工作原理
发电机正常运行时，原动机驱动转子旋转，使发电机中的导体产 生感应电动势，通过接线端子输出电能。
风力发电和水力发电中
3
风力发电机和水力发电机的核心部件就是发电 机。
02
发电机的基本结构
旋转磁场与三相发电机
旋转磁场
利用磁极的旋转，产生旋转磁场，是交流发电机的基本原理。
三相发电机
由三相交流电励磁绕组组成，产生旋转磁场。
发电机的转子与定子
转子
由励磁绕组、护环、中心环和风扇组成，是发电机的旋转部分。
工作原理
同步发电机
在原动机的驱动下，转子绕组产生磁场，定子绕组切割磁力线产生感应电动 势，输出电能。
异步发电机
转子在原动机的驱动下转动，定子绕组感应电动势，输出电能。
主要应用场景
1 2
工业领域
作为电力系统的核心设备，为工厂、大型建筑 等提供电力。
电力系统中
作为调峰、调频和事故备用的重要设备，保障
发电机控制系统故障，如断路器故 障、传感器失灵等。
发电机的维护与检修
定期检查
预防性维护
按照规定的时间和项目进行定期检查，包括 发电机内部和外部的检查。
根据发电机的工作状况，进行预防性的维护 和保养，如更换润滑油、清洁冷却系统等。
紧急维修
记录与报告
当发电机出现故障时，应立即停机检查，找 出故障原因并进行修复。
《发电机讲义》PPT课件
便 和5
,
,
２、发电机的分类 ３、铭牌
额定电流、额定电压、额定容量、 COSΦ 4124 10.5 KV 60MW、75MVA 0.8
思考题：发电机为什么采用星形连接而不采用 三角形连接？
2021/3/8
6
二 同步发电机的运行特性
2021/3/8
7
同步电机和异步电机的区别? 1.同步 同步发电机:定子磁场与转子磁场以同
2021/3/8
14
三、同步发电机的能量输出
2021/3/8
15
• 1.有关发电机的损耗
• 摩擦损失+风阻 铁芯磁滞+涡流 定子绕组本身的损失
机械损失
铁损
空载损耗
铜损（<1%可以忽略）
汽轮机输入的功率减去以上损失,剩下的 作为有功功率输出
2021/3/8
16
• 2、同步发电机有功输出 当发电机带纯阻性负荷时
定子电流增加时，电压
降较大，此时是去磁作
用。
COSΦ=0.8 在超前的COSΦ下，当
定子电流增加时，电压
1
反而升高，此时是助磁
作用。
COS（- Φ）=0.8
2021/3/8
0.5
1.0 I
11
5、发电机的调整特性 ---指电压、转速、COSΦ恒定，改变定子电
流时的励磁电流的变化曲线 。
2021/3/8
发电机的运行
2021/3/8
1
一、发电机的基本知识
2021/3/8
2
１、发电机原理
N
原始型,采用永磁磁场,转子线 S
圈2上021感/3/8应出电流经滑环碳刷送出
3
N S
随发电机容量增大,改造为定子线圈发电,仍采用永磁磁场.
,
,
２、发电机的分类 ３、铭牌
额定电流、额定电压、额定容量、 COSΦ 4124 10.5 KV 60MW、75MVA 0.8
思考题：发电机为什么采用星形连接而不采用 三角形连接？
2021/3/8
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二 同步发电机的运行特性
2021/3/8
7
同步电机和异步电机的区别? 1.同步 同步发电机:定子磁场与转子磁场以同
2021/3/8
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三、同步发电机的能量输出
2021/3/8
15
• 1.有关发电机的损耗
• 摩擦损失+风阻 铁芯磁滞+涡流 定子绕组本身的损失
机械损失
铁损
空载损耗
铜损（<1%可以忽略）
汽轮机输入的功率减去以上损失,剩下的 作为有功功率输出
2021/3/8
16
• 2、同步发电机有功输出 当发电机带纯阻性负荷时
定子电流增加时，电压
降较大，此时是去磁作
用。
COSΦ=0.8 在超前的COSΦ下，当
定子电流增加时，电压
1
反而升高，此时是助磁
作用。
COS（- Φ）=0.8
2021/3/8
0.5
1.0 I
11
5、发电机的调整特性 ---指电压、转速、COSΦ恒定，改变定子电
流时的励磁电流的变化曲线 。
2021/3/8
发电机的运行
2021/3/8
1
一、发电机的基本知识
2021/3/8
2
１、发电机原理
N
原始型,采用永磁磁场,转子线 S
圈2上021感/3/8应出电流经滑环碳刷送出
3
N S
随发电机容量增大,改造为定子线圈发电,仍采用永磁磁场.
初中物理《发电机》(共25张)ppt
思考：如果是线圈在磁场中转动，又会怎样？
二、交流电的产生
1、交流电：周期性改变方向的电流
2、交流电的周期和频率：
（1）交流电完成一次周期性变化需要的时间，叫交流电的周期
（2）1秒内交流电完成周期性变化的次数叫交流电的频率
（3）周期和频率互为倒数
（4）我国交流电的周期 秒，频率是 赫兹
闭合开关，让ab导体在磁场 里静止 电流，让其在磁 场里上下运动 电流， 在磁场左右运动或倾斜一定角度运动， 电流；断开开关，ab运动 电流。
没
没
有
没
结论：
要产生感应电流，电路必须闭合；导体在磁场中必须做切割磁感线的运动
如图所示，当开关闭合后，灵敏电流表G指针会发生偏转的是导线（ ） A、向上运动 B、向下运动 C、向左运动 D、向里运动 D
高电压、弱电流
l. 组成：（1）定子：线圈 转子：电磁铁
01
☞
02
动力机：水轮机、汽轮机、内燃机、蒸汽轮机等。
03
☞
04
实际使用的交流发电机
（用导线远距离输送。） 在我们生活中发电站是否建在用户的周围？发电站供应的电流如何输送到我们家中呢？
减小输电电流
加粗导线以减小电阻 导线那么长，导线的电阻就不能忽略，由于电流的热效应导线要损耗电能，造成资源浪费。有没有办法将这种热能损耗减小到最低呢?
若发电机的输出电压为U，输出电流为I，则输出功率P=______，所以要减小输电电流，在输送功率一定的条件下，必须提高______，因此远距离输电时必须采用______。
二、填充题
如图1所示，可以使电流表指针发生偏转的情况是[ ] 开关S断开，导线ab竖直向下运动 开关S闭合，导线ab竖直向上运动 开关S断开，导线ab从纸里向纸外运动 开关S闭合，导线ab从纸外向纸里运动
发电机课件演示文稿
能确保在一组氢气冷却器因故停用时，发电机至少能输出80%额定容量， 而不超过允许温升。
（6）发电机入口冷氢温度为40～46℃。氢冷却器冷却水进水温度按38℃ 考虑。
（7）现场按发电机交接规程进行气密试验8小时，额定氢压下的漏氢量应 小于8Nm3/24h（折算为标准大气压下）。 （8）制氢站供氢气参数： 供氢压力：<1.0Mpa 供氢纯度：大于99.5%， 供氢露点：≤-50°C无结露。 3）氢系统测量和控制仪表
2同步发电机的同步概念 发电机定子和转子之间的空隙叫气隙，发电机运行时，在气隙里有定子和转子
两个磁场，定子磁场和转子磁场是以相同的方向和速度进行旋转的，所以就叫同步。 这两个磁场，一个是转子绕组流过直流电流产生的转子磁场，一个是定子三相绕组 流过对称的三相交流电流是合成产生的定子磁场，他们都是旋转的，所以都叫旋转 磁场。定子旋转磁场的转速和发出来的交流电的频率保持严格不变的关系，可以用 下面的式子来表示：
定子铁芯：是构成磁回路并固定定子绕组的重要部件，要求它导磁性能 好、损耗低、刚度好而且振动小，在结构设计上及通风布置上具有良好 的冷却效果。所以，定子铁芯由0.5mm厚的冷轧硅钢片叠压而成。
定子绕组：发电机定子铁芯内圆上开有54个槽，每个槽内都嵌有包上绝 缘物的导体（亦称为线棒）。一根线棒分为直线部分和两个端接部分， 直线部分放在槽内，它是切割磁力线从而感应电动势的有效边，端接部 分起连接作用，把各个线棒按一定规律连接起来，就构成了发电机的定 子绕组。
2、气体置换
1）用二氧化碳置换空气，当二氧化碳纯度≥ 85％时，为合格。 2）用氢气（纯度为96％）置换二氧化碳，当氢气纯度≥ 96％、含氧量＜1,2%时，为 合格。 3）用二氧化碳置换氢气，当二氧化碳纯度≥ 95％时，为合格。 4）用空气置换二氧化碳，当空气纯度≥ 90％时，为合格。
（6）发电机入口冷氢温度为40～46℃。氢冷却器冷却水进水温度按38℃ 考虑。
（7）现场按发电机交接规程进行气密试验8小时，额定氢压下的漏氢量应 小于8Nm3/24h（折算为标准大气压下）。 （8）制氢站供氢气参数： 供氢压力：<1.0Mpa 供氢纯度：大于99.5%， 供氢露点：≤-50°C无结露。 3）氢系统测量和控制仪表
2同步发电机的同步概念 发电机定子和转子之间的空隙叫气隙，发电机运行时，在气隙里有定子和转子
两个磁场，定子磁场和转子磁场是以相同的方向和速度进行旋转的，所以就叫同步。 这两个磁场，一个是转子绕组流过直流电流产生的转子磁场，一个是定子三相绕组 流过对称的三相交流电流是合成产生的定子磁场，他们都是旋转的，所以都叫旋转 磁场。定子旋转磁场的转速和发出来的交流电的频率保持严格不变的关系，可以用 下面的式子来表示：
定子铁芯：是构成磁回路并固定定子绕组的重要部件，要求它导磁性能 好、损耗低、刚度好而且振动小，在结构设计上及通风布置上具有良好 的冷却效果。所以，定子铁芯由0.5mm厚的冷轧硅钢片叠压而成。
定子绕组：发电机定子铁芯内圆上开有54个槽，每个槽内都嵌有包上绝 缘物的导体（亦称为线棒）。一根线棒分为直线部分和两个端接部分， 直线部分放在槽内，它是切割磁力线从而感应电动势的有效边，端接部 分起连接作用，把各个线棒按一定规律连接起来，就构成了发电机的定 子绕组。
2、气体置换
1）用二氧化碳置换空气，当二氧化碳纯度≥ 85％时，为合格。 2）用氢气（纯度为96％）置换二氧化碳，当氢气纯度≥ 96％、含氧量＜1,2%时，为 合格。 3）用二氧化碳置换氢气，当二氧化碳纯度≥ 95％时，为合格。 4）用空气置换二氧化碳，当空气纯度≥ 90％时，为合格。
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发电机课件演示文稿
（2）定子由定子铁芯和定子绕组而成， 定子绕组嵌放在定子铁芯内。三相绕组沿 定子铁芯的内圆各相隔120。电角度安放。
（3）发电机的一些辅助构件 a.转轴 b.集电环（滑环）c.风扇 d.轴承 e.机座 f.水泥座（基础） g.出现盒（导出线盒） h.端盖
发电机课件演示文稿
（4）定子铁芯和定子绕组
（4）通过上述介绍的主要构件和辅助构件， 将发电机的定子，转子连接组装起来，就构 成了一台同步发电机组。
发电机的转子由原动机（汽轮机）带动旋转， 当直流电经碳刷、滑环通入转子绕组后，转 子就会产生磁场（电生磁）。由于转子是在 不停地旋转着，所以这个磁场就成为一个旋 转磁场，它和静止的定子绕组间形成相对运 动，相当定子绕组在不断的切割磁力线，于 是在定子绕组中就会感应出电势来（磁生 电）。
n 60 f p
式中：n-----转速
f-----频率
p----磁极对数
60---系统频率（赫兹，Hz）与转速（转速/分，r/min）的单位所引起的差
值。
发电机课件演示文稿
我们国家采用的交流电的频率是50Hz，汽轮发电机转 子是一对磁极，转速应该是： 60 50 3000 r / min
1
水轮发电机由于转速低，要发出50Hz的交流电，其 磁极的极对数就得多一些。 在同步发电机中，这两个旋转磁场，转子在前，定 子在后。
发电机的构造及基本原理
1汽轮发电机的基本构造 我厂的汽轮发电机构造是用汽轮机推动的 发电机。发电机主要由转子和定子组成。 由于汽轮机的高速旋转，故汽轮发电机的 转子是两极的，额定转速每分钟3000转， 输出50Hz的三相交流电Fra bibliotek发电机课件演示文稿
（1）转子是由转子铁心和转子绕组构成。转 子绕组也称为励磁绕组，是嵌在转子铁芯内， 励磁绕组两端（+、-），通过集电环（滑环） 接到励磁电源，励磁电源为直流电源，用它来 建立磁场。 汽轮发电机的转子是一个隐极式转子
定子铁芯：是构成磁回路并固定定子绕组的重要部件，要求它导磁性能 好、损耗低、刚度好而且振动小，在结构设计上及通风布置上具有良好的 冷却效果。所以，定子铁芯由0.5mm厚的冷轧硅钢片叠压而成。
定子绕组：发电机定子铁芯内圆上开有54个槽，每个槽内都嵌有包上绝 缘物的导体（亦称为线棒）。一根线棒分为直线部分和两个端接部分，直 线部分放在槽内，它是切割磁力线从而感应电动势的有效边，端接部分起 连接作用，把各个线棒按一定规律连接起来，就构成了发电机的定子绕组 。
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3发电机的接线形式
发电机一般都接成星形接线。原因是发电机气隙的磁通沿 空间的分布不可能做到按正弦分布的，所以磁通中就有高次谐 波，其所感应出来的电势也有高次谐波。在高次谐波中，三次 谐波占主要成分。三次谐波他们之间的相位就各差 3X1200=3600，角度差3600就相当于没有相位差，所以他们是 同相的。由于三次谐波的上述特点，如果发电机接成三角形的 话，那么在三角形接线中的三个三次谐波电势则可相加，三次 谐波的电流就能流通，这个电流就会产生额外损耗并使发电机 的绕组发热。而采用星形接线就可以消除这个弊病。在星形接 线中，三次谐波电势同时指向中性点或背向中性点，电流构不 成回路，所以三次谐波电流不通，至于三次谐波电势，它们虽 然在相电势中存在，但在线电势中不存在，它们相互抵消了， 所以，发电机一般都接成星形接线。
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2同步发电机的同步概念 发电机定子和转子之间的空隙叫气隙，发电机运行时，在气隙里有定子和转子
两个磁场，定子磁场和转子磁场是以相同的方向和速度进行旋转的，所以就叫同步。 这两个磁场，一个是转子绕组流过直流电流产生的转子磁场，一个是定子三相绕组 流过对称的三相交流电流是合成产生的定子磁场，他们都是旋转的，所以都叫旋转 磁场。定子旋转磁场的转速和发出来的交流电的频率保持严格不变的关系，可以用 下面的式子来表示：
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4发电机主要参数 发电机本体主要参数及有关说明（结合我公司 350MW名牌介绍） 发电机型号QFSN-350-2-20，其中Q表示“汽”轮机， F表示“发”电机，S表示“水”冷，N表示“内”部冷却， 350代表发电机额定有功功率为350MW，2代表发电 机有两个磁极，20代表发电机额定端电压20千伏。 发电机额定容量为412MVA，额定功率因数为0.85， 定子额定电流为11890A，发电机额定转速3000r/min ，额定频率为50Hz，定子绕组接线方式为双星，额 定励磁电压为435V，额定励磁电流为2287A。
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（5）交变电动势的产生。转子不停地旋转，磁场的 磁力线被A相、B相、C相定子绕组切割，于是就在三 相绕组中感应出三相交流电来。转子磁场的轴线处磁 力线最密，哪相定子绕组的导体正对磁场的轴线时， 该导体中的感应电势就达到最大值。三相绕组在空间 互隔120度，同一个时间内转子磁场的轴线不可能同 时对着三个相，总是一个相一个相的轮换着，因此， 三个相的电势也不能同时达到最大值，而是按照转子 的旋转方向，先是A相达到最大值，然后是B相达到 最大值，再后来就是C相达到最大值，如此循环下去。 这种各项电势不能同时达到最大值而在时间上有个先 后差别的情况，就是三相交流电的“相位差”。A、B、 C三相电势的相位差为120度。把这三相电势随时间 变化的规律用正弦波形表示。他们达到最大值的顺序， 是A-B-C,我们称为“相序”。
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5发电机的冷却方式
任何电机在运行中都有损耗存在。电机的损耗一方面 降低了电机的效率，另一方面损耗变成热量使电机发 热。运行中的电机温度升高多少，一方面取决于损耗 的大小，另一方面决定于电机的冷却效能。发电机温 升之所以要有一定的限制，主要是由于温度太高，将 影响绝缘材料的寿命，妨碍发电机的安全运行。
（5）转子本体和转子绕组
转子的材料为26Cr2Ni4MoV（镍铬钼钒）合金钢，在真空中浇注成一 个整体，经复杂的热加工成为一个整体转子。转子轴向正中间的部分为本 体，用于导磁，两头其余部分为转轴，用于支撑本体。
转子绕组：转子绕组导体采用机械想度高、含银低的铜冷拉成型。在转 子本体范围内采用实心线。
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（2）定子由定子铁芯和定子绕组而成， 定子绕组嵌放在定子铁芯内。三相绕组沿 定子铁芯的内圆各相隔120。电角度安放。
（3）发电机的一些辅助构件 a.转轴 b.集电环（滑环）c.风扇 d.轴承 e.机座 f.水泥座（基础） g.出现盒（导出线盒） h.端盖
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（4）定子铁芯和定子绕组
（4）通过上述介绍的主要构件和辅助构件， 将发电机的定子，转子连接组装起来，就构 成了一台同步发电机组。
发电机的转子由原动机（汽轮机）带动旋转， 当直流电经碳刷、滑环通入转子绕组后，转 子就会产生磁场（电生磁）。由于转子是在 不停地旋转着，所以这个磁场就成为一个旋 转磁场，它和静止的定子绕组间形成相对运 动，相当定子绕组在不断的切割磁力线，于 是在定子绕组中就会感应出电势来（磁生 电）。
n 60 f p
式中：n-----转速
f-----频率
p----磁极对数
60---系统频率（赫兹，Hz）与转速（转速/分，r/min）的单位所引起的差
值。
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我们国家采用的交流电的频率是50Hz，汽轮发电机转 子是一对磁极，转速应该是： 60 50 3000 r / min
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水轮发电机由于转速低，要发出50Hz的交流电，其 磁极的极对数就得多一些。 在同步发电机中，这两个旋转磁场，转子在前，定 子在后。
发电机的构造及基本原理
1汽轮发电机的基本构造 我厂的汽轮发电机构造是用汽轮机推动的 发电机。发电机主要由转子和定子组成。 由于汽轮机的高速旋转，故汽轮发电机的 转子是两极的，额定转速每分钟3000转， 输出50Hz的三相交流电Fra bibliotek发电机课件演示文稿
（1）转子是由转子铁心和转子绕组构成。转 子绕组也称为励磁绕组，是嵌在转子铁芯内， 励磁绕组两端（+、-），通过集电环（滑环） 接到励磁电源，励磁电源为直流电源，用它来 建立磁场。 汽轮发电机的转子是一个隐极式转子
定子铁芯：是构成磁回路并固定定子绕组的重要部件，要求它导磁性能 好、损耗低、刚度好而且振动小，在结构设计上及通风布置上具有良好的 冷却效果。所以，定子铁芯由0.5mm厚的冷轧硅钢片叠压而成。
定子绕组：发电机定子铁芯内圆上开有54个槽，每个槽内都嵌有包上绝 缘物的导体（亦称为线棒）。一根线棒分为直线部分和两个端接部分，直 线部分放在槽内，它是切割磁力线从而感应电动势的有效边，端接部分起 连接作用，把各个线棒按一定规律连接起来，就构成了发电机的定子绕组 。
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3发电机的接线形式
发电机一般都接成星形接线。原因是发电机气隙的磁通沿 空间的分布不可能做到按正弦分布的，所以磁通中就有高次谐 波，其所感应出来的电势也有高次谐波。在高次谐波中，三次 谐波占主要成分。三次谐波他们之间的相位就各差 3X1200=3600，角度差3600就相当于没有相位差，所以他们是 同相的。由于三次谐波的上述特点，如果发电机接成三角形的 话，那么在三角形接线中的三个三次谐波电势则可相加，三次 谐波的电流就能流通，这个电流就会产生额外损耗并使发电机 的绕组发热。而采用星形接线就可以消除这个弊病。在星形接 线中，三次谐波电势同时指向中性点或背向中性点，电流构不 成回路，所以三次谐波电流不通，至于三次谐波电势，它们虽 然在相电势中存在，但在线电势中不存在，它们相互抵消了， 所以，发电机一般都接成星形接线。
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2同步发电机的同步概念 发电机定子和转子之间的空隙叫气隙，发电机运行时，在气隙里有定子和转子
两个磁场，定子磁场和转子磁场是以相同的方向和速度进行旋转的，所以就叫同步。 这两个磁场，一个是转子绕组流过直流电流产生的转子磁场，一个是定子三相绕组 流过对称的三相交流电流是合成产生的定子磁场，他们都是旋转的，所以都叫旋转 磁场。定子旋转磁场的转速和发出来的交流电的频率保持严格不变的关系，可以用 下面的式子来表示：
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4发电机主要参数 发电机本体主要参数及有关说明（结合我公司 350MW名牌介绍） 发电机型号QFSN-350-2-20，其中Q表示“汽”轮机， F表示“发”电机，S表示“水”冷，N表示“内”部冷却， 350代表发电机额定有功功率为350MW，2代表发电 机有两个磁极，20代表发电机额定端电压20千伏。 发电机额定容量为412MVA，额定功率因数为0.85， 定子额定电流为11890A，发电机额定转速3000r/min ，额定频率为50Hz，定子绕组接线方式为双星，额 定励磁电压为435V，额定励磁电流为2287A。
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（5）交变电动势的产生。转子不停地旋转，磁场的 磁力线被A相、B相、C相定子绕组切割，于是就在三 相绕组中感应出三相交流电来。转子磁场的轴线处磁 力线最密，哪相定子绕组的导体正对磁场的轴线时， 该导体中的感应电势就达到最大值。三相绕组在空间 互隔120度，同一个时间内转子磁场的轴线不可能同 时对着三个相，总是一个相一个相的轮换着，因此， 三个相的电势也不能同时达到最大值，而是按照转子 的旋转方向，先是A相达到最大值，然后是B相达到 最大值，再后来就是C相达到最大值，如此循环下去。 这种各项电势不能同时达到最大值而在时间上有个先 后差别的情况，就是三相交流电的“相位差”。A、B、 C三相电势的相位差为120度。把这三相电势随时间 变化的规律用正弦波形表示。他们达到最大值的顺序， 是A-B-C,我们称为“相序”。
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5发电机的冷却方式
任何电机在运行中都有损耗存在。电机的损耗一方面 降低了电机的效率，另一方面损耗变成热量使电机发 热。运行中的电机温度升高多少，一方面取决于损耗 的大小，另一方面决定于电机的冷却效能。发电机温 升之所以要有一定的限制，主要是由于温度太高，将 影响绝缘材料的寿命，妨碍发电机的安全运行。
（5）转子本体和转子绕组
转子的材料为26Cr2Ni4MoV（镍铬钼钒）合金钢，在真空中浇注成一 个整体，经复杂的热加工成为一个整体转子。转子轴向正中间的部分为本 体，用于导磁，两头其余部分为转轴，用于支撑本体。
转子绕组：转子绕组导体采用机械想度高、含银低的铜冷拉成型。在转 子本体范围内采用实心线。
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