初中物理《发电机》(共25张)ppt1
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发电机原理课件ppt
电磁感应原理
主要由转子、定子和励磁系统组成。
发电机的工作原理
同步发电机的结构
转子在原动机的驱动下旋转，旋转的转子通过磁场线切割磁力线，从而在定子中产生感应电势。
工作原理
通过调节励磁电流来控制输出电压。
输出电压的控制
主要由转子铁芯和绕组组成，转子铁芯一般采用0.5mm厚的硅钢片叠成，以减少涡流损耗。绕组一般采用高强度漆包线绕制而成，以减小电阻值和提高电流密度。
转子
定子
励磁系统
发电机的工作过程
03
启动条件
01
确认发电机处于良好的工作状态，具备足够的冷却水，燃油和机油，以及充足的电力。
发电机的启动与运行
启动步骤
02
将控制开关置于“启动”位置，按下启动按钮，发电机将开始运行。
运行监控
03
在发电机启动后，应密切监视电压、频率和温度等参数，确保其在正常范围内。
工业领域
随着电力储备技术的发展，发电机在电力储备方面的应用前景广阔。
电力储备
发电机的应用前景
减少排放
通过采用清洁燃料、优化燃烧等技术手段，减少发电过程中的有害物质排放。
节能技术
采用先进的节能技术，提高发电效率，减少能源浪费。
发电机的环保与节能
THANKS
感谢观看
发电机的定义
水轮发电机
利用水流驱动水轮机转动，从而带动发电机转子转动，将水能转化为电能。水轮发电机适用于水力发电厂和抽水蓄能电站。
发电机的种类及特点
汽轮发电机
利用蒸汽驱动汽轮机转动，从而带动发电机转子转动，将热能转化为电能。汽轮发电机适用于火电厂和核电厂。
柴油发电机
利用柴油机燃烧柴油产生的动力驱动发电机转子转动，将化学能转化为电能。柴油发电机适用于应急电源、船舶、移动设备等领域。
发电机的工作原理图解初中物理
发电机的工作原理图解初中物理
一、发电机的基本概念
发电机是一种将机械能转化为电能的装置，利用电磁感应现象实现电能的转换。
它由定子和转子两部分组成，定子上绕制有线圈，转子则通过外力带动旋转。
二、发电机的工作原理
1. 磁场产生
•在发电机中，通过直流电激磁，产生一个稳定的磁场。
这个磁场由永久磁铁或者电磁铁产生。
2. 旋转导致电势变化
•当转子旋转时，导致磁通量与定子线圈发生相对运动，根据法拉第感应定律，导致定子线圈中产生感应电动势。
3. 交流电输出
•定子线圈中感应产生的电动势会在外部负载的作用下流过，产生交流电输出。
三、发电机的工作过程图解
+
|
| _
----- N S ----- |
磁场方向 ------> |
--------------------|---------------------
^ ^ 电流方向
| |
转子转动方向定子线圈
四、发电机的应用
发电机广泛应用于各种电力设备、汽车、风力发电等领域，是人们生活中不可
或缺的电能转化设备。
通过以上图解，我们可以清晰地了解发电机的工作原理，希望能对初中物理学
习有所帮助。
发电机原理ppt课件
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6
观察结果
2、把手摇发电机、小灯泡接入电路. 转 动手柄使线圈在磁场里转动，小灯泡发 光，说明电路中有电流通过小灯泡.
3、把手摇发电机、电流表接入电路. 转 动手柄使线圈在磁场里转动，可以看到 演示电流表的指针左右摆动起来.
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7
想一想
手摇发电机发出电的电流方向与接电池 的电路中的电流方向有什么区别呢？
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18
4、我国的交流电
我国供生产和生活用的交流电，周期是 0.02s,频率是50Hz.
即1s内有50个周期，交流电的方向每周 期改变2次.
频率为50Hz的交流电，电流方向1s内改 变100次.
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19
二、交流发电机
实际的交流发电机，结构比较复杂，但 主要由转子（转动部分）和定子（固定 部分）两部分组成.转子由水轮机、汽轮 机或内燃机来带动.
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21
三、电站实景
550MW大型发电机组转子吊装 葛洲坝170MW水轮发电机组 火电厂中的汽轮机组 宁波市镇海火电厂 秦山核电站 湛江火电厂 三峡工程图
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22
550MW大型发电机组转子吊装精选PPT课件来自23精选PPT课件
24
火电厂中的汽轮机组
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15
3、交流电的产生
当线圈转到丙位置时，导线ab边，cd边
不切割磁感线，导线中没有电流. 在线圈从图丙经图丁又回到图甲位置转
过后半周的过程中，ab边向上运动，cd
边向下运动，它们又都切割磁感线，线 圈和外部电路中就又有了电流.可以判断
外电路电流方向是由B流向A.
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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。
① 起动发动机，并使其在2000rpm的转速下 运转；
② 打开大前灯，给发电机加上一定的负载； ③ 将数字万用表并接于蓄电池的正负极两端， 读取交流电压值。如果电压≤0.4V，说明发电机的 整流器工作正常；如果电压＞ 0.5V，说明发电机 的整流器存电压降的测试，主要用来判断发电机与蓄电池之间的 连线是否良好。具体方法如下：
第二章交流发电机及调节器主要内容?交流发电机的构造?交流发电机的工作原理?交流发电机的工作特性?交流发电机的调节器?交流发电机的使用与维护?发电机与充电系统的测试?充电系统的常见故障发电机是汽车用电设备的主要电源
第二章、交流发电机及调节器
主要内容
交流发电机的构造 交流发电机的工作原理 交流发电机的工作特性 交流发电机的调节器 交流发电机的使用与维护 发电机与充电系统的测试 充电系统的常见故障
① 起动发动机，并使其在2000rpm的转速下运转； ② 打开大前灯，给发电机加上一定的负载； ③ 用数字万用表的直流电压档测量发电机的输出端与 蓄电池的正极端之间的电压降（如图所示），正常电压值 为≤0.4V。如果超过0.4V，说明导线连接点的电阻大。
④用数字万用表的直流电压档测量发电机的 外壳与蓄电池的负极端之间的电压降（如图所 示），正常电压值为≤0.3V。如果超过0.3V，说明 导线连接松动，连接点的电阻大。
触不良等。 ② 发电机故障。如转子或定子绕组层间短路、
初中物理《发电机》(共25张)ppt1
结论： 电路中有电流
第六节
发电机
（3）当导体在磁场中沿磁感线方向上、下运动，不切割磁感线 现象：电流表指针不偏转 结论：电路中无电流 说明： 1、闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体 中会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。 2、产生的电流叫感应电流 3、产生感应电流的条件： 闭合电 路 切割磁感线
A、闭合电路在磁场中切割磁感应线运动； B、一段导体在磁场里作切割磁感线运动； C、闭合电路的一部分导体在磁场里运动； D、闭合电路的一部分导体在磁场中作切 割磁感应线运动；
3、不闭合电路的一段导体在磁场里作切割 磁感应线运动。则： （ A ）
A、导体中会产生感应电压；无感应电流；
B、导体中会产生感应电流；无感应电压； C、导体中不会产生感应电压和感应电流； D 、导体中既有感应电压又有感应电流。
一座水电站输送的电功率是4800kw，输电线 电压是220kV，若输电线总电阻为0.5Ω，那么输 电线路损失的电功率是多少？如果改用10kV的电 压输电，输电线路上损失的电功率是多少？
[ 解 ]当用220kV电压输电时，线路中的电流
当用10kV电压输电时，线路中的电流
线路上损失的电功率分别为 P1=I12R=(21.8)2×0.5W=273.6W P2=I22R=(480)2×0.5W=1.15×105W
三、交流电发电机
定子（不动部分） 主要构造 转子（运转部分）
小型发电机
定子：磁铁 转子：线圈
大型发电机
定子：线圈 转子：磁铁
思考：新安江水电站发出电如何输送到杭州、上海等远处呢？
四、电能的输送 为了减少输电线上电能的损失，远距离输电常采用 高电压、弱电流 方式输电。
实际使用的交流发电机
第六节
发电机
（3）当导体在磁场中沿磁感线方向上、下运动，不切割磁感线 现象：电流表指针不偏转 结论：电路中无电流 说明： 1、闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体 中会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。 2、产生的电流叫感应电流 3、产生感应电流的条件： 闭合电 路 切割磁感线
A、闭合电路在磁场中切割磁感应线运动； B、一段导体在磁场里作切割磁感线运动； C、闭合电路的一部分导体在磁场里运动； D、闭合电路的一部分导体在磁场中作切 割磁感应线运动；
3、不闭合电路的一段导体在磁场里作切割 磁感应线运动。则： （ A ）
A、导体中会产生感应电压；无感应电流；
B、导体中会产生感应电流；无感应电压； C、导体中不会产生感应电压和感应电流； D 、导体中既有感应电压又有感应电流。
一座水电站输送的电功率是4800kw，输电线 电压是220kV，若输电线总电阻为0.5Ω，那么输 电线路损失的电功率是多少？如果改用10kV的电 压输电，输电线路上损失的电功率是多少？
[ 解 ]当用220kV电压输电时，线路中的电流
当用10kV电压输电时，线路中的电流
线路上损失的电功率分别为 P1=I12R=(21.8)2×0.5W=273.6W P2=I22R=(480)2×0.5W=1.15×105W
三、交流电发电机
定子（不动部分） 主要构造 转子（运转部分）
小型发电机
定子：磁铁 转子：线圈
大型发电机
定子：线圈 转子：磁铁
思考：新安江水电站发出电如何输送到杭州、上海等远处呢？
四、电能的输送 为了减少输电线上电能的损失，远距离输电常采用 高电压、弱电流 方式输电。
实际使用的交流发电机
发电机原理演示幻灯片共29页文档
发电机原理演示幻灯片
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
ห้องสมุดไป่ตู้
谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子
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结论： 电路中有电流
第六节
发电机
（3）当导体在磁场中沿磁感线方向上、下运动，不切割磁感线 现象：电流表指针不偏转 结论：电路中无电流 说明： 1、闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体 中会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。 2、产生的电流叫感应电流 3、产生感应电流的条件： 闭合电 路 切割磁感线
A、向上运动 B、向下运动 C、向左运动 D、向里运动
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 0.02秒，频率是 50 赫兹 每秒钟改变方向100 次
第六节
复习： 1、通电导体周围存在着 的作用，受力方向与 2、电动机的原理： 3、电动机工作时能量转化： 思考：
发电机
；通电导体在磁场中会受到 和 有关。 。 。
奥斯特发现了电可以产生磁，那么是否可以利用磁产生电呢？
第六节
一、电磁感应 观察实验：
发电机
（1）当导体不动时 现象：电流表指针不偏转 结论： 电路中无电流 （2）当导体在磁场中垂直于磁感线方向向左、向右 作 切割磁感运动时 现象：电流表指针偏转
一座水电站输送的电功率是4800kw，输电线 电压是220kV，若输电线总电阻为0.5Ω，那么输 电线路损失的电功率是多少？如果改用10kV的电 压输电，输电线路上损失的电功率是多少？
小结：
一、电磁感应现象：
二、若电路不闭合，无感应电流， 但导体两端有感应电压。
三、感应电流的方向跟导体运动方向 和磁感应线方向有关 四、机械能转化为电能
练习：
1、闭合电路的一部分导体在磁场中作
切割磁感应线运动 时，导体中就会
产生感应电流。感应电流的方向跟
磁场
向有关。
的方向和 导体运动 的方
2、下列所述导体运动，能产生感应电流 的是 （ D ）
二、填充题 1．产生感生电流的条件是：电路______，一部分导线 作______。 2．导体在磁场中作切割磁感应线运动，一定有______ 。不一定有______产生。若电路是闭合的，则一定也有 ______。 3．丹麦物理学家_____首先发现了电流能产生磁场， 而英国物理学家_____则发现了磁场能产生电流。 4．闭合电路中的一部分导体在_____中做_____的运动 时，导体中产生_____电流，这种现象叫做_____现象， 在这一过程中，_____能转化为_____能。 5．感应电流的方向与__方向有关，还与__的方向有关 6．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 ______。
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 （用导线远距离输送。） 们家中呢？ 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? （1）减小输电电流 （2）加粗导线以减小电阻
但是发电机的发电功率是一定，,如 葛洲坝水电站有27l.5万千瓦，如何 在减小电流的同时保证输电功率?
三、交流电发电机
定子（不动部分） 主要构造 转子（运转部分）
小型发电机
定子：磁铁 转子：线圈
大型发电机
定子：线圈 转子：磁铁
思考：新安江水电站发出电如何输送到杭州、上海等远处呢？
四、电能的输送 为了减少输电线上电能的损失，远距离输电常采用 高电压、弱 组成：（1）定子：线圈 ☞ （2）转子：电磁铁 2. 动力机：水轮机、汽轮机、 内燃机、蒸汽轮机等。 ☞
1、研究电磁感应现象的实验
+
G
_
闭合开关，让ab导体 b 在磁场 里静止 没 电流，让其在磁 场里上下运动 没 电流， 在磁场左右运动或倾 斜一定角度运动，有电 a 流；断开开关，ab运 结论： 没 动 电流。
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 D ） G指针会发生偏转的是导线（
第六节
发电机
4、在电磁感应现象中能量的转化： 机械能转化为电能 如果断开电路，导体仍做切割磁感线运动 现象：电流表指针不偏转 结论：电路中无电流 但导体两端有感应电压 5、感应电压：做切割磁感线的导体两端存在感应电压
6.感应电流的方向跟导体运动 方向和磁感应线方向有关
用右手定则来判断
右 手 定 则
（根据 P=UI ，在保证功率一定前提下， 为了减小电流，减小热能损耗，只有 提高输电电压。提高输电电压是远距 离输电减小输电线上电能损失的有效 办法。 ）
一、是非题 1．导体在磁场里作切割磁感应线 运动时，导体中就有感生电流。 ( ) 2．交流发电机、直流发电机发电 时，线圈内的电流方向都在作周期性变 化。 ( ) 3．发电机的线圈都是绕在转子上 的。 ( ) 4．一条磁铁从闭合线圈内部穿过 ，线圈中会产生瞬时感生电流。 ( )
A、闭合电路在磁场中切割磁感应线运动； B、一段导体在磁场里作切割磁感线运动； C、闭合电路的一部分导体在磁场里运动； D、闭合电路的一部分导体在磁场中作切 割磁感应线运动；
3、不闭合电路的一段导体在磁场里作切割 磁感应线运动。则： （ A ）
A、导体中会产生感应电压；无感应电流；
B、导体中会产生感应电流；无感应电压； C、导体中不会产生感应电压和感应电流； D 、导体中既有感应电压又有感应电流。
如图1所示，可以使电流表指针发生偏转的 情况是[ ] A．开关S断开，导线ab竖直向下运动 B．开关S闭合，导线ab竖直向上运动 C．开关S断开，导线ab从纸里向纸外运动 D．开关S闭合，导线ab从纸外向纸里运动
图2是研究感应电流的方向与哪些因素 有关的实验示意图。比较甲、乙两图可 以得出____结论；比较甲、丙两图可以 得出______结论。
第六节
发电机
（3）当导体在磁场中沿磁感线方向上、下运动，不切割磁感线 现象：电流表指针不偏转 结论：电路中无电流 说明： 1、闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体 中会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。 2、产生的电流叫感应电流 3、产生感应电流的条件： 闭合电 路 切割磁感线
A、向上运动 B、向下运动 C、向左运动 D、向里运动
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 0.02秒，频率是 50 赫兹 每秒钟改变方向100 次
第六节
复习： 1、通电导体周围存在着 的作用，受力方向与 2、电动机的原理： 3、电动机工作时能量转化： 思考：
发电机
；通电导体在磁场中会受到 和 有关。 。 。
奥斯特发现了电可以产生磁，那么是否可以利用磁产生电呢？
第六节
一、电磁感应 观察实验：
发电机
（1）当导体不动时 现象：电流表指针不偏转 结论： 电路中无电流 （2）当导体在磁场中垂直于磁感线方向向左、向右 作 切割磁感运动时 现象：电流表指针偏转
一座水电站输送的电功率是4800kw，输电线 电压是220kV，若输电线总电阻为0.5Ω，那么输 电线路损失的电功率是多少？如果改用10kV的电 压输电，输电线路上损失的电功率是多少？
小结：
一、电磁感应现象：
二、若电路不闭合，无感应电流， 但导体两端有感应电压。
三、感应电流的方向跟导体运动方向 和磁感应线方向有关 四、机械能转化为电能
练习：
1、闭合电路的一部分导体在磁场中作
切割磁感应线运动 时，导体中就会
产生感应电流。感应电流的方向跟
磁场
向有关。
的方向和 导体运动 的方
2、下列所述导体运动，能产生感应电流 的是 （ D ）
二、填充题 1．产生感生电流的条件是：电路______，一部分导线 作______。 2．导体在磁场中作切割磁感应线运动，一定有______ 。不一定有______产生。若电路是闭合的，则一定也有 ______。 3．丹麦物理学家_____首先发现了电流能产生磁场， 而英国物理学家_____则发现了磁场能产生电流。 4．闭合电路中的一部分导体在_____中做_____的运动 时，导体中产生_____电流，这种现象叫做_____现象， 在这一过程中，_____能转化为_____能。 5．感应电流的方向与__方向有关，还与__的方向有关 6．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 ______。
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 （用导线远距离输送。） 们家中呢？ 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? （1）减小输电电流 （2）加粗导线以减小电阻
但是发电机的发电功率是一定，,如 葛洲坝水电站有27l.5万千瓦，如何 在减小电流的同时保证输电功率?
三、交流电发电机
定子（不动部分） 主要构造 转子（运转部分）
小型发电机
定子：磁铁 转子：线圈
大型发电机
定子：线圈 转子：磁铁
思考：新安江水电站发出电如何输送到杭州、上海等远处呢？
四、电能的输送 为了减少输电线上电能的损失，远距离输电常采用 高电压、弱 组成：（1）定子：线圈 ☞ （2）转子：电磁铁 2. 动力机：水轮机、汽轮机、 内燃机、蒸汽轮机等。 ☞
1、研究电磁感应现象的实验
+
G
_
闭合开关，让ab导体 b 在磁场 里静止 没 电流，让其在磁 场里上下运动 没 电流， 在磁场左右运动或倾 斜一定角度运动，有电 a 流；断开开关，ab运 结论： 没 动 电流。
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 D ） G指针会发生偏转的是导线（
第六节
发电机
4、在电磁感应现象中能量的转化： 机械能转化为电能 如果断开电路，导体仍做切割磁感线运动 现象：电流表指针不偏转 结论：电路中无电流 但导体两端有感应电压 5、感应电压：做切割磁感线的导体两端存在感应电压
6.感应电流的方向跟导体运动 方向和磁感应线方向有关
用右手定则来判断
右 手 定 则
（根据 P=UI ，在保证功率一定前提下， 为了减小电流，减小热能损耗，只有 提高输电电压。提高输电电压是远距 离输电减小输电线上电能损失的有效 办法。 ）
一、是非题 1．导体在磁场里作切割磁感应线 运动时，导体中就有感生电流。 ( ) 2．交流发电机、直流发电机发电 时，线圈内的电流方向都在作周期性变 化。 ( ) 3．发电机的线圈都是绕在转子上 的。 ( ) 4．一条磁铁从闭合线圈内部穿过 ，线圈中会产生瞬时感生电流。 ( )
A、闭合电路在磁场中切割磁感应线运动； B、一段导体在磁场里作切割磁感线运动； C、闭合电路的一部分导体在磁场里运动； D、闭合电路的一部分导体在磁场中作切 割磁感应线运动；
3、不闭合电路的一段导体在磁场里作切割 磁感应线运动。则： （ A ）
A、导体中会产生感应电压；无感应电流；
B、导体中会产生感应电流；无感应电压； C、导体中不会产生感应电压和感应电流； D 、导体中既有感应电压又有感应电流。
如图1所示，可以使电流表指针发生偏转的 情况是[ ] A．开关S断开，导线ab竖直向下运动 B．开关S闭合，导线ab竖直向上运动 C．开关S断开，导线ab从纸里向纸外运动 D．开关S闭合，导线ab从纸外向纸里运动
图2是研究感应电流的方向与哪些因素 有关的实验示意图。比较甲、乙两图可 以得出____结论；比较甲、丙两图可以 得出______结论。