电动机和发电机ppt课件
发电机和电动机—交流发电机(电工电子课件)
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按整流器结构分四类 六管交流发电机 例JF1522（东风汽车用） 八管交流发电机 例JFZ1542（天津夏利汽车用） 九管交流发电机 例（日本日立、三凌、马自达汽车用） 十一管交流发电机 例JFZ1913Z（奥迪、桑塔纳汽车用）
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按磁场绕组搭铁形式分两类 内搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负极）直接搭 铁（和壳体相联） 外搭铁型交流发电机 磁场绕组的一端（负极）接入调 节器，通过调节器后再搭铁。
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Байду номын сангаас
2、发电机的分类
按结总体结构分五类 普通交流发电机(使用时需要配装电压调节器的发电机)
例JF132 （EQ140用） 整体式交流发电机(发电机和调节器制成一个整体的发
电机) 例别克轿车的发动机上装配的是CS型发电机 带泵交流发电机(和汽车制动系统用真空助力泵安装在
一起的发电机) 例JFZB292发电机。 无刷交流发电机(不需要电刷的发电机) 例JFW1913 永磁交流发电机(磁极为永磁铁制成的发电机)
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交流发电机
汽车发电机的历史
世界上首台汽车发电机于1913年投放市场， 它是防水、12V并励、100W的直流发电机。 20世纪60年代以后，汽车上开始采用交流发 电机，并逐渐取代直流发电机。
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一、概述 1、 交流发电机的功用
交流发电机的作用： 交流发电机的作用是在发动机正常运转时，向所用用电设备 （起动机除外）供电，同时对蓄电池充电。
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3 、交流发电机的型号
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产品代号用中文字母表示，例： JF——普通交流发电机 JFZ——整体式（调节器内置）交流发电机 JFB——带泵的交流发电机 JFW——无刷交流发电机
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九年级物理下册：发电机【精品课件】
3．发电机工作原理 （1）发电机的构造 发电机由转子和定子两部分组成。
转子
定子
大型发电机一般采用磁极旋转的方式来发电。
定子——线圈 转子——电磁铁
线圈匝数多，导线很 粗，高速旋转困难；使用 电磁铁可以得到强磁场。
（5）频率：在交变电流中，电流在每秒内周 期性变化的 次数 。我国电网以交流
供电，周期是 0.02 秒，频率为 50 Hz， 每秒电流方向改变 100 次。
某同学制作了图1所示的装置：风吹动出线上的绝缘漆已
全部刮掉），灵敏电流计的指针会发生偏转。 图2是该
学习目标 1. 知道发电机的原理是电磁感应现象，能说
出发电机为什么能发电。 2. 初步了解发电机的构造、工作过程，知道
发电机发电过程是能量转化的过程。 3. 知道什么是交流电，我国使用的交流电的
主要参数，能把交流电和直流电区分开来。
1．发电机原理： 电磁感应 现象。 2．交流电和直流电：周期性变化 方向和大小 的
（见教材P142动手动脑学物理）
2. 发电机的主要结构是什么? 它的电能从哪里来? 又到哪里去? 解答:发电机主要由定子和转子两部分组成；它的电 能来源于转子的机械能；产生的电能通过用电器转 化成其他形式的能，如灯泡发光时将电能转化成光 能和热能、电动机工作时将电能转化成机械能等。
外力对发电 机做功
大型发电机安装转子
（2）工作原理 铜环 电刷
当线圈在前半 周转动时，电流表 指针偏转，表明电 路中产生了电流； 当线圈在后半周转 动时，切割磁感线 方向相反，电流表 指针偏转方向相反。
第十七章 直流电动机和发电机
U 空载转速 n0 = CeΦ0 点略有下倾直线， 过n0点略有下倾直线，
斜率为
∑r −
a
CeΦ
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n0 − nN ×100% 定义转速变化率 ∆n = nN
优点：转速特性硬 转速变化率小， 优点：转速特性硬，转速变化率小，并励电动机 的转速变化率为3%~8%。 的转速变化率为 。 注意！并励电动机的励磁回路一定不能断路！ 注意！并励电动机的励磁回路一定不能断路！ 断路的后果： 断路的后果： 反电势减小，电枢电流剧增。 反电势减小，电枢电流剧增。 转速迅速上升，造成“飞车” 或转速下降， 转速迅速上升，造成“飞车”，或转速下降， 最终停车。 最终停车。
Page: 14 Date:2011-6-11
四、复励发电机的特性 平复励 积复励 超复励 复励发电机 欠复励 差复励
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DHale Waihona Puke te:2011-6-11例：一台并励发电机，转速为1450r/min，电枢绕组电阻 一台并励发电机，转速为 ， 电刷接触压降∆U=1V，满载时的电枢电流 为ra=0. 516 ，电刷接触压降 ， 为40.5A，满载时电枢反应的去磁作用相当于并励绕组励 ， 磁电流0.05A，当转速为 磁电流 ，当转速为1000r/min时测得的空载特性的数 时测得的空载特性的数 据见下表，试求： 据见下表，试求： （1）若满载端电压为 ）若满载端电压为230V，问并励回路的电阻为多少？ ，问并励回路的电阻为多少？ 电压变化率为多少？（ ？（2） 电压变化率为多少？（ ）若在每一磁极上加绕串励绕组 5匝，则可将满载电压提升到 匝 则可将满载电压提升到240V，且场阻保持不变，问 ，且场阻保持不变， 每一磁极上并励绕组有几匝？（ 如串励绕组增至10匝 ？（3） 每一磁极上并励绕组有几匝？（ ）如串励绕组增至 匝， 问满载端电压为多少？ 问满载端电压为多少？
发电机和电动机的区别
电动机（Motor）是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电 线圈（也就是定子绕组）产生旋转磁场并作用于转子（如鼠笼式闭合铝框） 形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动 机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电 机（电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速）。电动机主要由定子与 转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方 向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。
发电机和电动机的区别
发电机和电动机的区别 一、两者相同点 1、构造相同。都由线圈、磁铁、换向器、电刷组成。 2、元件连接方式相同。各元件均以串联方式组成电路。 3、都受磁场方向影响，发电机中产生的电流方向与磁场方向有关； 电动机中线圈受力方向与磁场方向有关。 二、两者不同点 1、原理不同。发电机依据电磁感应现象制成；电动机根据通电导体 在磁场中受力运动原理制成。
发电机原理和结构ppt课件
用一对等效磁极表示气隙合成磁场
N n1 n1
N n1 S n1
N n1 n1
N
S
θ
电动机状态
S 理想空载状态
S
θ
发电机运行
2004年7月10日在一核2号机大修将近结束时，错误地合上了发电机输出的 负荷开关，外部电流倒送倒定子线圈，感应生成一个50Hz的旋转磁场，转子上 的合金铝槽楔（良导体）切割磁力线产生感应电动势，通过两端护环形成回路， 电流通过槽楔与护环发热接触点或接触面，结果损坏了护环和槽楔。整个转子 不得不运返法国重修。
转子（大亚湾）
联轴器对轮 （与汽机转子连接） 护环
风扇
护环
联轴器对轮
（与励磁机转子连接）
风扇
励磁导电杆
前轴颈
铁芯
铝质槽楔
在槽楔上的通风孔
（被胶布临时覆盖）
通风槽 后轴颈
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3.3 转子
转子引线
发电机端
励磁机转子
励磁机端
发电机转子
导电杆
导电杆
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3.3 转子
穿转子
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3.4 励磁系统
无刷励磁系统包括： 主励磁机（包括旋转整流盘、外罩、冷却器、底板、底架） 永磁机副励磁机 AVR系统
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4.3 定子交流耐压试验
交流耐压试验电压和工作电压的波形、频率一致，作用于绝缘内 部的电压分布及击穿性能能够适应发电机的工作状态，无论从劣化或 热击穿的观点来看，交流耐压试验对发电机主绝缘是比较可靠的检查 考验方法。
要求： a 交流耐压试验电压为：（2Un+1000V）*0.8; b 水内冷电机在通水情况下进行，水质应合格，氢冷电机必须
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第十七章直流发电机和直流电动机(lhc)
转速变化的大小 用转速变化率来表征： 用转速变化率来表征：
n0 − n N ∆n% = × 100 % nN
并励直流电动机的励磁回路不可开路 原因: 若 If=0 → Ф=Фr →Ea → Ia↑↑(U不变 ， 原因 不变)， 不变 后果： 轻载 飞车、 轻载→飞车 重载→停车 后果：a)轻载 飞车、Ia↑↑; b)重载 停车、Ia↑↑ 重载 停车、
参考
二、串励电动机的特性 串励电动机的特点: 串励电动机的特点: Ia=Is=I
转矩特性: 1 、转矩特性: T=f( Ia )
a)轻载未饱和: a)轻载未饱和: Ф=KIa 轻载未饱和
T = CTφIa = CT KI
抛物线
2 a
b)重载磁路饱和: b)重载磁路饱和: Ф饱和 重载磁路饱和
T = CTφIa
解决措施： 解决措施 ： 提高电机的 转速， 转速 ， 从而提高其临界 电阻值。 电阻值。 因此， 对应于不同的转 因此 ， 速便有不同的临界电阻。 速便有不同的临界电阻 。
并励直流发电机的自励建压条件： 二、并励直流发电机的自励建压条件： 电机必须有剩磁 磁化曲线呈饱和 剩磁, 饱和现象 1 、电机必须有剩磁,磁化曲线呈饱和现象 接线与电枢旋转方向必须正 励磁绕组的接线 2 、励磁绕组的接线与电枢旋转方向必须正 确配合， 确配合，使励磁电流产生的磁场方向与剩 方向一致。 磁方向一致。 3 、励磁回路的电阻应小于电机运行转速相 临界电阻。 对应的临界电阻 对应的临界电阻。
§17.2 直流发电机运行特性
一、他励直流发电机的运行特性 1、空载特性
电动机与发电机章末整合提升 省优获奖课件新版粤教沪版
末
整
合
提
升
电动机的构造:定子和转子 关于电动机转动的猜想 电动机转动原因的猜想: 由于磁场对通电线圈产生力的作用, 电动机才会转动起来 磁场对电流的作用: 通电导体在磁场中受到力的作用。力的方向 探究电动机转动的原因 跟电流方向和磁场方向都有关 换向器的作用:自动改变线圈中的电流方向 电动机工作原理:通电线圈在磁场中受力转动 电磁感应现象: 闭合电路的一部分导体在磁场里做切割 磁感线运动时,导体中就会产生电流 发电机为什么能发电 产生感应电流的条件 导体是闭合电路中的一部分 导体在磁场中做切割磁感线运动
例2 下图是电磁波家族,真空中各种电磁波的传播速度相同。 下列说法正确的是( )
A.红光是红外线 B.108 Hz是指电磁波的波长 C.无线电波的波长比X射线的长 D.在真空中γ射线传播速度最快 解析在光谱中,红光之外是红外线,选项A错误;108 Hz是指电磁波 的频率,选项B错误;无线电波的波长比X射线的长,选项C正确;真空 中各种电磁波的传播速度相同,选项D错误。 答案C
教材新知精讲 知识点1 知识点2
知识点2 电磁波的应用 电磁波谱
电磁波是个大家族,通常用于广播、电视和移动电话的是频率约 为10 kHz~300 GHz的电磁波叫无线电波。
教材新知精讲 知识点1 知识点2
拓展延伸微波炉:表面和内部同时加热(水分子共振);将电磁波的 能量转化为食物的内能。
教材新知精讲 知识点1 知识点2
A.甲图中导体棒ab只要运动,电路中就会产生电流 B.乙图中若只将磁体的两极对调,导体的运动方向不改变 C.甲图实验探究的是电能生磁 D.甲、乙两图实验说明电能和机械能是可以相互转化的
专题一
专题二
专题三
解析甲图中,只有当棒ab做切割磁感线运动时,电路中才会产生 电流,是电磁感应现象,选项A、C错误;乙图中若只将磁体的两极对 调,则导体的运动方向会改变,选项B错误;甲图实验是电磁感应实 验,机械能转化为电能,图乙实验是通电导体在磁场中受到磁场力 的实验,实验中电能转化为导体棒的机械能,选项D正确。 答案D 名师点评 根据图示确定甲图实验是电磁感应实验,机械能转化为电能,图 乙实验是通电导体棒在磁场中受到磁场力的实验,实验中电能转化 为导体棒的机械能,正确区分两实验是解题的关键。
发电机培训课件ppt
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温度过高
检查冷却系统是否正常工 作，如散热器、风扇和水 泵等。
电压不稳
检查发电机的电压调节器 是否正常工作，并确保负 载在发电机承受范围内。
03
发电机安全与环保
发电机安全操作规程
启动前检查
在启动发电机之前，应进 行全面的检查，确保没有 特殊情况，如漏油、破损 或过热等。
操作注意事项
操作发电机时应遵循安全 操作规程，避免产生触电 、火灾等事故。
转子磁场和定子绕组的相对运动，产生感应电动势（电压）和电流。
02
发电机的组成
发电机通常由转子、定子、机座、端盖、轴承等组成。转子用于产生磁
场，定子则安装有绕组，用于产生感应电动势和电流。
03
工作过程
当发电机运行时，转子在励磁绕组的作用下产生磁场，定子中的三相绕
组切割磁力线，从而产生三相感应电动势。通过外部电路，电流从发电
噪声控制
采取有效的噪声控制措施，如安装消音器、隔音罩等，降低发电机运行时的噪 声。
减振措施
通过减震器、弹性支撑等减振措施，减少发电机运行时的振动，降低对周围环 境的影响。
04
发电机应用案例分析
小型发电机在家庭中的应用
家庭备用电源
在停电或紧急情况下，小型发电机可以为家庭提供电力，保证基 本生活需求。
机流出，为负载提供电能。
发电机种类与特点
同步发电机
同步发电机是最常见的发电机类型，其转子转速与电网频率保持同步。它具有效率高、稳 定性好、维护方便等优点，广泛应用于电力系统中的发电厂。
异步发电机
异步发电机又称感应发电机，其转子转速高于或低于电网频率。异步发电机结构简单、价 格低廉，但效率较低，通常用于小型电动机或作为备用电源。
电动机与发电机(讲义及解析)
电动机与发电机（讲义及解析）一、知识点睛1.电动机（1）原理：。
（2）受力的方向跟方向、方向有关。
（3）受力的大小与、、有关。
（4）能量转化关系：。
2.直流电动机的换向器作用是保证电动机线圈在同一磁极处的受力方向总是的，线圈能够不停地转动下去。
3.电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做运动时，导体中就产生电流。
4.产生感应电流的条件（1）电路是的。
（2）导体要在磁场中做。
（3）切割磁感线运动的导体只能是。
5.发电机（1）原理：。
（2）感应电流的方向与方向、方向有关。
（3）感应电流的大小与、、有关。
（4）能量转化关系：。
6.【板块一】电动机1.如图所示为直流电动机模型，直流电动机的工作原理是_，电动机工作时，能够使线圈平稳、连续不停地转动下去是靠来实现的。
电动机原理图发电机原理图第 1 题图2.在使用电动机的过程中，若要改变电动机的转动方向，可（）A．改变通电电流的大小B．将电源的正负极对调 C．换用磁性更强的磁铁D．增加电动机的线圈匝数3.如图所示，图甲中情形为已知，若图甲中的电流方向反向（如图乙）通入线圈，则现在线圈将（）A．沿顺时针转动B．沿逆时针转动C．仍在原地平稳位置不动D．可能沿顺时针转动，可能逆时针转动4.线圈a bcd 转动过程中通过图甲、乙位置时，导线a b 所受磁场力的方向（）A．相反，是由于磁场方向相反了 B．相反，是由于流过ab 的电流方向相反了C．相同，是由于磁场方向、流过ab 的电流方向都改变了D．相同，是由于磁场方向、流过ab 的电流方向都没改变5.如图是实验室电流表内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。
线圈中的电流越大，指针偏转角度越大，关于该现象，下列说法中正确的是（） A．该装置利用了电磁感应原理B．线圈中有电流通过时，把电能全部转化为内能C．改变线圈中的电流方向，其转动方向可不能改变D．线圈中的电流越大，其所受磁场力越大第 5 题图6.在物理学中，表示电流的方向垂直于纸面向里，⊙表示电流的方向垂直于纸面向外，如图所示，甲图表示直导体a 在磁场中受到一个既跟电流方向垂直，又跟磁感线方向垂直的水平向左的磁场力F；下图所示的四种情形中，通电导体 b 受到的磁场力方向水平向左的是（）A B C D7.如图甲所示为猴子荡千秋的游戏装置，闭合开关后，猴子就会绕上方的横梁往复振荡。
同步电动机和同步发电机原理图详解
同步电动机和同步发电机原理图详解一、同步电机原理简述同步电机篇：第一章同步电机原理和结构结构模型◆同步发电机和其它类型的旋转电机一样，由固定的定子和可旋转的转子两大部分组成。
一般分为转场式同步电机和转枢式同步电机。
◆图15.1给出了最常用的转场式同步发电机的结构模型，其定子铁心的内圆均匀分布着定子槽，槽内嵌放着按一定规律排列的三相对称交流绕组。
这种同步电机的定子又称为电枢，定子铁心和绕组又称为电枢铁心和电枢绕组。
◆转子铁心上装有制成一定形状的成对磁极，磁极上绕有励磁绕组，通以直流电流时，将会在电机的气隙中形成极性相间的分布磁场，称为励磁磁场(也称主磁场、转子磁场)。
◆气隙处于电枢内圆和转子磁极之间，气隙层的厚度和形状对电机内部磁场的分布和同步电机的性能有重大影响。
◆ 除了转场式同步电机外,还有转枢式同步电机，其磁极安装于定子上，而交流绕组分布于转子表面的槽内，这种同步电机的转子充当了电枢。
图中用AX、BY、CZ三个在空间错开120电角度分布的线圈代表三相对称交流绕组。
工作原理◆主磁场的建立：励磁绕组通以直流励磁电流，建立极性相间的励磁磁场，即建立起主磁场。
◆ 载流导体：三相对称的电枢绕组充当功率绕组，成为感应电势或者感应电流的载体。
◆ 切割运动：原动机拖动转子旋转（给电机输入机械能），极性相间的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组（相当于绕组的导体反向切割励磁磁场）。
◆ 交变电势的产生：由于电枢绕组与主磁场之间的相对切割运动，电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三相对称交变电势。
通过引出线，即可提供交流电源。
◆ 感应电势有效值：由第11章可知，每相感应电势的有效值为(15.1)◆ 感应电势频率：感应电势的频率决定于同步电机的转速n 和极对数p ，即(15.2)◆ 交变性与对称性：由于旋转磁场极性相间，使得感应电势的极性交变；由于电枢绕组的对称性，保证了感应电势的三相对称性。
同步转速◆同步转速从供电品质考虑，由众多同步发电机并联构成的交流电网的频率应该是一个不变的值，这就要求发电机的频率应该和电网的频率一致。
发电机与电动机的原理
发电机与电动机的原理发电机与电动机是基于电磁感应原理和电磁力原理工作的电机装置。
它们的原理不同，但都是通过电流和磁场之间的相互作用来转换电能和机械能。
首先，我们先来了解发电机的原理。
发电机的作用是将机械能转换为电能，即将旋转的机械能转化为电能。
发电机的基本组成部分包括定子和转子。
定子是一个由导线绕成的线圈，而转子则是一个可以旋转的部分。
在发电机内部，定子被连接到电源，使得定子绕着轴线旋转。
转子则通过一个轴与发电机的其他部分连接，使得当转子转动时，定子中的导线将切割磁力线产生感应电流。
发电机的工作原理就是基于电磁感应原理。
当定子绕着轴线旋转时，定子中的导线将切割磁力线，由于切割磁力线时会产生感应电流。
根据法拉第电磁感应定律，当导线切割磁力线时，会在导线两端产生感应电动势。
这个感应电动势可以通过左手定则来确定，其中，伸出左手的大拇指指向导线的运动方向，四指弯曲的方向即为感应电动势的方向。
此时，定子上的导线就形成了一个电源，产生电流通过导线流动，使得发电机的定子处于带电状态。
通过连接定子上的导线到外部电路，我们就可以引导发电机产生的电流供电给外部设备使用。
接下来，我们来讨论一下电动机的原理。
电动机与发电机的作用相反，它是将电能转化为机械能的装置。
电动机的基本结构也由定子和转子组成。
定子是一个由绕组和磁场组成的部分，而转子是一个可以旋转的部分。
不同于发电机，电动机在其定子上通电，而转子则被强制旋转，从而使装置的控制部分转动。
电动机的工作原理是基于电磁力的作用。
通过在定子绕组中通电，定子中的导线会产生磁场。
而转子中的导线则被迫受到定子磁场的作用，由于磁场的相互作用，导线将发生运动，转子便会旋转。
为了更好地理解电动机的工作原理，我们需要先了解洛伦兹力原理。
根据洛伦兹力定律，当导体中有电流通过时，导体中的电荷将受到一个力的作用，这个力被称为洛伦兹力。
洛伦兹力的大小与电流的方向、磁场的强度和导体的长度有关。
在电动机中，电流通过定子绕组中的导线，产生磁场。
发电机与电动机
（适用于绕线式电动机）
以下介绍降压起动和转子串电阻起动。
1、 降压起动
(1) Y－ 换接起动
I lY
U1
+
Ul
－ W1
Z
W2
U2
V1
V1
Z
起动 设：电机每相阻抗为
三 角 形 联 结 Il 时3： UZl 星形联:结 IlY时3UlZ
I l
+
W2
Ul
－
W1
V2
U1
Z
U2 V1
正常运行
I lY 1
I l
n 1
1 0 0 0
三相异步电动机铭牌数据
1、 型号 用以表明电动机的系列、几何尺寸和极数。 例如： Y 132 M－4 磁极数( 极对数 p = 2 ) 机座长度代号 机座中心高（mm） 三相异步电动机
2. 电压 电动机在额定运行时定子绕组上应加的线电压值。
例如：380/220V、Y/ 是指线电压为 380V 时 采用 Y联结；线电压为 220V 时采用 联结。
T
O
T2
T´2
自适应负载能力是电动机区别于其它动力机械 的重要特点（如：柴油机当负载增加时，必须由 操作者加大油门，才能带动新的负载） 。
异步电动机的运行与控制
直接起动： n = 0，s =1, 接通电源。
起动问题：起动电流大，起动转矩小。 一般中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的4 ~
7 倍; 电动机的起动转矩为额定转矩的(1.0~2.2)倍。
3. 电流 电动机在额定运行时定子绕组的线电流值。
例如： Y / 6.73 / 11.64 A 表示星形联结下电机的线电流为 6.73A；三角形联结下线电流为 11.64A。两种接法下相电流均为 6.73A。
发电机和电动机
发电机和电动机发电机和电动机是现代工业中使用最广泛的两种设备。
发电机是将机械能转换为电能的装置，而电动机则是将电能转换为机械能的装置。
两者在原理和应用上有很大的不同，但它们在现代社会中扮演着至关重要的角色。
首先，让我们来看一下发电机。
发电机通过旋转一个导体的电磁场来产生电流。
在这个过程中，发电机的转子通过外部力源（如水力、风力或燃烧燃料）驱动，并转动一组磁体。
转子的旋转导致磁体的运动，并在定子中生成电流。
这个过程遵循法拉第电磁感应定律，即在变化的磁场中产生电流。
发电机的工作原理可以追溯到远古时代。
早在公元前2世纪，古希腊的克特斯研究了黄金交叉定理，揭示了一个导体在磁场中运动时会产生电流。
这项发现奠定了发电机原理的基础。
之后，发电机逐渐发展壮大，并在19世纪开始被广泛应用于工业化国家。
发电机的应用范围非常广泛。
它们在电力站、汽车、飞机等交通工具、家用电器等各个方面都起到了重要的作用。
电力站中的发电机可以将动力来源（如燃煤、核能等）转化为电能，供给大规模的工业和居民使用。
汽车和飞机中的发电机则为车载电子设备（如点火系统、照明系统等）提供电力。
在家庭中，发电机可以通过燃气或柴油转动，为停电时提供备用电源。
与发电机相反，电动机是将电能转化为机械能的设备。
它们通过电流在导体中产生的磁场来实现。
电动机的转子通常由一组驱动器（如螺旋杆、齿轮等）组成，通过电流激励这些部件的磁场来产生转动力。
这种转动力可用于驱动车辆、旋转设备和其他机械装置。
电动机的发展与发电机的发展密切相关。
早在18世纪末，电动机的雏形就已经出现，但直到19世纪末，才有了现代电动机的原型。
尼古拉·特斯拉是电动机领域最重要的先驱之一，他的工作对电动机的发展产生了深远的影响。
随着电力技术的快速发展，电动机在工业、家庭和运输领域的应用也越来越广泛。
电动机的应用非常广泛。
从小型家用电器如洗衣机、吹风机，到大型工业机械设备如机床、电动汽车，都离不开电动机的驱动。
2.5并励直流发电机、直流电动机ppt课件
从电的观点来看，由于电动机的电枢电动势是个反电动 势，它与Ia反向，所以EaIa表示电枢所吸收的电功率。因此 和发电机一样，电动机的电磁功率：
Pem=Temω =EaIa
电磁功率并不能全部用来输出，它必须补偿机械损耗pΩ 、 铁耗pFe和附加损耗ps，最后剩下的部分才是对外输出的机械 功率P2
Pem=（PΩ +PFe+Ps）+P2=PO+P2
定义：在n=nN、Rf=RfN=常数（注意：不是If=常数）时，U=f（I） 的关系曲线。
将电机拖到额定转速，使电 机自励建立电压，然后调节励磁 电流和负载电流，使电机达到额 定 运 行 状 态 ， 即 U=UN 、 I=IN, 此 时 励 磁 回 路 的 总 电 阻 即 为 RfN 。 保 持 RfN 不 变 ， 求 取 不 同 负 载 时 的端电压，就可得到图中曲线1 所示的外特性曲线，图中曲线2 表示接成他励时的外特性。
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比较两条曲线，可以看出并励发电机的外特性有两个特点
1）并励发电机的电压调整率较他励时大，这时因为他励发电机 的励磁电流If=IfN=常数，它不受端电压变化的影响；而并励发 电机的励磁电流却随电枢端电压的降低而减小，这就使电枢电 动势进一步下降。因此并励发电机的外特性比他励时要下降得 快一些。并励发电机的电压调整一般在20%左右。
Td=Tem-TO=TZ
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(3)、并励直流电动机功率平衡方程式
直流电动机工作时，从电网吸取电功率P1，除去电枢回路 的铜损耗pcua，电刷接触损耗pcub及励磁回路铜耗pcuf，其余部 分便是转变为机械功率的电磁功率Pem，所以直流电动机的电 磁功率Pem也就是电枢所发出的全部机械功率Temω 。
由方程式可得
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第21课时 电动机和发电机
类型二 电磁感应现象
例2 2014·广州图21－3中的a表示垂直于纸面的一根导
线Hale Waihona Puke 它是闭合电路的一部分，它在磁场中按箭头所示方向运动 时，下列哪种情况不会产生感应电流( D )
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图21－3
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第21课时 电动机和发电机
命题角度： (1)探究“磁生电”的过程； (2)依据给出示例，根据闭合电路中一部分导体在磁场中的 运动方向与感应电流的方向、磁场的方向的关系，判断通电导 体中感应电流的方向； (3)通过生活实例考查对电磁感应现象的理解； (4)应用电磁感应现象解释话筒的应用原理。
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交流发电机 电__磁__感__应______
第21课时 电动机和发电机
构造
部件 作用
转子、定子、有换向器无铜滑环
转子、定子、有铜滑 环无换向器
换向器由两个铜制半环构成，作用 是当线圈转过__平__衡__位__置___时，及时 改变线圈中的_电__流__方__向____，使线圈 连续__转__动____
实际
应用
在电磁感应现象中，_机__械___能转化为电能，利用此原理制成 了__发__电__机；应用：动圈式话筒等
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第21课时 电动机和发电机
[点拨] 产生感应电流的条件：“闭合电路”“一部分导体”“切 割磁感线运动”三个条件缺一不可。
(1)“闭合电路”指组成电路的各个元件连接成一个电流的通路。 (2)“一部分导体”指切割磁感线的导体是闭合电路中的一部分。 (3)“切割”指类似于切菜或割草的方式，垂直或者斜向切割都可 以，也就是说，导体的运动方向一定与磁感线成一定角度，而不是与磁 感线平行，否则将无法切割磁感线。 (4)“切割磁感线运动”指导体与磁感线相对运动，方式可以是： ①导体不运动，磁场运动(如图21－1所示)；②导体运动，磁场不运动； ③两者都运动。
A．把铜线圈换成铁线圈 B．换成磁性较强的磁体 C．提高线圈的转动速度 D．换用匝数较多的线圈
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图21－4
第21课时 电动机和发电机
命题角度： (1)探究电动机或发电机的工作过程和原理； (2)电动机和发电机主要构造及元件的作用； (3)电动机和发电机在实际生活中的应用； (4)电动机和发电机的区别与联系； (5)电动机的优点与环保。
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第21课时 电动机和发电机
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图21－6
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第21课时 电动机和发电机
[解析] 闭合电路的导体ab在磁场中做切割磁感线运动，从 而产生了感应电流，这是电磁感应现象，故A项正确。在电磁感 应现象中，是将机械能转化为电能，故B项错误。导体ab产生的 感应电流通过位于磁场中的导体cd时，cd在磁场中受力而运动 起来，体现了通电导体在磁场中受力的原理，利用该原理制成 了电动机，故C项错误。感应电流的方向与导体的运动方向有关， 所以导体ab的运动方向改变，ab中的电流方向也改变，即cd中 的电流方向也发生了改变，通电导体在磁场中受力的方向与电 流的方向有关，导致了cd受力的方向也改变，故运动方向发生 了改变，D项错误。
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图21－2
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第21课时 电动机和发电机
命题角度： (1)探究“磁场对通电导线的作用”的实验过程； (2)依据给出示例，根据通电导线在磁场中受力的方向与电 流的方向、磁感线的方向的关系，判断通电导线在磁场中的受 力情况。
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第21课时 电动机和发电机
机
D．若将导体ab水平用力向左移动，导体cd的运动方向不变
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第21课时 电动机和发电机
图21－5
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第21课时 电动机和发电机
点评电动机与发电机的转换
电风扇是典型的电动机，通电转动；但如图21－6所示装置， 用手使电风扇转动起来，灵敏电流计的指针转动，说明电路中 产生了电流，这是发电机的原理。事实上，电动机和发电机的 主要结构是相同的，通电而转动是电动机；转动后产生电流则 是发电机。
点评扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，它的原 理是通电线圈在磁场中受力而运动，由此带动纸盆振动发出声 音。扬声器的工作原理和电动机的原理是相同的。
[解析] 电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理 制成的；当扬声器线圈中有电流通过时，线圈受到磁场力的作 用而运动，这与电动机的工作原理相同；扬声器主要由线圈， 永磁体，锥形纸盆组成，当线圈中通过交变电流时，会产生变 化的磁场，线圈受到磁场力的作用而运动，与永磁体之间相互 作用产生振动，带动纸盆也来回振动，使扬声器发声。
第21课时 电动机和发电机
第21课时 电动机和发电机 ┃考点聚焦┃ 考点1 磁场对电流的作用
探究：磁场对通电导线的作用
实验 装置
考点聚焦
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第21课时 电动机和发电机
实验 原理 实验 现象
探究 结论
实际 应用
通电导体在磁场中会受到力的作用，力的方向与_电__流___ 方向和__磁__场__方向有关
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第21课时 电动机和发电机
[点拨] 通电导线在磁场中受力的大小，与电流大小和磁场 强弱有关；当电流方向与磁场方向平行时，通电导线不受磁场 力的作用；当电流方向与磁场方向垂直时，通电导线受磁场力 最大。
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第21课时 电动机和发电机 考点2 探究电磁感应现象
实验装置
器材
电磁铁、电磁继 电器、电话的听
筒
产生感应电流
因感应而产生 机械能→电能
发电机、动圈式 话筒
受力的作用运动 或转动
由电源通电提供 电能→机械能
电动机
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第21课时 电动机和发电机
┃归类示例┃ 类型一 磁场对电流的作用
例1 2014·曲靖 如图21－2所示是扬声器的构造示意图， 当线圈中有电流通过时，线圈受到磁场力的作用而运动，这与 __电__动__机__的工作原理相同，由于通过线圈的电流是__交_变___电流， 线圈就不断地来回振动，带动纸盒也来回振动，于是扬声器就 发出了声音。
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第21课时 电动机和发电机
例4 同学们做实验的装置如图21－5所示，闭合开关，先 将导体ab水平用力向右移动，导体cd也随之运动起来，则对于 以上的实验下列说法正确的是( A )
A．实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象 B．实验装置中的甲装置把电能转化为机械能 C．实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电
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磁铁、灵敏电流计、开关、导体棒、导线
实验现象
①导体AB左右运动时，灵敏电流计的指针会发生偏转；②改 变导体运动方向或磁场方向，灵敏电流计指针的偏转方向发生 改变
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第21课时 电动机和发电机
探究结论
闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产 生感应电流；感应电流的方向与_磁__场___方向和导体做切割磁感 线的__运__动__方__向____有关
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第21课时 电动机和发电机
[解析] 磁极间的磁感线是从N极指向S极，由图可知，A、B、 C三项中的导体运动时都会切割磁感线，所以会产生感应电流； 只有D项中导体没有切割磁感线，所以不会产生感应电流。故选 D。
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第21课时 电动机和发电机
类型三 电动机与发电机
例3 2014•潍坊(多选)王斌同学根据如图21－4所示的原理， 制作了一台小型风力发电机，用以辅助照明，发电机工作时， 发现灯泡发光较暗，下列措施能增加灯泡亮度的是( )BCD
交流发电机的线圈两 端各接一个铜制圆环， 铜滑环随线圈一起转动， 将线圈中产生的电流传 输给外部
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第21课时 电动机和发电机
能量 转化
在电路 中作用
区分 关键
__电__能____转化为__机__械__能__ 消耗电能，实质为一个__用__电__器__
因电而动，电路中有电源
_机__械__能___转化为 _电__能_____
闭合开关后，通电导体会运动，改变电流方向或磁场方 向，导体的_运__动___方向也会发生改变
通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向跟__电__流__方 向和_磁__场___方向都有关系，当只改变电流方向或者磁场方 向时，通电导体的受力方向也发生_改__变___
在这个探究过程中，电能转化为__机__械__能____，根据通电 线圈在磁场中受力转动的原理制成了_电__动__机_，应用在电扇、 电磨等装置上
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第21课时 电动机和发电机
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图21－1
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第21课时 电动机和发电机
考点3 电动机与发电机
项目
直流电动机
原理 图
原理
__通__电__线__圈__在__磁_场__中__受__力__转__动____ _______________________
(磁场对电流的作用)
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提供电压，实质为一 个_电__源_____
因动生电，电路中无 电源
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第21课时 电动机和发电机
现象 内容 区别项目
知识纵横 三种电磁现象
电生磁
磁生电
磁场对电流的作 用
实物图
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第21课时 电动机和发电机
产生的结果 导体中电流
能的转化
主要应用
产生磁
由电源通电提供 电能→机械能