发电机知识

合集下载

30个发电机的基础知识点

30个发电机的基础知识点

30个发电机的基础知识点1、什么是“同步”发电机?同步转速是如何确定的?答:发电机是发电厂的心脏设备,发电机按其驱动的动力大致可分为水轮发电机(水力)和汽轮发电机(蒸汽)。

本书所涉及的内容均是指同步发电机(限于立式水轮发电机)。

发电机在正常运行时,在发电机定转子气隙间有一个旋转的合成磁场,这个磁场由两个磁场合成:转子磁场和定子磁场。

所谓“同步”发电机,就是指发电机转子磁场的转速(原动机产生)与定子磁场的转速(电力系统频率决定)相等。

转子磁场由旋转的通有直流电的转子绕组(磁极)产生,转子磁场的转速也就是转子的转速,也即整个机组的转速。

转子由原动机驱动,转速由机组调速器进行调节,这个转速在发电机的铭牌上都有明确标示。

定子旋转磁场由通过三相对称电流的定子三相绕组(按120°对称布置)产生,其转速由式确定(式中:p为转子磁极对数;f为电力系统频率;n为机组转速)。

从式中可见,对某一具体的发电机,其磁极对数是固定不变的,而我国电力系统的频率也是固定的,即50Hz(也称工频),可见每一具体的发电机的定子旋转磁场的转速在发电机制造完成后就是“定值”。

当然,电力系统的频率并不能真正稳定在50Hz的理论值,而是允许在这个值的上下有微小的波动,也即定子磁场在运行中实际是在额定转速值的周围动态变化的。

转子磁场为了与定子磁场同步也要适应这个变化,也即机组的转速作动态的调整。

如果转速不能与定子磁场保持一致,则我们说该发电机“失步”了。

2、什么是发电机的飞轮力矩?它在电气上有什么意义?答:发电机飞轮力矩,是发电机转动部分的重量与其惯性直径平方的乘积。

看起来它是一个与电气参数无关的量,其实不然,它对电力系统的暂态过程和动态稳定影响很大。

它直接影响到在各种工况下突然甩负荷时机组的速率上升及输水系统的压力上升,它首先应满足输水系统调节保证计算的要求。

当电力系统发生故障,机组负荷突变时,因调速机构的时滞,使机组转速升高,为限制转速,机组需一定量的飞轮力矩越大,机组转速变化率越小,电力系统的稳定性就越好。

发电机的构造和工作原理 物理知识

发电机的构造和工作原理 物理知识

发电机是一种将机械能转化为电能的装置,广泛应用于工业生产、家庭生活以及各种交通工具中。

它的构造和工作原理是物理学领域的重要知识,下面我们将重点介绍发电机的构造和工作原理。

一、发电机的构造发电机通常由定子和转子两部分组成。

1. 定子:定子是发电机的固定部分,主要由铁芯和线圈组成。

铁芯用于集中磁场,线圈则是电磁感应的关键部分。

线圈一般由导电材料制成,固定在铁芯上。

2. 转子:转子是发电机的旋转部分,主要由轴、磁极和励磁部分构成。

磁极通常采用永磁体或者电磁铁制成,它们的旋转产生磁场变化,从而引起定子线圈中的感应电动势。

励磁部分则用于给转子提供电能,使其具有旋转运动。

二、发电机的工作原理发电机的工作原理主要依赖于电磁感应定律和发电机定则。

1. 电磁感应定律:电磁感应定律是物理学中的基本定律,它指出当导体相对于磁场运动或者磁场强度发生变化时,就会在导体中产生感应电动势。

2. 发电机定则:根据发电机定则,当一个闭合线路在磁场中运动时,线路中就会产生感应电动势。

感应电动势的大小与线路的形状、磁场的强度以及线路在磁场中的运动状态有关。

基于以上原理,发电机工作时,定子线圈中会产生感应电动势,在外部串联负载电阻后,就能产生电流。

而这个电流就是我们常说的交流电。

发电机产生电流的过程是一个动态过程,其中包含了磁场的变化、电势差的产生和电流的流动。

三、发电机的分类根据不同的工作原理和结构特点,发电机可以分为直流发电机和交流发电机。

1. 直流发电机:直流发电机是通过直接将机械能转化为直流电的发电机。

它的结构简单,运行稳定,是较为成熟的发电设备之一。

直流发电机根据励磁方式的不同又可分为分为永磁直流发电机和励磁直流发电机两种类型。

2. 交流发电机:交流发电机是通过感应原理将机械能转化为交流电的发电机。

它的结构复杂,但是应用范围更广,可以大规模应用于供电系统中。

根据磁场产生方式的不同,交流发电机又可分为同步发电机和异步发电机两种类型。

发电机保护常识知识点总结

发电机保护常识知识点总结

发电机保护常识知识点总结发电机保护常识知识点总结发电机作为电力系统的重要组成部分,起着将机械能转化为电能的关键作用。

为了确保发电机的正常工作和延长其使用寿命,发电机保护显得尤为重要。

以下是一些关于发电机保护的常识知识点的总结。

一、过电压保护过电压是指发电机的电压超过额定值的情况。

过电压不仅会对发电机本身造成损坏,还会对连接在发电站和变电站的其他设备造成损害。

发电机过电压的原因可以是系统故障、电源切换、过电流、电网故障等。

针对过电压,常见的保护方式有电压继电器和电压保护装置。

电压继电器主要用于监测发电机的电压,当电压超过设定值时,电压继电器会触发相应的保护动作,例如切断电源或引导过电压。

电压保护装置可以检测到发电机输出电压超过限定值的情况,并及时采取措施来保护发电机。

例如,可以通过投入空载运行的变压器来降低发电机的电压。

二、过电流保护过电流是指发电机的电流超过额定值的情况。

过电流可能会在发电机负荷过重、短路故障、绝缘损坏等情况下发生。

过电流保护的目的是保护发电机和电力系统中的其他设备,防止过电流引发故障和损坏。

常见的过电流保护方式包括电流继电器和差动保护。

电流继电器使用电流互感器来监测发电机的电流。

当电流超过设定值时,电流继电器会发送信号触发保护动作,例如切断电源或引导过电流。

差动保护比电流继电器更为精确,它可以同时检测到发电机的输入和输出电流的差异。

如果差异超过设定值,差动保护将触发相应的保护动作。

三、频率保护频率是发电机运转状态的一个重要指标。

频率变化可能是由于发电机负荷突变、电网故障、发电机转速变化等原因引起的。

频率过高或过低都可能对发电机和连接设备造成损坏。

频率保护的主要目的是监测发电机频率的变化并触发相应的保护动作。

常见的频率保护装置有频率继电器和频率保护装置。

频率继电器通过监测发电机的输出频率来保护发电机。

一旦频率超出设定范围,频率继电器会触发保护动作。

频率保护装置可以通过调整发电机与电网之间的连接方式来稳定频率。

高三物理发电机原理知识点

高三物理发电机原理知识点

高三物理发电机原理知识点一、发电机的基本原理在现代工业和日常生活中,电能的应用无处不在。

发电机作为将机械能转换为电能的重要设备,其原理和工作方式一直是高中物理教学中的重要内容。

发电机的工作原理主要基于电磁感应现象,即当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体内就会产生电流。

这一现象由英国科学家法拉第在19世纪初发现,并由此奠定了发电机的理论基础。

二、发电机的构造与分类发电机通常由定子、转子、励磁系统和调速系统等部分组成。

定子是发电机的外部静止部分,通常包含主磁场和电枢;转子则是旋转部分,它通过机械能驱动旋转,切割磁感线产生感应电流。

根据励磁方式的不同,发电机可以分为直流发电机和他励发电机两大类。

直流发电机产生的是直流电,而他励发电机则产生的是交流电,这两者在应用上有所不同。

三、电磁感应定律电磁感应定律是发电机工作的物理基础,由法拉第电磁感应定律和楞次定律组成。

法拉第电磁感应定律表明,感应电动势的大小与磁通量变化的速率成正比。

楞次定律则说明,感应电流的方向总是这样的,即它所产生的磁场的效果要抵制引起感应电流的磁通量的变化。

这两个定律共同决定了发电机在转换能量时的效率和工作状态。

四、发电机的工作过程发电机的工作过程可以分为两个阶段:建场和切割。

在建场阶段,通过外部电源对发电机的励磁系统供电,产生磁场。

在切割阶段,转子在机械力的驱动下旋转,导线切割磁感线,根据电磁感应定律,在导线中产生感应电动势和感应电流。

通过调节发电机的转速和励磁强度,可以控制输出电压和电流的大小。

五、发电机的应用发电机的应用非常广泛,包括火力发电、水力发电、核能发电和风力发电等。

在这些发电方式中,发电机将不同的机械能(如蒸汽轮机、水轮机、风力涡轮机等)转换为电能,为社会提供了大量的能源。

此外,发电机在电动机、变压器等电气设备中也有重要应用。

六、发电机的效率与损耗发电机在转换能量的过程中,会有一部分能量以热量、机械摩擦等形式损耗。

发动机复习知识点

发动机复习知识点

汽车发电机理论复习知识点1、指示热效率:实际循环指示功与所消耗的燃料热量之比。

2、压缩比:气缸总容积与气缸燃烧室容积之比。

3、燃油消耗率:单位指示功的耗油量。

4、平均有效压力:发动机单位气缸工作容积所做有效功。

5、有效燃料消耗率:发动机发出单位有效功率时的耗油量。

6、升功率:在标定工况下,发动机每升气缸工作容积所发出的有效功率。

7、有效扭矩:发动机曲轴输出的转矩。

8、平均指示压力:单位气缸容积所做的指示功。

9、示功图:气缸内工质压力随气缸容积(或曲轴转角)变化的曲线关系。

10、有效指标:评价发动机整机性能的指标,以发动机曲轴输出的有用功为基础。

1、配气相位:进、排气门的角度及其相对与上、下止点的关系,称为配气相位。

2、气门重叠(气门叠开):由于进气门提前开启和排气门迟后关闭,在上止点附近,存在进排气门同时开启的现象。

3、充气效率:每循环实际进入气缸的新鲜工质的质量与进气状态下充满气缸工作容积的新鲜工质的质量之比4、可变技术:随使用工况(转速、负荷)变化,使发动机某系统结构参数可变的技术。

5、残余废气系数:在进气门关闭时,气缸中残余废气质量与实际新鲜充量的质量的比值。

1、着火延迟:火花引燃或加热到燃料自燃温度以上时,可燃混合气并不立即燃烧,需要经过一定的延迟时间才能出现明显的火焰,放出热量。

2、过量空气系数:燃烧1kg 燃料时实际供给的空气量与理论空气量之比。

3、空燃比空燃比:燃料实际燃烧时所供给的空气质量与燃油质量的比值。

4、着火方式:引发燃烧过程的手段。

5、着火延迟期(滞燃期):从点火到压力线脱离压缩线所经历的曲轴转角。

6、爆燃(爆震):由于气体压力和温度过高,在燃烧室内离火焰中心较远的未燃混合气自燃的一种不正常燃烧现象。

7、燃烧速度:单位时间内燃烧的混合气的质量称为燃烧速度。

8、油束特性:燃油喷射时,油束的各种参数统称为油束特性。

1、燃烧速度:单位时间燃烧的混合气质量。

2、火焰速度:火焰前锋相对未燃混合气的推进速度。

九年级发电机知识点

九年级发电机知识点

九年级发电机知识点发电机是一种将机械能转化为电能的设备。

在我们的日常生活中,发电机随处可见,从发电厂到家庭备用发电机,都是发电机的身影。

一、发电机的工作原理发电机的工作原理基于电磁感应定律,即当导体穿过磁场时,会在导体两端产生感应电动势。

发电机主要由磁场、转子、定子和电刷等组成。

当励磁电流通过转子产生磁场时,转子的运动使得磁场穿过定子,由此产生电势差,从而实现电能的转换。

二、直流发电机与交流发电机根据输出电流的类型,发电机可分为直流发电机和交流发电机。

直流发电机的特点是产生直流电流。

由于直流电能易于储存和传输,直流发电机广泛应用于电力系统的直流输电、电动机驱动和充电设备等领域。

交流发电机产生交流电流。

交流电流的频率通常为50Hz或60Hz,根据国家标准不同而有所变化。

交流电能在长距离的传输过程中具有较高的效率和稳定性,因而是发电系统的主要形式。

三、发电机的分类根据发电机产生电势差的方式以及功率输出形式的不同,发电机可分为不同类型。

1. 永磁式发电机:永磁式发电机使用永磁体作为磁场源,具有结构简单、启动容易的优点。

常见于家用小型发电机和小型风力发电系统。

2. 感应式发电机:感应式发电机利用转子的旋转运动在定子中感应电势差,通过对转子施加外部机械功率来产生转动。

它们是最常见的发电机类型,广泛用于发电厂和大型发电机组。

3. 分布式发电机:分布式发电机是指将多个发电机连接在一个系统中,通过并联运行来提供电力。

这种类型的发电机常用于太阳能发电和风力发电领域。

四、发电机的应用发电机在各个领域都得到了广泛的应用。

1. 发电厂:发电厂是发电机的最大应用领域。

通过使用大型发电机组,燃料(如煤炭、石油或天然气等)的燃烧产生高温和高压蒸汽,推动涡轮发电机组产生电能。

2. 家庭备用发电机:家庭备用发电机通常使用汽油或柴油作为能源,供应家庭在停电时使用。

这种发电机的容量较小,功能简单,但能够让人们在紧急情况下维持一定的电力供应。

发电机重要基础知识点

发电机重要基础知识点

发电机重要基础知识点发电机是将机械能转化为电能的设备,广泛应用于发电、工业生产和家庭用电等领域。

在学习发电机的基础知识时,以下几个点是非常重要的:1. 电磁感应原理:发电机的核心原理是电磁感应。

当导体在磁场中运动时,它会产生感应电动势。

根据法拉第电磁感应定律,磁通量的变化率与感应电动势成正比。

发电机通过转子上的磁场和定子上的导线相互作用,使得导线中产生电流。

2. 构造与工作原理:发电机通常由转子、定子和磁场等部分组成。

转子是一个绕在轴上的导体线圈,通常称为电枢。

定子是一组定位固定的导体线圈,也被称为感应线圈。

当转子旋转时,由于转子和定子之间产生电磁感应作用,导线中会产生电流。

这时,通常通过电刷和集电环将电流导出。

3. 类型和应用:根据不同的工作原理和结构,发电机可以分为直流发电机和交流发电机。

直流发电机通过永磁体和电刷与转子接触,产生直流输出电流。

交流发电机则通过转子上的励磁线圈产生交变磁场,从而产生交流输出电流。

发电机应用广泛,包括火力发电、水力发电、风力发电、家用发电等。

4. 效率和功率的计算:发电机的效率是指输出电功率与输入机械功率之比。

通常用百分比表示,理想情况下效率达到100%。

功率则是指单位时间内所做的功,以瓦特(W)为单位。

发电机的额定功率是指其能够持续输出的最大功率。

5. 维护与故障排除:发电机在使用过程中需要定期进行维护,包括清洁、润滑和紧固等。

常见的故障包括磁场故障、接线故障、绝缘故障等,需要通过检修和更换部件进行排除。

以上是发电机重要的基础知识点,掌握这些知识可以帮助我们更好地理解发电机的工作原理和应用,有助于我们在实际应用中进行维护和故障排除。

发电机培训资料

发电机培训资料

发电机培训资料发电机是一种能够将机械能转化为电能的设备,广泛应用于各个领域。

为了能够正常地运行和维护发电机,进行发电机培训是非常必要的。

本文将提供一些发电机培训资料,帮助您了解发电机的基本原理、运行维护和故障排除等方面的知识。

一、发电机的基本原理1. 发电机的工作原理:了解发电机是如何将机械能转化为电能的,通过感应法则和右手定则的解释,让学员深入了解发电机的基本工作原理。

2. 发电机的构造:详细介绍发电机的结构和组成部分,包括转子、定子、励磁系统等,以便学员能够对发电机的整体结构和各个部件的功能有一个全面的了解。

3. 发电机的类型:介绍常见的发电机类型,包括交流发电机和直流发电机等,了解它们的不同特点和适用范围。

二、发电机的运行维护1. 发电机的启动和停机:介绍发电机的启动和停机步骤,包括机械启动和电启动等,让学员了解如何正确操作发电机的启停过程。

2. 发电机的运行参数监测:介绍发电机运行过程中需要监测的参数,包括电压、电流、转速、温度等,以便及时发现并解决运行异常问题。

3. 发电机的维护保养:详细介绍发电机的定期维护工作,包括清洁、润滑、紧固等,帮助学员掌握正确的发电机维护方法,延长发电机的使用寿命。

三、发电机故障排除1. 发电机故障的分类:介绍常见的发电机故障类型,包括电气故障、机械故障和控制故障等,帮助学员对故障进行分类和理解。

2. 发电机故障诊断:详细介绍发电机故障的诊断步骤和方法,包括观察、测量和分析等,让学员能够准确地判断发电机故障的原因和解决方案。

3. 发电机故障的修复:介绍发电机故障修复的基本原则和注意事项,包括更换零配件、调整电气连接等,帮助学员进行故障排除和修复工作。

四、发电机的安全操作1. 发电机的安全操作规程:介绍发电机的安全操作规程和注意事项,包括接地、防护措施和操作流程等,帮助学员在操作发电机时遵守安全规定,确保人身安全和设备正常运行。

2. 发电机的安全设施:介绍发电机常见的安全设施,包括漏电保护器、过电压保护器和接地保护装置等,让学员了解并正确使用这些设施,预防事故的发生。

电动机与发电机知识点

电动机与发电机知识点

电动机与发电机知识点
以下是 8 条关于电动机与发电机知识点:
1. 电动机就像一个小力士,能让各种机器动起来呢!比如说,家里的电风扇就是靠电动机来呼呼转的呀,没有它,夏天可咋过哟!
2. 发电机可神奇啦,就像一个魔法盒子能变出电来!像在偏远地区,发电机就能给人们带来光明,这不是很了不起吗?
3. 电动机的工作原理,哎呀,其实就像人跑步一样,有电给它能量,它就使劲跑,带动其他东西转动。

就像电动自行车,靠电动机才能跑得飞快呀!
4. 你知道吗,发电机就像是一个勤劳的小蜜蜂,不断地收集能量然后转化为电呢。

比如水电站的发电机,日夜不停地工作,给我们供电。

5. 电动机的转速可以变化哦,这就好像汽车的速度可以调节一样。

像工厂里的一些机器,就靠调整电动机转速来控制生产节奏,多有意思啊!
6. 发电机的种类也不少嘞,就像不同的糖果有着不同的口味。

有风力发电机、火力发电机等等,各自在不同的地方发挥作用,你说神奇不神奇?
7. 要是没有电动机,那好多好玩的玩具都动不起来啦,多扫兴呀!比如电动玩具车,不就是电动机的功劳嘛。

8. 发电机有时候就像是我们的救星,在停电的时候能挺身而出,提供紧急电源。

就像突然停电时,有一台发电机在,那简直太棒啦!
我的观点结论:电动机和发电机真的超级重要啊,它们在我们的生活和工作中发挥着不可或缺的作用呢!。

发电机知识

发电机知识

单相交流发电机
下图所示为只有一组定子绕组(单相)的简单交流发电机。
转子的N极和S极交替通过定子绕组,因此在线圈中产生的 电流为交流电
三相交流发电机
•实际的交流发电机拥有三组定子绕组,
电压调节器 整流器 定子绕组 转子
三相交流发电机
•以不同的角度来布置绕组,所产生的正弦波在不同的正 时(相)情况下达到了其峰值--三相电压。 •整流器(六到八个二极管)--将交流电转换为直流电。
•磁力线与磁场 所有的磁铁都有环绕其磁体的不可 见磁力线--组成一个磁场 •磁铁 永久磁铁 电磁铁:利用电即可很容易地产生一块磁铁 将导线缠绕在铁棒上可以加强一个磁场
发电原理
•磁感应
发电有多种方法。 通过化学反应来产生电压:汽车电 瓶。 利用磁铁和线圈:在一段导线线圈 附近移动一个磁场--磁感应。 (费莱明右手定律)
交流发电机电压调节器
•交流发电机所产生的电压量随发动机和转子的转速而变化。在高速 时,必须控制电压,以不使其超过某个值,从而避免损坏各个电气 部件。 •电压调节器通过控制 进入转子的电流量来限 制交流发电机的输出。 •调节器每秒钟可接通 (ON)和关闭(OFF) 转子数次。关闭的时间 越长,磁场越弱。这样 就降低了交流发电机的 输出。 •稳压器:晶体管式、 集成块式
发电机
1.概述 由于汽车上装备有许多电气部件,因此需要一个具有高效能 的充电系统为电瓶充电,并在车辆运行时为电气系统提供电力-交流发电机。
2.发电原理
•磁铁与磁感应 所有的磁铁都有环绕其磁体的不可见磁 力线--组成一个磁场 •磁铁 永久磁铁 电磁铁:利用电即可很容易地产生一块磁铁
发电原理
2.发电原理
发电原理
磁场越强,所感应的电流就越大(通过增加绕组的圈 数或加快磁铁的移动速度) 当逆向移动磁铁时,电流的方向也会变为反向。 磁铁可以是永久性磁铁,也可以是电磁铁。

发电机知识点归纳总结

发电机知识点归纳总结

发电机知识点归纳总结发电机知识点归纳总结一、引言发电机是将机械能转化为电能的装置,是电力系统的重要组成部分。

它的工作原理和性能参数对于电力工程师和相关领域的从业人员来说都非常重要。

本文旨在对发电机的知识点进行归纳总结,以帮助读者更好地理解和应用发电机。

二、发电机的基本原理1. 电磁感应定律:法拉第电磁感应定律指出,当闭合线圈中的磁通量发生变化时,线圈两端会产生感应电动势。

2. 转子和定子:发电机由转子和定子两部分组成。

转子是旋转部分,包括磁场和导体;定子是固定部分,包括外功率电路和励磁电路。

3. 动磁场和静磁场:动磁场是由旋转的转子产生的,是变化的磁场;静磁场是由定子上的励磁电流产生的,是恒定的磁场。

4. 感应电动势:当转子旋转时,它会切割磁场线,产生感应电动势。

感应电动势的大小与线圈匝数、磁场强度、转子旋转速度等因素有关。

三、发电机的类型1. 直流发电机:直流发电机通过刷子和换向器将交流电转化为直流电。

直流发电机具有简单、可靠、调节范围大等优点,广泛应用于电力系统中。

2. 交流发电机:交流发电机由定子和转子组成,它的旋转磁场与定子线圈切割,产生交流电。

交流发电机具有结构简单、容量大等优点,用于商业电力供应。

3. 同步发电机:同步发电机是一种将机械能转化为电能的发电机。

它的转子速度与电力系统的频率保持同步,广泛应用于电力系统中。

4. 异步发电机:异步发电机是一种将机械能转化为电能的发电机。

它的转子速度与电力系统的频率不同步,通过转速差产生转矩,实现能量转换。

四、发电机的性能参数1. 额定功率和额定电流:发电机的额定功率是指在额定状态下,发电机可以持续输出的功率。

额定电流是在额定状态下,发电机的输出电流。

2. 功率因数:功率因数是指发电机输出电流与电压之间的相位差,反映了发电机的功率输出效果。

3. 励磁方式:发电机的励磁方式分为独立励磁和自励励磁两种,前者需要外界电源提供励磁电流,后者通过自我激励产生励磁电流。

发电机基本知识培训

发电机基本知识培训
噪音
噪音可能是由于松紧存在问题,或是由于磨损 等原因引起的。
启动困难
启动困难可能是由于电池、电机或其他电气元 件损坏所致。
电压不稳定
电压不稳定问题可能由于电压调节器故障引起。
发电机基本知识培训
欢迎来到我们的发电机基本知识培训。您将学习发电机的基本原理、分类以 及其应用领域。一起来探索吧!
什么是发电机?
发电机的作用
发电机是将机械能转换成电能的 设备。
发电机的种类
发电机可以根据能源种类、工作 原理和电性质等多种方式进行分 类。
发电机的应用领域
发电机广泛用于发电站、风力发 电站、涡轮机、燃气轮机、水力 发电站和输电系统等领域。
发电机的基本原理
磁场与电动势
在磁场中,导体运动会引起电动势的产生。
旋转磁场与同步电机
通过旋转磁场可以产生电动势,同步电机是利 用旋转磁场工作的电机。
磁通量与磁密度
磁通量是通过磁场的磁力线总数,磁密度是每 单位面积磁通量的大小。
动、静子磁路
静子磁路是由定子端环形铁芯和铁心组成的, 动子磁路是由转子端环形铁芯和铁心组成的。
发电机的电气参数
电动势
电动势是单个导体上感应电流的瞬时值乘以电 阻的和。
电阻
电阻是电流通过导体时遇到的阻力。
电流
电流是由无规则运动的电子,流经导体的载流 子。
功率
功率是每秒钟用电器装置所消耗的能量。
发电机的容量和功率
1
容量
容量指发电机可以输出的最大功率。
2
功率
功率指单位时间内所产生的能量。
3
效率
发电机的结构

1
转子
旋转磁场在转子上产生电动势。
2

发电机基础知识-图文

发电机基础知识-图文

发电机基础知识-图文第一章基础知识1.同步发电机保护的基本知识电厂中的发电机都为同步电机,它把原动机的机械能转变为电能,通过输电线路等设备送往用户。

1.1同步发电机基本工作原理我们知道,导线切割磁力线能产生感应电势,将导线连成闭合回路,就有电流流过,同步发电机就是利用电磁感应原理将机械能转变为电能的。

图1-1为同步发电机示意图。

导线放在空心圆筒形铁芯的槽里。

铁芯是固定不动的,称为定子。

磁力线由磁极产生。

磁极是转动的,称为转子。

定子和转子是构成发电机的最基本部分。

为了得到三相交流电,沿定子铁芯内圆,每相隔120o分别安放着三相绕组A-某、B-Y、C-Z。

转子上有励磁绕组(也称转子绕组)R-L。

通过电刷和滑环的滑动接触,将励磁系统产生的直流电引入转子励磁绕组,产生稳恒的磁场。

当转子被原动机带动旋转后,定子绕组(也称电枢绕组)不断地切割磁力线,就在其中感应出电势来。

感应电势的方向由右手定则确定。

由于导线有时切割N极,有时切割S极,因而感应的是交流电势。

交流电势的频率f,决定于电机的极对数p和转子转数n,即f=pnHZ60式中n的单位为转每分(r/min)转子不停地旋转,A、B、C三相绕组先后切割转子磁场的磁力线,所以在三相绕组中电势的相位是不同的,依次差120o,相序为A、B、C。

当发电机带上负荷以后,三相定子绕组中的定子电流(电枢电流),将合成产生一个旋转磁场。

该磁场与转子以同速度、同方向旋转,这就叫“同步”。

同步电机也由此而得名。

它的特点是转速与频率间有着严格的关系,即n=60fp1.2同步发电机的分类同步发电机的种类按原动机不同来分,可分为:汽轮发电机——一般是卧式的,转子是隐极式的。

水轮发电机——一般是立式的,转子是凸极式的。

按冷却介质和冷却方式分:1-1空气冷却(空冷)——外冷(指冷却介质和导体隔着绝缘层的冷却)外冷同步发电机氢气冷却(氢冷)——内冷(冷却介质直接冷却导体)水冷却(水冷)——双水内冷上述的冷却介质和方式还可以有不同的组合,如水-氢-氢(定子绕组水内冷,转子绕组氢内冷,铁芯氢冷);水-水-空(定子、转子水内冷,铁芯空冷);水-水-氢(定子、转子绕组水内冷、铁芯氢冷)等。

发电机知识培训

发电机知识培训

02 发电机操作和维 护
发电机操作流程
操作前检查
在操作发电机之前,应进行详细的检查,包括检查燃油、 冷却液、润滑油等是否充足,以及检查电缆、开关等电气 设备是否正常等。
运行监控
在发电机运行过程中,应密切关注发电机的运行状态,包 括发动机的温度、压力、转速等参数,以及输出电压和电 流是否稳定。
启动操作
随着环保意识的不断提高,发电机技术的发展趋 势也包括降低污染排放和提高环保性能。
3
智能化
随着人工智能和物联网技术的快速发展,发电机 技术的智能化发展趋势也越来越明显。
新技术在发电机领域的应用
新能源技术
随着新能源技术的不断发展,风能、太阳能等可再生能源技术在发 电机领域的应用也越来越广泛。
电力电子技术
操作前检查
使用发电机前,应进行详细的检 查,包括发电机主体、燃料、电 气系统等,确保没有异常情况。
操作规程遵守
严格按照发电机操作手册进行操 作,不要随意更改或省略步骤。
操作后维护
每次使用后,应对发电机进行维 护保养,包括清洁、检查、润滑
等。
发电机安全防护措施
防火措施
发电机应配备灭火器或其他灭火设备,并定期检查其使用状态。 同时,发电机房应安装烟雾报警器,并定期检查其灵敏度。
如发电机出现故障,应立即停止使用,并联系专 业人员进行排查和维修。
火灾处理
如发生火灾,应立即使用灭火器或其他灭火设备 进行灭火,并立即拨打火警电话。
05 发电机发展趋势 和新技术应用
发电机技术的发展趋势
1 2
高效化
随着能源资源的日益紧张,发电机技术的首要发 展趋势是提高效率,降低能源消耗。
环保化
隙等。
发动机过热

发电机知识培训ppt

发电机知识培训ppt
负载调整
根据实际需要,通过调节发电机的负载来控制发动机的转速 和输出功率。
功率因数调整
根据电网需求,适当调整发电机的功率因数,以实现最佳效 率和节能效果。
发电机的维护和保养
日常保养
定期检查发电机外观及周围环境,保持清洁干燥,并检查电缆、插头等部件是否有破损或 松动。
定期保养
对发电机进行拆解检查,更换磨损部件,清洗空气滤清器和燃料滤清器,并加注润滑脂或 更换机油。
评估发电机在特定环境和工况条件下的性能表现。
特殊工况要求
针对特殊场合,如医院、银行等重要设施,还需考虑备用发电机组的自动切换和 故障排除等功能。
产品性能与可靠性
产品性能与质量
了解发电机的性能特点、品质保证和可靠性方面的信息。
使用寿命和维护需求
掌握发电机组的使用寿命、保养周期以及维护需求,以便制 定合理的维护计划。
定子绕组
定子绕组就是发电机的线圈,嵌在定子铁芯槽内,通过滑环 和电刷与外界电路连接。
滑环和电刷
滑环
滑环是发电机的滑环之一,其作用是将转子的电流引入或引出。
电刷
电刷是滑环上的接触元件,将电流从滑环上引入或引出。
机壳和端盖
机壳
机壳是发电机的外壳,用以保护和支撑发电机内部结构。
端盖
端盖是发电机的端部结构,用以支撑和保护转子、定子和滑环等部件。
2023
发电机知识培训ppt
目 录
• 发电机概述 • 发电机的组成与结构 • 发电机的运行和维护 • 发电机的故障分析与处理 • 发电机的选型与配置
01
发电机概述
定义与分类
定义
发电机是将机械能转换为电能的大型设备,由电磁感应原理 实现。
分类

发电机保护相关知识培训讲解

发电机保护相关知识培训讲解
Cw有关; 内部发生单相接地时,机端零序电流互感器
中流过的电流为外接元件电容电流,方向由 发电机流向母线;
发生外部单相接地时,机端零序电流互感器 中流过的电流为发电机本身的电容电流,方 向由外部流向发电机。
二、利用零序电流构成的发电机定子绕组单相接地保护
① 零序电流互感器装在
CW
发电机出口;
② 采用具有交流助磁的
2I'd nTA
I d.r
2Id nTA
I set
动作
I' d
利用两个分支绕组短路
点存在电势差而产生的
2
I'
1 环流来实现
d
α1≈α2时,环流较小,保护有死区 同相不同分支绕组匝间短路
2.单元件横差动保护基本原理
A
B
C
需具有性能良好的 三次谐波滤过器
Id.r (0.2 ~ 0.3)IgN
四、纵向零序电压式定子绕组匝间短路保护
1
3. 发电机应装设的保护
8 励磁绕组一点及两点接地保护; 9 失磁保护; 10 励磁绕组过负荷保护; 11 逆功率保护; 12 过励磁保护; 13 失步保护;
3.发电机应装设的保护
14 大容量发电机还应考虑配置低频保护 、过频保护、起停机保护、误上电 保护、断口闪络保护等;
15 发电机的非电量保护,如采用水冷 却的发电机应配置断水保护。

I
res.min
式中 Krel 1.5 ~ 2
kI.max
Ires
Ier1 0.06Ign
Ier2 0.1Ign
Id.min (0.24 ~ 0.32)Ign 通常取0.3Ign
2
Id
Id.max

高三物理发电机原理知识点

高三物理发电机原理知识点

高三物理发电机原理知识点发电机是将机械能转化为电能的装置,它是现代社会不可或缺的重要能源转换设备之一。

在高三物理中,我们需要对发电机的原理和知识点有深入的了解。

本文将详细介绍高三物理发电机原理知识点,帮助同学们更好地理解和掌握这一内容。

一、发电机的基本原理根据法拉第电磁感应定律,当闭合回路中磁通量发生变化时,回路中将会产生感应电动势。

而发电机正是利用这一原理进行能量转换的机械装置。

二、旋转线圈产生感应电动势发电机中常见的一种结构是旋转线圈结构。

旋转线圈一般由导线绕成,当线圈在磁场中旋转时,由于线圈的磁通量发生变化,就会在线圈中产生感应电动势。

这一原理被广泛应用于发电机的设计中。

三、直流发电机和交流发电机根据输出电流的性质,发电机可以分为直流发电机和交流发电机两种类型。

直流发电机的特点是输出直流电流,使用换向器将感应电动势的方向进行周期性的反转,从而使得输出电流始终保持一个方向。

直流发电机常用于电化学实验和直流电源供电等领域。

交流发电机的特点是输出交流电流,使用旋转定子和固定励磁线圈的结构来实现。

交流发电机在电力系统中广泛应用,能够满足不同电压和功率需求。

四、励磁系统励磁系统是发电机中的一个重要组成部分,其功能是提供磁场以激励旋转线圈产生电动势。

直流发电机的励磁系统一般采用强磁场的永磁体或者电磁体来提供磁场。

交流发电机的励磁系统则有旋转励磁和静止励磁两种方式。

旋转励磁是通过旋转的励磁线圈产生磁场,静止励磁是通过固定的励磁线圈和旋转的定子产生磁场。

五、发电机的效率和损耗发电机的效率是指输出的电功率与输入的机械功率之比。

发电机的效率决定了能源的利用程度,提高效率对于节约能源具有重要意义。

发电机的损耗主要包括铜损、铁损和机械损耗。

铜损是指线圈导线中电流通过时产生的热量损耗,铁损是指磁心中磁化和去磁时产生的热量损耗,机械损耗是指机械部件摩擦和空气阻力等引起的能量损耗。

六、发电机的应用发电机广泛应用于各个领域,包括发电站、船舶、飞机、汽车、家庭电器等等。

初二科学发电机知识点总结

初二科学发电机知识点总结

初二科学发电机知识点总结发电机是一种将机械能转化为电能的设备,它是现代社会能源转换和利用的重要设备之一。

发电机的工作原理是利用磁感应现象以及电磁感应定律,通过磁场和导体的相互作用来产生电能。

下面将从发电机的工作原理、类型、应用以及未来发展等方面进行详细的介绍。

一、发电机的工作原理1. 磁感应现象磁感应现象是指当导体在磁场中移动时,会在导体两端产生电动势。

当导体相对于磁场运动时,导体内部的电子会受到力的作用,从而在导体两端产生电动势。

这就是电磁感应现象。

2. 电磁感应定律电磁感应定律是指当导体相对于磁场运动时,电动势的大小与导体的运动速度、磁感应强度以及导体长度的乘积成正比。

这是发电机工作的基本原理。

3. 工作原理发电机的工作原理是通过磁场和导体的相互作用来产生电能。

通常情况下,发电机由磁场、导体和外部负载三部分组成。

当导体相对于磁场运动时,导体内部的电子会受到力的作用,从而在导体两端产生电动势。

这时,如果将外部负载接入,就可以产生电流,实现能量的转换。

二、发电机的类型1. 按照能源类型分类(1) 火力发电机:利用燃煤、燃气等燃料来产生热能,驱动涡轮发电机转动,最终产生电能。

(2) 水力发电机:利用水能来驱动涡轮发电机转动,产生电能。

(3) 风力发电机:利用风能来驱动风汽发电机转动,产生电能。

2. 按照结构分类(1) 直流发电机:内部电路中的电流方向是固定的,输出的电压为直流电。

(2) 交流发电机:内部电路中的电流方向是交替变化的,输出的电压为交流电。

3. 按照发电方式分类(1) 感应发电机:利用转子的旋转在定子上感应电动势,产生电流。

(2) 同步发电机:与外部电网同步运行,在旋转磁场的作用下产生电动势,产生电流。

三、发电机的应用1. 发电厂发电厂是发电机的主要应用领域之一。

无论是火力发电厂、水力发电厂还是风力发电厂,都需要发电机来将机械能转化为电能,以供给社会各个领域的用电需求。

2. 工业生产在各种工业生产过程中,发电机也是不可或缺的设备之一。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

我们生活在电气化时代。

但是电能是如何得到的?一般说来,电能是从其他能量如热能、水的动能、原子能等转换成电能的,即先将这些能量通过热机或水力机转换为机械(动)能,再把机械能转换为电能。

这种将机械能转换为电能的机械称为发电机。

为了减少电能在长途传送途中的损失,必须将电能的电压提高、电流减小,这就需要把电压升高的升压变压器,或称高压变压器。

当电能经高压输送到使用地后,为了使用方便和用电安全,又必须把高压电的电压降低。

这就需要把电压降低的降压变压器,或称低压变压器。

不论升压变压器或降压变压器都离不开磁的应用。

在电能应用中,很多是应用于动力机械,这就是将电能转换为机械(动)能。

将电能转换为机械动能的机械称为电动机。

发电机是由磁铁系统、在磁性材料上绕有电流线圈的电枢和使电枢转动的转动机械构成的。

发电机工作时,转动机械使电枢旋转,电枢上的线圈在磁铁系统产生的磁场中旋转,切割磁场的磁力线时,根据电磁感应作用原理,便会在线圈中产生感应电动势,在这电流线圈为通路时便会产生电流。

这样发电机便开始发电了,图5(a)便是发电机的工作原理图。

电动机的构造是同发电机的构造相似的,也是由磁铁系统、在磁性材料上绕有电流线圈的电枢和使电枢转动的转动机械构成。

但电动机工作时,是从外部电源在电枢的电流线圈中通过电流,根据电动机作用原理,电枢便会受磁场作用而转动。

图5(b)便是电动机的作用原理示意图。

变压器的构造是在磁性材料制成的磁芯上绕上两组通电流的线圈,称为绕组,其中一组是输入电流,称为输入绕组或称初级绕组;另一组是输出电流,称为输出绕组或称次级绕组。

输入电压和电流通过电磁感应使变压器磁芯磁化,磁化的变压器磁芯又通过电磁感应使次级绕组产生输出电压和电流。

根据电磁感应原理,输入电压与输出电压之比同输入绕组匝数与输出绕组匝数成正比,而输入电流与输出电流之比则同输入绕组匝数与输出绕组匝数成反比。

从发电机、电动机和变压器的结构和工作原理都可以看出:磁的使用都是十分重要和不可缺少的。

但同时也应特别注意,磁的作用只是在发电机、电动机和变压器的能量变换和转移中起着重要的作用,它并没有产生能量。

图5 发电机与电动机 作用原理示意图潮汐能发电潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。

利用潮汐发电必须具备两个物理条件:首先潮汐的幅度必须大,至少要有几米;第二海岸地形必须能储蓄大量海水,并可进行土建工程。

潮汐发电的工作原理与一般水力发电的原理是相近的,即在河口或海湾筑一条大坝,以形成天然水库,水轮发电机组就装在拦海大坝里。

潮汐电站可以是单水库或双水库。

从图1可以看出单水库潮汐电站只筑一道堤坝和一个水库。

老的单水库潮汐电站是涨潮时使海水进人水库,落潮时利用水库与海面的潮差推动水轮发电机组。

它不能连续发电,因此又称为单水库单程式潮汐电站。

新的单水库潮汐电站利用水库的特殊设计和水闸的作用既可涨潮时发电,又可在落潮时运行,只是在水库内外水位相同的平潮时才不能发电。

这种电站称之为单水库双程式潮汐电站,它大大提高了潮汐能的利用率。

因此为了使潮汐电站能够全日连续发电就必须采用双水库的潮汐电站。

图2是双水库潮汐电站的示意图。

这种电站建有两个相邻的水库,水轮发电机组放在两个水库之间的隔坝内。

一个水库只在涨潮时进水(高水位库),一个水库(低水位库)只在落潮时泄水;两个水库之间始终保持有水位差,因此可以全日发电。

由于海水潮汐的水位差远低于一般水电站的水位差,所以潮汐电站应采用低水头、大流量的水轮发电机组。

目前全贯流式水轮发电机组由于其外形小、重量轻、管道短、效率高已为各潮汐电站广泛采用。

据估计到2O00年全世界潮汐发电站的年发电量可达到3X1010~6X1010kw·h。

潮汐电站除了发电外还有着广阔的综合利用前景,其中最大的效益是围海造田、增加土地,此外还可进行海产养殖及发展旅游。

正由于以上原因潮汐发电已倍受世界各国重视。

发电机将机械能转变成电能的电机。

通常由汽轮机、水轮机或内燃机驱动。

小型发电机也有用风车或其他机械经齿轮或皮带驱动的。

发电机分为直流发电机和交流发电机两大类。

后者又可分为同步发电机和异步发电机两种。

现代发电站中最常用的是同步发电机。

这种发电机的特点是由直流电流励磁,既能提供有功功率,也能提供无功功率,可满足各种负载的需要。

异步发电机由于没有独立的励磁绕组,其结构简单,操作方便,但是不能向负载提供无功功率,而且还需要从所接电网中汲取滞后的磁化电流。

因此异步发电机运行时必须与其他同步电机并联,或者并接相当数量的电容器。

这限制了异步发电机的应用范围,只能较多地应用于小型自动化水电站。

城市电车、电解、电化学等行业所用的直流电源,在20世纪50年代以前多采用直流发电机。

但是直流发电机有换向器,结构复杂,制造费时,价格较贵,且易出故障,维护困难,效率也不如交流发电机。

故大功率可控整流器问世以来,有利用交流电源经半导体整流获得直流电以取代直流发电机的趋势。

同步发电机按所用原动机的不同分为汽轮发电机、水轮发电机和柴油发电机3种。

它们结构上的共同点是除了小型电机有用永久磁铁产生磁场以外,一般的磁场都是由通直流电的励磁线圈产生,而且励磁线圈放在转子上,电枢绕组放在定子上。

因为励磁线圈的电压较低,功率较小,又只有两个出线头,容易通过滑环引出;而电枢绕组电压较高,功率又大,多用三相绕组,有3个或4个引出头,放在定子上比较方便。

发电机的电枢(定子)铁心用硅钢片叠成,以减少铁耗。

转子铁心由于通过的磁通不变,可以用整体的钢块制成。

在大型电机中,由于转子承受着强大的离心力,制造转子的材料必须选用优质钢材。

发电机[编辑本段]1. 概述电能是现代社会最主要的能源之一。

发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。

发电机在工农业生产,国防,科技及日常生活中有广泛的用途。

发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。

因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。

发电机的分类可归纳如下:发电机{ 直流发电机、交流发电机{ 同步发电机、异步发电机(很少采用)交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。

[编辑本段]2. 结构及工作原理发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。

定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。

转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。

由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。

[编辑本段]汽轮发电机与汽轮机配套的发电机。

为了得到较高的效率,汽轮机一般做成高速的,通常为3000转/分(频率为50赫)或3600转/分(频率为60赫)。

核电站中汽轮机转速较低,但也在1500转/分以上。

高速汽轮发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风摩耗,转子直径一般做得比较小,长度比较大,即采用细长的转子。

特别是在3000转/分以上的大容量高速机组,由于材料强度的关系,转子直径受到严格的限制,一般不能超过1.2米。

而转子本体的长度又受到临界速度的限制。

当本体长度达到直径的6倍以上时,转子的第二临界速度将接近于电机的运转速度,运行中可能发生较大的振动。

所以大型高速汽轮发电机转子的尺寸受到严格的限制。

10万千瓦左右的空冷电机其转子尺寸已达到上述的极限尺寸,要再增大电机容量,只有靠增加电机的电磁负荷来实现。

为此必须加强电机的冷却。

所以5~10万千瓦以上的汽轮发电机都采用了冷却效果较好的氢冷或水冷技术。

70年代以来,汽轮发电机的最大容量已达到130~150万千瓦。

从1986年以来,在高临界温度超导电材料研究方面取得了重大突破。

超导技术可望在汽轮发电机中得到应用,这将在汽轮发电机发展史上产生一个新的飞跃。

[编辑本段]水轮发电机由水轮机驱动的发电机。

由于水电站自然条件的不同,水轮发电机组的容量和转速的变化范围很大。

通常小型水轮发电机和冲击式水轮机驱动的高速水轮发电机多采用卧式结构,而大、中型代速发电机多采用立式结构(见图)。

由于水电站多数处在远离城市的地方,通常需要经过较长输电线路向负载供电,因此,电力系统对水轮发电机的运行稳定性提出了较高的要求:电机参数需要仔细选择;对转子的转动惯量要求较大。

所以,水轮发电机的外型与汽轮发电机不同,它的转子直径大而长度短。

水轮发电机组起动、并网所需时间较短,运行调度灵活,它除了一般发电以外,特别适宜于作为调峰机组和事故备用机组。

水轮发电机组的最大容量已达70万千瓦。

柴油发电机由内燃机驱动的发电机。

它起动迅速,操作方便。

但内燃机发电成本较高,所以柴油发电机组主要用作应急备用电源,或在流动电站和一些大电网还没有到达的地区使用。

柴油发电机转速通常在1000转/分以下,容量在几千瓦到几千千瓦之间,尤以200千瓦以下的机组应用较多。

它制造比较简单。

柴油机轴上输出的转矩呈周期性脉动,所以发电机是在剧烈振动的条件下工作。

因此,柴油发电机的结构部件,特别是转轴要有足够的强度和刚度,以防止这些部件因振动而断裂。

此外,为防止因转矩脉动而引起发电机旋转角速度不均匀,造成电压波动,引起灯光闪烁,柴油发电机的转子也要求有较大的转动惯量,而且应使轴系的固有扭振频率与柴油机的转矩脉动中任一交变分量的频率相差20%以上,以免发生共振,造成断轴事故。

柴油发电机组主要由柴油机、发电机和控制系统组成,柴油机和发电机有两种连接方式,一为柔性连接,即用连轴器把两部分对接起来,二为刚性连接,用高强度螺栓将发电机钢性连接片和柴油机飞轮盘连接而成,目前使用刚性连接比较多一些,柴油机和发电机连接好后安装在公共底架上,然后配上各种传感器,如水温传感器,通过这些传感器,把柴油机的运行状态显示给操作员,而且有了这些传感器,就可以设定一个上限,当达到或超过这个限定值时控制系统会预先报警,这个时候如果操作员没有采取措施,控制系统会自动将机组停掉,柴油发电机组就是采取这种方式起自我保护作用的。

传感器起接收和反馈各种信息的作用,真正显示这些数据和执行保护功能的是机组本身的控制系统。

[编辑本段]风力发电机是将风能转换为机械功的动力机械,又称风车。

广义地说,它是一种以太阳为热源,以大气为工作介质的热能利用发动机。

风力发电利用的是自然能源。

相对柴油发电要好的多。

但是若应急来用的话,还是不如柴油发电机。

风力发电不可视为备用电源,但是却可以长期利用。

水利发电机是将水的动能和重力势能转换为机械功的动力机械。

相关文档
最新文档