汽车用交流发电机基础知识
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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。
发汽车发电机工作原理汽车发电机是汽车电气系统中的关键部件,负责提供电力给车辆的电子设备和充电电池。
了解汽车发电机的工作原理对于车主和维修人员来说都是非常重要的。
本文将介绍汽车发电机的工作原理及其相关知识。
一、汽车发电机的简介汽车发电机是由发电机转子、定子、电刷和调压器等组成,主要通过发电机转子的旋转运动将机械能转化为电能,并经过调压器的调节,供给车辆的电子装置使用。
二、汽车发电机的工作原理1. 电磁感应原理汽车发电机利用电磁感应的原理进行工作。
当转子绕着定子旋转时,转子内部的线圈会通过地磁感应产生电动势。
这个电动势会通过定子上的线圈产生电流。
2. 交流发电原理汽车发电机一般采用交流发电的方式。
当转子旋转时,通过转子上的线圈和定子上的线圈之间的相对运动,产生交变磁场。
这个交变磁场会导致定子线圈中的电流方向不断变化,从而产生交流电。
3. 发电机转子发电机转子是汽车发电机的关键组成部分,它由一个铁芯和线圈组成。
当发动机启动后,发电机转子开始旋转,通过转子线圈与磁场相互作用,产生电动势使得发电机工作。
4. 调压器的作用调压器是汽车发电机的一个重要部分,它负责控制发电机输出电压的稳定性。
通过监测电压的大小,调压器可以自动调节发电机转子中的电流,以保持输出电压的稳定。
5. 发电机维护为了确保汽车发电机的正常工作,需要定期进行维护和保养。
包括清洁发电机外壳、检查连接线缆的松动情况、检查电刷的磨损程度等。
及时发现问题并进行修复可以延长发电机的使用寿命。
三、汽车发电机的应用汽车发电机主要用于给车辆中的电子装置供电,如车灯、音响、空调、电子控制单元等。
同时,汽车发电机也为车辆的电瓶充电,以保证电瓶的正常工作。
总结:汽车发电机通过电磁感应原理将机械能转化为电能,并通过交流发电的方式供给车辆的电子装置使用。
发电机转子的旋转和调压器的调节是发电机正常工作的重要环节。
合理维护和保养发电机可以延长其使用寿命。
汽车发电机是现代汽车电气系统的重要组成部分,对于车辆的正常运行起着至关重要的作用。
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。
\ .1汽车基础知识——三相交流电路鉴定知识16 三相交流电路三相交流电路鉴定要求:1.了解三相星彩电路2.了解三相三角形电路了解三相三角形电路1.三相交流电源三相交流电源三相交流发电机的原.理固。
它的主要组成部分是电枢和磁极。
电枢是周定的,也称为定子。
定子铁心的内岡周表面有槽,用以放置三相电枢绕组。
每枢绕组。
每 相绕组都是相同的,它们的始端(头)标以vu m,末端(尾)标以U2、V2、w2。
每个绕组的两边放置在相应的定子铁心的槽内’但要求绕织的始端之间或末端之间都彼此相隔 120。
磁极足转动的,也称为转子。
转子铁心上绕有励进绕组,用S流励磁,选择合适的极面合适的极面 形状和励磁绕组的布置恃况,可使空气隙中的磁感应强度按正弦规律分布,规律分布,当转子由发动机带动.并勾速转动时,则每相绕组依次切割磁感线,产生电动势,因而势,因而 在三相绕组上得出频率相同,幅值相等' 相位互差I2(T的三相对称正弦电压称正弦电压提示;三相交洗电出现正幅值(或相应零值)的颀序称为相序,进_步:发电和输配电一般都采用三相制。
二、三相电路屮负栽的迮接三相电路中负载的连接方法有W种,即単.形连接和三角形连接。
形连接和三角形连接。
1星形连接星形连接(1)三相四线制。
图1一1 一22所示是三相四线制电路,设线电压为380 V.照明负载照明负载 (220 V,单相负栽)比较均匀地分配在各相之中,接在相线与中性线之间> 三相电动机接三相电动机接 在三根相线上。
在三根相线上。
三相电路中的电流也有相电流与线电流之分。
每相负载中的电流称为相电流,每根相线每根相线 中的电流称为线电流。
中的电流称为线电流。
在负载为星形连接时,在负载为星形连接时,在负载为星形连接时,相电流等于线电流相电流等于线电流相电流等于线电流((J 相=/线)。
线)。
电源相电压为每相负载电压,每相负载中的电流可分别求出。
提示:各相负栽的电压与电流之间的相位差分别为30°,线电压是相电压的乃倍,电路乃倍,电路 中负栽对称是指各相阻抗相等(阻抗模和相位角相等〉。
发电机基础知识1. 什么叫有功?什么叫无功?答:在交流电能的发、输、用过程中,用于转换成非电、磁形式的那部分能量叫有功;用于电路内电、磁交换的那部分能量叫无功。
2. 什么叫同步发电机的额定容量、额定电压、额定电流?答:额定容量是指该台发电机长期安全运行的最大输出功率。
额定电压是该台发电机长期安全工作的最高电压,发电机的额定电压指的是线电压。
额定电流是该台发电机正常连续运行时的最大工作电流。
3. 什么叫力率?力率的进相和迟相是怎么回事?答:交流电机的功率因数也叫力率,它等于有功功率与视在功率的比值。
所谓力率的进相就是送出有功吸收无功的运行状态;力率的迟相就是既发有功又发无功的运行。
4. 调节有功的物理过程怎样?调节有功负荷时要注意什么?答:根据电机的功角来谈谈调节有功的过程,这时假定发电机的励磁电流不变,系统的电压也不变。
(1)增负荷过程:当开大汽门时,发电机转子轴上的主力矩增大,此时由于电功率还没开始变,即阻力矩的大小没有变,故转子要加速,使转子和定子间的夹角就拉开一些,根据电机本身的功角特性,功角一增大,电机的输出功率就增大,也即多带负荷,转子会不会一个劲儿地加速呢?正常时是不会的,因为电机多带了负荷,阻力矩就增大,当阻力矩大到和主力矩平衡时,转子的转速就稳定下来,此时,发电机的出力便升到一个新数值。
(2)减负荷过程:当关小汽门时,发电机转子轴上的主力矩减小,于是转子减速,功角变小,当功角变小时,电磁功率减少,其相应的阻力矩也变小,当阻力矩减小到和新的主力矩一样大时,又达到新的平衡,此时电机便少带了负荷。
调节有功负荷时注意两点:(1)应使力度尽量保持在规程规定的范围内,不要大于迟相的0。
95,因为力率高说明与该时有功相对应的励磁电流小,即发电机定、转子磁极间用以拉住的磁力线少,这就容易失去稳定,从功角特性来看,送出的有功增大,功角就会接近90度,这样也就容易失去稳定。
(2)应注意调负荷时要缓慢,当机组提高出力后,一般其过载能力是要降低的。
交流发电机的基本结构
交流发电机由以下主要部件组成:
1. 定子
•固定且不运动的部分。
•由铁芯、绕组槽和绕组组成。
•绕组槽中嵌有导线,形成线圈。
2. 转子
•旋转的部分。
•由铁芯、槽和绕组组成。
•转子绕组中通电,产生磁场。
3. 气隙
•定子和转子之间的空间。
•磁通在气隙中流动。
4. 励磁系统
•为转子绕组提供电力的系统。
•可以是直流或交流励磁。
5. 端盖
•封闭定子和转子的端部。
•提供轴承支撑和冷却。
6. 风扇
•冷却发电机内部的部件。
7. 轴承
•支撑转子并允许其旋转。
工作原理
1.励磁:励磁系统为转子绕组通电,产生磁场。
2.磁通:转子磁场穿过气隙,与定子绕组相连。
3.电动势(EMF):磁通的变化在定子绕组中感应出电动势(EMF)。
4.电流:电动势驱动电流在定子绕组中流动。
5.旋转磁场:定子中的电流产生一个旋转磁场。
6.转子磁场:转子磁场与旋转磁场相互作用,产生扭矩,使转子旋转。
交流发电机的类型
•同步发电机:转子速度与定子产生的磁场速度同步。
•异步发电机(感应发电机):转子速度低于磁场速度,产生感应电流。