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旋转磁场交流发电机原理模型
作者:鹏芃科技阅读:536

在交流发电机原理课件中模型的磁场是不动的,线圈在磁场中旋转产生感应电势。在实际发电机中产生感应电势的线圈是不运动的,运动的是磁场。产生磁场的是一个可旋转的磁铁,两端为南、北两磁极,是发电机的转子,线圈在磁铁外围,与磁铁转轴同一平面。当磁铁旋转时产生旋转磁场,线圈切割磁力线产生感应电动势。见图1。

线圈 Copper Wire loop   永磁体转子 Permanent magnet rotor

磁力线 Lines of flux   负载电阻 Load resistance

1--旋转磁场交流发电机原理


由于空气的磁导率太低,在旋转磁铁的外围安上环型铁芯,也就是定子,可大大加强磁铁的磁感应强度。在定子铁芯的内圆有一对槽,线圈嵌装在槽内。为了看清线圈电流与转子的运动关系,把定子变成半透明的。当磁铁旋转时,线圈切割磁力线感生交流电流,见图2。

定子铁心 Stator core   线圈 Copper Wire loop  

永磁体转子 Permanent magnet rotor   磁力线 Lines of flux

负载电阻 Load resistance

2--旋转磁场交流发电机工作


真正发电机的转子是电磁铁,转子上绕有励磁线圈,通过滑环向励磁线圈供电来产生磁场。把定子与线圈安在转子外围,一个单相交流发电机原理模型就组成了,见图3。

定子铁心 Stator core   定子绕组 Stator winding

转子铁心 Rotor core   励磁绕组 Excitation winding  

电刷 Brush   集电环 Slip rings   负载电阻 Load resistance

励磁电源 Excitation power supply   磁力线 Lines of flux

3--励磁转子交流发电机原理

 

转子作匀速旋转时,线圈就感生交流电流,画面中绿色小球运动的方向表示感应电流的方向、运动的速度表示感应电流的大小。

在这个模型中感生电压的频率与转子转速完全相同,感生的电压的变化与转子旋转完全对应,当转速为每秒50转(50r/s)或每分钟3000转(3000r/min)时,发出的交流电频率为50赫兹(Hz)。由于定子绕组只有一个线框,只能发出单相交流电。有关三相交流发电机请到三相交流发电机原理模型课件。


资料转自鹏芃科技(www.pengky.cn),在此感谢!


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