發(fā)電機是能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵設(shè)備,它將來自各種原動機(水輪機、汽輪機、內(nèi)燃機、風力等)的機械能,通過電磁感應(yīng)原理,可靠地轉(zhuǎn)化為我們?nèi)粘K璧碾娔?。其類型多樣,從小型便攜式到巨型電站設(shè)備,是現(xiàn)代文明不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施之一
選型和使用要點:
匹配負載: 功率、電壓、頻率、相數(shù)匹配負載需求,并留有一定裕量(通常10-25%)。
選擇原動機: 根據(jù)燃料來源(柴油、汽油、天然氣)、功率需求、使用環(huán)境選擇。
考慮運行方式: 是作為主電源、備用電源還是持續(xù)運行?
關(guān)注效率和排放: 尤其對于需要長時間運行的設(shè)備。
維護保養(yǎng): 定期檢查機油、冷卻液、空氣濾清器、電刷(如有)、清潔散熱器等至關(guān)重要。
按勵磁方式分:
他勵發(fā)電機: 勵磁電流由立直流電源提供。
自勵發(fā)電機: 利用發(fā)電機自身發(fā)出的交流電,經(jīng)過整流后供給自己的勵磁繞組(現(xiàn)代主流方式)。
永磁發(fā)電機: 轉(zhuǎn)子使用永磁體產(chǎn)生磁場,無需勵磁繞組和勵磁電流(結(jié)構(gòu)簡單,常用于小型、微型發(fā)電機或特定場合如風力發(fā)電部分機型)。
按輸出電流分:
交流發(fā)電機: 輸出交流電。這是電力系統(tǒng)中主流的類型(所有并網(wǎng)發(fā)電站、汽車發(fā)電機等)。
直流發(fā)電機: 輸出直流電。曾經(jīng)廣泛應(yīng)用,但現(xiàn)在大部分被交流發(fā)電機加整流器替代(效率更高,維護更簡單)。仍有特定場合使用。
轉(zhuǎn)子: 發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)部分。通常包含:
轉(zhuǎn)子鐵芯/磁極: 承載勵磁繞組或永磁體,用于產(chǎn)生磁場。
勵磁繞組(電磁鐵式轉(zhuǎn)子): 通入直流電(勵磁電流)后產(chǎn)生強磁場(需要外部勵磁源)。
永磁體(永磁式轉(zhuǎn)子): 本身具有強磁性,無需外部勵磁(常見于小型發(fā)電機)。
核心原理:電磁感應(yīng)
這是發(fā)電機工作的基礎(chǔ)原理,由邁克爾·法拉第發(fā)現(xiàn)。
當導體(通常是線圈)在磁場中運動(切割磁感線),或者磁場相對于導體發(fā)生變化時,導體內(nèi)部就會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢(電壓)。如果導體構(gòu)成閉合回路,就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。
簡單來說:運動的磁場或運動的導體 → 產(chǎn)生電流。
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