交流同步发电机工作原理

　　简单的转磁式三相交流同步发电机如图1-8-14所示。直流励磁机供给的直流电流通过电刷和滑环输入励磁绕组（也叫转子组），以产生磁场。在定五子槽里放着三个结构相同的绕组AX、BY、CZ（A、B、C为绕组始端，X、Y、Z为绕组末端）。三个绕组的空间位置互差120°电角度。

　　励磁机

　　当原动机拖动电机转子和励磁机旋转时，励磁机输出的直流电流流入转子绕组，产生旋转磁场，磁场切割三相绕组，产生三个频率相同、幅值相等、相应差为120°的电动势。设磁极磁场的磁通密度沿定于子圆周按正弦规律分布，相电势的最大值为Em，A相电势的初相角为零。

　　当转子磁极为一对时，转子旋转一周，绕组中感应电势正好变化一次。电机具有p对磁极时，转子旋转一周，感应电势变化p次。设转子每分钟转为n，则转子每秒钟旋转n/60转。因此感应电势每秒钟变化pn/60次，即电势的频率为：

　　国际规定，工业交流电的频率为50Hz，因此，同步发电机的转速n一电网频率f之间具有严格的关系。当电网频率一定时，同步发电机的转速为一恒定值。为了保证发电机发出恒定频率的交流电，在原动机上都装有机械或电子调速器，实现转速稳定。这是同步电机与异步电机的根本差别。

将一种能量转变为机械能的机器，叫做发动机。各种发动机按照能源不同，可分为：风力发动机（简称风力机）；水力发动机（简称水力机）；热力发动机（简称热机）等。把燃料燃烧所产生的热能转化为机械能的发动机统称做热机，如蒸汽机、柴油机等。根据燃料进行燃烧过程所处的地点不同，热机可分为外燃机和内燃机两大类。

　　燃料在发动机外部进行燃烧的热机，叫做外燃机。如蒸汽机（往复式）、汽轮机（回转式）等。

　　燃料直接在发动机内部进行燃烧的热机叫做内燃机。如柴油机、汽油机、天然气机等。

　　内燃机就是利用燃料燃烧后产生的热能来做功的。柴油发动机是一种内燃机，它是柴油在发动机汽缸内燃烧，产生高温高压气体，经过活塞连杆和和曲轴机构转化为机械动力。

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