发电机工作原理图解
发布者:辛普电力 发布时间:2020-03-31 09:48
当导体在磁场中移动时,会在导体上感应出一个电动势。这是每个旋转发电机(例如便携式发电机)工作的唯一基础。
根据法拉第电磁感应定律,当导体与变化的通量链接时,它将在整个导体上产生感应电动势。跨导体感应电动势的值取决于与导体的磁链的变化率。导体中感应电动势的方向可以通过弗莱明的右手定则确定。此规则表示,在右手上,如果您将拇指,第一根手指和第二根手指彼此垂直伸展,并且将右手拇指沿着导体在磁场中的运动方向对齐,并且第一根手指沿着磁场的方向,则您的第二个手指指示导体中的电动势方向。
现在我们将向您展示在磁场中旋转导体的单环时如何产生电。
在旋转过程中,当环路的一侧位于磁性北极的前面时,导体的瞬时运动将向上,因此根据弗莱明的右手定则,感应电动势将具有向内的方向。
同时,环路的另一侧位于磁性南极的前面,导体的瞬时运动将向下,因此根据弗莱明的右手定则,感应电动势将具有向外的方向。
在旋转过程中,回路的每一侧交替进入磁北极和南极之下。同样在图片中,当任何线圈侧面(导体)进入北极时,导体的运动将向上,而当其进入南极之下时,导体的运动将向下。因此,在回路中感应出的电动势会不断改变其方向。这是发电机的最基本概念模型。我们也称其为单回路发电机。我们可以通过两种不同的方式在循环中收集感应电动势。
让我们在环的两端连接滑环。如图所示,我们可以通过滑环上的电刷架将负载与回路连接。在这种情况下,回路中产生的交流电将成为负载。这是交流发电机。
我们还可以通过换向器和电刷布置收集旋转回路中产生的电,如下图所示。在这种情况下,回路(在此也将单回路发电机的旋转回路也称为电枢)中产生的电通过换向器整流,而负载获得直流电。这是直流发电机的最基本概念模型。