图解发电机组的工作原理

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图解发电机励磁原理(2024)

图解发电机励磁原理(2024)
对于要求高精度和快速响应的应用场合,应选择具有高性能的控制策略和优化方法,如最 优励磁控制策略结合遗传算法或粒子群优化算法等。
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05
发电机励磁系统故障诊断与处理 措施
2024/1/26
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常见故障类型及原因分析
励磁不足或失磁
可能是由于励磁电源故障、励磁 回路开路或接触不良、励磁绕组
匝间短路等原因导致。
应用范围
直流励磁方式和交流励磁方式适用于各种规模的发电机组和电力系统 ;永磁体励磁方式适用于小型风力发电、太阳能发电等领域。
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03
发电机励磁调节器原理与结构
2024/1/26
14
调节器基本原理
2024/1/26
电磁感应原理
发电机励磁调节器通过电磁感应 原理,将输入的交流电转换为直 流电,为发电机的励磁绕组提供 励磁电流。
替换法
在怀疑某个元器件损坏时,可以用正 常的元器件替换后观察故障是否消除 ,以验证故障部位和原因。
2024/1/26
测量法
使用万用表、示波器等工具测量励磁 系统各点的电压、电流、波形等参数 ,与正常值进行比较分析,进一步确 定故障原因。
专家系统诊断
利用专家系统或故障诊断软件对励磁 系统故障进行自动诊断和分析,提高 故障诊断的准确性和效率。
性,但控制精度相对较低。
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控制策略选择依据
2024/1/26
系统稳定性要求
对于要求较高的电力系统,应选择稳定性好的控制策略,如恒压控制策略或最优励磁控制 策略。
发电机运行工况
不同的运行工况下,应选择适合的控制策略。例如,在轻载或空载工况下,可采用恒功率 因数控制策略以提高运行效率。
控制精度和响应速度要求

发电机工作原理

发电机工作原理

∙汽车发电机工作原理∙交流发电机的结构∙各种发电机的优缺点对比交流发电机的结构一、6管交流发电机的结构交流发电机一般由转子、定子、整流器、端盖四部分组成。

JF132型交流发电机组件图见图2-5aJF132型交流发电机结构图见图2-5bJF132型交流发电机结构图见图2-5c(一)转子转子的功用是产生旋转磁场。

转子由爪极、磁轭、磁场绕组、集电环、转子轴组成,见图2-6转子轴上压装着两块爪极,两块爪极各有六个鸟嘴形磁极,爪极空腔内装有磁场绕组(转子线圈)和磁轭。

集电环由两个彼此绝缘的铜环组成,集电环压装在转子轴上并与轴绝缘,两个集电环分别与磁场绕组的两端相连。

当两集电环通入直流电时(通过电刷),磁场绕组中就有电流通过,并产生轴向磁通,使爪极一块被磁化为N极,另一块被磁化为S极,从而形成六对相互交错的磁极。

当转子转动时,就形成了旋转的磁场。

交流发电机的磁路为:磁轭→N极→转子与定子之间的气隙→定子→定子与转子间的气隙→S极→磁轭。

见图2-7。

(二)定子定子的功用是产生交流电。

定子由定子铁心和定子绕组成。

见图2-8A定子铁心由内圈带槽的硅钢片叠成,定子绕组的导线就嵌放在铁心的槽中。

定子绕组有三相,三相绕组采用星形接法或三角形(大功率)接法,都能产生三相交流电。

三相绕组的必须按一定要求绕制,才能使之获得频率相同、幅值相等、相位互差120°的三相电动势。

1.每个线圈的两个有效边之间的距离应和一个磁极占据的空间距离相等。

2.每相绕组相邻线圈始边之间的距离应和一对磁极占据的距离相等或成倍数。

3.三相绕组的始边应相互间隔2π+120o电角度(一对磁极占有的空间为360o电角度)例:国产JF13系列交流发电机三相绕组绕制见图2-8B结构参数如下:磁极对数p6对定子槽数z36槽定子绕组相数m3相每个线圈匝数N13匝绕组联结方法Y型联结在国产JF13系列交流发电机中,一对磁极占6个槽的空间位置(每槽60o电角度),一个磁极占3个槽的空间位置,所以每个线圈两条有效边的位置间隔是3个槽,每相绕组相邻线圈始边之间的距离6个槽,三相绕组的始边的相互间隔可以是2个槽,8个槽,14个槽等。

图解汽轮发电机组工作原理及结构(ppt)

图解汽轮发电机组工作原理及结构(ppt)

太阳能发电和风力发电流程(热核反应),4氢—1氦,1KG氢的
热核反应,相当地球燃烧19000T的标煤,太阳中可燃烧的氢为10分之1,能燃 烧100多亿年。电磁波-粒子流。地球接收的能量只占总能量的20亿分之1。
4.核能发电:利用铀235的核裂变,产生的 能量,进行发电。
中国核电站分布图
原理:1个中子进入铀235原子核以后,原子就变的不稳 定,分裂成2个较小质量的原子核,这就是核裂反应, 产生很大的能量的同时,还会放出2-3个中子和其他射 线,这些中子再次进入铀235原子核,不断重复上述核 裂变反应。
图解汽轮发电机组 工作原理及结构 (ppt)
汽轮机厂房内平 台汽轮发电机组
汽轮机厂房内平台汽 轮发电机组
汽轮机锅炉集中控制室
600前希腊人泰勒斯 发现了电 (丝绸和琥珀麽擦产生 静电)
1660年德国人埃里克发明了世界上第一台 摩擦发电机 (产生静电 没有实用的价值)

1780年意大利医生加法尼,通过动物组织对电流 的反应 (他认为电是动物组织产生的)
1799年意大利物理学家伏特,他认为电不是来 源动物 1800年伏特他发明了世界上第一块 电池
1821年英国人法拉第发明了世界上第一台发电机。 1831年他发现当电磁铁穿过一个闭合回路时,线圈内就会 产生电流,这就是“电磁感应”。由此他发明了世界 上 第一台永久磁铁能连续生产电流的发电机
1876年德国人西门子他发明了,采用电磁 铁连续生产电流的发电机。
从作用力方面分析原理
蒸汽流经级时先在喷嘴中膨胀压力 降低,速度增加一方面通过速度方
向的改变,产生冲动力F1
蒸汽在动叶中继续膨胀,压力降低, 所产生的焓降转化为动能造成动叶
出口的相对速度w2大于进口相对速 度w1,使汽流产生了作用于动叶上 的与汽流方向相反的反动力Fr。

《发电机的工作原理》课件

《发电机的工作原理》课件

交流发电机工作原理
总结词
通过相位和幅值的调节,实现电压和电 流的控制。
VS
详细描述
在交流发电机中,相位和幅值的调节是实 现电压和电流控制的关键。通过改变励磁 绕组的电流大小和方向,可以改变磁场强 度和方向,从而改变感应电场的大小和方 向,实现电压和电流的控制。
发电机的工作条件
总结词
需要满足一定的条件才能正常工作。
详细描述
在直流发电机中,换向器和电刷的作用是实现电流方向的改变。换向器由多个换向片组成,与转子轴 固定在一起,随着转子的旋转而转动。电刷则固定在定子上,与换向片接触,将电流引入或引出。
交流发电机工作原理
总结词
利用电磁感应原理,将机械能转换为交流电能。
详细描述
交流发电机利用电磁感应原理,将机械能转换为交流电能。 在发电机运行时,转子在原动机的带动下旋转,使得励磁绕 组产生磁场,这个磁场与定子绕组产生感应电场,从而产生 交流电压和电流。
应用领域拓展
新能源领域
随着新能源技术的不断发展,发电机将广泛应用于风能、太阳能 等新能源发电领域。
电动汽车领域
随着电动汽车市场的不断扩大,发电机将作为电动汽车的重要组件 之一,发挥更加重要的作用。
工业领域
在工业领域中,发电机将广泛应用于各种设备和机器的驱动和供电 。
未来展望
创新发展
未来发电机的发展将更加注重创 新,不断推出新技术、新产品和 新服务,满足市场的多样化需求 。
《发电机的工作原理 》ppt课件
目录
• 发电机简介 • 发电机工作原理 • 发电机结构 • 发电机维护与保养 • 发电机发展前景
01 发电机简介
发电机定义
总结词
发电机是一种将其他形式的能量 转换为电能的装置。

风力发电机工作原理图

风力发电机工作原理图

风力发电机工作原理图
风力发电机是一种利用风能转换为电能的装置,其工作原理图如下:
1. 风能转换。

当风吹过风力发电机的叶片时,风的动能被转换为叶片的动能。

风力发电机通
常由多个叶片组成,这些叶片被设计成可以捕捉更多的风能,并将其转换为机械能。

2. 机械能转换。

叶片的运动会带动风力发电机的转子转动。

转子连接着发电机的发电部件,当
转子转动时,机械能被转换为电能。

3. 发电部件工作原理。

发电部件通常由磁场和线圈组成。

当转子转动时,磁场和线圈之间会产生相对
运动,从而产生感应电动势。

这个电动势随着转子的转动而改变,最终被转换为交流电能。

4. 输电。

发电部件产生的电能会被输送到变压器中,经过变压器升压后,再输送到电网中。

风力发电机的工作原理图清晰地展示了风能如何被转换为电能的过程。

这种清
洁能源的利用方式对环境友好,能够有效减少对化石燃料的依赖,是未来发展的重要方向之一。

发电机工作原理 ppt课件

发电机工作原理  ppt课件
发电机是汽车用电设备的主要电源。在汽车正 常运行期间,发电机向除起动机之外的其它用电设 备供电,并向蓄电池充电。
汽车上所用的发电机大多为三相交流发电机。
汽车上采用硅整流交 流发电机,它以硅二极管 为整流器,将交流电转变 成直流电。具有结构简单、 体积小、重量轻、功率高、 工作可靠、寿命长、维修 方便等特点。
由此可知:发电机 的输出电压U与转速n 和磁通φ成正比。
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
一、电压调节器的工作原理 (教材P33)
当发电机的转速升高时,减小磁场电流,以 减弱磁通φ,使φn基本保持不变,从而维持端电 压的不变。
二、电压调节器的分类
触点式电压调节器
晶体管电压调节器
集成电路电压调节器
汽车用发电机在刚开始发电时,转子绕 组由蓄电池供电产生磁场,属于他励;待发电机 旋转起来,输出电压高于蓄电池电压时,发电机 向磁场绕组供电,励磁方式由他励变为自励。
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
§2-4、交流发电机的调节器
发电机的输出电压与发电机转子的转速有关:
U≈E=Cφn
C—为发电机的结构常数 φ—为磁极磁通 n—为发电机转速
上海师范大学
第二章、交流发电机及调节器
§2-6、发电机与充电系统的测试
一、输出直流电压的测试
起动发动机,并在怠速状态下运行,用数字 万用表测量蓄电池两端的电压。
电压读数应在13~15伏 之间(具体视调节器的设定 值而定,如GM公司为 14.7±0.5V)。
当发电机的转速升高时, 发电机输出的直流电压基本 保持不变。
整流器是将交流电转换成直 流电的一种装置,在车用发电机 中,一般采用三相桥式整流电路 作整流器。

康明斯伟力柴油发电机_图文_图文

康明斯伟力柴油发电机_图文_图文
康明斯伟力柴油发电机_图文_图文.ppt
发电机组结构及基本原理
康明斯/伟力柴油发电机
柴油发电机组由柴油机、发电机、控制系统三大部分及其他辅助设备组成
康明斯/伟力柴油发电机
一、柴油发电机工作原理
简而言之,就是柴油机驱动发电机运转。

在汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压
雾化柴油 充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,
1、将充电机断电 2、做好安全措施 3、将蓄电池负极一端接线拆除。(操作中注意安全措施)
康明斯/伟力柴油发电机
十四、柴油发动机维护保养:
结合宝鸡站设备维护保养大表进行维护:
3、控制系统 控制系统作用:柴油发电机组工作过程的监示和控制,包括柴油机工
作参数的测量显示、发电机电量测量显示、发电机输出主回路控制、柴油 机、发电机保护及发电组过程控制。 按结构分:(a) 一体化控制箱(b) 分体控制屏 按功能分:(a)手动型(b)自动化型(c)并联型
二、部件介绍
康明斯/伟力柴油发电机
柴油发电机操作前的检查和准备:
在手动起机或把机组放在自动起动前,应作以下工作: 控制屏各项参数检查。 发电机组的接地检查。 机油油位检查,油位应在油尺的高低标记线之间。 散热水箱水位应符合要求,水箱水位低则添加冷却水。 通风散热检查。确保机房进出风畅通无阻,进出通风量符合机组冷却要求。 排气管检查。波纹管没有弯曲变形,排气管无泄漏,排气畅通。 燃油管路、油箱检查。燃料油注油阀关闭,燃油管路畅通,油箱液位在规定的范围内。 电池检查。电池电压符合机组起动要求,不能低于24V,充电机工作正常。 检查所有连接管件紧固无渗漏;传动皮带、风扇等传动部件的护盖是否盖好。

图解发电机励磁原理

图解发电机励磁原理
器向发电机提供励磁电流,建立磁场。当发电机端 电压或电流发生变化时,励磁调节器自动调节励磁 电流的大小,以维持发电机端电压稳定。当发电机 停机或故障时,灭磁装置迅速切断励磁电流。
励磁系统类型与特点
直流励磁机励磁系统
采用直流发电机作为励磁电源,具有 结构简单、运行可靠的特点。
交流励磁机励磁系统
采用交流发电机作为励磁电源,通过 整流装置提供直流励磁电流,具有较 大的灵活性和适应性。
04
发电机励磁系统故障诊断与处理
常见故障类型及原因分析
励磁不足或失磁
可能是由于励磁电源故障 、励磁回路开路、励磁绕 组短路等原因导致。
励磁过流
可能是由于励磁回路短路 、励磁绕组接地等原因导 致。
励磁电压不稳定
可能是由于电源电压波动 、励磁调节器故障等原因 导致。
故障诊断方法与技巧
观察法
通过观察发电机运行时的励磁电 压、电流波形等参数,判断是否
下坚实基础。
关注前沿技术动态
关注发电机励磁技术的最新发 展动态,了解新技术、新方法 的应用情况,不断提升自己的 专业素养。
加强实践动手能力
通过参与实验、项目等方式加 强实践动手能力,培养解决实 际问题的能力。
拓展跨学科知识
学习与发电机励磁相关的跨学 科知识,如电力系统分析、电 机学等,提升综合分析和解决
如失磁、励磁不稳、励磁过流等故障,通过 案例分析学习相应的处理方法和预防措施。
发电机励磁技术发展趋势预测
数字化与智能化
随着电力电子技术和控制理论的发 展,未来发电机励磁系统将更加数 字化和智能化,实现更精确的控制 和优化。
多功能集成化
为满足不同应用场景的需求,发电 机励磁系统将向多功能集成化方向 发展,如集成无功补偿、谐波治理 等功能。
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发电机基础
OPE Service
电压调节步骤
【有刷 & CT控制】
发电机基础
OPE Service
发电机结构 (自励磁方式)
① ② ① 定子 (主线圈) ② 副线圈 ③ 电刷

⑤ ⑦ ④ ⑥
④ 滑环 ⑤ 磁场系统 (转子线圈) ⑥ A.V.R (Auto Voltage Regulator) ⑦ 探测头
发电机基础
电压调整步骤
【有刷 & AVR 控制 】
OPE Service
OPE Service

① 旋转

导体旋转 马达
发电原理
富来蒙右手定则 ② ① ③ ① 导体移动方向 ② 电流方向 (电动势) ③ 磁场方向
OPE Service
B
A
发电机产生交流电(AC)
电流方向 A B (Alternative current)
电流方向
发电原理
电流类型
OPE Service
Permanent Magnet
电流表 移动
发电原理
法拉第法则 ① ① 磁场越强 电流越大 (电动势)
OPE Service

② 移动越快
电流越大

③ 线圈越多
电流越大
发电原理
富来蒙右手定则 ① ② ③ ① 导体移动方向 ② 电流方向 (电动势) ③ 磁场方向 旋转导体 导体 电流产生 发电 ② ② 电流流动 提供电流
时间
电流 电流 时 间
时间
DC: Direct current (直流电) AC: Alternative current (交流电)
时 间
电池
房间里的插座
发电机基础
线路接法
OPE Service

AC (交流) +230V

OPE Service
60Hz
50Hz
商业电源
1 Hz
60Hz = 60 次/1 秒
发电机基础
OPE Service
发电机结构 (自励磁方式)
主线圈 副线圈 励磁线圈 励磁磁场线圈 负载
主线圈
A.V.R
发电机基础
电压调整步骤
【无刷 & AVR 控制】
OPE Service
转子励磁线圈 二极管组 主线圈
副线圈 AVR 励磁磁场线圈
步骤: 1. 发动机转动 → 带动转子上的永久磁 铁 2. 磁场移动 → 主 & 副 线圈产生电压 3. → AVR 转换直流电并输送到励磁磁 场线圈 4. → 转子励磁磁场线圈产生电压并通 过二极管提供给转子励磁线圈 → 转 子励磁线圈产生磁场 5. → 转子磁场移动 → 主 & 副线圈产 生高电压. 6. 转子磁场加强 7. → 主线圈产生额定电压. 8. 主线圈带载 → AVR 检测主线圈电 压 →低电压:提高励磁磁场线圈电流. → 高电压:降低励磁磁场线圈电流 10. → 自动保持主线圈电压恒定
转子总成 ・转子铁芯 ・转子线圈 ・整流器
发动机
发电机基础
YAMAHA发电机电压调节方式
无刷 & 电容控制 机型: ET650/950 & EF800~5200 优点 : 维护简单, 可缩短定子长度 无刷 & AVR 控制 机型: EF6600/5500TE/EDL系列柴油机 优 点: 维护简单, 电压变化更好 波形更好,转速波动下电压畸变率小 缺点: 体积大,较重 有刷 & AVR 控制 机型: EF12000E 优点: 电压变化更好,波形更好, 转速波动下电压畸变率小
转子励磁线圈
电刷
主线圈
副线圈 AVR 发动机源自励磁线圈步骤: 1. 发动机转动 → 带动飞轮上的永久磁 铁 2. 磁场移动 → 励磁线圈产生电压 3. → AVR 转换成直流电 提供给转子 励磁线圈. 4. → 转子励磁线圈产生弱磁场 5. → 转子磁场转动 → 主 & 副线圈产 生电压. 6. → AVR 把副线圈的电压转换成直流 电并增加转子励磁线圈电流. 7. 转子磁场增强 8. → 主线圈产生额定电压. 9. 主线圈带载 → AVR 检测主线圈电 压 → 低电压:提高转子励磁线圈电流. → 高电压:降低转子励磁线圈电流 10. → 主线圈电压自动保持恒定
之后 励磁线圈提供感应电流 产生更多磁力

初始励磁 蓄电池
之后 蓄电池提供电流 产生更多磁力
③ 综合方法
初始励磁 蓄电池
之后 励磁线圈提供感应电流 产生更多磁力
EF2600结构
OPE Service
无刷发电机
副线圈 电容
AC 插座
整流器
转子线圈 主线圈 转子铁芯
后盖
后架
定子总成 ・主线圈 ・副线圈
3,600 r/分钟 (60 秒) = 60 r/秒
50Hz = 50 次/1 秒
3,000 r/分钟 (60 秒) = 50 r/秒
发电机基础
发电机应用原理
发动机 线圈 (导体) 步骤 1.发动机带动磁铁旋转. 2.磁场移动. 3.线圈产生电流. 4.点亮灯泡
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磁铁
旋转

灯泡
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YAMAHA 发电机
有刷&电流变压器控制 机型: EF13000TE/EDA5000 TE 优点: 电起动性能好,带载能力强
发电机基础
电压调节步骤
【无刷 & 电容控制 】
OPE Service
转子磁场线圈
主线圈
二极管 电容线圈
电容
步骤: 1. 发动机旋转 → 转动转子上的永久 磁铁 2. 磁场移动 → 主 & 电容线圈 产生电 压 3. → 电容线圈 电容存储 & 放电 产生 磁场 4. → 转子磁场线圈产生感应电流 并 在二极管引导的方向下流动 5. → 转子磁性增加 6. → 主线圈产生额定电压. 7. 主线圈带负载 → 主线圈上电流 产 生强磁场 8. →增强转子磁场并在电容线圈上产 生更大电流 9. → 主线圈电压自动回升
发电机基础
磁铁类型 永久磁铁 磁铁
OPE Service
电磁铁
发电机基础
右手拇指定律 线圈 电流方向
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手指显示电流方向 磁场
电流方向
拇指显示磁场方向 右手
线圈电流
产生磁场
电流方向
决定磁场方向
发电机基础
制作电磁铁的方法 ① 自励磁方法 ② 他励磁方法
OPE Service

初始励磁 转子剩磁

OPE Service
原子核 带负电
电子
带正电
电 压
OPE Service
电压
水压
电 流
水流
OPE Service
以正电荷移动 方向为电流方向
电流
电 阻
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导体电阻值取决于 物质本身导电性能
发电原理
法拉第法则 磁场
OPE Service
磁铁移动 线圈产生电流 (电动势)
线圈 电流
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