獲得交流電

傳統意義上的交流電是從交變的、諧波變化的(正弦波)電壓中獲得的電流。交流電壓在發電廠產生,並持續存在於牆上的每個插座中。

交流電也用於遠距離輸電,因為交流電壓容易升高。 使用變壓器,因此電能可以以最小的損耗傳輸很遠的距離,然後在變壓器的幫助下減少到家庭網絡可接受的值。

獲得交流電

產生交流電壓(因此產生電流) 在電廠其中工業發電機交流驅動器由高壓蒸汽驅動的渦輪機驅動。蒸汽是由水產生的,水被核反應或燃燒化石燃料產生的熱量強烈加熱,具體取決於發電廠的類型。不管怎樣,交流發電機的轉動是形成交流電壓和電流的原因。

回答生成器是如何形成的問題 交流電,考慮一個由一根電線和一塊磁鐵組成的基本模型就足夠了,同時回憶 洛倫茲力電磁感應定律... 假設桌子上放著一根 10 厘米長的電線,我們手裡拿著一塊強力的釹磁鐵,它的尺寸比電線略小。我們將靈敏的檢流計或刻度盤電壓表連接到電線的末端。

模型

我們將磁鐵的一個極靠近電線,距離小於 1 厘米,然後從左到右快速將磁鐵拉到電線上——我們將通過磁鐵的磁場穿過電線.檢流計的指針會突然向某個方向偏轉,然後又回到原來的位置。

將磁鐵的另一極朝向電線。再次,將手從左向右移動,快速穿過帶有磁場的實驗線。檢流計的指針朝另一個方向急劇擺動,然後又回到了原來的位置。不用反轉磁鐵,你可以先從左到右,再從右到左,改變產生電流方向的效果是一樣的。

實驗表明,為了獲得交流電壓,我們必須將磁鐵左右移動穿過導線,或者穿過磁極交替的導線。在發電機中 在電廠 (以及所有傳統交流發電機)第二種選擇適用。

獲得交變電動勢

發電機的工作原理——獲得交變電動勢(電壓)

獲得正弦電壓 交流正弦電壓

發電廠中的交流發電機由轉子和定子組成。旋轉渦輪機的機械能被傳輸到轉子。轉子的磁場集中在其磁極部分,由附在轉子上的永磁體或流經轉子銅繞組的恆壓電流產生。

通常情況下,定子繞組由三個相互獨立排列的繞組組成,導致三個繞組中的每一個都有交變電壓和電流。因此,三個定子繞組中的每一個都是交流電壓源,瞬時值的電壓彼此同相偏移 120 度。這稱為三相交流電。

獲取三相交流電壓和電流

獲取三相交流電壓和電流

具有兩個磁極的發電機的轉子以 3000 rpm 的速度旋轉,每秒可與定子繞組的每相交叉 50 次。又由於磁極之間有一個零點,即磁場感應為零的地方,那麼隨著轉子每轉一圈,線圈中感應的電壓過零,然後改變極性。因此,輸出電壓有 正弦曲線 和頻率 50 赫茲。

交流發電機

當交流電壓源連接到負載時,電路中會產生交流電流。定子的電壓和最大允許電流越高,轉子磁場越強,即流經轉子繞組的電流越大。在具有外部勵磁的同步發電機中,轉子繞組中的電壓和電流由晶閘管勵磁系統或勵磁機(主發電機軸上的小型發電機)產生。

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交流電的主要特性(參數)

交流電的產生和傳輸

發電廠的類型

直流和交流發電機如何工作?

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