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三相交流電源如何產生?線圈是如何能產生單個電動勢?發電機原理

作者:佚名    文章來源:本站原創    點擊數:    更新時間:2021-06-19
三相交流發電機的定子中,放置三個線圈,三個線圈的空間位置各差120度。發電機的轉子安裝磁極,並以ω速度旋轉,三個線圈便可產生三個單相電動勢。
每個線圈有首端和末端,三個線圈的首端標記A、B、C,也就是我們熟知的A相、B相、C相。對應的末端標記X、Y、Z。三相電源的聯結采用星型聯接,將三個線圈的末端聯接成一點,把三個線圈首端作為外電路的相聯接的端點。可見,我們民用電隻是取三相電路中的一相,即單相交流電路。

三相發電機原理圖 

線圈是如何能產(chan) 生單個(ge) 電動勢?
發電機的工作原理是基於(yu) 法拉第電磁感應定律,可又分動生點和感生電。
動生電,導體(ti) 在磁場做切割磁感線運動,導體(ti) 在磁場運動快慢決(jue) 定電動勢大小。感生電,導體(ti) 不運動,改變電路磁感應強度,引起電路磁通量變化產(chan) 生電動勢。
顯而易見,發電機采用的是法拉第電磁感應定律中的感生電方式,電路中的磁通量變化產(chan) 生感應電動勢。感應電流有沒有,與(yu) 電路閉合有關(guan) ,感應電動勢與(yu) 電路閉合不閉合無關(guan) 。因此,發電機在工作時,一定有感應電動勢產(chan) 生。
線圈的首端和末端有電勢差,因為(wei) 線圈中的自由電荷在磁場中受到洛倫(lun) 茲(zi) 力作用而發生電荷轉移,使得線圈兩(liang) 端不斷積累電荷,此時線圈首末端的電場也越來越強,當電場力與(yu) 洛倫(lun) 茲(zi) 力相等,自由電荷不再定向轉移,此時達到峰值電壓即可311V。同理可知,三個(ge) 線圈隻是空間位置不同,相位互差120度,但電動勢幅值相等、頻率相同。
由此可知,一個(ge) 線圈就是一個(ge) 單相交流電源,首先說和末端之間連接負載,即可使負載得到感應電動勢和感應電流,使負載工作。我們(men) 生活用電是單相交流電源,電壓峰值可達到311V,電壓有效值是220V,因此我們(men) 常說的220V電壓是單相交流電源的有效值電壓,並不是峰值電壓。

Tags:發電機,三相電,電磁感應  
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