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发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。发电机的分类可归纳如下:发电机{直流发电机、交流发电机{同步发电机、异步发电机(很少采用)交流发电机还可分为单相发电机与三相发电机。2.结构及工作原理发电机通常由定子、转子、端盖.机座及轴承等部件构成。定子由机座.定子铁芯、线包绕组、以及固定这些部分的其他结构件组成。转子由转子铁芯(有磁扼.磁绕组)滑环、(又称铜环.集电环).风扇及转轴等部件组成。由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。汽轮发电机与汽轮机配套的发电机。为了得到较高的效率,汽轮机一般做成高速的,通常为3000转/分(频率为50赫)或3600转/分(频率为60赫)。核电站中汽轮机转速较低,但也在1500转/分以上。
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电动机接地或接零,接地线应用螺栓固定在电动机的接地螺栓上。接通电源前,检查电动机的电源进线、接地线、与控制设备的电气连线等是否符合要求,连接是否牢固。接通电源启动电动机,严格监视电动机的启动与运行情况,通过仪表观察电动机的电流是否超过允许值,检查电动机运行中有无杂音、异味、过热现象,电动机的振动幅值与轴承温升是否超出允许范围。空载电流一般为额定电流的20%~50%,电动机空载运行时,三相电流不平衡度不超过10%,电源电压与额定电压偏差不超过±5%,三相电压不平衡度不超过1.5%。
对于无刷直流电机,调速的时候表面上只控制了输入电压,但电机的自控变频调速系统(无刷直流电机本身自带转子位置检测器等转子位置信号获取装置,使用此装置的转子位置信号来控制变压变频调速装置的换相时刻)自动根据变压控制了频率,用起来和直流(有刷)电机几乎一样,非常方便。
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到b时,面积B适等于面积A。面积A代表了发电机转轴系统获得的加速能量,而面积B则表示了制动能量,因而到t时,发电机组转速恢复到额定转速0,但对应于t时的P值仍然大于P0,发电机组转子将继续制动减速,角回摆。若故障切除时间增大,t与b也将随之增大,至b到达与0对称的一点(180-0)时,是暂态稳定的限情况,对应于此时的t角为临界切除角,相应的故障切除时间则称为临界切除时间。如果切除时间更迟,在跨过(180-0)那一点后,发电机组在没有得到恢复平衡所需要的面积时,又滑入加速过程,于是角将继续增大超过180,迅速对无穷大系统失去同步。用加速面积A等于制动面积B作判据来判定发电机的暂态稳定性,叫等面积定则。
为此加强电机的冷却。所以5~10万千瓦以上的汽轮发电机都采用了冷却效果较好的氢冷或水冷技术。70年代以来,汽轮发电机的大容量已达到130~150万千瓦。从1986年以来,在高临界温度超导电材料研究方面取得了重大突破。超导技术可望在汽轮发电机中得到应用,这将在汽轮发电机发展史上产生一个新的飞跃。柴油发电机柴油发电机由内燃机驱动的发电机。它起动迅速,操作方便。但内燃机发电成本较高,所以柴油发电机组主要用作应急备用电源,或在流动电站和一些大电网还没有到达的地区使用。