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发电机原理及运行注意事项 P1导体切割磁力线 P2 导体动，磁力线不动的发电机。原理如下图所示： P3 P4电磁铁 导体切割磁力线才能发电，所以发电机里面肯定有磁铁。小发电机里面可以用永磁铁，功率大点的发电机，就只能用电磁铁了。 P5发电机的转子——旋转的电磁铁 续：P5发电机的转子——旋转的电磁铁 P6发电机定子——被磁力线切割的导体。 P7 P8磁极个数和机械转速 P9定子电压的相序 定子电压的相序：由定子绕组的空间布局和转子旋转方向决定。 如图，随着转子旋转，A相绕组最先达到最高电势，然后依次是B—C相绕组。三相绕组间空间分布角度相差120度。（如果旋转方向反一下，相序就会反过来，变成C-A-B，输出负序电压。） P10定子电压的幅度 发电机最根本的原理就是导体切割磁力线，在导体中产生感应电势。此感应电势的大小和磁场强度以及导体切割磁力线的速度成正比。 发电机空载运行时，定子电压的幅度正比于发电机转速和转子线圈励磁电流的大小。励磁电流的大小决定了磁场的强度。 P11闭合线圈的磁通量守恒 1 前面老是说导体切割磁力线产生感应电势，其实还有另一种说法： P12闭合线圈的磁通量守恒2 题外话：关于矢量图 我们打交道的是三相交流电系统，搞电的人都知道，发电机送出的是UA,UB,UC三相交流电压，波形是正弦波， UA,UB,UC的幅度变化之间是不同步的，UA超前UB120度，UB超前UC120度，UC超前UA120度。这种不同步是时间上的不同步。 在平面上用三个带箭头的直线表示UA,UB,UC ，直线长度代表电压幅度，直线之间的120度夹角代表它们之间在时间上相差120的度，右旋方向代表超前/滞后关系，就得到发电机UA,UB,UC电压的矢量图。(右旋是种习惯，你非要左旋也行） 有两种矢量关系应该记住。纯电感电路中，电压和电流之间，电压超前电流90度。纯电容电路中，电压和电流之间，电流超前电压90度。其矢量图如下。 P13闭合线圈的磁通量守恒3 （1）假定I1为纯电感电流，即E1超前I1 90度，I1与Φ1同步，相位相同，前面分析了， Φ1 超前E2 90度，于是得到E1、I1、E2之间相位关系，用矢量图表示如图（1）； （2）假定I1为纯电容电流，即I1超前E1 90度，I1与Φ1同步，相位相同，按前面分析， Φ1 超前E2 90度，于是得到E1、I1、E2之间相位关系，用矢量图表示如图（2） P14定子的电枢反应1 继续用前面的电路图，稍微变一下：把L2线圈去掉，只留下L1线圈。线圈L1通入交流电I1，此时I1在线圈L1中产生磁通量Φ1是交变的。由于Φ1交变，根据磁通量守恒原则，线圈L1本身也要产生一个交变的自感应电势E2和电流I2，自感应电流I2产生的交变磁场Φ2抵消Φ1的变化。 把L1看成发电机定子线圈，发电机并网带负荷后，产生定子电流I1，电路中E1对应于发电机电势（空载电势），E1是由转子磁场切割定子绕组产生的，E1与转子电流成正比。根据磁通量守恒原则，定子电流I1的变化导致定子绕组L1产生自感应电势E2。 根据前面得分析可知：当发电机带纯电容负载时，E2与E1同方向，即增大了合成电势，这叫做“助磁作用”。当发电机带纯电感负载时，E2与E1反方向，即抵消了合成电势，叫做“去磁作用”。  P15定子的电枢反应2 P16定子的电枢反应3 前面提了个问题：发电机并网运行时，转子电流有时大，有时小，例如发电机在后夜经常进相运行，此时转子电流较小。但在高峰负荷下，发电机通常是迟相运行，此时转子电流又比较大。为啥这两种情况下，定子电压都能维持在额定电压附近？现在可以回答了。 发电机没有并网时，转子电流越大，定子电压肯定越高，基本上成正比关系。但如果发电机并网后，由于定子电流产生的电枢反应，同样的转子电流下不一定产生同样的定子电压。 发电机进相运行是啥意思？极端的进相运行就是发电机输出有功为0，只从系统吸收无功。根据公式：P=U×I×COSΦ , Q=U×I×SINΦ，P=0，则说明COSΦ＝0，即Φ＝±90°，从系统吸收无功，Q0，即SINΦ0，因此Φ＝-90°（即U超前I -90 ° ，即I 超前 U 90 ° ） 。I超前U90度，即发电机带纯电容负载，根据前面分析，此时电枢反应起到助磁作用，因此，当发电机进相运行时，维持相同定子电压，所需要的转子电流就更小。 发电机迟相运行是啥意思？极端的迟相运行就是发电机输出有功为0，只向系统送出无功。此时根据公式：P=U×I×COSΦ , Q=U×I×SINΦ，P=0，则说明COSΦ＝0，即Φ＝±90°，向系统送出无功，即Q0，即SINΦ0，因此Φ＝+90°（即U超前I 90 °）。U超前I 90度，即发电机带纯