康明斯發電機同步發電機的特點是什么
發布時間：2024-06-14 點擊：78
同步發電機的特點
通常單、三相同步發電機的定子是電樞，轉子是磁極，當轉子勵磁繞組通以直流后，即建立恒定的磁場。轉子轉動時，定子導體由于與此磁場有相對運動而感應交流電動勢。電機具有p對磁極時，轉子旋轉一周，感應電動勢變化p次。設轉子每秒鐘轉速為n，則轉子毎秒鐘旋轉n/60轉，因此感應電動勢每秒鐘變化pn/60次，即電動勢的頻率為f=pn/60(hz)
式中f——電動勢頻率；
p——磁極對數；
n——發電機轉速。
由此可見，當同步發電機的磁極對數p、轉速n一定時，發電機的交流電動勢的頻率是一定的。也就是說，同步發電機的特點是：同步發電機具有轉子轉速和交流電頻率之間保持嚴格不變的關系。在恒定頻率下，轉子轉速恒定而與負載大小無關，發電機轉子的轉速恒等于發電機空氣隙中(定子)旋轉磁場的轉速。同步電機由此得名。
在我國的電力系統中，規定工頻交流電的額定頻率為50hz。因此，對某一臺指定的同步發電機而言，其轉速總為一固定值。例如：磁極對數為1對(二極)的同步發電機的轉速為3000r/min,；磁極對數為2對(四極)的同步發電機的轉速為1500r/min；依此類推，同步發電機的轉速還有1000r/min、750r/min、600r/min、500r/min和375r/min等。為了保持交流電動勢的頻率不變，拖動發電機轉子旋轉的原動機必須具有調速機構，使發電機在輸出不同的有功功率時都能維持轉速不變。
同步發電機通常按其結構形式和相數等進行分類。
（1）按發電機的結構形式分類按發電機的結構特點進行區分，同步發電機可分為旋轉電樞式(簡稱轉樞式)和旋轉磁極式(簡稱轉磁式)兩種。
①旋轉電樞式同步發電機旋轉電樞式同步發電機的結構。其電樞是轉動的，磁極是固定的，電樞電勢通過集電環和電刷引出與外電路連接。旋轉電樞式只適用于小容量的同步發電機，因為采用電刷和集電環引出大電流比較困難，容易產生火花和磨損電機定子內腔的空間限制了電機的容量發電機的結構復雜，成本較高電機運行速度受到離心力及機械振動的限制。所以目前只有交流同步無刷發電機的勵磁機使用旋轉電樞結構的同步發電機。光明發電機價格
①旋轉磁極式同步發電機旋轉磁極式同步發電機的結構：磁極是旋轉的，電樞是固定的，電樞繞組的感應電勢不通過集電環和電刷而直接送往外電路，所以其絕緣能力和機械強度好，且安全可靠。由于勵磁電壓和容量比電樞電壓和容量小得多，所以電刷和集電環的負荷及工作條件就大為減輕和改善。這種結構形式廣泛用于同步發電機，并成為同步發電機的基本結構形式?，F代交流發電機常采用無刷結構的同步發電機，發電機省略了集電環和電刷，無滑動接觸部分，維護簡單，工作可靠性高。
在旋轉磁極式同步發電機中，按磁極的形狀又可分為凸極式同步發電機和隱極式同步發電機兩種形式。凸極式轉子的磁極是突出的，氣隙不均勻，極弧頂部氣隙較小，兩極尖部分氣隙較大。勵磁繞組采用集中繞組套在磁極上。這種轉子構造簡單、制造方便，故內燃發電機組和水輪發電機組一般都采用凸極式。隱極式轉子的氣隙是均勻的轉子成圓柱形。勵磁繞組分布在轉子表面的鐵芯槽中，現代汽輪發電機組大多采用這種形式。
(2)按發電機的相數分類
按相數來區分同步發電機又可分為單相同步發電機和三相同步發電機。單相同步發電機的功率不大，通常不大于6kw。而三相同步發電機的功率可達幾萬千瓦。
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式中f——電動勢頻率；
p——磁極對數；
n——發電機轉速。
由此可見，當同步發電機的磁極對數p、轉速n一定時，發電機的交流電動勢的頻率是一定的。也就是說，同步發電機的特點是：同步發電機具有轉子轉速和交流電頻率之間保持嚴格不變的關系。在恒定頻率下，轉子轉速恒定而與負載大小無關，發電機轉子的轉速恒等于發電機空氣隙中(定子)旋轉磁場的轉速。同步電機由此得名。
在我國的電力系統中，規定工頻交流電的額定頻率為50hz。因此，對某一臺指定的同步發電機而言，其轉速總為一固定值。例如：磁極對數為1對(二極)的同步發電機的轉速為3000r/min,；磁極對數為2對(四極)的同步發電機的轉速為1500r/min；依此類推，同步發電機的轉速還有1000r/min、750r/min、600r/min、500r/min和375r/min等。為了保持交流電動勢的頻率不變，拖動發電機轉子旋轉的原動機必須具有調速機構，使發電機在輸出不同的有功功率時都能維持轉速不變。
同步發電機通常按其結構形式和相數等進行分類。
（1）按發電機的結構形式分類按發電機的結構特點進行區分，同步發電機可分為旋轉電樞式(簡稱轉樞式)和旋轉磁極式(簡稱轉磁式)兩種。
①旋轉電樞式同步發電機旋轉電樞式同步發電機的結構。其電樞是轉動的，磁極是固定的，電樞電勢通過集電環和電刷引出與外電路連接。旋轉電樞式只適用于小容量的同步發電機，因為采用電刷和集電環引出大電流比較困難，容易產生火花和磨損電機定子內腔的空間限制了電機的容量發電機的結構復雜，成本較高電機運行速度受到離心力及機械振動的限制。所以目前只有交流同步無刷發電機的勵磁機使用旋轉電樞結構的同步發電機。光明發電機價格
①旋轉磁極式同步發電機旋轉磁極式同步發電機的結構：磁極是旋轉的，電樞是固定的，電樞繞組的感應電勢不通過集電環和電刷而直接送往外電路，所以其絕緣能力和機械強度好，且安全可靠。由于勵磁電壓和容量比電樞電壓和容量小得多，所以電刷和集電環的負荷及工作條件就大為減輕和改善。這種結構形式廣泛用于同步發電機，并成為同步發電機的基本結構形式?，F代交流發電機常采用無刷結構的同步發電機，發電機省略了集電環和電刷，無滑動接觸部分，維護簡單，工作可靠性高。
在旋轉磁極式同步發電機中，按磁極的形狀又可分為凸極式同步發電機和隱極式同步發電機兩種形式。凸極式轉子的磁極是突出的，氣隙不均勻，極弧頂部氣隙較小，兩極尖部分氣隙較大。勵磁繞組采用集中繞組套在磁極上。這種轉子構造簡單、制造方便，故內燃發電機組和水輪發電機組一般都采用凸極式。隱極式轉子的氣隙是均勻的轉子成圓柱形。勵磁繞組分布在轉子表面的鐵芯槽中，現代汽輪發電機組大多采用這種形式。
(2)按發電機的相數分類
按相數來區分同步發電機又可分為單相同步發電機和三相同步發電機。單相同步發電機的功率不大，通常不大于6kw。而三相同步發電機的功率可達幾萬千瓦。
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