发电机额定

能力一个同步发电机的功率等于每相电压的乘积当前的每一相,以及相的数目。大型发电机通常用兆伏安(MVA)表示,小型发电机通常用千伏安培(kVA)表示。电压和电流都是有效值,或有效值(等于峰值除以的平方根2).

发电机的额定电压通常表示为其三个端子中的两个之间的工作电压。,相对相电压。对于在delta连接的绕组,这等于相位绕组电压。对于用怀连接的线圈,它等于的平方根3.乘以相位绕组电压。

容量额定值其与轴功率的区别在于两个因素——即功率因数和功率因数效率.功率因数是传递给电气负载的实际功率除以所有相的总电压-电流乘积的比率。效率是输出的电力与输入的机械功率的比率。这两个功率值之间的差异是由磁通变化引起的磁铁损耗、定子和转子导体电阻损耗以及风蚀和轴承摩擦造成的损耗组成的功率损耗。在大型同步发电机中,这些损耗一般小于5%能力评级。这些损失必须从发电机中消除冷却系统使温度保持在绕组绝缘规定的范围内。

高速同步发电机

高速蒸汽轮机驱动的发电机几乎总是采用水平轴。转子直径通常限制在最大约一米,因为高离心力产生。转子的长度可达数米。转子轴和现场结构是由一个固体合金钢锻件,其中槽被加工接受现场线圈,如图所示图2.这些线圈通常用云母和玻璃层压板绝缘。线圈由插槽顶部的非磁性楔子固定。

定子为连续变化的磁通量提供路径。因此,定子铁芯是由薄磁钢片或层压片构成的。钢是电导体,如果它是固体,就容易使感应到的电压短路。分层破坏了沿定子长度的传导路径,并使定子钢中的功率损失保持在可接受的值。凹槽是在里面打孔的外围用于容纳定子线圈的层压板。在大型发电机中,每个定子线圈通常只包含一个圈。

高速发电机被封闭在一个封闭的圆柱形定子外壳内,该外壳延伸到两端的轴承之间。它们通过在外壳内循环的氢气冷却,也经常通过定子导体内的管道冷却。大型发电机是通过循环水通过定子和转子导体来冷却的。

用于大型电力系统的同步发电机的额定功率可达约2000兆伏安。较小的电力系统使用较低额定值的发电机(例如,50兆伏安及以上),因为通常不希望在一台机器上拥有超过系统总所需发电量的10%。

水轮发电机

水力涡轮机有多种类型,选择在很大程度上取决于落水高度和额定功率。水轮机提供可接受效率的速度范围比蒸汽轮机低得多。转速一般在每分钟60 ~ 720转之间。建设低速同步发电机与高速单位有本质上的不同。在60英里时发电赫兹,在上述转速范围内,转子极数在10 ~ 120之间。对于这些机器转子极是突出的,或突出、类型。图5显示了一个12极发电机的两极。每个磁极由层压磁钢制成,周围环绕着一个磁场线圈。杆的形状是为了形成气隙磁场近似正弦分布。

大型水力发电机的额定电压可能超过200兆伏安。他们安装有一个垂直轴直接耦合到涡轮.组合通常支承在单个轴承上,或上或下。直径做得比较大,以获得高外围低转速时的速度。发电机的轴向长度较短。绕组通常是水冷却的。转子的设计必须能够承受相当大的超速条件,如果发电机失去其电气负载,在切断流向涡轮机的水流时可能会有很大的时间延迟。

发电机的机动车辆

汽车、公共汽车和卡车等车辆需要用直流电源点火、照明、风扇等。在现代交通工具中电力交流发电机机械连接到发动机。交流发电机通常有一个转子磁场线圈,通过滑环提供电流。定子装有三相绕组。一个整流器习惯了转换从交替形式到直接形式的力量。调节器用于控制励磁电流,以使交流发电机整流器的输出电压与电压相匹配电池电压随着发动机转速的变化而变化。