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电磁学理论编辑
1837年法拉X引入了电场和磁场的概念,指出电和磁的周围都有场的存在,这打破了牛顿力学“X距作用”的传统观念。,,1838年,他提出了电力线的新概念来解释电、磁现象,这是物理学理论上的一次重大突破。1843年,法拉X用有名的“冰桶实验”,证明了电荷守恒定律。1852年,他又引进了磁力线的概念,从而为经典电磁学理论的建立奠定了基础。后来,英国物理学家麦克斯韦用数学工具研究法拉X的力线理论,后完成了经典电磁学理论。
法拉X发现电磁感应现象并不是一帆风顺的,而是经过了十年的艰苦探索。1821年,法拉X开始转向电磁学研究,他发现了磁极绕着载流导线转动和载流导线绕磁铁转动的现象,这种现象称为电磁旋转现象。通过电磁旋转的实验,使他想到,既然电对磁有作用,一定有磁对电的反作用,发电机租用,;既然电流能产生磁,则磁也一定能产生电流。1822年,他在日记上写下了他的光辉思想:“磁能产生电流”,并以此作为自己研究的战略目标。从1824年到1831年他经历了一系列的失败,在《法拉X日记》中,明确记载的失败的实验就有三次。1824年12月28日,他把强磁铁放在接有检流计的电流线圈内期望会改变导线中的电流,结果没有发现检流计指针偏转。1825年11月2,,8日,他将导线回路放在另一通电回路附近,期望在导线回路中能感应出电流,但也没有发现任何效应。1828年4月22日,他把磁铁穿入一个悬挂起来的铜线环内,期望环内产生感应电流,但把其它磁铁与导线放在一起时,,,却没有任何效应产生。
发电机
1,,.概述
电能是现代社会主要的能源之一。发电机是将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。发电机在工农业生产,国防,科技及日常生活中有广泛的用途。
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、端盖及轴承等部件构成。
定子由,,定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。
转子由转子铁芯(或磁极、磁扼)绕组、护环、中心环、滑环、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。
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发电机是将机械能转变成电能的电机。通常由汽轮机、水轮机或内燃机驱动。小型发电机也有用风车或其他机械经齿轮或皮带驱动的。
发电机分为直流发电机和交流发电机两大类。后者又可分为同步发电机和异步发电机两种。现代发电站中常用的是同步发电机。这种发电机的特点是由直流电流励磁,既能提供有功功率,也能提供无功功率,可满足各种负载的需要。异步发电机由于没有X立的励磁绕组,其结构简单,操作方便,但是不能向负载提供无功功率,而且还需要从所接电网中汲取滞后的磁化电流。因此异步发电机运行时必须与其他同步电机并联,或者并接相当数量的电容器。这限制了异步发电机的应用范围,只能较多地应用于小型自动化水电站。城市电车、电解、电化学等行业所用的直流电源,在20世纪50年代以前多采用直流发电机。但是直流发电机有换向器,结构复杂,制造费时,价格较贵,且易出故障,维护困难,效率也不如交流发电机。故大功率可控整流器问世以来,α大于1,一般取1.3。但是至少30%的空气未被利用,使气缸工作容积的利用程度降低,使升功率、平均X压力降低,这与提高其动力性相矛盾。,对于风冷机组只有新鲜空气才能供给柴油机冷却和燃烧之用,设计时应注意不能吸人热风和废气。,以预防性试验为基地,替换配件、大修或替换三滤要以满载试机为根据。预防性试验是指对已投入运转的机组 按规则的试验条件、试验项目、试验周期所进行的定时满载试机,以发现运转中机组的安全隐患。它能模仿断电时的真实状况,提出客观的根据。,断续喷射、隔次喷射,隔次喷射发生在怠速运行时,造成柴油机怠速运转不稳。断续喷射常发生在低速小负荷工况。。有利用交流电源经半导体整流获得直流电以取代直流发电机的趋势。
同步发电机按预燃室式燃烧室,混合气形成:空间雾化混合为主。一般采用轴针式喷油器。,所有风道要避免过多转弯,要以短通风管路将热风和废气排出,不要让热风和废气在机房内形成短路,将废气吸人柴油机,影响机组运行。。所用原动机的不同分为汽轮发电机、水轮发电机和柴油发电机3种。它们结构上的共同点是除了小型电机有用磁铁产生磁场以外,一般的磁场都是由通直流电的励磁线圈产生,而且励磁线圈放在转子上,电枢绕组放在定子上。因为励磁线圈的电压较低,功率较小,又只有两个出线头,容易通过滑环引出;而电枢绕组电压较高,功率又大,多用三相绕组,有3个或4个引出头,放在,,定子上比较方便。发电机的电枢(定子)铁心用硅钢片叠成,以减少铁耗。转子铁心由于通过的磁通不变,可以用整体的钢块制成。在大型电机中,由于转子承受着强大的离心力,制造转子的材料必须选用X质钢材。