发电机的结构及工作原理，存干货！
发电就需要用到发电机。常见的有水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动的发电机，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。
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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。
发电机是基于法拉第电磁感应定律而来的，即一块金属，比如一根铜线，在磁场中运动，金属内部会产生电场。
金属内部的电荷就会沿着电场流动。如果这块金属不是一个环，电荷就会积累在两端，以电压的形式存在，把这块金属接在一个回路中（回路除金属以外的其他部分并没有在磁场中），就产生了电流，于是，发电机发出了电。
所以，发电机的基本原则就是固定住永磁体或者是金属，让金属或者是永磁体不停的运动，运动是相对的嘛，这样，那块不停的在磁场中运动的金属就会源源不断的发电。
由这一点可以区分不同的发电机，水力发电机就是利用水从高处落下的能量维持金属的运动，火电就是利用火烧开水产生的蒸汽的力量维持金属运动。
发电机组类型有很多，按照不同的标准划分有不同类型的机组，例如：
1、按照动力来源划分
有柴油发电机组、燃气发电机组、汽油发电机组、风力发电机组、太阳能发电机组、水力发电机组、燃煤发电机组等。
2、电能方式
按转换的电能方式可分为交流发电机和直流发电机两大类。
交流发电机又分为同步发电机和异步发电机两种。同步发电机又分为隐极式同步发电机和凸极式同步发电机两种。现代发电站中最常用的是同步发电机，异步发电机很少用。
其中最常用的是柴油发电机组。
接下来介绍的是各类常见发电机的工作原理。
同步发电机是一种最常用的交流发电机。在现代电力工业中，它广泛用于水力发电、火力发电、核能发电以及柴油机发电。
由于同步发电机一般采用直流励磁，当其单机独立运行时，通过调节励磁电流，能方便地调节发电机的电压。若并入电网运行，因电压由电网决定，不能改变，此时调节励磁电流的结果是调节了电机的功率因数和无功功率。
同步发电机的定子、转子结构与同步电机相同，一般采用三相形式，只在某些小型同步发电机中电枢绕组采用单相。
表征同步发电机性能的主要是空载特性和负载运行特性。这些特性是用户选用发电机的重要依据 。
工作原理：
同步发电机的基本工作原理包含以下几个方面。
1.磁场的建立。 发电机运行时，励磁绕组通过直流励磁电流，建立极性相同的励磁磁场，即建立起主磁场。
2.切割运动。 原动机，柴油发电机组或汽油发电机组拖动转子旋转，机型形同的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组的过程。
3.载流导体发电机运行后 ，三相对称的电流组充当功率绕组，称为感应电动势或者感应电流的载体。
4.交变电动势的产生
同步发电机的工作原理是实际上就是电磁感应原理。通过转子磁场和定子绕组的相对运动，将机械能转变为电能。当转子在原动机的带动下，转子磁场和定子导体做相对运动，即导体切割磁路线，因此在导体中产生感应电动势，其方向可根据u右手定则判断。由于转子磁极的位置是导体以垂直方向切割磁力线。所以此时定子绕组中的感应电动势最大，当磁极转动90度时，磁极成水平位置，导体不切割磁力线，其感应电动势为零。转子在转90度，定子绕组感应电动势又以垂直方向切割磁力线，使感应电动势达到最大值，但方向与前相反。当转子再转90度。感应电动势又为零。这样转子转动一周，定子绕组的感应电动势也发生正，负变化。如果转子连续均匀旋转，在定子绕组中就会感应出一个周期性不断变化的交流电动势，通过引出线，即可输出交流电流。
水力发电机组也称“水轮发电机组”，作用是将河川、湖泊等位于高处具有势能的水流至低处，经水轮机转换成水轮机的机械能，水轮机又推动发电机发电，将机械能转换成电能。（如：中国的三峡）。
工作原理：
水力发电机组的能量转换过程分为两个阶段：
首先由水轮机将水失去的位能转换为机械能，再由发电机将水轮机的机械能转换为电能。
具体的过程为：在水流的冲击作用下，水轮机开始旋转，将水的位能转换为机械能；水轮机又带动同轴相连的发电机旋转，在励磁电流的作用下，旋转的转子带动励磁磁场旋转，发电机的定子绕组切割励磁磁力线在其中产生感应电动势，在输出电能的同时会在转子上产生一个与其旋转方向相反的电磁制动转矩。由于水流不间断地作用于水轮机，水轮机从水流中获得的旋转力矩用于克服电机转子上产生的电磁制动转矩，当两个力矩达到平衡时，水力发电机组将以某一恒定的转速运转，稳定地发出电力，实现能量的转换。所以水轮机和发电机是水力发电机组中最关键的两个部件。
风力发电机是将风能转换为机械功、并带动发电机运转来发电的，是一种价格低廉、运行可靠、无温室气体排放的新型发电系统。
工作原理：
利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风力发电机技术，大约是每秒三公尺的微风速度（微风的程度），便可以开始发电。
工作原理：
交流发电机和直流发电机产生电流的原理是一样的，都是“运动的磁场磁力线”在“切割”固定的导线，或者是“运动的导线”在切割固定的磁场磁力线，只要能输出电流的导线与发电机磁场有相对运动，发电机就能发电了，这里的相对运动就是靠动力拖动发电机的旋转部分（转子）使之旋转来实现的，只不过直流发电机是通过一个叫换向器（也叫整流子）的装置把交流电整流成直流电输出，而交流发电机没有换向器，直接输出交流电而已。
异步发电机又称“感应发电机”。
工作原理：
利用定子与转子间气隙旋转磁场与转子绕组中感应电流相互作用的一种交流发电机。其转子的转向和旋转磁场的转向相同，但转速略高于旋转磁场的同步转速。常用作小功率水轮发电机。
柴油发电机组是一种独立的发电设备，系指以柴油等为燃料，以柴油机为原动机带动发电机发电的动力机械。
工作原理：
简而言之，就是柴油发电机驱动发电机运转。
在汽缸内，经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油充分混合，在活塞上行的挤压下，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行，称为‘作功’。各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转。将无刷同步交流发电机与柴油发电机曲轴同轴安装，就可以利用柴油发电机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。
测速发电机是一种测量转速的微型发电机，他把输入的机械转速变换为电压信号输出，并要求输出的电压信号与转速成正比。原理就不赘述了。
截至2020年底，全国全口径火电装机容量12.5亿千瓦、水电3.7亿千瓦、核电4989万千瓦、并网风电2.8亿千瓦、并网太阳能发电装机2.5亿千瓦、生物质发电2952万千瓦。
从电源结构看，十年来我国传统化石能源发电装机比重持续下降、新能源装机比重明显上升。2020年火电装机比重较2011年下降了15.7个百分点，风电、太阳能发电装机比重上升了近20个百分点，发电装机结构进一步优化。
电机由什么组成?
3、定子绕组： 用带有绝缘包皮的导线（如漆包铜线等）绕成匝数相同的线圈，再分三组按一定的规律将线圈对称放置在定子铁芯的轴向线槽内，其中每一组称为一相绕组，这就成为三相对称绕组U1U2，V1V2，W1W2。根据电源的线电压和每相绕组的额定电压，定子绕组可接成Y形或△形。电机工作原理 导体受力的...
电动机的工作原理是怎样的
电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。电动机的分类 一、通过电能的形式来分 1、电有交流和直流两种形式，所以电机可以总体分成交流电机和直流电机两大类。2、交流电有单相和三相...
电机分为几种?
2、异步电动机可分为感应电动机和交流换向器电动机。感应电动机又分为三相异步电动机、单相异步电动机和罩极异步电动机等。3、交流换向器电动机又分为单相串励电动机、交直流两用电动机和推斥电动机。直流电动机 四、直流电动机按结构及工作原理分类：无刷直流电动机和有刷直流电动机。1、有刷直流电动...
电动机的基本原理
它是利用通电线圈产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。基于电磁感应定律和电磁力定律。电动机的分类：1、按工作电源分类，可分为直流电动机和交流电动机。其中交流电动机还分为单相电动机和三相电动机。2、按结构及工作原理分类，可分为直流电动机，异步电动机和同步电动机。3、按起动与运行...
电动机和发电机的工作原理分别是什么?
电动机工作原理：是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。发电机工作原理：利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。
电动机的工作原理及分类
电动机的分类可以从不同的角度进行分类，以下是一些常见的分类方式：按工作电源分类：电动机可以分为直流电动机和交流电动机两大类。直流电动机又可以分为永磁式、电磁式、串励式、并励式等类型，交流电动机可以分为异步电动机和同步电动机。按结构及工作原理分类：电动机可以根据其结构和工作原理分为绕...
电动机的工作原理是?
我们在这一章里讨论直流电机的结构和工作原理,就是讨论直流电机中的“磁”和“电”如何相互作用,相互制约,以及体现两者之间相互关系的物理量和现象(电枢电动势、电磁转矩、电磁功率、电枢反应等)。 一、 直流发电机的基本工作原理 直流发电机和直流电动机具有相同的结构,只是直流发电机是由原动机(一般是交流电动机)...
电机与电动机有没有区别?正面回答
电动机是把电能转换成机械能的一种设备。电动机按使用电源的不同分为直流电动机和交流电动机，它是利用通电线圈产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。二、结构分类不同 直流电动机按结构及工作原理可划分，无刷直流电动机和有刷直流电动机...
马达的原理是什么
马达（电机）的原理是通过通电线圈在磁场中受力转动带动起动机转子旋转，转子上的小齿轮带动发动机飞轮旋转。内齿圈与壳体固定能接在一起，从油口进入的油推动转子绕一个中心点公转。这种缓慢旋转的转子通过花键轴驱动输出成为摆线液压马达。这种最初的摆线马达问世后，经过几十年演化，另一种概念的马达也...
电动机按结构及工作原理分类,可分为( )。
【答案】：A,B,C 本题涉及的考点是电动机的分类。电动机按结构及工作原理分类，可分为直流电动机、交流异步电动机和交流同步电动机。按电动机工作电源不同分类，可分为直流电动机和交流电动机。按电机功能分类，可以分为匀速运转的电机、具有制动功能的电机和可调整速度的电机(调速电机)。电动机按用途...
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祁连县15758966110： 发电机的工作原理是怎样的? - ？
农庙迪青：[答案] 答案: 解析: 发电机是根据闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的原理制造的.了解发电机的工作原理和结构有助于知道发电机是如何发电的,发出来的是什么样的电,发电过程中,能量是如何转化的.结合电动机的工...
祁连县15758966110： 发电机的组成和工作原理,简单点! - ？
农庙迪青： 是有:定子和转子组成.工作原理:定子通上三相电,产生磁场再选转.
祁连县15758966110： 发电机:(1)结合如图介绍发电机的工作原理.(2)实际的发电机由 - __和 - __两部分组成,大型发电机一般采取 - __不动, - __旋转的方式来发电,为了... - ？
农庙迪青：[答案](1)发电机的工作原理是电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流; (2)实际的交流发电机,主要由转子和定子两部分组成.大型发电机采用线圈不动、磁极旋转的方式发电.为了得到较强的磁场,要用电...
祁连县15758966110： 发电机的原理 - ？
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祁连县15758966110： 发电机和电动机的原理 换向器如何工作 电流和磁场特点 电磁感应等 - ？
农庙迪青：[答案] 发电机结构及工作原理 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...
祁连县15758966110： 电动机和发电机的原理? - ？
农庙迪青：[答案] 电动机的工作原理:通电线圈的磁场中受到磁场的作用力而转动.(磁场对电流的作用)它是把电能转化为机械能的装置. 发电机的工作原理:转动的线圈,在磁场中能产生感应电流.(电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线的运动时...
祁连县15758966110： 发电机的主要结构是什么 - ？
农庙迪青： 发电机本体主要结构有定子、转子、滑环、碳刷、转子大轴、定子铁心、外壳组成.电能是机械能或者其它能量转换而来.当发电机转子通入直流电流,在转子形成磁场.同时磁场随着转子转动切割定子绕组,根据电磁感应原理在定子就能产生感应电动势.定子绕组出线通过同期装置并上电网后,输电线路(电网)连接上负载时定子就有电流通过.从而把原动机的能量转换成电能供给负载做功.如果有帮到您 请给予好评 谢谢拉#^_^#祝您愉快
祁连县15758966110： 发电机的工作原理是什么? - ？
农庙迪青： 发电机的基本工作原理基于电磁感应定律和电磁力定律,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.发电机是指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...
祁连县15758966110： 发电机根据什么原理制成 - ？
农庙迪青： 发电机利用外力推动发电机转动,带动导体切割一个固定磁场.固定磁场叫定子,旋转导体叫转子.产生电压的同时,导体受到阻力(反作用力),即推力的功转化成电能输出.如果输入电能,转子会受推力转动,这个逆过程就是电动机.变...
