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【星妹说火电】第12期:你了解朝夕相处的发电机嘛~(含动画视频)

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【星妹说火电】第12期:发电机历史及原理动画


发电厂的重量级选手出场——发电机(Generator)。至此,电厂三兄弟终于集齐(然而并不能召唤神龙)。


你能想象没有电的世界么,电灯、电脑、手机、电动车通通不能用,感觉像是到了世界末日。而把我们从没有电的世界解救出来的人就是法拉第。



对于法拉第的印象,星妹还停留在物理课本上的电磁感应,法拉第1831年在试验中发现了电磁感应现象(当磁场的磁力线发生变化时,在其周围的导线中就会产生感应电流)。而后根据自己的研究成果试制了世界上第一台发电机——圆盘发电机。


圆盘发电机

尽管他产生的电流甚至不能让一只小灯泡发光,但正是这简陋、不成熟的圆盘发电机把人类带入了电气时代。



1832年,法国人毕克西发明了手摇式直流发电机。其原理是通过转动永磁体使磁通发生变化而在线圈中产生感应电动势,并把这种电动势以直流电压形式输出;
1866年,德国的西门子发明了自励式直流发电机;
1873年,西门子公司的阿涅特发明了交流发电机
1875年 比利时Z.T.格拉姆将改造后的发电机安装在法国巴黎北火车站发电厂,该厂是世界第一座火电厂。
1888 南斯拉夫裔美国人特斯拉改进了新型高频率交流电动机;
1889年,西屋公司在俄勒冈州建设了发电厂,1892年成功地将15000伏电压送到了皮茨菲尔德。
1896年,特斯拉的两相交流发电机在尼亚拉发电厂开始劳动营运,3750KW,5000V的交流电一直送到40公里外的布法罗市;


发电机分类


同步发电机

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。汽轮发电机、水轮发电机及柴油发电机均属此类。


以汽轮发电机为例:汽轮机的转子与发电机的转子通过联轴器连接。当汽轮机转子转动时便带动发电机转子转动。励磁系统提供直流电给发电机的转子线圈,使转子成为电磁铁,周围产生磁场。当发电机转子旋转时,磁场也是旋转的,发电机定子内的导线就会切割磁力线感应产生电力。这样,发电机便把汽轮机的机械能转变为电能。电能经过变压器将电压升压后,由输电线送至用户。

异步发电机

没有独立的励磁绕组,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。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,因此应用的较少。


交流发电机发电原理



(集控平台上的发电机所在)


(发电机定子)

(发电机转子)


(穿转转子)


主要参数


有功功率(MW):进行能量转换部分的功率,如电能转换成动能、热能、光能等。


无功功率(MVAR):用于电路内部电磁转换部分的功率。


额定容量(MVA):有功功率与无功功率的向量和,即视在功率。


频率(Hz):1秒时间内交流电源曲线变化的周期次数,我国标准为50Hz(国外也有60Hz的)。(对应转速3000r/min)


关于电流、电压、电阻的相信大家都知道。


电压等级我们习惯上作以下划分:


220/380V及以下为低压(别被低压两个字骗了哦,220V也是人体承受不起的哦~)


3kV~35 kV 为中压


110 kV、220 kV为高压


330 kV、500 kV为超高压


700 kV、1000 kV为特高压



另百万机组发电机安装视频分享给大家~




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