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      三相交流電源如何產生?線圈是如何能產生單個電動勢?發電機原理

      作者:佚名    文章來源:本站原創    點擊數:    更新時間:2021-06-19
      三相交流發電機的定子中,放置三個線圈,三個線圈的空間位置各差120度。發電機的轉子安裝磁極,并以ω速度旋轉,三個線圈便可產生三個單相電動勢。
      每個線圈有首端和末端,三個線圈的首端標記A、B、C,也就是我們熟知的A相、B相、C相。對應的末端標記X、Y、Z。三相電源的聯結采用星型聯接,將三個線圈的末端聯接成一點,把三個線圈首端作為外電路的相聯接的端點?梢,我們民用電只是取三相電路中的一相,即單相交流電路。

      三相發電機原理圖 

      線圈是如何能產生單個電動勢?
      發電機的工作原理是基于法拉第電磁感應定律,可又分動生點和感生電。
      動生電,導體在磁場做切割磁感線運動,導體在磁場運動快慢決定電動勢大小。感生電,導體不運動,改變電路磁感應強度,引起電路磁通量變化產生電動勢。
      顯而易見,發電機采用的是法拉第電磁感應定律中的感生電方式,電路中的磁通量變化產生感應電動勢。感應電流有沒有,與電路閉合有關,感應電動勢與電路閉合不閉合無關。因此,發電機在工作時,一定有感應電動勢產生。
      線圈的首端和末端有電勢差,因為線圈中的自由電荷在磁場中受到洛倫茲力作用而發生電荷轉移,使得線圈兩端不斷積累電荷,此時線圈首末端的電場也越來越強,當電場力與洛倫茲力相等,自由電荷不再定向轉移,此時達到峰值電壓即可311V。同理可知,三個線圈只是空間位置不同,相位互差120度,但電動勢幅值相等、頻率相同。
      由此可知,一個線圈就是一個單相交流電源,首先說和末端之間連接負載,即可使負載得到感應電動勢和感應電流,使負載工作。我們生活用電是單相交流電源,電壓峰值可達到311V,電壓有效值是220V,因此我們常說的220V電壓是單相交流電源的有效值電壓,并不是峰值電壓。

      Tags:發電機,三相電,電磁感應  
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