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汽轮发电机的原理

时间:2019-01-05 15:00:25 来源:

汽轮发电机是指用汽轮机驱动的发电机。由锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功,使叶片转动而带动发电机发电,做功后的废汽经凝汽器、循环水泵、凝结水泵、给水加热装置等送回锅炉循环使用。

汽轮发电机是由汽轮机作原动机拖动转子旋转,利用电磁感应原理把机械能转换成电能的发电设备。发电机转子绕组内通入直流电流后,便建立转子磁场,这个磁场称主磁场,它随着汽轮发电机转子旋转。其磁通自转子的一个磁极出来,经过空气隙、定子铁芯、空气隙,再进入转子另一个相邻磁极,从而构成主磁通回路。由于发电机转子随着汽轮机转动,发电机磁极旋转一周,主磁极的磁力线被装在定子铁芯内的u、v、w三相绕组依次切割,根据电磁感应定律,在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势。

假设汽轮发电机转子具有一对磁极,当汽轮发电机转子与汽轮机转子同轴高速旋转时,如汽轮机以3000转/分旋转时,这样发电机转子以50周/秒的恒速旋转,磁极极性也要变化50次,那么在发电机定子绕组内感应电动势也变化50次,同时在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势,即频率为50赫兹的三相交变电动势。这时若将发电机定子三相绕组末端连在一起接地,而将发电机定子三相绕组的首端引出线与用电设备连接,就会有电流流过,这个过程即为汽轮机转子输入的机械能转换为电能的过程。