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简述汽轮发电机的工作原理(水轮发电机的什么与机组转速有关)

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-02-11   来源:风电招聘   作者:风电网   浏览次数:58
核心提示:我们都知道一个物理现象:就是一个线圈在磁场内旋转,做切割磁力线的运动,在电磁作用下,线圈中会产生感应电流,通俗点说就是产生了电能。发电机就是根据此原理进行设计制造的,不过比较复杂而已,但基本原理是相同的。发电机的发电原理发电机的转子为磁极,转子内部装有励磁绕组,当通上直流电后就会励磁,产生磁场,通俗的说就变为电磁铁,一般给转子供给直流电的设备我们叫励磁机,就是接在发电机后部的那个,它的作用就是在运行中发出直流电,供给转子励磁线圈使用,以便产生磁场,这种供给直流电的方式在电气专业叫他励方式,还有一种自励方式

   

我们都知道一个物理现象:就是一个线圈在磁场内旋转,做切割磁力线的运动,在电磁作用下,线圈中会产生感应电流,通俗点说就是产生了电能。
发电机就是根据此原理进行设计制造的,不过比较复杂而已,但基本原理是相同的。
发电机的发电原理发电机的转子为磁极,转子内部装有励磁绕组,当通上直流电后就会励磁,产生磁场,通俗的说就变为电磁铁,一般给转子供给直流电的设备我们叫励磁机,就是接在发电机后部的那个,它的作用就是在运行中发出直流电,供给转子励磁线圈使用,以便产生磁场,这种供给直流电的方式在电气专业叫他励方式,还有一种自励方式,就是不要励磁机(所以有的会员所用的发电机后部并没有励磁机),而是使用发电机所发的交流电,经励磁变(硅整流)后改成直流电,供给转子线圈使用。
顺便说下,我们经常看到的发电机转子上的碳刷,就是供给转子直流电的设备,当发电机直流电供给过大时(也就是电气专业所说的无功较高),此时碳刷就易出现打火现象(这只是打火的原因之一)。
在发电机定子铁芯上嵌有三相对称绕组,就是我们日常所说的定子线圈,发电机工作时,汽轮机带动发电机转子(磁极)旋转,使定子线圈绕组不断切割转子磁场而感应出三相交流电动势,即发出电能了。
这个过程其实就是磁场在旋转而线圈是固定的,但其产生电能的作用和我前面所说的原理是一样的。
汽轮机转速与负荷关系我们国家的交流电的频率为50HZ,根据这个公式:f=pn/60(f为频率,p为磁极对数,n为发电机转速)可知,如想得到想要的频率,只要根据机组工作转速设置合适的磁极对数即可。
汽轮发电机组的工作转速为3000r/min,有上述公式可知其对应50Hz的频率,设置一对磁极对数即可。
另根据上述所说的,大家也可算算核电站机组的工作转速为:1500r/min,水电站水轮机组的工作转速为750r/min,要发出的50HZ频率交流电来,应装多少磁极对数?发电机当其磁极数固定不变时,其频率f和转速n成正比关系,这是同步发电机的最大特点,也是同步发电机的调频原理。
发电机孤网运行时,调节其转速可以改变其频率,一旦与电网并网后,由于并上电网的机组频率都是保持在50Hz运行,所以发电机也就保持其额定转速运行,并且机组的转速根据电网频率的波动而变化。
因此作为发电机原动机汽轮机,进汽量的改变,只是将能量用在克服发电机的电磁力矩,故只会改变发电机输出功率,将机械能转化为电能,而不会提高转速。
这里再说下,当增加汽轮机的进汽后,发电负荷增加,电气专业也会相应的增加励磁电流,用他们的专业术语叫加无功,而汽机所看到的负荷在电气专业叫有功。
另补充下,当汽轮机遇到紧急情况需迅速停下来时,除了破坏真空外,也可要电气增加励磁,其实就是增大机组的旋转阻力,使之能够迅速停下来而已。

 
关键词: 风电设备 风电叶片
 
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