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自制電動(dòng)機(jī),如何自制電動(dòng)機(jī)

來(lái)源:整理 時(shí)間:2025-02-27 00:29:54 編輯:智能門(mén)戶 手機(jī)版

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1,如何自制電動(dòng)機(jī)

直流電機(jī)和串勵(lì)電機(jī)都有可逆性!轉(zhuǎn)動(dòng)就有電流輸出!交流鼠籠式電機(jī)需加勵(lì)磁電容才能發(fā)電!只要有動(dòng)力源!大部分的電機(jī)都可改成發(fā)電機(jī)!
這還不簡(jiǎn)單.....去買(mǎi)個(gè)小電動(dòng)機(jī)(便宜的說(shuō))拆出來(lái)看一遍誰(shuí)都能明白...然后照著"糊"一個(gè)
你可以問(wèn)一下有關(guān)自制模型電動(dòng)機(jī)的工人!??!或去網(wǎng)上查自制模型電動(dòng)機(jī)的有關(guān)資料??!

如何自制電動(dòng)機(jī)

2,如何DIY電機(jī)方法圖解

如果是需要制作簡(jiǎn)單的發(fā)電機(jī)就好弄了首先是必備的材料:導(dǎo)線,永磁磁鐵,轉(zhuǎn)子軸,軸承,是必備的材料簡(jiǎn)單的制作方法轉(zhuǎn)子:永磁磁鐵固定在轉(zhuǎn)子軸上并使其磁極對(duì)數(shù)形成對(duì)稱,外形成圓形一般影響電壓的就是磁場(chǎng)的強(qiáng)度大小,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,磁極對(duì)數(shù)的多少定子:將導(dǎo)線單一方向繞制在定子鐵芯上,如使用類似市場(chǎng)電機(jī)的話繞制的方法不一樣,現(xiàn)以最簡(jiǎn)單為例,導(dǎo)線的直徑將影響發(fā)電電流,即發(fā)電機(jī)的功率,繞制的長(zhǎng)度與圈數(shù)影響電壓另外定轉(zhuǎn)子的材料需要使用能導(dǎo)磁的材料,最常見(jiàn)又最容易得到的就是鐵,使用鐵片疊加最好,定轉(zhuǎn)子的間距影響導(dǎo)磁性能,也就是發(fā)電機(jī)的電壓與功率都會(huì)有影響,不宜超過(guò)0.5毫米這樣就基本構(gòu)成了一個(gè)發(fā)電機(jī)使用動(dòng)力帶動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)(旋轉(zhuǎn)速度的高低與電壓有關(guān))就可以在導(dǎo)線的兩端取得交流電壓了
1、你可以到網(wǎng)上買(mǎi)些汽車小零件,車身,小電動(dòng)機(jī),電池等;2、準(zhǔn)備好,小的螺絲刀,自己組裝就好了!

如何DIY電機(jī)方法圖解

3,如何制作發(fā)電機(jī)

用個(gè)電風(fēng)扇改就可以了,用家用電風(fēng)扇的電機(jī),功率約50W,配上工業(yè)用電風(fēng)扇的葉片(功率約2~300W),做個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī),效果不錯(cuò),支架要自己做,能夠搖擺的,再制作導(dǎo)航用的尾翼,這樣就齊了,引出電纜長(zhǎng)些,即使繞支架10多圈都不會(huì)拉斷就可以了,但是要每天去把纏繞的電線解開(kāi),但可以省掉電滑環(huán),技術(shù)比較簡(jiǎn)單輸出端并固定電容器幫助建壓,并安裝小功率帶過(guò)流的開(kāi)關(guān)或保險(xiǎn),防止發(fā)電機(jī)過(guò)載這樣的發(fā)電機(jī)也有缺點(diǎn),就是頻率是隨輸出功率變化的,電壓波動(dòng)也比較大,容易燒燈泡,可以作整流充電用,電燈就要改直流的了,價(jià)格也會(huì)貴很多。并網(wǎng)運(yùn)行可以解決這樣的問(wèn)題,但也會(huì)帶來(lái)新問(wèn)題,當(dāng)風(fēng)力不足的時(shí)候,風(fēng)力發(fā)電機(jī)會(huì)變成電風(fēng)扇運(yùn)行,容易燒電機(jī),啟動(dòng)電容最好剪掉或換個(gè)方向,風(fēng)葉換個(gè)方向安裝也可以,但低風(fēng)仍會(huì)消耗部分功率。安裝功率繼電器可以解決功率倒送的問(wèn)題,但系統(tǒng)價(jià)格會(huì)升高,得不償失。注意,這樣制作的發(fā)電機(jī)沒(méi)有過(guò)速保護(hù),在大風(fēng)天會(huì)比較危險(xiǎn)。
要做一個(gè)世界上最簡(jiǎn)單的發(fā)電機(jī)。1.我們需要金屬絲,兩大塊的磁鐵,釘子,硬紙板。2.切下一片適當(dāng)大小的硬紙板,折疊成矩形盒子狀。3.在硬紙盒的正中點(diǎn)插入一枚釘子,使盒子能以釘子為軸輕易的轉(zhuǎn)動(dòng)。(怎么找正中點(diǎn)應(yīng)該知道吧?)4.把兩塊磁鐵放進(jìn)紙盒里邊。5.在盒子上纏200-300圈的金屬絲。6.去掉金屬絲兩個(gè)末端包繞的塑料,然后將兩個(gè)頭連在一起。7.大功告成!自己找個(gè)東西測(cè)試一下吧,電壓表,電流表,led燈之類的應(yīng)該都可以

如何制作發(fā)電機(jī)

4,怎樣制作一臺(tái)簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)

步驟如下:1、將漆包線繞成一個(gè)矩形的線圈,可以繞著橡皮,繞好后就是矩形的,大概8至10圈。繞好后從矩形線圈的短邊繞出,每邊留3,4厘米。用小刀把一邊的漆全刮掉,另一邊刮去一面的漆。2、將兩根銅絲一段分別卷成一個(gè)小圈。3、將圓形的磁鐵放在海綿上,把電池放到磁鐵上面,電池和磁鐵的直徑保持一樣的大小。把電池放在磁鐵中央,不能停在中央的話慢慢轉(zhuǎn)幾下。4、把銅絲插在磁鐵兩邊用膠紙,把兩邊固定好,可以讓銅絲稍微往中間弄彎一點(diǎn),務(wù)必讓電池兩端接觸到銅絲,也可以用膠帶固定住。5、把線圈兩邊放在銅絲上的小圈里,用手轉(zhuǎn)動(dòng)一下線圈就會(huì)不停地轉(zhuǎn)下去。
材料:釘子,磁鐵,電池,導(dǎo)線第一步,把磁鐵吸在釘子帽上第二步,把釘子尖吸在5號(hào)電池正極上第三步,用導(dǎo)線把電池負(fù)極與磁鐵相連注:該電動(dòng)機(jī)電流很大,耗電極快,注意防止觸電
步驟如下:1、將漆包線繞成一個(gè)矩形的線圈,可以繞著橡皮,繞好后就是矩形的,大概十圈。繞好后從矩形短邊繞出,每邊留3,4厘米。用小刀把一邊的漆全刮掉,另一邊刮去一面的漆。2、將兩根銅絲一段卷成一個(gè)小圈3、將圓形磁鐵放在海綿上,把電池放到磁鐵上面,電池和磁鐵的直徑是一樣的。把電池放在磁鐵中央,不能停在中央的話慢慢轉(zhuǎn)幾下。4、把銅絲插在磁鐵兩邊用膠紙固定好,可以讓銅絲稍微往中間稍微弄彎一點(diǎn),務(wù)必讓電池兩端接觸到銅絲,也可以用膠帶固定住。5、把線圈兩邊架在銅絲上的小圈里,用手轉(zhuǎn)動(dòng)一下線圈就會(huì)不停地轉(zhuǎn)下去。
制作一臺(tái)簡(jiǎn)易的電動(dòng)機(jī)模型,需要用到的材料包括:砂紙、鉗子、回形針、導(dǎo)線、電池、膠帶、簡(jiǎn)單的鉛筆、磁鐵。1、將包漆導(dǎo)線繞在在電池上繞成線圈,大約十來(lái)圈就夠了;2、繞好后的線圈從電池上取下,用砂紙把導(dǎo)線兩邊的漆掛掉;3、將回形針套在鉛筆上,把它的中間繞圈成一個(gè)可以支撐轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸支架,這樣的支架需要兩個(gè);4、將回形針做的轉(zhuǎn)軸支架用膠帶粘在電池兩端,接著把前面用漆包線繞制的導(dǎo)線圈和磁鐵分別裝上去;5、簡(jiǎn)單的自制電動(dòng)機(jī)/馬達(dá)模型就大功告成,可以開(kāi)始看看線圈在電磁感應(yīng)的物理效應(yīng)中快速旋轉(zhuǎn)的效果。

5,物理作業(yè)用簡(jiǎn)易小電動(dòng)機(jī)制作

材料:直徑0。4毫米左右的漆包線2米-- 2. 5米;曲別針兩根;小木螺釘兩顆;磁鐵(可用收音機(jī)的廢喇叭磁鐵)一塊;電池(型號(hào)自選)兩節(jié);與電池配套的電池夾一個(gè);長(zhǎng)約150毫米左右的軟導(dǎo)線兩根;厚約10毫米的木板一塊。 制作:一、兩根曲別針的一端拉直后,再把頂端彎成小環(huán)①。把它們的另一端彎成直角,做成電樞線圈的支架②。二、將漆包線放在直徑約30毫米左右的圓棒上繞成電樞線圈。線圈的首尾各留出15毫30毫米的一段,并用它們把線圈扎緊,如③。然后,用小刀刮去線頭和線尾上的一半漆皮。三、剝?nèi)筛泴?dǎo)線兩端的絕緣皮,并把它們的一頭分別連在電池夾④的正負(fù)極上。 組裝:一、用兩顆木螺釘把支架釘牢在木板上,兩個(gè)支架之間應(yīng)能放下磁鐵⑤。二、把電樞線圈的頭尾分別裝進(jìn)兩個(gè)支架頂端的小環(huán)里,再把它們的頂端彎成小環(huán),以免電樞線圈旋轉(zhuǎn)時(shí)滑出支架⑥。三、把接在電池夾上的一根導(dǎo)線接在線圈支架⑦上,另一根導(dǎo)線⑧當(dāng)做電源開(kāi)關(guān),當(dāng)它接在支架上時(shí),相當(dāng)于合上電源于關(guān);拆下時(shí),相當(dāng)于斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)。 試驗(yàn)方法:把作電源開(kāi)關(guān)的導(dǎo)線連接在支架上,用手指輕輕拔動(dòng)一下線圈,線圈便會(huì)迅速旋轉(zhuǎn)起來(lái);拆下作電源開(kāi)關(guān)的導(dǎo)線,線圈便會(huì)慢慢停下來(lái)。 采納哦!?。。?!
買(mǎi)個(gè)最便宜的電動(dòng)玩具(或者把你老爸的電動(dòng)剃須刀拆掉),拆電機(jī)出來(lái),再把電機(jī)殼也拆了扔掉,想辦法找根差不多粗細(xì)的硬塑水管把電機(jī)芯裝進(jìn)去,OK或者干脆不要外殼了,為了體現(xiàn)是自己制作,把線圈也拆了重新繞制一下.弄個(gè)鐵絲支架把磁鐵支起來(lái),調(diào)整好磁鐵,線圈位置,讓他轉(zhuǎn)就行了.
目前濟(jì)南地區(qū)微型小電機(jī)3元左右,或找一個(gè)修家電的買(mǎi)一個(gè)拆機(jī)件練一下吧,老師主要是讓你明白電機(jī)工作原理,買(mǎi)兩節(jié)電池練練吧?
一個(gè)磁鐵,一個(gè)線圈,把磁鐵放中間兩極對(duì)準(zhǔn)線圈的兩開(kāi)口,然后轉(zhuǎn)動(dòng)磁鐵,便有電流流出
把一段漆包線繞成約3com×2com的矩形線圈,漆包線在線圈的兩段各伸出約3com。然后用小刀刮引線的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周。 用硬金屬絲做兩個(gè)支架,固定在紙板上。兩個(gè)支架分別與電池的兩極相連。 把線圈放在支架上,磁鐵放在線圈下。給線圈通電并用手輕退一下,線圈就會(huì)不停地轉(zhuǎn)下去。 這就是一臺(tái)小小的電動(dòng)機(jī)。

6,怎樣制作個(gè)簡(jiǎn)單的發(fā)電機(jī) 他的 原理是 什么

兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的磨砂玻璃圓盤(pán),反方向轉(zhuǎn)動(dòng),用許多細(xì)銅絲結(jié)成的電線固定在圓盤(pán)外側(cè),轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤(pán)摩擦電刷,(還要一個(gè)搖柄)分別把兩側(cè)的電刷用導(dǎo)線相接,就是正負(fù)極了。將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能的電機(jī)。通常由汽輪機(jī)、水輪機(jī)或內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)。小型發(fā)電機(jī)也有用風(fēng)車或其他機(jī)械經(jīng)齒輪或皮帶驅(qū)動(dòng)的。 發(fā)電機(jī)分為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)兩大類。后者又可分為同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)兩種。現(xiàn)代發(fā)電站中最常用的是同步發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)是由直流電流勵(lì)磁,既能提供有功功率,也能提供無(wú)功功率,可滿足各種負(fù)載的需要。異步發(fā)電機(jī)由于沒(méi)有獨(dú)立的勵(lì)磁繞組,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,但是不能向負(fù)載提供無(wú)功功率,而且還需要從所接電網(wǎng)中汲取滯后的磁化電流。因此異步發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)必須與其他同步電機(jī)并聯(lián),或者并接相當(dāng)數(shù)量的電容器。這限制了異步發(fā)電機(jī)的應(yīng)用范圍,只能較多地應(yīng)用于小型自動(dòng)化水電站。城市電車、電解、電化學(xué)等行業(yè)所用的直流電源,在20世紀(jì)50年代以前多采用直流發(fā)電機(jī)。但是直流發(fā)電機(jī)有換向器,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造費(fèi)時(shí),價(jià)格較貴,且易出故障,維護(hù)困難,效率也不如交流發(fā)電機(jī)。故大功率可控整流器問(wèn)世以來(lái),有利用交流電源經(jīng)半導(dǎo)體整流獲得直流電以取代直流發(fā)電機(jī)的趨勢(shì)。   同步發(fā)電機(jī)按所用原動(dòng)機(jī)的不同分為汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)和柴油發(fā)電機(jī) 3種。它們結(jié)構(gòu)上的共同點(diǎn)是除了小型電機(jī)有用永久磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)以外,一般的磁場(chǎng)都是由通直流電的勵(lì)磁線圈產(chǎn)生,而且勵(lì)磁線圈放在轉(zhuǎn)子上,電樞繞組放在定子上。因?yàn)閯?lì)磁線圈的電壓較低,功率較小,又只有兩個(gè)出線頭,容易通過(guò)滑環(huán)引出;而電樞繞組電壓較高,功率又大,多用三相繞組,有3個(gè)或4個(gè)引出頭,放在定子上比較方便。發(fā)電機(jī)的電樞(定子)鐵心用硅鋼片疊成,以減少鐵耗。轉(zhuǎn)子鐵心由于通過(guò)的磁通不變,可以用整體的鋼塊制成。在大型電機(jī)中,由于轉(zhuǎn)子承受著強(qiáng)大的離心力,制造轉(zhuǎn)子的材料必須選用優(yōu)質(zhì)鋼材。 發(fā)電機(jī) 1. 概述 電能是現(xiàn)代社會(huì)最主要的能源之一。發(fā)電機(jī)是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備,它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng),將水流,氣流,燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳給發(fā)電機(jī),再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。發(fā)電機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),國(guó)防,科技及日常生活中有廣泛的用途。 發(fā)電機(jī)的形式很多,但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。因此,其構(gòu)造的一般原則是:用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的磁路和電路,以產(chǎn)生電磁功率,達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。 發(fā)電機(jī)的分類可歸納如下: 發(fā)電機(jī) 交流發(fā)電機(jī)還可分為單相發(fā)電機(jī)與三相發(fā)電機(jī)。 2. 結(jié)構(gòu)及工作原理 發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。 定子由定子鐵芯、線包繞組、機(jī)座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。 轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。 由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子,轉(zhuǎn)子連接組裝起來(lái),使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn),做切割磁力線的運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),通過(guò)接線端子引出,接在回路中,便產(chǎn)生了電流。汽輪發(fā)電機(jī)  與汽輪機(jī)配套的發(fā)電機(jī)。為了得到較高的效率,汽輪機(jī)一般做成高速的,通常為3000轉(zhuǎn)/分(頻率為50赫)或3600轉(zhuǎn)/分(頻率為60赫)。核電站中汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速較低,但也在1500轉(zhuǎn)/分以上。高速汽輪發(fā)電機(jī)為了減少因離心力而產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力以及降低風(fēng)摩耗,轉(zhuǎn)子直徑一般做得比較小,長(zhǎng)度比較大,即采用細(xì)長(zhǎng)的轉(zhuǎn)子。特別是在3000轉(zhuǎn)/分以上的大容量高速機(jī)組,由于材料強(qiáng)度的關(guān)系,轉(zhuǎn)子直徑受到嚴(yán)格的限制,一般不能超過(guò) 1.2米。而轉(zhuǎn)子本體的長(zhǎng)度又受到臨界速度的限制。當(dāng)本體長(zhǎng)度達(dá)到直徑的6倍以上時(shí),轉(zhuǎn)子的第二臨界速度將接近于電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,運(yùn)行中可能發(fā)生較大的振動(dòng)。所以大型高速汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的尺寸受到嚴(yán)格的限制。10萬(wàn)千瓦左右的空冷電機(jī)其轉(zhuǎn)子尺寸已達(dá)到上述的極限尺寸,要再增大電機(jī)容量,只有靠增加電機(jī)的電磁負(fù)荷來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此必須加強(qiáng)電機(jī)的冷卻。所以 5~10萬(wàn)千瓦以上的汽輪發(fā)電機(jī)都采用了冷卻效果較好的氫冷或水冷技術(shù)。70年代以來(lái),汽輪發(fā)電機(jī)的最大容量已達(dá)到130~150萬(wàn)千瓦。從1986年以來(lái),在高臨界溫度超導(dǎo)電材料研究方面取得了重大突破。超導(dǎo)技術(shù)可望在汽輪發(fā)電機(jī)中得到應(yīng)用,這將在汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)展史上產(chǎn)生一個(gè)新的飛躍。 水輪發(fā)電機(jī)  由水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)。由于水電站自然條件的不同,水輪發(fā)電機(jī)組的容量和轉(zhuǎn)速的變化范圍很大。通常小型水輪發(fā)電機(jī)和沖擊式水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的高速水輪發(fā)電機(jī)多采用臥式結(jié)構(gòu),而大、中型代速發(fā)電機(jī)多采用立式結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖)。由于水電站多數(shù)處在遠(yuǎn)離城市的地方,通常需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)輸電線路向負(fù)載供電,因此,電力系統(tǒng)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性提出了較高的要求:電機(jī)參數(shù)需要仔細(xì)選擇;對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要求較大。所以,水輪發(fā)電機(jī)的外型與汽輪發(fā)電機(jī)不同,它的轉(zhuǎn)子直徑大而長(zhǎng)度短。水輪發(fā)電機(jī)組起動(dòng)、并網(wǎng)所需時(shí)間較短,運(yùn)行調(diào)度靈活,它除了一般發(fā)電以外,特別適宜于作為調(diào)峰機(jī)組和事故備用機(jī)組。水輪發(fā)電機(jī)組的最大容量已達(dá)70萬(wàn)千瓦。 柴油發(fā)電機(jī)  由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)。它起動(dòng)迅速,操作方便。但內(nèi)燃機(jī)發(fā)電成本較高,所以柴油發(fā)電機(jī)組主要用作應(yīng)急備用電源,或在流動(dòng)電站和一些大電網(wǎng)還沒(méi)有到達(dá)的地區(qū)使用。柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速通常在1000轉(zhuǎn)/分以下,容量在幾千瓦到幾千千瓦之間,尤以200千瓦以下的機(jī)組應(yīng)用較多。它制造比較簡(jiǎn)單。柴油機(jī)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩呈周期性脈動(dòng),所以發(fā)電機(jī)是在劇烈振動(dòng)的條件下工作。因此,柴油發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)部件,特別是轉(zhuǎn)軸要有足夠的強(qiáng)度和剛度,以防止這些部件因振動(dòng)而斷裂。此外,為防止因轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)而引起發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度不均勻,造成電壓波動(dòng),引起燈光閃爍,柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子也要求有較大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,而且應(yīng)使軸系的固有扭振頻率與柴油機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)中任一交變分量的頻率相差20%以上,以免發(fā)生共振,造成斷軸事故。
準(zhǔn)備好線圈,永久磁鐵,能使線圈旋轉(zhuǎn)的動(dòng)力,將磁鐵放置在靠近旋轉(zhuǎn)線圈并使旋轉(zhuǎn)線圈最大的限度的去切割磁力線,就可以發(fā)電。
帶鐵芯線圈+馬達(dá)+磁極 原理:法拉第電磁感應(yīng)定律這個(gè)比較簡(jiǎn)單。
電磁感應(yīng) 發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋.機(jī)座及軸承等部件構(gòu)成。   定子由機(jī)座.定子鐵芯、線包繞組、以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。   轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯(有磁扼.磁極繞組)滑環(huán)、(又稱銅環(huán).集電環(huán)).風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。   由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子,轉(zhuǎn)子連接組裝起來(lái),使轉(zhuǎn)子能在定[1]子中旋轉(zhuǎn),做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),通過(guò)接線端子引出,接在回路中,便產(chǎn)生了電流。   汽輪發(fā)電機(jī) 與汽輪機(jī)配套的發(fā)電機(jī)。為了得到較高的效率,汽輪機(jī)一般做成高速的,通常為3000轉(zhuǎn)/分(頻率為50赫)或3600轉(zhuǎn)/分(頻率為60赫)。核電站中汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速較低,但也在1500轉(zhuǎn)/分以上。高速汽輪發(fā)電機(jī)為了減少因離心力而產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力以及降低風(fēng)摩耗,轉(zhuǎn)子直徑一般做得比較小,長(zhǎng)度比較大,即采用細(xì)長(zhǎng)的轉(zhuǎn)子。特別是在3000轉(zhuǎn)/分以上的大容量高速機(jī)組,由于材料強(qiáng)度的關(guān)系,轉(zhuǎn)子直徑受到嚴(yán)格的限制,一般不能超過(guò) 1.2米。而轉(zhuǎn)子本體的長(zhǎng)度又受到臨界速度的限制。當(dāng)本體長(zhǎng)度達(dá)到直徑的6倍以上時(shí),轉(zhuǎn)子的第二臨界速度將接近于電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,運(yùn)行中可能發(fā)生較大的振動(dòng)。所以大型高速汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的尺寸受到嚴(yán)格的限制。10萬(wàn)千瓦左右的空冷電機(jī)其轉(zhuǎn)子尺寸已達(dá)到上述的極限尺寸,要再增大電機(jī)容量,只有靠增加電機(jī)的電磁負(fù)荷來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此必須加強(qiáng)電機(jī)的冷卻。所以 5~10萬(wàn)千瓦以上的汽輪發(fā)電機(jī)都采用了冷卻效果較好的氫冷或水冷技術(shù)。70年代以來(lái),汽輪發(fā)電機(jī)的最大容量已達(dá)到130~150萬(wàn)[2]千瓦。從1986年以來(lái),在高臨界溫度超導(dǎo)電材料研究方面取得了重大突破。超導(dǎo)技術(shù)可望在汽輪發(fā)電機(jī)中得到應(yīng)用,這將在汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)展史上產(chǎn)生一個(gè)新的飛躍。
將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能的電機(jī)。通常由汽輪機(jī)、水輪機(jī)或內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)。小型發(fā)電機(jī)也有用風(fēng)車或其他機(jī)械經(jīng)齒輪或皮帶驅(qū)動(dòng)的。   發(fā)電機(jī)分為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)兩大類。后者又可分為同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)兩種。現(xiàn)代發(fā)電站中最常用的是同步發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)是由直流電流勵(lì)磁,既能提供有功功率,也能提供無(wú)功功率,可滿足各種負(fù)載的需要。異步發(fā)電機(jī)由于沒(méi)有獨(dú)立的勵(lì)磁繞組,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,但是不能向負(fù)載提供無(wú)功功率,而且還需要從所接電網(wǎng)中汲取滯后的磁化電流。因此異步發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)必須與其他同步電機(jī)并聯(lián),或者并接相當(dāng)數(shù)量的電容器。這限制了異步發(fā)電機(jī)的應(yīng)用范圍,只能較多地應(yīng)用于小型自動(dòng)化水電站。城市電車、電解、電化學(xué)等行業(yè)所用的直流電源,在20世紀(jì)50年代以前多采用直流發(fā)電機(jī)。但是直流發(fā)電機(jī)有換向器,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造費(fèi)時(shí),價(jià)格較貴,且易出故障,維護(hù)困難,效率也不如交流發(fā)電機(jī)。故大功率可控整流器問(wèn)世以來(lái),有利用交流電源經(jīng)半導(dǎo)體整流獲得直流電以取代直流發(fā)電機(jī)的趨勢(shì)。   同步發(fā)電機(jī)按所用原動(dòng)機(jī)的不同分為汽輪發(fā)電機(jī)、水輪發(fā)電機(jī)和柴油發(fā)電機(jī) 3種。它們結(jié)構(gòu)上的共同點(diǎn)是除了小型電機(jī)有用永久磁鐵產(chǎn)生磁場(chǎng)以外,一般的磁場(chǎng)都是由通直流電的勵(lì)磁線圈產(chǎn)生,而且勵(lì)磁線圈放在轉(zhuǎn)子上,電樞繞組放在定子上。因?yàn)閯?lì)磁線圈的電壓較低,功率較小,又只有兩個(gè)出線頭,容易通過(guò)滑環(huán)引出;而電樞繞組電壓較高,功率又大,多用三相繞組,有3個(gè)或4個(gè)引出頭,放在定子上比較方便。發(fā)電機(jī)的電樞(定子)鐵心用硅鋼片疊成,以減少鐵耗。轉(zhuǎn)子鐵心由于通過(guò)的磁通不變,可以用整體的鋼塊制成。在大型電機(jī)中,由于轉(zhuǎn)子承受著強(qiáng)大的離心力,制造轉(zhuǎn)子的材料必須選用優(yōu)質(zhì)鋼材。 發(fā)電機(jī) 1. 概述 電能是現(xiàn)代社會(huì)最主要的能源之一。發(fā)電機(jī)是將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備,它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng),將水流,氣流,燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳給發(fā)電機(jī),再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。發(fā)電機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),國(guó)防,科技及日常生活中有廣泛的用途。 發(fā)電機(jī)的形式很多,但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。因此,其構(gòu)造的一般原則是:用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的磁路和電路,以產(chǎn)生電磁功率,達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。 發(fā)電機(jī)的分類可歸納如下: 發(fā)電機(jī) 交流發(fā)電機(jī)還可分為單相發(fā)電機(jī)與三相發(fā)電機(jī)。 2. 結(jié)構(gòu)及工作原理 發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。 定子由定子鐵芯、線包繞組、機(jī)座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。 轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。 由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子,轉(zhuǎn)子連接組裝起來(lái),使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn),做切割磁力線的運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì),通過(guò)接線端子引出,接在回路中,便產(chǎn)生了電流。  汽輪發(fā)電機(jī)  與汽輪機(jī)配套的發(fā)電機(jī)。為了得到較高的效率,汽輪機(jī)一般做成高速的,通常為3000轉(zhuǎn)/分(頻率為50赫)或3600轉(zhuǎn)/分(頻率為60赫)。核電站中汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速較低,但也在1500轉(zhuǎn)/分以上。高速汽輪發(fā)電機(jī)為了減少因離心力而產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力以及降低風(fēng)摩耗,轉(zhuǎn)子直徑一般做得比較小,長(zhǎng)度比較大,即采用細(xì)長(zhǎng)的轉(zhuǎn)子。特別是在3000轉(zhuǎn)/分以上的大容量高速機(jī)組,由于材料強(qiáng)度的關(guān)系,轉(zhuǎn)子直徑受到嚴(yán)格的限制,一般不能超過(guò) 1.2米。而轉(zhuǎn)子本體的長(zhǎng)度又受到臨界速度的限制。當(dāng)本體長(zhǎng)度達(dá)到直徑的6倍以上時(shí),轉(zhuǎn)子的第二臨界速度將接近于電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,運(yùn)行中可能發(fā)生較大的振動(dòng)。所以大型高速汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的尺寸受到嚴(yán)格的限制。10萬(wàn)千瓦左右的空冷電機(jī)其轉(zhuǎn)子尺寸已達(dá)到上述的極限尺寸,要再增大電機(jī)容量,只有靠增加電機(jī)的電磁負(fù)荷來(lái)實(shí)現(xiàn)。為此必須加強(qiáng)電機(jī)的冷卻。所以 5~10萬(wàn)千瓦以上的汽輪發(fā)電機(jī)都采用了冷卻效果較好的氫冷或水冷技術(shù)。70年代以來(lái),汽輪發(fā)電機(jī)的最大容量已達(dá)到130~150萬(wàn)千瓦。從1986年以來(lái),在高臨界溫度超導(dǎo)電材料研究方面取得了重大突破。超導(dǎo)技術(shù)可望在汽輪發(fā)電機(jī)中得到應(yīng)用,這將在汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)展史上產(chǎn)生一個(gè)新的飛躍。   水輪發(fā)電機(jī)  由水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)。由于水電站自然條件的不同,水輪發(fā)電機(jī)組的容量和轉(zhuǎn)速的變化范圍很大。通常小型水輪發(fā)電機(jī)和沖擊式水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的高速水輪發(fā)電機(jī)多采用臥式結(jié)構(gòu),而大、中型代速發(fā)電機(jī)多采用立式結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖)。由于水電站多數(shù)處在遠(yuǎn)離城市的地方,通常需要經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)輸電線路向負(fù)載供電,因此,電力系統(tǒng)對(duì)水輪發(fā)電機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性提出了較高的要求:電機(jī)參數(shù)需要仔細(xì)選擇;對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量要求較大。所以,水輪發(fā)電機(jī)的外型與汽輪發(fā)電機(jī)不同,它的轉(zhuǎn)子直徑大而長(zhǎng)度短。水輪發(fā)電機(jī)組起動(dòng)、并網(wǎng)所需時(shí)間較短,運(yùn)行調(diào)度靈活,它除了一般發(fā)電以外,特別適宜于作為調(diào)峰機(jī)組和事故備用機(jī)組。水輪發(fā)電機(jī)組的最大容量已達(dá)70萬(wàn)千瓦。   柴油發(fā)電機(jī)  由內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)。它起動(dòng)迅速,操作方便。但內(nèi)燃機(jī)發(fā)電成本較高,所以柴油發(fā)電機(jī)組主要用作應(yīng)急備用電源,或在流動(dòng)電站和一些大電網(wǎng)還沒(méi)有到達(dá)的地區(qū)使用。柴油發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速通常在1000轉(zhuǎn)/分以下,容量在幾千瓦到幾千千瓦之間,尤以200千瓦以下的機(jī)組應(yīng)用較多。它制造比較簡(jiǎn)單。柴油機(jī)軸上輸出的轉(zhuǎn)矩呈周期性脈動(dòng),所以發(fā)電機(jī)是在劇烈振動(dòng)的條件下工作。因此,柴油發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)部件,特別是轉(zhuǎn)軸要有足夠的強(qiáng)度和剛度,以防止這些部件因振動(dòng)而斷裂。此外,為防止因轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)而引起發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度不均勻,造成電壓波動(dòng),引起燈光閃爍,柴油發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子也要求有較大的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,而且應(yīng)使軸系的固有扭振頻率與柴油機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)中任一交變分量的頻率相差20%以上,以免發(fā)生共振,造成斷軸事故。
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