電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能課件 項(xiàng)目九 認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)

電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)1、觀察磁現(xiàn)象和電磁感應(yīng)現(xiàn)象，理解磁現(xiàn)象的相關(guān)物理知識(shí)。2、通過(guò)認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握法拉第定律。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)一、訓(xùn)練目的1、認(rèn)識(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象2、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)二、訓(xùn)練重點(diǎn)及難點(diǎn)（一）認(rèn)識(shí)電磁感應(yīng)現(xiàn)象1、電流與磁場(chǎng)（1）磁現(xiàn)象及其基本知識(shí)能吸引鐵、鈷、鎳及其合金的性質(zhì)稱(chēng)為磁性，一個(gè)具有磁性的物體就是一個(gè)磁體。我們的祖先在春秋時(shí)期就發(fā)現(xiàn)了天然磁石。人們后來(lái)發(fā)現(xiàn)了不同的磁體，按形成，可分為天然磁體、人造磁體。按外觀形狀，可分為條形、針形、蹄形、圓柱形等。如圖所示是幾種常見(jiàn)的磁體。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)LOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLOR項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)如圖9－1和圖9－2所示，磁體的兩端磁性最強(qiáng)，稱(chēng)為磁極，中間的磁性最弱?？勺杂赊D(zhuǎn)動(dòng)的磁體靜止時(shí)一端要指向南方（south）稱(chēng)為南極，也稱(chēng)S極。另一端要指向北方（north）稱(chēng)為北極，也稱(chēng)N極。一個(gè)磁體如被分成兩部分，將形成兩個(gè)磁體。磁場(chǎng)是一種物質(zhì)，它具有力和能量的性質(zhì)。這種物質(zhì)是看不見(jiàn)，摸不著的，但卻實(shí)際存在，我們把它叫做磁場(chǎng)。磁體間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。實(shí)驗(yàn)得出：同名磁極相互推斥，異名磁極相互吸引。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)圖9－3所示，為幾種不同磁體磁感應(yīng)線的分布情況。如果已描出了磁感應(yīng)線，該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向就是磁感應(yīng)線切線的方向。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)（2）電流與磁場(chǎng)a.直線電流的磁場(chǎng)項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)直線電流磁場(chǎng)的磁感應(yīng)線是以該導(dǎo)線為圓心的同心圓，這些同心圓所在的平面與該導(dǎo)線垂直（如圖9－4所示）。（2）電流與磁場(chǎng)a.直線電流的磁場(chǎng)項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)直線電流磁場(chǎng)的磁感應(yīng)線是以該導(dǎo)線為圓心的同心圓，這些同心圓所在的平面與該導(dǎo)線垂直（如圖9－4所示）。直線電流的磁場(chǎng)方向可用安培定則（1）（也叫右手螺旋定則）來(lái)判定：用右手握住通電直導(dǎo)線，讓大拇指指向電流的方向，那么彎屈的四指所指的方向就是磁感應(yīng)線的環(huán)繞方向。（2）電流與磁場(chǎng)b.環(huán)形電流的磁場(chǎng)項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)環(huán)形導(dǎo)線的磁場(chǎng)，可用安培定則（2）來(lái)判定：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，那么伸直的大拇指所指的方向就是圓環(huán)導(dǎo)線中心軸線上磁感應(yīng)線的方向。

通電環(huán)形導(dǎo)線磁場(chǎng)的磁感應(yīng)線是一些圍繞環(huán)形導(dǎo)線的閉合曲線（圖9－5），在環(huán)形導(dǎo)線的中心軸線上，磁感應(yīng)線和環(huán)形導(dǎo)線的平面垂直。c.通電螺線管的磁場(chǎng)通電直導(dǎo)線和通電環(huán)形導(dǎo)體的磁場(chǎng)均很弱，為了達(dá)到增強(qiáng)磁場(chǎng)的目的制造出了通電螺線管。螺線管通電以后表現(xiàn)出的特性很像一根條形磁鐵，其磁感應(yīng)線如圖9－6所示，外部磁感應(yīng)線也是從N極出發(fā)回到S極。通電螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)線跟螺線管的軸線平行，方向由S極指向N極，并和外部的磁感應(yīng)線相連，組成一些閉合的曲線。如果改變流入螺線管電流的方向，其南北極也將交換。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)通電螺線管的磁場(chǎng)，可用安培定則（3）來(lái)判定：用右手握住通電螺線管，使彎曲的四指和電流方向一致，那么大拇指所指的方向就是通電螺線管的N極。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)（3）磁場(chǎng)的主要物理量a.磁感應(yīng)強(qiáng)度如圖9－7所示，將一段直導(dǎo)線垂直放入磁場(chǎng)中，通電后導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力情況表明：通電導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力F與通過(guò)的電流I和導(dǎo)線的長(zhǎng)度有關(guān)。當(dāng)增大或減少時(shí)，F(xiàn)也跟著增大或減少。經(jīng)分析計(jì)算可知，在磁場(chǎng)的一定范圍內(nèi)F/是一個(gè)恒定值。為了描述磁場(chǎng)這方面的性質(zhì)，引入了磁感應(yīng)強(qiáng)度這一物理量，項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)如果用符號(hào)B表示磁感應(yīng)強(qiáng)度，那么：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，它的大小如上式所示，它的方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向。它的單位由F、I、共同決定，在國(guó)際單位制中單位是特斯拉，簡(jiǎn)稱(chēng)特，符號(hào)T，1特=1牛/1安·米。磁感應(yīng)線的疏密也可以用來(lái)表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小，磁場(chǎng)中磁感應(yīng)線密的地方磁感應(yīng)強(qiáng)度強(qiáng)，反之則弱。如果磁場(chǎng)中的某一區(qū)域內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向都相同，這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)就叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁感應(yīng)線是一些方向相同，疏密程度也一樣，均勻分布的一組平行直線。通電螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)可近似地看成勻強(qiáng)磁場(chǎng)。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)b.磁通在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中取一個(gè)與磁場(chǎng)垂直的平面，如果磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，平面的面積為S，那么磁感應(yīng)強(qiáng)度B和面積S的乘積，叫做穿過(guò)這個(gè)平面的磁通量（簡(jiǎn)稱(chēng)磁通）。如果用來(lái)表示磁通量，那么

在國(guó)際單位制中，磁通量的單位是韋伯，簡(jiǎn)稱(chēng)韋，符號(hào)是Wb。將變形后可得，因此也可以把磁感應(yīng)強(qiáng)度看作是通過(guò)單位面積的磁通，簡(jiǎn)稱(chēng)磁通密度，因此B也可以用Wb/m2（韋/米2）作單位。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)c.磁介質(zhì)空心螺線管的吸鐵能力在插入一根軟鐵棒后，會(huì)大大增強(qiáng)，如果換成銅棒后則沒(méi)有明顯變化。這表明磁場(chǎng)的強(qiáng)弱與媒介質(zhì)有關(guān)，且媒介質(zhì)不同對(duì)磁場(chǎng)的影響程度也不同。媒介質(zhì)對(duì)磁場(chǎng)的影響程度用磁導(dǎo)率μ來(lái)表示（μ是表征媒介質(zhì)導(dǎo)磁性能好壞的物理量），媒介質(zhì)不同其μ的值也不同，磁導(dǎo)率μ的單位是H/m（亨/米，“亨”是電感的單位，在本章第六節(jié)詳述）。實(shí)驗(yàn)測(cè)得真空的磁導(dǎo)率是一個(gè)常數(shù)，用μ0表示，即：μ0=4π×10-7H/m項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)空氣、木材、玻璃、銅、鋁、錫等物質(zhì)與真空的磁導(dǎo)率非常接近。各種物質(zhì)的導(dǎo)磁性能一般是不相同的。為了方便使用，我們定義該種物質(zhì)的磁導(dǎo)率和真空的磁導(dǎo)率的比值為相對(duì)磁導(dǎo)率，用μr表示，即

相對(duì)磁導(dǎo)率沒(méi)有單位，其物理意義是條件相同的情況下，媒介質(zhì)的導(dǎo)磁性能是真空的多少倍。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)d.磁場(chǎng)強(qiáng)度在研究磁場(chǎng)時(shí)，由于磁感應(yīng)強(qiáng)度與媒介質(zhì)有關(guān)，這使磁場(chǎng)的計(jì)算復(fù)雜化。為了方便計(jì)算，常用磁場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)表示磁場(chǎng)的性質(zhì)。磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小只與產(chǎn)生磁場(chǎng)的載流導(dǎo)線的傳導(dǎo)電流強(qiáng)度、導(dǎo)體的形狀和空間位置有關(guān)，而與媒介質(zhì)無(wú)關(guān)。磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與媒介質(zhì)磁導(dǎo)率μ的比值，叫做該點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度，用H來(lái)表示，即或磁場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，在均勻的媒介質(zhì)中，其方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向相同。磁場(chǎng)強(qiáng)度的國(guó)際單位是A/m（安/米）。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)2、電磁感應(yīng)現(xiàn)象（1）電磁感應(yīng)現(xiàn)象從前面的知識(shí)可知，電能生磁，反之，磁能否生電呢？對(duì)這個(gè)問(wèn)題的回答是肯定的。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)如圖9－8所示的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)導(dǎo)線AB在磁場(chǎng)中左右運(yùn)動(dòng)時(shí)電流表的指針會(huì)左右擺動(dòng)；導(dǎo)線做垂直上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的指針不動(dòng)。如果保持導(dǎo)線在磁場(chǎng)中不動(dòng)，讓磁鐵左右運(yùn)動(dòng)電流表的指針亦會(huì)左右擺動(dòng)；保持導(dǎo)線在磁場(chǎng)中不動(dòng)，讓磁鐵做垂直上下運(yùn)動(dòng)，電流表的指針也不動(dòng)。分析實(shí)驗(yàn)可得：閉合電路的一根導(dǎo)線，做切割磁感應(yīng)線的運(yùn)動(dòng)時(shí)，回路中就會(huì)有感應(yīng)電流產(chǎn)生。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)在如圖9－9（a）所示的實(shí)驗(yàn)中，磁鐵不動(dòng)時(shí)，電流表的指針不動(dòng)；當(dāng)磁鐵插入或從線圈抽走時(shí)，電流表的指針均會(huì)擺動(dòng)，說(shuō)明線圈中有電流流過(guò)。在如圖9－9（b）所示的實(shí)驗(yàn)中，通電線圈A電流不變時(shí)，電流表的指針不動(dòng)；當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)時(shí)，使通電線圈A電路中的電流增大或減小時(shí)，線圈B電流表的指針均會(huì)擺動(dòng)，說(shuō)明線圈B中也有電流流過(guò)。分析上面的實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論：不論用什么方法，只要穿過(guò)閉合電路的磁通發(fā)生變化，閉合電路中就會(huì)有電流產(chǎn)生。這種現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)LOREMIPSUMDOLORLOREMIPSUMDOLOR項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)（2）右手定則項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)對(duì)如圖9－10所示實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向可用右手定則來(lái)判定：伸開(kāi)右手，使大拇指與其余四指垂直，并且都跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，把右手放入磁場(chǎng)中，讓磁感應(yīng)線垂直穿過(guò)手心（手心對(duì)準(zhǔn)北極，手背對(duì)準(zhǔn)南極），讓大拇指指向?qū)Ь€的運(yùn)動(dòng)方向，那么四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。（3）楞次定律對(duì)如圖9－11所示實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流方向可由楞次定律來(lái)判定。按圖9－11（a）連接電路圖后，分別按如圖9－11甲乙丙丁四種情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，得到表9－1中的判定結(jié)論。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)表9－1楞次定律判定電流的方向項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)分析得出：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即(這個(gè)方向)感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙原磁通量(引起感應(yīng)電流的磁通)的變化，這就是楞次定律。它是判斷感應(yīng)電流的普遍規(guī)律。右手定則是楞次定律的一種特殊情況。電磁感應(yīng)同樣遵守能量守衡定律，它是將其它形式的能轉(zhuǎn)換為電能的過(guò)程。楞次定律是為了紀(jì)念提出這一定律的俄國(guó)物理學(xué)家楞次而命名的。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)（二）認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)1、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的組成項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)發(fā)電機(jī)可以分為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)兩類(lèi)。交流發(fā)電機(jī)按工作的方式可以分為同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)（很少采用），按發(fā)電的相數(shù)分為單相發(fā)電機(jī)和三相發(fā)電機(jī)。發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋、電刷、機(jī)座及軸承等部件構(gòu)成，如圖9－12所示。（1）發(fā)電機(jī)的定子。定子由機(jī)座、定子鐵芯、繞組、以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成，如圖9－13所示。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)（2）轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子磁極（有磁扼、磁極繞組)、滑環(huán)(又稱(chēng)銅環(huán).集電環(huán))、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成，如圖9－14所示。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)2、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)工作原理項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)如圖9－15所示，是發(fā)電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)示意圖。S、N是兩塊永久磁鐵，abcd是放入其中的可以轉(zhuǎn)動(dòng)的矩形線圈，k、l是銅環(huán)（集電環(huán)）、電刷連接外電路后緊靠銅環(huán)。我們根據(jù)示意圖來(lái)討論發(fā)電機(jī)是怎樣工作的。線圈開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（如圖9－16（a）所示），這時(shí)候ab邊向左運(yùn)動(dòng)，cd邊向右運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)線此時(shí)沒(méi)有切割磁感線，電路中沒(méi)有電流流過(guò)；項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)線圈在前半周轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（如圖9－16（b）所示），ab邊沿逆時(shí)針?lè)较蛳蛳逻\(yùn)動(dòng)，cd邊向上運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則判斷，此時(shí)的電流方向是的d—c—b—a；項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)線圈在后半周轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)（如圖9－16（c)、(d）所示），ab邊沿逆時(shí)針?lè)较蛳蛏线\(yùn)動(dòng)，cd邊向下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)右手定則判斷，此時(shí)的電流方向是的a—b—c—d；項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)就這樣，只要矩形線圈不停的轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，線圈中就要產(chǎn)生感應(yīng)電流，當(dāng)矩形線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電流大小和方向隨時(shí)間的變化做周期性變化。我們把到稱(chēng)之為1個(gè)周期，用T表示，單位是秒，在這個(gè)周期中，電流的方向發(fā)生了兩次變化。在單位時(shí)間1s內(nèi)周期變化的多少稱(chēng)之為頻率，用f表示，單位是Hz。周期與頻率之間存在以下關(guān)系：或項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)發(fā)電機(jī)工作發(fā)出的電流波形圖如圖9－17所示。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)圖9－17發(fā)電機(jī)工作發(fā)出的電流波形圖3、了解影響發(fā)電機(jī)輸出電動(dòng)勢(shì)高低的因素發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)原理制成的，那么發(fā)電機(jī)發(fā)出電壓的高低是由社么因素決定的呢？法拉第做了如圖9－18的實(shí)驗(yàn)。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)圖9－18電磁感應(yīng)定律實(shí)驗(yàn)從實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以得知：發(fā)電機(jī)發(fā)出電動(dòng)勢(shì)的高低與磁場(chǎng)強(qiáng)度、線圈運(yùn)動(dòng)速度、和線圈的匝數(shù)密切相關(guān)。即：如有n匝線圈，則這就是法拉第電磁感應(yīng)定律。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)【例1】匝數(shù)為n＝200的線圈回路總電阻R＝50Ω，整個(gè)線圈平面均有垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)穿過(guò)，磁通量Φ隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖9－19所示，求：線圈中的感應(yīng)電流的大小。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)【例2】導(dǎo)體ab處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁感應(yīng)強(qiáng)度是B，長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒ab以速度v勻速切割磁感線，求產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)（2）若導(dǎo)體斜切磁感線（圖9－21）若導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向與導(dǎo)線本身垂直，但跟磁感強(qiáng)度方向有夾角，則有：說(shuō)明：a、導(dǎo)線的長(zhǎng)度L應(yīng)為有效長(zhǎng)度b、導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向和磁感線平行時(shí)，E=0c、速度V為平均值（瞬時(shí)值），E就為平均值（瞬時(shí)值）d、θ為v與B夾角項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)（三）汽車(chē)發(fā)電機(jī)工作原理汽車(chē)交流發(fā)電機(jī)一般由轉(zhuǎn)子、定子、整流器、端蓋四部分組成。圖9－22是JF132型交流發(fā)電機(jī)組件圖項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子的功用是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子由爪極、磁軛、磁場(chǎng)繞組、集電環(huán)、轉(zhuǎn)子軸組成，如圖9－23所示。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)

轉(zhuǎn)子軸上壓裝著兩塊爪極，兩塊爪極各有六個(gè)鳥(niǎo)嘴形磁極,爪極空腔內(nèi)裝有磁場(chǎng)繞組(轉(zhuǎn)子線圈)和磁軛。集電環(huán)由兩個(gè)彼此絕緣的銅環(huán)組成，集電環(huán)壓裝在轉(zhuǎn)子軸上并與軸絕緣，兩個(gè)集電環(huán)分別與磁場(chǎng)繞組的兩端相連。當(dāng)兩集電環(huán)通入直流電時(shí)（通過(guò)電刷），磁場(chǎng)繞組中就有電流通過(guò)，并產(chǎn)生軸向磁通，使爪極一塊被磁化為N極，另一塊被磁化為S極，從而形成六對(duì)相互交錯(cuò)的磁極。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就形成了旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)交流發(fā)電機(jī)的磁路為：磁軛→N極→轉(zhuǎn)子與定子之間的氣隙→定子→定子與轉(zhuǎn)子間的氣隙→S極→磁軛。見(jiàn)圖9－24所示。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)定子：定子的功用是產(chǎn)生交流電。定子由定子鐵心和定子繞組成。見(jiàn)圖9－25定子鐵心由內(nèi)圈帶槽的硅鋼片疊成，定子繞組的導(dǎo)線就嵌放在鐵心的槽中。定子繞組有三相，三相繞組采用星形接法或三角形（大功率）接法，都能產(chǎn)生三相交流電。三相繞組的必須按一定要求繞制,才能使之獲得頻率相同、幅值相等、相位互差120°的三相電動(dòng)勢(shì)。項(xiàng)目9認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)三、認(rèn)識(shí)發(fā)電機(jī)的相關(guān)理論知識(shí)1．每個(gè)線圈的兩個(gè)有效邊之間的距離應(yīng)和一個(gè)磁極占據(jù)的空間距離相等。2．每相繞組相鄰線圈始邊之間的距離應(yīng)和一對(duì)磁極占據(jù)的距離相等