汽车起动机和发电机的构造和工作原理分别是什么?

目前的研究方向是变速变频:即叶片随风速发生变化,发电机出来的交流电频率也变化。

一、发电机的基本原理

发电机工作原理图 交流发电机工作原理图发电机工作原理图 交流发电机工作原理图


发电机工作原理图 交流发电机工作原理图


电磁感应现象:如果导体和磁场间有相对运动就会产生电压。导体中产生电压的强度取决于:

磁场强度

导体切割磁场的速度

通过磁场的导体数量

1、利用磁铁

2、使线圈中的磁场发生变化(固定导体)

3、如何产生连续的电动势

(1)使导体在磁场中往复运动,或在磁场中旋转,有效地利用磁力线所穿过的有限空间来产生电动势

(2)也可以使导体不动,让磁场不断发生变化

由于必须经常改变导体或磁场的方向,所产生的电动势的大小、方向经常变化-----交流电动势

(四)三相交流发电机的基本原理

1、结构特点:

三相绕组产生三相交流电。

2、基本原理是最简便的:

当绕有磁场绕组的磁铁旋转时,通过各铁心的磁通发生变化,三相绕组中产生电动势,但因各相绕组的磁通变化存在时间,故产生的电动势也有时间

二直流电动机的工作原理

将通电导线放入磁场中,导线会在磁场力的作用下做有规律的运动(其运动方向可以用电动机左手定则来判断),这是直流电动机能够转动的基本道理。

直流电动机工作原理:

上图是最简单的直流电动机,它由磁场、电枢线圈、换向器和电刷等机件组成。当线圈在垂直位置时,如图(a),电刷不与换向器接触,线圈中没有电流通过,因此电枢线圈不转动。如将电枢线圈稍向顺时针方向转过一些,如图(b),换向器片分别与两电刷接触,线圈中有电流通过,其方向是从线圈i边流入,从ⅱ边流出。根据左手定则可以判定,线圈i边向下运动,ⅱ边向上运动,电枢线圈向顺时针方向转动。

当线圈转到如图(c)的位置时,换向器片不与电刷接触,线圈中无电流通过,此时,电枢线圈在惯性作用下转过这个位置。当线圈转过垂直位置时,换向器片又与两电刷接触,如图(d)所示。但此时换向器片已经调换了位置。因此电流从线圈ⅱ边流入,从i边流出。根据左手定则可以判定,线圈i边向上运动,ⅱ边向下运动,电枢线圈仍向顺时针方向转动。这样,使电流不断地通入线圈,线圈便按一定方向继续不停地转动。

一个线圈的电动机,虽能旋转,但转动力量小,转速也不稳定,而且在图(a,c)的位置时不能转动。所以,实际使用的起动电动机都是由较多的线圈和配有相应换向片构成,同时采用多对电磁铁来产生较强的磁场。但其工作原理还是一样的

汽车发电机的运行原理是什么?

介质(水蒸气)的内能带动汽轮机转动

运行原理是:当发电机的转子绕组中通入直流电时,就产生了磁场(称为励磁:由蓄电池向磁场绕组供电为他励。由发电机自身产生的电压向磁场绕组供电为自励),转子在发动机的带动下旋转,定子绕组切割转子磁场,就产生了三相交流电势。整流器将三相电动势转变成直流脉动电压。

拓展资料

汽车发电机是汽车的主要电源,其功用是在发动机正常运转时,向所有用电设备(起动机除外)供电,同时向蓄电池充电。

在普通交流发电机三相定子绕组基础上,增加绕组匝数并引出接线头,增加一套三相桥式整流器。低速时由原绕组和增绕组串联输出,而在较高转速时,仅由原三相绕组输出。

整体交流发电机的工作原理

当外电路通过电刷使励磁绕组通电时,便产生磁场,使爪极被磁化为N极和S极。当转子旋转时,磁通交替地在定子绕组中变化,根据电磁感应原理可知,定子的三相绕组中便产生交变的感应电动势。这就是交流发电机的发电原理。

由原动机(即发动机)拖动直流励磁的同步发电机转子,以转速n(rpm)旋转,三相定子绕阻便感应交流电势。定子绕阻若接入用电负载,电机就有交流电能输出,经过发电机内部的整流桥将交流电转换成直流电从输出端子输出。

交流发电机分为定子绕组和转子绕组两部分,三相定子绕组按照彼此相120度电角度分布在壳体上,转子绕组由两块极爪组成。当转子绕组接通直流电时即被励磁,两块极爪形成N极和S极。磁力线由N极出发,透过空气间隙进入定子铁心再回到相邻的S极。转子一旦旋转,转子绕组就会切割磁力线,在定子绕组中产生互120度电度角的正弦电动势,即三相交流电,再经由二极管组成的在汽油机汽缸内,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行作功。整流元件变为直流电输出。

当开关闭合后,首先由蓄电池提供电流。电路为:

蓄电池正极→充电指示灯→调节器触点→励磁绕阻→搭铁→蓄电池负极。此时,充电指示灯由于有电流通过,所以灯会亮。

但发动机起动后,随着发电机转速提高,发电机的端电压也不断升高。当发电机的输出电压与蓄电池电压相等时,发电机“B”端和“D”端的电位相等,此时,充电指示灯由于两端电位为零而熄灭。指示发电机已经正常工作,励磁电流由发电机自己供给。发电机中三相绕阻所产生的三相交流电动势经二极管整流后,输出直流电,向负载供电,并向蓄电池充电。

简述直流电动机和直流发电机的基本工作原理

风力发电机=将风能-》机械能(叶片的转动,齿轮箱变速)-》电能(发电机)

直流电动机原理:载流导体在磁场中会受到力的作用而运动。左手定则。

7 B+ X! `, a"2、将无刷同步交流发电机与动力机曲轴同轴安装,就可以利用动力机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。 B' p$ L% ^. P& b" `9 i

电动机和发电机的工作原理分别是什么?

(2)电刷间为直流电势,而元件内的感应电动势e和电流ia的方向相同。

电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。

电动机是电流通过线圈产生磁力驱动转子转动,而发电机是机械力驱动转子线圈转动切割磁场发生电磁感应后而发电。

拓展内容电动机是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩。

电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。

电动机主要由定子与转子组成,通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。

发电机是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备,它由水轮机、汽轮机、柴油机或其他动力机械驱动,将水流,气流,燃料燃烧或原子核裂变产生的能量转化为机械能传给发电机,再由发电机转换为电能。

电动机工作原理:是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。

发电机工作原理:利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。

拓展资料:电动机(Motor)是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子(如鼠笼式闭合铝框)形成磁电动力旋转扭矩。

电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。电动机主要由定子与转子组成,通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。

2005-2011年,我国电动机制造行业销售收入年均增长36.92%。除了2009年受金融危机影响,制造业普遍下滑,电动机的同比增速下降到11.20%之外,其他年份,我国电动机的市场规模增长率均处于较高水平,同比均在20%以上,即使在2011年我国制造业发展速度普遍放缓的情况下,电动机的同比增长仍达到21.87%。

电动机的使用和控制非常方便,具有自起动 、加速、制动、反转、掣住等能力,能满足各种运行要求;电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。

发电机在工农业生产、国防、科技及日常生活中有广泛的用途。发电机的形式很多,但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此,其构造的一般原则是:用适当的导磁和导电材料构成互相进行电磁感应的磁路和电路,以产生电磁功率,达到能量转换的目的。

电动机:通电导体在磁场中受力运动

发电机:闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流(简称:电磁感应)

简而言之就是:

电动机:电生磁,磁生力。。。(是磁场对通电导线有作用力 )

发电机:力生磁,磁生电。。。(电磁感应)

电动机:通电导体在磁场中受力运动

发电机:电磁感应现象

手摇发电机原理

电动机与发电机有什么异同

发电机工作原理?

直流发电机原理:导体在磁场中做切割磁力线运动时,将会产生感应电动势。右手定则。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(Generators)是指将其他形式的能源转换成电能的机械设备,由法国人毕克西于1832年发明。一般的发电机是通过原动机将各类一次能源蕴藏的能量转换为机械能,再由发电机转换为电能,经输电、配电网络送往各种用电场所。

1、使导体在磁场中运动(固定磁场)

柴油机驱动发电机运转,将柴油的能量转化为电能。

在柴油机汽缸内,经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油 充分混合,在活塞上行的挤压下,体积缩小,温度迅速升高,达到柴油的燃点。柴油被点燃,混合气体剧烈燃烧,体积迅速膨胀,推动活塞下行,称为‘作功’。

无论是柴油发电机还是汽油发电机,都是各汽缸按一定顺序依次作功,作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量,从而带动曲轴旋转。将无刷同步交流发电机与动力机曲轴同轴安装,就可以利用动力机的旋转带动发电机的转子,利用‘电磁感应’原理,发电机就会输出感应电动势,经闭合的负载回路就能产生电流。

发电机核心秘诀就在于磁场,在发电机的内部有一个磁场,在磁场的中间有一个转子,当转子受到外力的作用发生转动时,发动机就会产生电流,所以发电机最关键的地方一个是磁场,另一个则是外力作用。

发电机的工作原理是什么?

(3)磁流体发电机发电导管的输入功率P=abv△p

一块铁离磁铁有一定距离的时候,磁铁就已经吸引住这块铁了,可是他们并没有接触。于是我们需要一个磁场的概念,说一块磁铁周围存在一个磁场,凡是在磁场中的铁,都会受到磁力。理论上来讲,任何磁铁的磁场都可以延伸无限远,但实际上在很短距离内磁力就已经小到人类无法察觉了。电场与磁场类似,不同的是产生作用的对象不同。磁场对在其中的铁产生磁力,电场对在其中的电荷产生引力或斥力。

风电由于风的不确定性(风速变化),主要难点是解决风速变化所引起的发电机转速变化带来的电的频率的变化。

在电场中运动的电荷就是电流,比如无数的电子沿着一根铜线运动,我们就定义在电荷运动的反方向存在电流(因为电子带负电荷,不过可以直接忽略这里出现的所有正负号的区别,两个相反的东西,定义一个是正的,另一个就只好是负的,除此之外无本质区别)。

所谓发电机发出来的电,就可以理解为上面的电流,把一根铜线接上发电机,运行发电机,铜线里有电流流过,就说发电机发出电来了。金属内部的电荷就会沿着电场流动。如果这块金属不是一个环,电荷就会积累在两端,以电压的形式存在,把这块金属接在一个回路中(回路除金属以外的其他部分并没有在磁场中),就产生了电流,于是,发电机发出了电。

变化的磁场产生电场,实际上有两种:1、导体闭合,导体不动,穿过导体环的磁通变化。2、磁场不变,导体相对磁场运动。发电机就是利用第二种,外力推动发电机转动,带动导体切割一个固定磁场。

发电机的基本工作原理是什么?

(2)设磁场存在时的气体流速为v,则磁流体发电机的电动势E=B发电机的基本原理就是物理课所讲的“磁力生电”。发电机的基本元件就是原动机、转子、定子:原动机提供能量驱动转子旋转,转子利用剩磁或者直流电产生磁场,当转子旋转时对于定子就形成相对的切割磁力线运动,在定子上就会产生一个感应电势,如果定子和外部回路接通形成闭合回路就有电流输出给负荷了。

发电机利用外力推动发电机转动,带动导体切割一个固定磁场。固定磁场叫定子,旋转导体叫转子。产生电压的同时,导体受到阻力(反作用力),即推力的功转化成电能输出。如果输入电能,转子会受推力转动,这个逆过程就是电动机。 变化的磁场产生电场,实际上有两种:1、导体闭合,导体不动,穿过导体环的磁通变化。2、磁场不变,导体相对磁场运动。发电机就是利用第二种,外力推动发电机转动,带动导体切割一个固定磁场。

基本原理:

2.组成:

有欧洲狮动力的内燃发动力,带动电机达到一定转速的时候,开始发电

磁流体发电是一种新型发电方式,图1和图2是其工作原理示意图.图1中的长方体是发电导管,其中空部分的长

发电机利用外力推动发电机转动,带动导体切割一个固定磁场。固定磁场叫定子,旋转导体叫转子。产生电压的同时,导体受到阻力(反作用力),即推力的功转化成电能输出。如果输入电能,转子会受推力转动,这个逆过程就是电动机。

(1)不存在磁场时,由力的平衡得F=ab△p

回路中的电流I=BRX+ρabl

电流I受到的安培力F安=B2a2vRx+ρabl

设F′为存在磁场时的摩擦阻力,依题意F′F=vv0

存在磁场时,由力的平衡得ab△p=F安+F′

根据上述各式解得E=B01+B20b△p(Rx+ρabl)

由能量守恒定律得P=EI+F′v

故P=abv0△p1+B20b△p(Rx+ρabl)

答:(1)不存在磁场时电离气体所受的摩擦阻力ab△p;

(2)磁流体发电机的电动势E的大小E=B01+B20b△p(Rx发电机分为直流发电机和交流发电机,工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律,广泛用于工农业生产、国防、科技及日常生活中。+ρabl);

(3)磁流体发电机发电导管的输入功率P=abv0△p1+B20b△p(Rx+ρabl).

风力发电机工作原理示意图

直流发电机主要由发电机壳、磁极铁芯、磁场线圈、电枢和炭刷等组成。工作发电原理:当柴油机带动发电机电枢旋转时,由于发电机的磁极铁芯存在剩磁,所以电枢线圈便在磁场中切割磁力线,根据电磁感应原理,乳化机由磁感应产生电流并经炭刷输出电流。交流发电机主要由磁性材料制造多个南北极交替排列的永磁铁(称为转子)和硅铸铁制造并绕有多组串联线圈的电枢线圈(称为定子)组成。工作发电原理:转子由柴油机带动轴向切割磁力线,定子中交替排列的磁极在线圈铁芯中形成交替的磁场,转子旋转一圈,磁通的方向和大小变换多次,由于磁场的变换作用,在线圈中将产生大小和方向都变化的感应电流并由定子线圈输送出电流。为了保护用电设备,并维持其正常工作,发电机发出的电流还需要调节器进行调节控制等等。

目前大型风机高度在60-120米(的80米) 主流机型是变速恒频,即转子励磁可以控制。叶片的转速+转子励磁的转速=发出的交流电的频率。故当风速变化时,控制系统控制转子的励磁频率发生变化,所以发出来的交流电的频率不变。

这种风力机具体电路是:电网的电通给变频器,变频器将电网电变成高压直流电,在控制系统的控制下,将直流电变为所需频率的交流电,供给发电机转子。定子发出来的电经过主开关(同步开关)供给变压器(连接电网)并传输。

还有定浆距风力机(老式):叶片失速调节,叶片转速不随风速改变,故不需要变频器亦能发出恒定频率的电 但效率低。

现代变速双馈风力发电机的工作原理就是通过叶轮将风能转变为机械转距(风轮转动惯量),通过主轴传动链,经过齿轮箱增速到异步发电机的转速后,通过励磁变流器励磁而将发电机的定子电能并入电网.如果超过发电机同步转速,转子也处于发电状态,通过变流器向电网馈电.

最简单的风力发电机可由叶轮和发电机两部分构成,立在一定高度的塔干上,这是小发电机工作原理是基于电磁感应定律和电磁力定律。型离网风机. 最初的风力发电机发出的电能随风变化时有时无,电压和频率不稳定,没有实际应用价值.为了解决这些问题,现代风机增加了齿轮箱、偏航系统、液压系统、刹车系统和控制系统等.

齿轮箱可以将很低的风轮转速(1500千瓦的风机通常为12-22转/分)变为很高的发电机转速(发电机同步转速通常为1500转/分).同时也使得发电机易于控制,实现稳定的频率和电压输出.偏航系统可以使风轮扫掠面积总是垂直于主风向.要知道,1500千瓦的风机机舱总重50多吨,叶轮30吨,使这样一个系统随时对准主风向也有相当的技术难度.

风机是有许多转动部件的,机舱在水平面旋转,随时偏航对准风向;风轮沿水平轴旋转,以便产生动力扭距.对变桨矩风机,组成风轮的叶片要围绕根部的中心轴旋转,以便适应不同的风况而变桨距.在停机时,叶片要顺桨,以便形成阻尼刹车.

早期采用液压系统用于调节叶片桨矩(同时作为阻尼、停机、刹车等状态下使用),现在电变距系统逐步取代液压变距.

就1500千瓦风机而言,一般在4米/秒左右的风速自动启动,在13米/秒左右发出额定功率.然后,随着风速的增加,一直控制在额定功率附近发电,直到风速达到25米/秒时自动停机.

现代风机的设计极限风速为60-70米/秒,也就是说在这么大的风速下风机也不会立即破坏.理论上的12级飓风,其风速范围也仅为32.7-36.9米/秒.

风机的控制系统要根据风速、风向对系统加以控制,在稳定的电压和频率下运行,自动地并网和脱网;同时齿轮箱、发电机的运行温度,液压系统的油压,对出现的任何异常进行报警,必要时自动停机,属于无人值守发电系统单元.

风力发电机工作原理

发电机的工作原理是什么?

2、导线或线圈通电,周围产生磁场。电流的方向与产生磁场的方向的关系---右手螺旋定则。

1,把机械能转化为直流电能的机器。

图2 可控复励励磁

2,它主要作为直流电动机、电解、电镀、电冶炼、充电及交流发电机的励磁等所需的直流电机。虽然在需要直流电的地方,也用电力整流元件,把交流电变成直流电,但从使用方便、运行的可靠性及某些工作性能方面来看,直流电动机还不能和交流发电机相比。

1,工作原理

2,工作模型

由上面分析可见,直流电机在作发电机运行时,有以下几个特点:

(1)在每个电枢线圈内流动的电流ia为交流,同时产生的感应电势e亦为交流。

(3)由电枢电流所产生的磁场在空间上也是固定不变的。

(4)n与电磁转矩Tem 反方向,电磁转矩Tem 起制动作用。

从而汽轮机带动发电机的转动

切割磁感线

产生感应电流

发电机的组成和发电原理

闭合导体在磁场中运动,即电磁反应