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交流發電機的工作原理

小知識工作交流發電機

交流電動勢的產生原理
如圖3-9所示，發電機定子的三相繞組按一定規律分布在發電機的定子槽中，內部有一個轉子，轉子上安裝著爪極和勵磁繞組 。
當外電路通過電刷使勵磁繞組通電時，便產生磁場，使爪極被磁化為n極和s極 。當轉子旋轉時，磁通交替地在定子繞組中變化，根據電磁感應原理可知，定子的三相繞組中便產生交變的感應電動勢 。這就是交流發電機的發電原理 。

交流電動勢的變化頻率f和轉速、磁極對數成正比
式中－磁極對數
－發電機轉速(r/min)
在交流發電機中，由于轉子磁極呈鳥嘴形，其磁場的分布近似正弦規律，所以交流電動勢的波形也近似正弦規律，如果發電機定子的三相繞組是對稱繞制的，則產生的三相電動勢也是對稱的 。

三相交流發電機的感應電動勢有效值的表示
定子每相電動勢的有效值的表示：

式中k -繞組系數(和發電機定子繞組的繞線方式有關)
n-每相繞組的匝數（單位：匝）
ｆ-頻率（單位：hz）
Φ-每極磁通（單位：wb）
ce-電機結構常數
eΦ-相電動勢
由此可見，當交流發電機結構一定時（結構常數ce不變），相電動勢eΦ和發電機轉速、磁通成正比 。

交流電動勢的波形
【交流發電機的工作原理】 交流電動勢的幅值是發電機轉速的函數 。因此，當轉速n變化時，三相電動勢的波形為變頻率、變幅值的交流波形 。

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