⑴ 大型物理实验室的发电机是靠什么发电的
扬州亿成动力为你解答:
一、圆盘发电机简介
圆盘发电机制构造跟现代的发电机不同,在磁场所中转动的不是线圈,而是一个紫铜做的圆盘。圆心处固定一个摇柄(图1),圆盘的边缘和圆心处各与一个黄铜电刷紧贴,用导线把电刷与电流表连接起来;紫铜圆盘放置在蹄形磁铁的磁场中。当法拉第转动摇柄,使紫铜圆盘旋转起来时,电流表的指针偏向一边,这说明电路中产生了持续的电流。
图一:圆盘发电机原理
二、圆盘发电机的电流产生
我们可以把圆盘看作是由无数根长度等于半径的紫铜辐条组成的,在转动圆盘时,每根辐条都做切割磁力线的运动。如图9-4所示,当辐条转到OA位置时,辐条和外电路中的电流表恰好构成闭合电路,电路中便有电流产生了。随着圆盘的不断旋转,总有某根辐条到达OA位置,因此外电路中便有了持续不断的电流。
图2:圆盘发电机电流产生
三、圆盘发电机发明者:法拉第
迈克尔·法拉第(Michael Faraday,公元1791~公元1867)英国物理学家、化学家,也是着名的自学成才的科学家。生于萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭。仅上过小学。1831年,他作出了关于力场的关键性突破,永远改变了人类文明。1815年5月回到皇家研究所在戴维指导下进行化学研究。1824年1月当选皇家学会会员,1825年2月任皇家研究所实验室主任,1833----1862任皇家研究所化学教授。1846年荣获伦福德奖章和皇家勋章。
四、圆盘发电机为什么不能普及?
我们对比下两种方式就可以知道答案。
圆盘发电图
线圈发电图
从上图可以看出,线圈方式能够最大限度利用线圈进行发电,整个线圈一直在做切割磁感线运动。而圆盘很大一步在外面没有做切割磁感线运动,这样就浪费了很大一部分的机械能,发电的效率大打折扣。另外圆盘和线圈相比也存在材质很难分布均匀,导致电阻增大,将会产生比线圈更多的热量,浪费机械能。最后圆盘和线圈在实际运用中,线圈能够更好的利用机械能,他的运动方向很好控制。圆盘则不行。所以,鉴于这些原因,圆盘方式没有得到普及。
⑵ 大型物理实验室的发电机是靠什么发电的
大型发电机采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电,这样发的电,电压很高、电流很强;同时。为了得到较强的磁场,还要用电磁铁代替永磁体。
⑶ 发电机的发电原理是什么
工作原理:
1、柴油发电机
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’。
2、汽油发电机
汽油机驱动发电机运转,将汽油的能量转化为电能。
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。
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。
发电机不接负载时,电枢电流为零,称为空载运行。此时电机定子的三相绕组只有励磁电流If感生出的空载电动势E0(三相对称),其大小随If的增大而增加。但是,由于电机磁路铁心有饱和现象,所以两者不成正比。反映空载电动势E0与励磁电流If关系的曲线称为同步发电机的空载特性。
当发电机接上对称负载后,电枢绕组中的三相电流会产生另一个旋转磁场,称电枢反应磁场。其转速正好与转子的转速相等,两者同步旋转。
同步发电机的电枢反应磁场与转子励磁磁场均可近似地认为都按正弦规律分布。它们之间的空间相位差取决于空载电动势E0与电枢电流I之间的时间相位差。电枢反应磁场还与负载情况有关。
当发电机的负载为电感性时,电枢反应磁场起去磁作用,会导致发电机的电压降低;当负载呈电容性时,电枢反应磁场起助磁作用,会使发电机的输出电压升高。