发电电动机的结构与原理.ppt

发电电动机的结构与原理
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发电电动机的结构与原理
一、绪论
二、同步电机的结构
三、同步电机的原理与参数
四、溧阳电站发电电动机简介
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一、绪论
抽水蓄能电站作为一种特殊的电源，由于具有转换工况多、运行方式灵活、反应速度快等优点，近年来在国内得到相当规模的发展。作为蓄能电站核心设备的抽水蓄能机组，无论设计条件和结构都比常规水轮发电机组复杂的多，下面就其中的发电电动机的基本知识做一下介绍。
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二、同步电机的结构
发电电动机是既可以作发电机使用，又可作为电动机使用的电机设备，主要用于抽水蓄电能电站。 主要型式为同步电机。
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1、同步电机概述
当导体经过一对磁极，导体中的感应电动势就变化了一个周波，若转子极对数为P，转子旋转一周，导体感应电动势就变化了P个周波，设转子转速为 n，则感应电动势的频率为：f = pn/60。
显然，转子的转速与气隙磁场的旋转速度相等，所以称之为同步电机。
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隐极式同步电机
N
S
N
S
+
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凸极式同步电机
N
S
N
S
+
凸极式
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同步电机的定子和异步电机相同，定子铁芯上有齿和槽，槽内设置三相绕组。转子上装有磁极和励磁绕组。当励磁绕组通以直流后，电机内就产生转子磁场。同步电机也有采用永久磁铁励磁的，称为永磁同步电机。同步电机的磁极通常装在转子上，而电枢绕组放在定子上，通常称为旋转磁极式电机。因为电枢绕组往往是高电压、大电流的绕组，装在定子上便于直接向外引出；而励磁绕组的电流较小，放在转子上可以通过装在转轴上的集电环和电刷引入，比较方便。
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在小容量或特殊用途同步电机中也有相反的情况：把磁极放在定子上，而电枢绕组放在转子上，通常称为旋转电枢式电机。例如同步电机的交流励磁机，其电枢绕组放在转子上，电流经过装在转子轴上的旋转整流器整流后，直接为同步电机转子上的励磁线圈提供直流励磁电流，构成无刷系统。
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旋转磁极式同步电机的转子有隐极和凸极两种机构型式。隐极电机的气隙均匀，转子成圆柱形。凸机电机的气隙不均匀，极弧下较小，而极间较大。对于高速的同步电机（3000r/min）,从转子机械强度和妥善地固定励磁绕组考虑，采用励磁绕组分布于转子表面槽内的隐极式结构较为可靠。对于低速电机（1000r/min及以下），由于转子的圆周速度较低、离心力较小，故采用制造简单、励磁绕组集中安放的凸极式结构较为合理。
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