异步发电机原理?

异步发电机原理?异步发电机又称“感应发电机” 。利用定子与转子间气隙旋转磁场与转子绕组中感应电流相互作用的一种交流发电机 。其转子的转向和旋转磁场的转向相同,但转速略高于旋转磁场的同步转速 。常用作小功率水轮发电机 。
异步发电机
交流励磁发电机又被人们称之为双馈发电机 。交流励磁发电机由于转子方采用交流电压励磁,使其具有灵活的运行方式,在解决电站持续工频过电压、变速恒频发电、抽水蓄能电站电动-发电机组的调速等问题方面有着传统同步发电机无法比拟的优越性 。交流励磁发电机主要的运行方式有以下三种:1) 运行于变速恒频方式;2) 运行于无功大范围调节的方式;3) 运行于发电-电动方式 。
产生过程
随着电力系统输电电压的提高,线路的增长,当线路的传输功率低于自然功率时,线路和电站将出现持续的工频过电压.为改善系统的运行特性,不少技术先进的国家,在6"世纪A"年代初开始研究异步发电机在大电力系统中的应用问题,并认为大系统采用异步发电机后,可提高系统的稳定性,可靠性和运行的经济性.
优缺点
主要优点
笼型转子异步发电机结构简单,牢固,特别适合于高圆周速度电机 。无集电环和碳刷,可靠性高,不受使用场所限制 。由于无转子励磁磁场,不需要同期及电压调节装置,电站设备简化 。负荷控制十分简单,多数情况下不需水轮 机调速器,水轮机可全速运行或在锁定导叶开度下在一定转速范围内变速运行 。异步发电机尽管可能出现功率摇摆现象,但无同步发电机类似的振荡和失步问题,并网操作简便 。
主要缺点
大容量异步发电机必须与同步发电机并列运行或接入电网运行,由同步发电机或电网提供自身所需的励磁无功,因此异步发电机是电网的无功负载 。尽管从原理上说异步发电机可以借助于电容器孤立运行在自激状态,但处于这种运行状态时,发电机调压能力很弱,当发电机达到临界负荷,将引起电压崩溃 。异步发电机的励磁一般而言可由同步发电机,电网或静止电容器提供 。具体的励磁提供方式由电站类型或电网运行条件决定 。虽然异步发电机不能提供自身和负载所需的无功,可能是一个缺陷,但当其使用恰当时,可作为电网无功优化的一种手段 。并将会对电站和电网带来明显的技术经济效益 。
同步电机与异步电机的区别?同步机和异步机,都是交流电机,利用了三相交流的一个有趣的特点:简单来说,如果三个线圈像搅拌器一样排列(家里用来打鸡蛋的那种),三个线圈互不接触,分别施加ABC三相电压,这样就产生了三相电流,然后就发生了有趣的事情 。在线圈围成的空间出现一个与外加电压频率相同的旋转磁场(因此为了更深入的解释,人们按照上述方法将线圈嵌入定子,然后在转子所在的空间产生旋转磁场 。
【异步发电机原理?】有了这个磁场,就好办了 。我们可以想象有一块看不见的磁铁在定子处旋转 。这时,如果转子是磁铁,那么转子就会被移动,也就是电机 。反之,如果转子带动了看不见的磁铁,就变成了发电机(首先是转子带动了虚磁铁,所以转子必然受到一个阻力矩,虚磁铁受到一个功率矩 。立正!它是力能转换的中介(或标志) 。毕竟虚磁铁是虚的,定子不动,所以定子肯定得到电动势 。如果定子有负载,就会有电流或三相 。有电流就会有磁场,磁场会干扰转子产生的磁场 。这叫做电枢反应 。因此,在有负载的定子处获得的电动势不同于无负载时获得的电动势) 。
在上述原理的指导下,如果把转子做成电磁铁,由单独的电源对外供电,那么这种电机就叫同步机 。之所以叫同步机,是因为转子的磁性是独立产生的,所以转子可以达到那个虚拟磁铁的转速 。转子独立发电是好事,方便同步机调节,比如无功功率 。
后来发现,不用电磁铁也可以把转子做成鼠笼 。因为虚磁铁的磁力线会切割鼠笼的笼条,伟大的右手统治着它,然后会产生电流 。仔细研究,你会发现这个电流也是三相的 。因此,与定子产生磁场的原理类似,转子也产生一个围绕它旋转的虚拟磁体 。再深入研究,你会发现,定子和转子的虚磁铁在空间是同速旋转的 。所以鼠笼的作用和电磁铁类似,但是鼠笼的电流是它和定子虚磁铁相对运动引起的,所以鼠笼的虚磁铁不是独立的,鼠笼的转速总是比定子虚磁铁慢,达不到同步速度(否则就没有相对运动,没有电流,也没有鼠笼的磁场) 。