这交流发电机的工作原理很简单。它就像直流发电机的基本原理。这也取决于法拉第的电磁诱导定律这说了这一点当前的在导体中诱导磁场当它们之间有相对运动时导体和磁场。
为了理解交流发电机的工作让我们思考单个矩形转弯,位于两个相对的磁极之间,如上所示。
说这个单匝循环ABCD可以靠轴A-B旋转。假设此循环开始顺时针旋转。在90之后O.旋转侧面AB或导体循环的ab进入S杆,导体CD进入N极。在该位置,导体AB的切向运动恰好垂直于来自N到S杆的磁通量线。因此,通过导体AB切割的磁通率在此处最大,并且对于该磁通切割将有导体AB中的感应电流,并且可以确定感应电流的方向弗莱明的右手规则。根据这一规则,这个电流的方向将来自A到B的。同时,导体CD来自N极,如果我们申请弗莱明的右手规则,我们将获得诱导电流的方向,它将来自C至D.
再顺时针旋转90圈O.转弯ABCD处于垂直位置,如下所示。在这个位置切向运动导体AB和CD仅与磁通线平行,因此在导体中不会有无电流。
虽然转弯ABCD来自水平位置到垂直位置,但导体的磁通线和导体的运动方向之间的角度从90O.为0O.因此,转弯的感应电流从其最大值降低到零。
在另一个顺时针旋转90O.旋转再次出现水平位置,此处指挥AB隶属于N极,CD底层底层,如果我们再次申请弗莱明的右手规则,我们将看到导体AB中的感应电流,来自点B到导体CD中的A和感应电流来自D至C.
如在此位置,转弯从其垂直位置处处于水平位置,导体中的电流从零到最大值。这意味着电流在从点B循环到A,从D到D,从D到C和从C到B循环,只要环路闭合,虽然这里未示出。这意味着当电流作为→B→C→D→A→A→A→A→时,电流依赖于先前水平位置的电流。
当转到它的垂直位置时,电流再次减少到零。因此,如果线圈继续转动,电流就会不断地变换方向。在每一个完整的旋转过程中,电流依次逐渐达到最大值,然后减少到零,然后再次达到最大值,但在相反的方向,再次达到零。这样,电流在每360度完成一个完整的正弦波周期O.转弯的革命。所以,我们已经看到了轮流在磁场内旋转的交流。从这里,我们现在将实现实际交流发电机的工作原理。
现在我们将一个固定刷放在每个滑环上。如果我们用这两个刷子连接两个外部负载的端子,我们将在负载中获得交流电流。这是我们的基本模型交流发电机。
理解了交流发电机的基本原理后,现在让我们深入了解一下实用交流发电机的基本工作原理。在讨论交流发电机的基本工作原理时,我们考虑了磁场是静止的,导体(电枢)是旋转的。但在实际中交流发电机的建设,电枢导体是静止的,磁场磁铁在它们之间旋转。交流发电机或同步发电机的转子机械地连接到轴或涡轮刀片,其以同步速度旋转S.在一定的机械力作用下,定子上固定的电枢导体会产生磁通切割。
作为该磁通的直接后果,切割诱导的EMF和电流开始流过电枢导体,该电枢导体流过第一半周期的一个方向流动,然后在每个绕组中沿另一个方向进入另一个方向,为每个绕组具有明确的时间延迟120.O.由于空间流离失所的排列120O.如下图所示。这种特殊的现象导致三相电流从交流发电机流出,然后输送到家用和工业用配电站。