磁场:发电机有一个称为定子的固定组件,它会产生磁场。这可以使用永磁体或电磁铁来实现。
线圈(电枢):发电机内部有一圈称为电枢的线圈。电枢通常由多个线圈组成。
相对运动 (Relative Motion):电枢连接到机械源,例如由蒸汽、水或风驱动的涡轮机。当机械源旋转电枢时,它开始相对于定子产生的磁场移动。
电磁感应:当电枢移动时,它会穿过磁场中的磁通线。根据法拉第电磁感应定律,这种变化的磁场会在线圈的末端感应出电动势 (EMF) 或电压。
当前一代:感应电压导致电流流过线圈。该电流通常是交流发电机中的交流电 (AC) 或直流发电机中的直流电 (DC),具体取决于发电机的类型。
外部电路:产生的电流通过称为滑环(在交流发电机中)或电刷的连接点和分环换向器(在直流发电机中)从发电机传输到外部电路。然后,外部电路可以利用产生的电能为各种设备供电。
调节和控制:可以调节和控制发电机以保持恒定的电压或频率。这是通过稳压器或调速器等机制实现的,这些机制可调节机械源的速度或控制磁场的强度。
总体而言,发电机提供了一种通过利用电磁感应原理将机械能转换为电能的方法。了解这个工作原理对于理解电力的产生和分配至关重要。