【基礎知識】發電機的原理是什麼?為什麼3000rpm對應的頻率是50HZ?

2021-02-28 發電廠全能值班員技術交流

發電機主要由定子和轉子兩部分組成,定子上有AX、BY、CZ三相繞組,彼此間電角度120°,每項繞組的匝數相等。轉子磁極上裝有勵磁繞組,通過直流勵磁,其磁通方向從轉子N極出來,經過氣隙、定子鐵芯、氣隙,再進入轉子S極構成迴路(圖中虛線所示)。
假設汽輪機拖動發電機轉子沿逆時針方向以轉速n轉動,磁場將切割定子導體,由電磁感應定律可知,E為正弦波電勢的最大值,ω=2πf,f為電勢的頻率,t為時間。假設A相電勢的初相角為0°,則三相電勢的瞬時值為:
假設某發電機有p對極,轉子每分鐘轉速為n,則轉子每秒鐘旋轉n/60轉,那感應電勢每秒交變pn/60次,頻率f=pn/60。汽輪發電機的極對數為1,所以當n=3000rpm,f=50Hz。

二,什麼是工頻?什麼是變頻?

工頻指50Hz交流電,變頻指一種設備可以將50Hz交流電轉變為0---100Hz交流電。在工廠的實際應用中,為了滿足各種不同機械不同速度等方面的工作需要,就要對頻率進行調整,這個頻率改變就是變頻,其過程一般是通過整流把交流電變成直流電,再通過逆變變成需要的頻率。

三,變頻器是如何改變交流電頻率的?

變頻器變頻過程如下:交流--直流--交流 進行 交直交變換的
把交流電先轉換成直流 然後通過內部的IGBT模塊 控制輸出 將直流信號換算成交流載波  控制IGBT導通和斷開的時間 來調節交流載波的大小  以達到控制頻率的目的。

四,變頻器的工作原理是什麼?

主電路是給異步電動機提供調壓調頻電源的電力變換部分,變頻器的主電路大體上可分為兩類:電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器,直流迴路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器,其直流迴路濾波是電感。它由三部分構成,將工頻電源變換為直流功率的「整流器」,吸收在變流器和逆變器產生的電壓脈動的「平波迴路」,以及將直流功率變換為交流功率的「逆變器」。

逆變器

同整流器相反,逆變器是將直流功率變換為所要求頻率的交流功率,以所確定的時間使6個開關器件導通、關斷就可以得到3相交流輸出。以電壓型pwm逆變器為例示出開關時間和電壓波形。

控制電路是給異步電動機供電(電壓、頻率可調)的主電路提供控制信號的迴路,它有頻率、電壓的「運算電路」,主電路的「電壓、電流檢測電路」,電動機的「速度檢測電路」,將運算電路的控制信號進行放大的「驅動電路」,以及逆變器和電動機的「保護電路」組成。

(1)運算電路:將外部的速度、轉矩等指令同檢測電路的電流、電壓信號進行比較運算,決定逆變器的輸出電壓、頻率。

(2)電壓、電流檢測電路:與主迴路電位隔離檢測電壓、電流等。

(3)驅動電路:驅動主電路器件的電路。它與控制電路隔離使主電路器件導通、關斷。

(4)速度檢測電路:以裝在異步電動機軸機上的速度檢測器(tg、plg等)的信號為速度信號,送入運算迴路,根據指令和運算可使電動機按指令速度運轉。

(5)保護電路:檢測主電路的電壓、電流等,當發生過載或過電壓等異常時,為了防止逆變器和異步電動機損壞,使逆變器停止工作或抑制電壓、電流值。



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