發(fā)電機(jī)是指將其他形式的能源轉(zhuǎn)換成電能的機(jī)械設(shè)備,它由水輪機(jī)、汽輪機(jī)、柴油機(jī)或其他動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng),將水流,氣流,燃料燃燒或原子核裂變產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械能傳給發(fā)電機(jī),再由發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)換為電能。
發(fā)電機(jī)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科技及日常生活中有廣泛的用途。發(fā)電機(jī)的形式很多,但其工作原理都基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。因此,其構(gòu)造的一般原則是:用適當(dāng)?shù)膶?dǎo)磁和導(dǎo)電材料構(gòu)成互相進(jìn)行電磁感應(yīng)的磁路和電路,以產(chǎn)生電磁功率,達(dá)到能量轉(zhuǎn)換的目的。
發(fā)電機(jī)通常由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋及軸承等部件構(gòu)成。
定子由定子鐵芯、線包繞組、機(jī)座以及固定這些部分的其他結(jié)構(gòu)件組成。
轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯(或磁極、磁扼)繞組、護(hù)環(huán)、中心環(huán)、滑環(huán)、風(fēng)扇及轉(zhuǎn)軸等部件組成。
由軸承及端蓋將發(fā)電機(jī)的定子,轉(zhuǎn)子連接組裝起來,使轉(zhuǎn)子能在定子中旋轉(zhuǎn),做切割磁力線的運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生感應(yīng)電勢,通過接線端子引出,接在回路中,便產(chǎn)生了電流。
按轉(zhuǎn)換的電能方式可分為交流發(fā)電機(jī)和直流發(fā)電機(jī)兩大類。
交流發(fā)電機(jī)又分為同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)兩種。同步發(fā)電機(jī)又分為隱極式同步發(fā)電機(jī)和凸極式同步發(fā)電機(jī)兩種?,F(xiàn)代發(fā)電站中最常用的是同步發(fā)電機(jī),異步發(fā)電機(jī)很少用。
交流發(fā)電機(jī)組又可分為單相發(fā)電機(jī)和三相發(fā)電機(jī)兩種。三相發(fā)電機(jī)輸出電壓為380V,單相發(fā)電機(jī)輸出電壓為220V.
勵(lì)磁方式分類:
按勵(lì)磁方式可分為刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)和無刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)兩類
有刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式為他勵(lì)式,無刷勵(lì)磁發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁方式為自勵(lì)式。他勵(lì)式式發(fā)電機(jī)的整流裝置是在發(fā)電機(jī)定子上,而自勵(lì)磁式發(fā)電機(jī)的整流裝置是在發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子上。
燃煤發(fā)電機(jī)組,是將煤等化石燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的機(jī)械設(shè)備。燃煤發(fā)電機(jī)組工作原理:是將煤燃燒產(chǎn)生的熱能,通過發(fā)電動(dòng)力裝置(電廠鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)及其輔助裝置等)轉(zhuǎn)換成電能。燃煤發(fā)電歷史較悠久,也是較為重要的一種。
燃煤發(fā)電機(jī)組主要由燃燒系統(tǒng)(以鍋爐為核心)、汽水系統(tǒng)(主要由各類泵、給水加熱器、凝汽器、管道、水冷壁等組成)、電氣系統(tǒng)(以汽輪發(fā)電機(jī)、主變壓器等為主)、控制系統(tǒng)等組成。前二者產(chǎn)生高溫高壓蒸汽;電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)由熱能、機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)變;控制系統(tǒng)保證各系統(tǒng)、合理、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。燃煤發(fā)電作為一種傳統(tǒng)的發(fā)電方式也有其弊端和不足之處,如煤炭直接燃燒排放的SO2、NOX等酸性氣體不斷增長,使得我國的酸雨量增加,粉塵污染污染對人們的生活及植物的生長造成不良影響。因此要不斷地改進(jìn)燃煤發(fā)電的行程,利用各種技術(shù)提高發(fā)電效率,減小環(huán)境污染,如對煙塵采用脫硫除塵處理或改燒天然氣,氣輪機(jī)改用空氣冷卻。