發(fā)電機為什么能發(fā)電？ 發(fā)電機原理及構造——發(fā)電機的勵磁系統(tǒng) 眾所周知，同步發(fā)電機要用直流電流勵磁。在以往的他勵式同步發(fā)電機中，其直流電流是有附設的直流勵磁機供給。直流勵磁機是一種帶機械換向器的旋轉電樞式交流發(fā)電機。其多相閉合電樞繞組切割定子磁場產生了多相交流電，由于機械換向器和電刷組成的整流系統(tǒng)的整流作用，在電刷上獲得了直流電，再通過另一套電刷，滑塊系統(tǒng)將獲得的直流輸送到同步發(fā)電機的轉子，勵磁繞組去勵磁，因此直流勵磁機的換向器原則上是一個整流器，顯然可以用一組硅二節(jié)管取代，而功率半導體器件的發(fā)展提供了這個條件。將半導體元件與發(fā)電機的軸固結在一起轉動，則可取消換向器、滑塊等滑動接觸部分、利用二極管換成直流電流。直流送給轉子勵磁、繞組勵磁。這就是無刷系統(tǒng)。 下面我們以典型的幾種不同發(fā)電機勵磁系統(tǒng)，介紹它的工作原理。 一、相復勵勵磁原理 由線形電抗器DK把電樞繞組抽頭電壓移相約90°、和電流互感器LH提供的電壓幾何疊加，經(jīng)過橋式整流器ZL整流，供給發(fā)電機勵磁繞組。負載時由電流互感器LH供給所需的復勵電流，進行電流補償，由線形電抗器DK移相進行相位補償。 二、三次諧波原理 對一般發(fā)電機來源，我們需要的是工頻正弦波，稱為基波，比基波高的正弦波都稱為諧波、其中三次諧波的含量 ，在諧波發(fā)電機定子槽中，安放有主繞組和諧波勵磁繞組（s1、s2），而這個繞組之間沒有電的聯(lián)系。諧波繞組將繞組中150HZ諧波感應出來，經(jīng)過ZL橋式整流器整流，送到主發(fā)電機轉子繞組LE中進行勵磁。 三、可控硅直接勵磁原理 可控硅直接勵磁是采用可控硅整流器直接將發(fā)電機輸出的任一相一部分能量，經(jīng)整流后送入勵磁繞組去的勵磁方式，它是由自動電壓調節(jié)器（AVR），控制可控硅的導通角來調節(jié)勵磁電流大小而維持發(fā)電機端電壓的穩(wěn)定。 四、無刷勵磁原理 無刷勵磁主要用于西門子、斯坦福、利萊等無刷發(fā)電機。它是利用交流勵磁機，其定子上的剩磁或 磁鐵（帶永磁機）建立電壓，該交流電壓經(jīng)旋轉整流起整流后，送入主發(fā)電機的勵磁繞組，使發(fā)電機建壓。自動電壓調節(jié)器（AVR）能根據(jù)輸出電壓的微小偏差迅速地減小或增加勵磁電流，維持發(fā)電機的所設定電壓近似不變

汽輪發(fā)電機的原理 汽輪發(fā)電機是指用汽輪機驅動的發(fā)電機。由鍋爐產生的過熱蒸汽進入汽輪機內膨脹做功，使葉片轉動而帶動發(fā)電機發(fā)電，做功后的廢汽經(jīng)凝汽器、循環(huán)水泵、凝結水泵、給水加熱裝置等送回鍋爐循環(huán)使用。 汽輪發(fā)電機是由汽輪機作原動機拖動轉子旋轉，利用電磁感應原理把機械能轉換成電能的發(fā)電設備。發(fā)電機轉子繞組內通入直流電流后，便建立轉子磁場，這個磁場稱主磁場，它隨著汽輪發(fā)電機轉子旋轉。其磁通自轉子的一個磁極出來，經(jīng)過空氣隙、定子鐵芯、空氣隙，再進入轉子另一個相鄰磁極，從而構成主磁通回路。由于發(fā)電機轉子隨著汽輪機轉動，發(fā)電機磁極旋轉一周，主磁極的磁力線被裝在定子鐵芯內的u、v、w三相繞組依次切割，根據(jù)電磁感應定律，在定子三相繞組內感應出相位不同的三相交變電動勢。 假設汽輪發(fā)電機轉子具有一對磁極，當汽輪發(fā)電機轉子與汽輪機轉子同軸高速旋轉時，如汽輪機以3000轉/分旋轉時，這樣發(fā)電機轉子以50周/秒的恒速旋轉，磁極極性也要變化50次，那么在發(fā)電機定子繞組內感應電動勢也變化50次，同時在定子三相繞組內感應出相位不同的三相交變電動勢，即頻率為50赫茲的三相交變電動勢。這時若將發(fā)電機定子三相繞組末端連在一起接地，而將發(fā)電機定子三相繞組的首端引出線與用電設備連接，就會有電流流過，這個過程即為汽輪機轉子輸入的機械能轉換為電能的過程。