淺談發(fā)電機(jī)的種類

摘 要 發(fā)電機(jī)的種類很多，分類方法也多種多樣，按發(fā)出電流的性質(zhì)不同，可分為直流發(fā)電機(jī)和交流發(fā)電機(jī)；交流發(fā)電機(jī)又可分為同步發(fā)電機(jī)和異步發(fā)電機(jī)兩種。按所用原動(dòng)機(jī)的不同又分為燃油發(fā)電機(jī)組、柴油發(fā)電機(jī)組、水輪發(fā)電機(jī)組以及汽輪發(fā)電機(jī)組等；按交流同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又分為有刷交流同步發(fā)電機(jī)和無刷交流同步發(fā)電機(jī)兩種。本文著重針對發(fā)電機(jī)的種類，進(jìn)行細(xì)分。

關(guān)鍵詞 發(fā)電機(jī) 種類 細(xì)分

一、按發(fā)出電流的性質(zhì)不同可分為

（一）直流發(fā)電機(jī)

直流發(fā)電機(jī)，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為直流電能的發(fā)電機(jī)。一般有永磁、他勵(lì)、并勵(lì)和復(fù)勵(lì)四種類型。它主要作為直流電動(dòng)機(jī)、電解、電鍍、電冶煉、充電及交流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁等所需的直流電機(jī)。雖然在需要直流電的地方，也用電力整流元件，把交流電變成直流電，但從使用方便、運(yùn)行的可靠性及某些工作性能方面來看，交流電整流還不能和直流發(fā)電機(jī)相比。

（二）交流發(fā)電機(jī)

交流發(fā)電機(jī)就是發(fā)出的電流方向交替變化的，變化的快慢也就是頻率是隨著發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速變化而變化。通常用是50HZ與外國的60HZ。相比直流發(fā)電機(jī)發(fā)出的電流方向是不變的所以有正負(fù)極之分。交流發(fā)電機(jī)又分為：1）同步發(fā)電機(jī)2）異步發(fā)電機(jī).

二、按原動(dòng)機(jī)的不同可分為

（一）汽輪發(fā)電機(jī)

汽輪發(fā)電機(jī)是由汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的，通常為臥式，轉(zhuǎn)子是隱極式。

（二）水輪發(fā)電機(jī)

水輪發(fā)電機(jī)是由水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的，對于大、中型水輪發(fā)電機(jī)通常為立式，轉(zhuǎn)子是凸極式。

（三）核能發(fā)電機(jī)

核能發(fā)電機(jī)與常規(guī)火力發(fā)電廠汽輪發(fā)電機(jī)無本質(zhì)區(qū)別，有全速與半速兩種。

（四）燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)

燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)將氣體壓縮、加熱后在透平中膨脹，把其熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的旋轉(zhuǎn)式動(dòng)力機(jī)械。

（五）太陽能發(fā)電機(jī)

太陽能發(fā)電機(jī)是利用太陽光照在硅等半導(dǎo)體上，光子沖擊原子時(shí)產(chǎn)生的光電效應(yīng)，直接將光能轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電方式。

（六）風(fēng)力發(fā)電機(jī)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)需根據(jù)風(fēng)力大小及電能需要量的變化及時(shí)通過控制裝置來實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電。

（七）柴油發(fā)電機(jī)

柴油發(fā)電機(jī)是由柴油機(jī)與發(fā)電機(jī)組成，由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)組。通常作為獨(dú)立電源或備用電源用于工礦企業(yè)、車輛船舶等多種場合。

三、按交流同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

按交流同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為

（一）有刷交流同步發(fā)電機(jī)

（二）無刷交流同步發(fā)電機(jī)

同步發(fā)電機(jī)由原動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能，向用電設(shè)備提供交流電源。無刷交流發(fā)電機(jī)實(shí)際上是兩臺(tái)發(fā)電機(jī)構(gòu)成的，一臺(tái)作為勵(lì)磁機(jī)，一臺(tái)才是主發(fā)電機(jī)。主發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組在轉(zhuǎn)子，電樞繞組在定子（將發(fā)出的電輸出）；勵(lì)磁機(jī)的電樞繞組在轉(zhuǎn)子，勵(lì)磁繞組在定子。無刷同步發(fā)電機(jī)由于其無線電干擾小，無電刷，維護(hù)工作量少，運(yùn)行可靠，性能優(yōu)越，又便于實(shí)現(xiàn)無人值守，當(dāng)今國內(nèi)外己普遍推廣應(yīng)用。

有刷交流同步發(fā)電機(jī)和無刷交流同步發(fā)電機(jī)的主發(fā)電機(jī)都是由定子和轉(zhuǎn)子兩部分所組成的，它們之間的區(qū)別就在于有刷交流同步發(fā)電機(jī)安裝了集電環(huán)勵(lì)磁裝置而無刷交流同步發(fā)電機(jī)安裝了硅整流勵(lì)磁裝置。

1、集電環(huán)勵(lì)磁裝置

集電環(huán)勵(lì)磁裝置由互相絕緣的兩個(gè)導(dǎo)電環(huán)、兩個(gè)碳刷及外接引線和直流電源組成。通常直流電源由外部與發(fā)電機(jī)聯(lián)軸或皮帶傳動(dòng)的直流發(fā)電機(jī)提供。集電環(huán)起著將勵(lì)磁電流由非旋轉(zhuǎn)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)狀態(tài)的作用。

2、硅整流勵(lì)磁裝置

它由勵(lì)磁機(jī)定子、盛磁機(jī)轉(zhuǎn)子（電樞）、硅整流二極管（6個(gè)）及保護(hù)部件組成。勵(lì)磁機(jī)轉(zhuǎn)子、硅整流二極管以及保護(hù)部件同主發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子集成安裝在轉(zhuǎn)軸上，采用這種設(shè)計(jì)使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子之間只保留了軸承一處接觸點(diǎn)，從而降低了發(fā)電機(jī)的故障率。

四、按轉(zhuǎn)子形式不同可分為

（一）凸極式發(fā)電機(jī)

凸極式發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是凸極式。

（二）隱極式發(fā)電機(jī)

隱極式發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是隱極式。

五、按冷卻介質(zhì)和冷卻方式不同可分為

（一）空氣冷卻

空氣冷卻是空冷。

（二）全水冷

全水冷的定子和轉(zhuǎn)子繞組以及定子鐵芯均采用水冷，目前最大單機(jī)容量已達(dá)1200MVA。

（三）全氫冷

全氫冷的定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組用氫表面冷卻或內(nèi)冷，定子鐵芯氫冷。通常200MW以上定、轉(zhuǎn)子都采用氫內(nèi)冷，最大單機(jī)容量已達(dá)880MVA。

（四）水氫氫

水氫氫的定子繞組水內(nèi)冷，轉(zhuǎn)子繞組氫內(nèi)冷，定子鐵芯氫冷。其單機(jī)容量可達(dá)1200MVA，大型發(fā)電機(jī)廣泛采用這種冷卻方式。

（五）水水氫

水水氫的定子和轉(zhuǎn)子繞組水內(nèi)冷，定子鐵芯氫冷，最大單機(jī)容量已達(dá)1700MVA。

（六）水水空（雙水內(nèi)冷）

水水空的定子和轉(zhuǎn)子繞組水內(nèi)冷，定子鐵芯空氣冷卻，最大單機(jī)容量已達(dá)600MVA。

六、按主軸安裝方式不同可分為

（一）臥式安裝

臥式安裝的汽輪發(fā)電機(jī)由于轉(zhuǎn)速高達(dá)3000r/min，故其極數(shù)少，轉(zhuǎn)子采用隱極式，臥式安裝。

（二）立式安裝

立式安裝的水輪發(fā)電機(jī)由于轉(zhuǎn)速低（一般在500 r/min以下）故其極數(shù)多，轉(zhuǎn)子采用凸極式，立式安裝。

七、按本體結(jié)構(gòu)不同可分為

（一）旋轉(zhuǎn)電樞式

旋轉(zhuǎn)電樞式是電樞旋轉(zhuǎn)。

（二）旋轉(zhuǎn)磁極式

旋轉(zhuǎn)磁極式是磁極旋轉(zhuǎn)。

八、總結(jié)

通過上述對發(fā)電機(jī)種類的介紹，明確的了解了發(fā)電機(jī)的種類繁多，按不同的分法，可以分為不同的種類。所以，今后還要不斷的學(xué)習(xí)，深刻的了解發(fā)電機(jī)的知識(shí)和種類。才能更好的針對不同的故障進(jìn)行維修處理，不斷的提升自己，讓自己做到更好！

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作者簡介：王霄宇，性別男，民族漢