圆柱形转子同步发电机和凸极转子同步发电机的区别
一同步发电机,也称为交流发电机,是一种最广泛使用的电力发电机,用于产生交流电源。它是每个发电站的主要组成部分。
根据转子结构,同步发电机主要分为两种类型:
圆柱形转子同步发电机
凸极转子同步发电机
然而,两种类型的发电机的定子结构相似。两种类型发电机的定子都由一个三相绕组组成,该绕组分布在其内周上。
在本文中,我们将解释圆柱形转子和凸极转子同步发电机之间的关键区别,以及它们的的基本描述。
什么是圆柱形转子同步发电机?
当同步发电机的转子具有非凸极或光滑的圆柱形结构时,该发电机称为圆柱形转子同步发电机或圆柱形转子交流发电机。
在圆柱形转子交流发电机中,转子由实心锻造钢制成的光滑圆柱体组成,并在其外圆周上开有一些槽。转子绕组放置在这些槽中。圆柱形转子表面光滑,因为没有凸出的磁极。因此,它在交流发电机中保持了定子和转子之间均匀的气隙。
圆柱形转子同步发电机通常由蒸汽轮机驱动,主要用于涡轮发电机等高速应用。
什么是凸极转子同步发电机?
当同步发电机使用凸出的磁极型转子时,它被称为凸极转子同步发电机或凸极交流发电机。
在凸极交流发电机中,转子磁极由钢片制成,并固定在转子轮毂上。这种类型的转子具有物理上分开的转子磁极。每个磁极都带有一个集中的励磁绕组。凸极转子通常用于具有 4 个或更多磁极的交流发电机。
凸极交流发电机主要用于原动机速度较低的应用,因为在高速下,离心力会很大,可能会损坏转子的磁极。
圆柱形转子和凸极转子同步发电机的区别
下表突出显示了圆柱形转子交流发电机和凸极交流发电机之间所有显着的区别:
差异依据 | 圆柱形转子同步发电机 | 凸极同步发电机 |
---|---|---|
描述 | 转子为圆柱形的同步发电机称为圆柱形转子同步发电机。 | 转子表面有凸出磁极的同步发电机称为凸极转子同步发电机。 |
磁极 | 在圆柱形转子交流发电机中,圆柱形转子无槽的部分充当磁极。因此,磁极是非凸出的类型。 | 在凸极交流发电机中,转子磁极从转子表面突出。 |
转子直径 | 圆柱形转子交流发电机的直径相对较小。 | 凸极转子交流发电机的直径大于圆柱形转子交流发电机。 |
轴向长度 | 圆柱形转子交流发电机具有较长的轴向长度。 | 凸极转子交流发电机的轴向长度较短。 |
气隙 | 在圆柱形转子交流发电机中,定子和转子之间的气隙是均匀的,因为它具有光滑的圆柱形外围。 | 凸极转子交流发电机的气隙不均匀,因为磁极从表面突出。 |
也称为 | 圆柱形转子交流发电机也称为“非凸极转子交流发电机”或“非凸出磁极型交流发电机”。 | 凸极交流发电机也称为“凸出磁极型转子交流发电机”。 |
额定值(对于相同尺寸) | 圆柱形转子交流发电机的额定值高于凸极交流发电机。 | 凸极交流发电机的额定值低于圆柱形交流发电机。 |
机械强度 | 圆柱形转子交流发电机的机械强度高。 | 凸极交流发电机的机械强度相对较低。 |
阻尼绕组 | 圆柱形转子交流发电机没有单独的阻尼绕组。 | 凸极交流发电机有单独的阻尼绕组。 |
适用性 | 圆柱形转子交流发电机适用于高速应用。其中,速度范围为 1500 至 3000 RPM。 | 凸极转子交流发电机最适用于低速应用,其中转子速度范围为 125 至 500 RPM。 |
原动机 | 用于运行圆柱形转子交流发电机的原动机是用于火力发电厂、燃气发电厂和核电站的蒸汽轮机。 | 用于驱动凸极交流发电机的原动机是水轮机和内燃机。 |
结论
我们在上表中突出了凸极转子和圆柱形转子同步发电机之间的所有主要区别。根据其适用性,这两种类型的交流发电机广泛应用于各种类型的发电厂以发电。
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