最早的發電機是誰發明的
發電機(英文名稱:Generators)是將其他形式的能源轉換成電能的機械設備,那么你知道最早的發電機是誰發明的嗎?一起來看看小編給大家精心準備的資料,歡迎閱讀!
最早的發電機是誰發明的
1832年,法國人畢克西發明了手搖式直流發電機,其原理是通過轉動永磁體使 磁通發生變化而在線圈中產生感應電動勢,并把這種電動勢以直流電壓形式輸出;
1866年,德國的西門子發明了自勵式直流發電機;
1869年, 比利時的格拉姆制成了環形電樞,發明了環形電樞發電機。這種發電機是用水力來轉動 發電機轉子的,經過反復改進,于1847年得到了3.2KW的輸出功率;
1882年,美國的戈登制造出了輸出功率447KW,高3米,重22噸的兩相式巨型發電機;
1896年,特斯拉的兩相交流發電機在尼亞拉 發電廠開始勞動營運,3750KW,5000V的交流電一直送到40公里外的 布法羅市;
1889年,西屋公司在 俄勒岡州建設了發電廠,1892年成功地將15000伏電壓送到了 皮茨菲爾德。
拓展:發電機種類
風力發電機
作為一種價格低廉、運行可靠、無溫室氣體排放的新型發電系統, 風力發電系統的安裝容量正在以每年超過30%的增長率在世界范圍得到日益廣泛的應用,已經形成一個年產值超過五十億美元的全球性產業。但是用于邊遠地區獨立供電的小型風力發電系統還需要克服很多技術上的難點才能得以廣泛的應用。隨著我國對“三農”投入力度加大,經濟持續快速發展,廣大農、牧、漁民對改善生活環境,提高生活質量,解決生活用電的迫切要求,采用小型風力發電系統為局部負載提供電力,不僅可以減少一次性巨額投資,還可以免除火力發電系統的溫室氣體排放,改善環境和農村地區的能源結構,有益于可持續性發展。
風力發電機是將風能轉換為機械功、并帶動發電機運轉來發電的。廣義地說,它是一種以太陽為熱源,以大氣為工作介質的熱能利用發動機。風力發電利用的是自然能源。相對柴油發電要好的多。但是若應急來用的話,還是不如柴油發電機。風力發電不可視為備用電源,但是卻可以長期利用。
水力發電機
水利發電機是將水的動能和重力勢能轉換為機械功的動力機械(如:中國的三峽)。在發電這一塊最好的要數核能發電,不過相對核能污染較大。所以中國廣泛還是用煤炭發電。中國煤炭資源吃緊,煤炭價格一直在漲,這也是為什么會有電荒的出現的主要原因。
同步發電機
作發電機運行的 同步電機。是一種最常用的交流發電機。在現代電力工業中,它廣泛用于 水力發電、 火力發電、 核能發電以及柴油機發電。由于同步發電機一般采用直流勵磁,當其單機獨立運行時,通過調節勵磁電流,能方便地調節發電機的電壓。若并入電網運行,因電壓由電網決定,不能改變,此時調節勵磁電流的結果是調節了電機的 功率因數和 無功功率。
同步發電機的定子、轉子結構與同步電機相同,一般采用三相形式,只在某些小型同步發電機中 電樞繞組采用單相。
交流發電機
在日常生活中,用交流發電機來供用電設備使用時,常發生用電設備不能正常工作的情況,其原因是發電機輸出的 交流電不夠穩定,這時候需要電力穩壓器來穩定電壓,也就是日常生活中常用到的 交流穩壓電源,交流穩壓電源能使發電機的輸出電壓精度穩定到用電設備正常工作所允許的范圍。
交流發電機構造
交流發電機的構造稍顯復雜。但是不論它是單相還是三相,都是由下列幾個主要部分組成:
⑴激磁部分:包括激磁機和磁場部分。
⑵電樞部分。
⑶機殼部分:包括裝置備部分的鐵架和機座。
異步發電機
異步發電機又稱“感應發電機”。利用 定子與轉子間氣隙旋轉磁場與 轉子繞組中感應電流相互作用的一種交流發電機。其轉子的轉向和旋轉磁場的轉向相同,但轉速略高于旋轉磁場的同步轉速。常用作小功率水輪發電機。
交流勵磁發電機由于轉子方采用 交流電壓勵磁,使其具有靈活的運行方式,在解決電站持續 工頻過電壓、變速恒頻發電、 抽水蓄能電站電動-發電機組的調速等問題方面有著傳統同步發電機無法比擬的優越性。 交流勵磁發電機主要的運行方式有以下三種:
1) 運行于變速恒頻方式;
2) 運行于無功大范圍調節的方式;
3) 運行于發電-電動方式。
隨著電力系統 輸電電壓的提高,線路的增長,當線路的傳輸功率低于 自然功率時,線路和電站將出現持續的工頻過電壓.為改善系統的運行特性,不少技術先進的國家,在6"世紀A"年代初開始研究異步發電機在大電力系統中的應用問題,并認為大系統采用異步發電機后,可提高系統的穩定性,可靠性和運行的經濟性.
異步發電機由于維護方便,穩定性好,常用作并網運行的小功率水輪發電機。當用原動機將異步電機的轉子順著磁場旋轉方向拖動,并使其轉速超過同步轉速時,電機就進入發電機運行,并把原動機輸入的 機械能轉變成電能送至電網。這時電機的勵磁電流取自電網。
異步發電機也可以并聯電容,靠本身剩磁自行勵磁,獨立發電(見圖),這時發電機的電壓與頻率由電容值、原動機轉速和負載大小等因素決定。當負載改變,一般要相應地調節并聯的電容值,以維持 電壓穩定。由于異步電機并聯電容時,不需外加勵磁電源就可獨立發電,故在 負荷比較穩定的場合,有可取之處。例如可用作農村簡易電站的照明電源或作為備用電源等。
測速發電機
測速發電機是一種測量轉速的微型發電機,他把輸入的機械轉速變換為電壓信號輸出,并要求輸出的電壓信號與轉速成正比。
測速發電機的分類:測速發電機分為直流測速發電機和交流測速發電機兩大類。
直流測速發電機:直流測速發電機本質上是一種微型直流發電機,按定子磁極的勵磁方式分為電磁式和永磁式。直流測速發電機的工作原理與一般直流發電機相同。
交流測速發電機:交流異步測速發電機的轉子結構有籠型的,也有杯型的,在控制系統中多用空心杯轉子異步測速發電機。空心杯轉子異步測速發電機定子上有兩個在空間上相互差90°電角度的繞組,一為勵磁繞組,另一為輸出繞組。
交流異步測速發電機的誤差主要有:
非線性誤差:由于直軸磁通變化使測速發電機產生非線性誤差;
剩余電壓:實際運行中,轉子靜止時,測速發電機輸出一個較小的電壓;
相位誤差:由于勵磁繞組的漏抗、空心杯轉子的漏抗使輸出電壓與勵磁電壓的相位不同。
交流同步測速發電機分為:永磁式、感應式和脈沖式。
柴油發電機
柴油發電機組是一種獨立的發電設備,系指以柴油等為燃料,以柴油機為原動機帶動發電機發電的動力機械。整套機組一般由柴油機、發電機、控制箱、燃油箱、起動和控制用蓄電瓶、保護裝置、應急柜等部件組成。整體可以固定在基礎上,定位使用,亦可裝在拖車上,供移動使用。 柴油發電機組屬非連續運行發電設備,若連續運行超過12h,其輸出功率將低于額定功率約90%。