| 同步發電機的基本類型 |
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同步發電機是按其運行方式和功率方向可分為同步發電機、同步電動機和同步補償機三大類。
同步發電機是把機械能轉換為交流電能的設備；同步電動機是把交流電能轉換為機械能的設備；同步補償機則是專門用于調節電網的無功功率裝置，以改善電網的功率因數。從原理上講，任何一臺同步電機，既可作發電機、也可作電動機與補償機，因此，可以說同步電機具有可逆性。
同步發電機的基本形式分為旋轉電樞式和旋轉磁極式兩種類型，如圖1所示。這兩類同步發電機雖然結構上與所不同，但基本原理是相同的，即磁場與導線的相對運動，切割磁力線，導線產生感應電勢。
一、旋轉電樞式發電機
旋轉電樞式發電機的磁場固定的，而電樞則由原動機拖動旋轉，三相交流電流通過滑環和電刷的引接送到負載。這類發電機的優點是鐵心硅鋼片的利用率較高，而且定子是機座可作磁軛，以節約鋼材，其缺點是輸出的容量受到限制，電壓也不能太高，這是由于以下原因。
1、電樞繞組的電流是通過滑環和電刷的連接引到外電路的。如果輸出電流過大，會引起滑環與電刷之間產生過大的火花；若輸出電壓過大，則滑環和電刷的絕緣不易解決，因此電壓一般不超過500V。
2、由于電樞所占的空間有限，若繞組匝數過多和絕緣層過厚，制作困難，這就限制電壓增高和容量增大。
3、當電樞轉速較高時，由于離心力的作用和振動增大，容易造成電樞損壞，因此，限制發電機的運行。
4、這類發電機結構較復雜，造價也比較貴。
基于上述原因，用這類發電機供電已很少采用，通常此無刷發電機作交流勵磁機用。
二、旋轉磁極式發電機
旋轉磁極式發電機的電樞是固定的，而磁極則是旋轉的，電樞繞組均勻分布在整個鐵心槽內，圖1（b）所示。
這類同步發電機，按其磁極的形狀，又可分為凸極式和隱極式兩種，如圖2所示。
凸極式發電機有明顯的磁極，在磁極鐵心上套有集中磁極繞組。它的氣隙是不均勻的，極弧下氣隙較小，而極間部分氣隙較大。隱極式發電機沒有明顯的磁極，磁極繞組分散嵌在轉子鐵心槽內。由于它的轉子制成圓柱形，因此，其氣隙是均勻的。
旋轉磁極式發電機有效多的空間位置來嵌放電樞繞組和絕緣材料。電樞繞組輸出的交流電流可直接送往負載，其機械強度和絕緣條件均比較好，可靠性也比較高。
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| 出處： 作者：網絡文摘 |
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