直流(DC)和交流(交流)DC电源的符号知道它们的定义,但它们是抽象的。它们是如何在发电机中工作的?让我们分享一下DC和AC的工作原理。
工具/原材料手摇发电机方法/步骤简单来说,直流电就是从正极流向负极的恒定电流。交流电从正极流到负极,又从负极流到正极,速度非常快。例如,交流电为50HZ,这意味着交流电的方向每1/50秒(0.02秒)改变一次。直流电和交流电的工作机理是什么?我们应该从发电(磁性发电)开始。
电磁感应
1.如下图所示,在电磁感应中,当我们用导体棒切割磁感应线时,会产生感应电流。发电机就是从这个原理推导出来的,但是电流方向规律是什么呢?也就是说,在磁场中,导体从左或从右穿过,磁极方向改变。电流方向的规律是什么?
2.因此,前人(约翰安布罗斯弗莱明)在实验后总结了这些定律,得到了“右手定律”,也叫“发电机法则”。
3.方法是展开右手,手掌面向磁力线(N到S),拇指面向导体的切割运动方向。此时,四指所指的方向就是感应电流的方向。这是判断导线切割磁感应线时感应电流方向的右手法则。
4.该图假设磁场是无限的,导体可以无限拉伸,即直流,即电流的大小和方向不随时间变化。如果导体从左边穿过,然后从右边穿过,电流的方向就会来回变化。这是交流电,即电流的方向随时周期性变化。
交流电
应用于发电机时,如下图1所示:左侧为N极磁铁,右侧为S极磁铁,中间开口形成磁场孔,可以想象从N到S有无数条看不见的磁感应线.磁感应线中设计了一个矩形线圈,线圈旋转形成圆形,与磁铁的弧面平行,从而形成切割磁感应线,产生电动势,从而产生电流。
1.当我们顺时针旋转时,当线圈ab在n极末端旋转时,类似于上图右手定则的图4;当线圈cd在S极末端旋转时,类似于右手定则的图1;
2.观察下图1中的电流方向,可以看到线圈ad侧的电流流向cd侧,而cd侧的电流流向电刷A,通过导线和负载到达电刷B,即adcdA走一次 B。
3.但线圈旋转180度时,原理是一样的,只是方向必然会改变(图2),即cd侧从S极面旋转到N极面,ab侧从N极面旋转到S极面(相对位置)。电流方向为直流进流和ab出流(原ab进流和直流出流),即直流 AdB走一次a。
4.如果你继续以这种方式旋转发电,那就叫交流电,正负两极交替变化,电流的大小和方向随时周期性变化。
直流
DC发电机的端部设有相互绝缘的换向器片;
1.当线圈ab在n极末端旋转时,电流为abcdA走一次B.
2.当线圈cd在s极末端旋转时,电流为cdabA走一次 b。
转动片的结构是,无论电流来自ab还是dc,转动片都会在A点接通。
发电机装置差异。
结合交流和DC发电机:
1.交流电的线圈两端分别连接各自的电刷a或b,输出电流分别自己输出,电流方向随时与周期性变化的交流电交替。
2.直流电的两端设有转动件。当旋转轴旋转时,当前输出端(无论是ab还是cd,如果有输出的话)将被刷
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