1.2 發電機發電過程

我們用的電是發電廠利用發電機組發出來的，根據能源的不同，目前的發電方式有火力發電、水力發電、風力發電、核能發電、太陽能發電、沼氣發電等。

1.2.1 發電機

三相交流同步發電機應用得最為廣泛，它是現代發電廠（站）的主體設備。目前，世界上絕大部分的交流電都是同步發電機產生的。發電機為防水式電機，易于操作及維護；發電機為三相四線制，適合采用星形接法，額定線電壓為380V，相電壓為230V，頻率為50Hz，功率因數為0.8，也可根據客戶需要，設計60Hz及其他電壓值的發電機；發電機可與原動機直接耦合或通過三角皮帶連接，正反轉額定連續運行；當原動機轉速變化在3% 范圍內，負載在0～100%、cosφ=0.8～1.0范圍內變化時，將保持恒壓；在加載時，電壓突然變化（增大或減小），發電機會提供恒壓，使其在正常狀態下工作。

直流發電機是把機械能轉化為直流電能的機器。它主要用作直流電動機、電解、電鍍、電冶煉、充電及交流發電機的勵磁等所需的直流電源。雖然在需要直流電的地方，也可用整流元件把交流電變成直流電，但從使用方便、運行的可靠性及某些工作性能方面來看，將交流電整流還不如直接使用直流發電機。

圖1-2（a）為三相交流發電機外形圖，圖1-2（b）為直流發電機外形圖。

圖1-2 交、直流發電機外形圖

1.2.2 交流發電機發電原理

交流發電機主要由用磁性材料制成的、多個南北極交替排列的永磁鐵（稱為轉子）和用硅鑄鐵制成的、繞有多組串聯線圈的電樞線圈（稱為定子）組成。轉子由原動機帶動作切割磁力線轉動，定子中交替排列的磁極在線圈鐵芯中形成交替變化的磁場。轉子旋轉一圈，磁通的方向和大小變換多次，由于磁場的變化作用，在線圈中將產生大小和方向都變化的感應電流，并由定子線圈輸送出電流。