三相发电机由定子和转子二部分组成,一般定子上安放三相对称绕组(三组绕组完全相同,安放时空间互差120°电角度);转子上安放磁极,磁极上装有励磁绕组。
当转子励磁绕组通入直流电,产生转子磁场,此转子被原动机带动旋转时,转子磁场也随着旋转,旋转的转子磁场切割定子三相对称绕组,在三相对称绕组里感应三相对称电势,这就产生了三相交流电。这个交流电的频率与转子磁场切割定子绕组的速度有关,它们的关系是:f=pn/60,
其中:f---定子电流频率;
p---转子磁极的对数;
n---转子的每分钟转速。
三相同步发电机有三个定子线圈,在空间上呈120度对称排列。有一个转子线圈,通过滑环和碳刷和励磁系统相连。发电机励磁系统有很多种类型,当要达到的目的只有一个,就是向转子线圈提供直流电流。发电机转子被原动机带动每分钟旋转3000转,转子线圈通过直流电流就形成稳定的磁场,这个磁场以每分钟3000转依次切割定子ABC三相线圈,在三相线圈中感应出每秒50周的交流正弦波电势,由于三相线圈在空间上相差120度,所以三相感应电势在时间上相差120度电角度。只要定子线圈和外电路接通,就可以发出三相电能。
三相发电机是在空间上电磁感应,当分别相差120度角的三个点数绕组为发电机提供励磁,形成磁场,根据电磁感应远离,当三相励磁旋转的时候,在定子的三相绕组中就会形成感应的三相交流。调节转子线圈的电流大小,就可以改变电压,调整转子的旋转速度,就可以调整频率。
在磁场中,运动的导线切割磁感线产生电流