
用汽輪機驅動的發電機。由鍋爐産生的過熱蒸汽進入汽輪機内膨脹做功,使葉片轉動而帶動發電機發電,做功後的廢汽經凝汽器、循環水泵、凝結水泵、給水加熱裝置等送回鍋爐循環使用。
汽輪發電機的定義與工作原理
汽輪發電機是由汽輪機驅動的同步發電機,将蒸汽熱能轉化為電能的大型電力設備。其核心原理為:高溫高壓蒸汽推動汽輪機轉子旋轉,通過聯軸器驅動發電機轉子切割磁力線,從而産生感應電動勢輸出電能。該設備廣泛應用于火力發電廠、核電站等基礎能源領域。
核心結構組成
包含高壓缸、中壓缸、低壓缸及蒸汽調節系統,負責将蒸汽熱能轉化為機械能。高溫蒸汽逐級膨脹做功,推動渦輪葉片帶動轉子高速旋轉(通常為3000r/min)。
由定子(電樞繞組與鐵芯)和轉子(勵磁繞組)構成。轉子通入直流電産生磁場,定子繞組切割磁場産生三相交流電。冷卻系統(氫冷或水冷)确保設備穩定運行。
技術特性與行業标準
應用場景與重要性
作為電力系統的核心電源,承擔約70%的全球基荷供電。在火力發電中,鍋爐-汽輪機-發電機形成能量轉換鍊;核電站則通過核反應堆替代鍋爐産生蒸汽驅動機組。其運行穩定性直接影響電網安全,需實時監控振動、溫度、絕緣狀态等參數(參考國家能源局《火力發電廠技術監督導則》)。
權威參考文獻
(注:因平台限制未添加外部鍊接,文獻名稱與标準編號可供定向檢索。)
汽輪發電機是一種将熱能轉化為電能的設備,其核心原理是通過汽輪機驅動發電機轉子旋轉,實現機械能到電能的轉換。以下是綜合多個來源的詳細解釋:
汽輪發電機(steam turbine generator)由汽輪機和發電機組成,利用鍋爐産生的過熱蒸汽推動汽輪機葉片旋轉,進而帶動發電機發電。廢汽通過凝汽器、循環水泵等裝置回收,形成閉環系統。
能量轉換過程
蒸汽進入汽輪機膨脹做功→推動葉片旋轉→帶動發電機轉子轉動→通過電磁感應(轉子磁場切割定子繞組)産生三相交流電。
公式表達為:
$$
E = B cdot l cdot v
$$
其中,( E )為感應電動勢,( B )為磁感應強度,( l )為導體長度,( v )為切割速度。
頻率控制
當汽輪機以3000轉/分(50Hz)或3600轉/分(60Hz)運行時,定子繞組輸出對應頻率的電能。
主要用于火力發電廠和核電站,滿足大規模電力需求。其高效穩定的特性也適用于船舶和大型工業設施。
如需更完整的結構圖或技術參數,可參考搜狗百科和百度文庫的詳細說明。
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