根据电磁感应原理,导体在磁场中运动时,就会产生感应电动势,其方向用右手定则决定,而感应电动势的大小取决于磁场强度,导体运动速度和切割磁力线的角度。
1. 交流发电机的基本结构。
它的磁铁石固定的,而依靠电枢线圈转动,即定子磁铁,转子是垫圈。集电环用铜和钢制成,固定在转轴上,且在轴间加以绝缘。电刷架固定在定子上。用弹簧将电刷在集电环上,使之有良好的接触。当原动机带动发电机电枢转动时,转子线圈旋转,即在导体中产生了交变感应电动势,在利用集电环与电刷线圈与外电路的负荷接通。则电路中由于交变电动势的作用而产生了交变电流。
2.交变电流的产生过程。
当发电机电枢转动时,在位置导体沿着磁力线的方向运动,没有切割磁力线。当导体移动到位置2时,以锐角的角度切割磁力线,产生感应电动势的方向用右手定则决定。机向内的方向。当导体移动到位置3时,切割磁力线的角度等于90度,感应电动势。电动势的方向仍然是向内的,当导体移动位置4时,切割磁力线的角度逐渐变小,感应的电动势也变小,而方向仍然相同。当导体移动到位置4时,切割磁力线的角度逐渐变小。感应的电动势也变小,而方向仍然相同,当导体移动到位置5时,导体沿着磁力线方向运动。不切割磁力线。感应电动势变为零。感应电动势,这就是导体沿着磁力线前半周运动的过程。由于发电机电枢不停的运转。导体连续向前运动。进行后半周运动,此时切割磁力线的方向改变了,因而导体中电动势的方向由向内变为向外。当导体向磁极的中心运行时时,导体中的电动势逐渐增大,导体移动到位置7时,感应的电动势。当导体的位置跨过位置7时,电动势又逐渐减少。,当导体到达原起点的位置1时,不切割磁力线。电动势又变为零。如此连续的旋转。使感应的电动势发生有规律的变化。同时,感应电动势的方向。每半周交换一次。