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在公元1831年，法拉第将一个封闭电路中的导线通过电磁场，导线转动有电流流过电线，法拉第因此了解到电和磁场之间有某种紧密的关连，他建造了第一座发电机原型，其中包括了在磁场中迥转的铜盘，此发电机产生了电力。
在此之前，所有的电皆由静电机器和电池所产生，而这二者均无法产生巨大力量。
但是，法拉第的发电机终于改变了一切。
发电机包括一个能在二个或二个以上的磁场间迅速旋转的电磁铁，当二个磁场相互交错，就产生了电，由电线从发电机中导出。
电子工程师依发电机线绕的方式和磁铁的安排，而获得交流电（AC）或直流电（DC），大部分发电机都是产生交流电，它比直流电更易由传输线作长距离的传送。
学过物理课的人都会记得，英国科学家法拉第于1831 年发现了电磁感应原理。
这一在人类社会发展过程中起到重要作用的原理是说：“当磁场的磁力线发生变化时，在其周围的导线中就会感应产生电流。
”
法拉第曾煞费苦心，通过研究和反复实验，终于发现了这一影响巨大的科学原理，而且他确信，利用此原理肯定能制造出可以实际发电的发电机。
就在法拉第发现电磁感应原理的第二年，受法拉第发现的启示，法国人皮克希应用电磁感应原理制成了最初的发电机。
皮克希的发电机是在靠近可以旋转的U 形磁铁（通过手轮和齿轮使其旋转）的地方，用两根铁芯绕上导线线圈，使其分别对准磁铁的N 极和S 极，并将线圈导线引出。
这样，摇动手轮使磁铁旋转时，由于磁力线发生了变化，结果在线圈导线中就产生了电流。
由这种发电机的装置可以知道，每当磁铁旋转半圈时，线圈所对应的磁铁的磁极就改变一次，从而使电流的方向也跟着改变一次。
为了改变这种情况，使电流方向保持不变，皮克希想出了一个巧妙的办法：在磁铁的旋转轴上加装两片相互隔开成圆筒状的金属片，由线圈引出的两条线头，经弹簧片分别与两个金属片相接触。
另外，再用两根导线与两个金属片接触，以引出电流。
这个装置，就叫做整流子，在后来的发电机上仍得到应用。
整流子为什么能保持电流方向不变呢？这是因为电流从线圈流入整流子，而整流子是和磁铁一起旋转的。
当磁铁转过半圈，线圈中电流方向倒逆过来，整流子也正好转过半周来而掉转了方向，因而输出的电流方向始终是不变的。
皮克希发明的这种发电机在世界上是首创，当然也有其不足之处。
需要对它进行改进的地方，一是转动磁铁不如转动线圈更为方便灵活；二是通过整流子可以得到定向的电流，但是电流强弱还是不断变化的。
为改变这种情况，人们采用增加一些磁铁和线圈数量，并稍微错开地将变化的电流一起引出的办法，使输出电流的强度变化控制在一定的范围内。
从皮克希发明发电机后的30 多年间，虽然有所改进，并出现了一些新发明，但成果不大，始终未能研制出能输出像电池那样大的电流，而且可供实用的发电机。
1867 年，德国发明家韦纳·冯·西门子对发电机提出了重大改进。
他认为，在发电机上不用磁铁（即永久磁铁），而用电磁铁，这样可使磁力增强，产生强大的电流。
西门子用电磁铁代替永久磁铁发电的原理是，电磁铁的铁芯在不通电流时，也还残存有微弱的磁性。
当转动线圈时，利用这一微弱的剩磁发出电流，再反回给电磁铁，促使其磁力增强，于是电磁铁也能产生出强磁性。
接着，西门子着手研究电磁铁式发电机。
很快就制成了这种新型的发电机，它能产生皮克发电机所远不能相比的强大电流。
同时，这种发电机比连接一大堆电池来通电要方便得多，因而它作为实用发电机被广泛应用起来。
西门子的新型发电机问世后不久，意大利物理学家帕其努悌于1865 年发明了环状发电机电枢。
这种电枢是以在铁环上绕线圈代替在铁芯棒上绕制的线圈，从而提高了发电机的效率。
实际上，帕斯努悌早在1860 年就提出了发电机电枢的设想，但未能引起的人们的注意。
1865 年，他又在一本杂志上发表了这一独创性的见解，仍未得到社会的公认。
到了1869 年，比利时学者古拉姆在法国巴黎研究电学时，看到了帕其努悌发表的文章，认为这一发明有其优越性。
于是，他就根据帕其努悌的设计方案，兼采纳了西门子的电磁铁式发电机原理进行研制，于1870 年制成了性能优良的发电机。
在帕其努悌的发明中，对发电机的整流子部分进行了重要改进，使发电机发出的电流强度变化极小。
而采用帕其努悌设计方案制成的古拉姆式发电机，其发出的电流强度变化也很小。
这是古拉姆发电机的优良性能的表现之一。
古拉姆发电机的性能好，所以销路很广，他不仅发了财，而且被人们誉为“发电机之父”。
有些人看到古拉姆发明发电机获得成功，也想对发电机进行改进从而制造出更先进的发电机。
在这些人中，就有德国的西门子公司研究发电机的工程师阿特涅。
他发明了古拉姆发电机不同的线圈绕线方式，制成了性能良好的发电机。
古拉姆发电机的电枢是将铁丝绕成环状，在环与环之间夹上纸进行绝缘，然后将环捆在一起作为铁芯，在其上面绕上导线线圈，再由线圈的不同部位引出一些导线，接向带整流子。
而阿特涅发电机的电枢，是用许多薄圆铁板以纸绝缘后重叠起来，制成铁芯，然后在上面绕上导线线圈。
人们把这种方法叫做“鼓卷”，意思是像鼓一样的形状。
经过这种改进后，发电机无论是外观或是性能，都比原来有了很大起色。
西门子公司由于阿特涅的这项发明而益发驰名。
于是，德国以西门子公司为核心，大力研制各种发电机，从而使电力工业得到了迅速的发展。
随着发电机的逐渐大型化，转动发电机的动力也发生了变化。
其中以水力作动力更使人们感兴趣。
这是因为用水力转动大型发电机较方便，而且不消耗燃料，成本低。
因此，西门子公司又投入水力发电的研究工作。
利用水力发电与水力发电不同，前者必须将发电机安装在水流湍急的地方，也就是水流落差大的地方。
这样，就必须在山中河川的上游发电，然后再输送到远方的城市。
为了远距离输送电，就要架设很长的输电线。
但是，在输电线中通过很强的电流时，电线就要发热，这样，好不容易发出的电能在送向远方的途中，却因为电线发热而损耗掉了。
为了减少电能在长距离输送中的发热损耗，可以采用的办法有两个：一是增加电压的截面积，即将电线加粗，减小电阻；二是提高电压而减小电流。
前一个措施因需要大量的金属导线，而且架设很粗的导线有很多困难，因而很难得到采用。
比较起来，还是后一个措施有实用价值。
然而，对于当时使用的直流电来说，使其电压提高或降低都是难以实现的。
于是，人们只得开始考虑利用电压很容易改变的交流电。
看来，将直流发电机改为交流电发电机比较容易，主要是取掉整流子就行了。
所以，西门子公司的阿特涅便于1873 年发明了交流发电机。
此后，对交流发电机的研究工作便盛行起来，从而使这种发电机得到了迅速的发展
发电机的发电原理是什么？
工作原理： 1、柴油发电机 柴油机驱动发电机运转，将柴油的能量转化为电能。
在柴油机汽缸内，经过空气滤清器过滤后的洁净空气与喷油嘴喷射出的高压雾化柴油 充分混合，在活塞上行的挤压下，体积缩小，温度迅速升高，达到柴油的燃点。柴油被点燃，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行，称为‘作功’。
2、汽油发电机 汽油机驱动发电机运转，将汽油的能量转化为电能。 在汽油机汽缸内，混合气体剧烈燃烧，体积迅速膨胀，推动活塞下行作功。
无论是柴油发电机还是汽油发电机，都是各汽缸按一定顺序依次作功，作用在活塞上的推力经过连杆变成了推动曲轴转动的力量，从而带动曲轴旋转。 将无刷同步交流发电机与动力机曲轴同轴安装，就可以利用动力机的旋转带动发电机的转子，利用‘电磁感应’原理，发电机就会输出感应电动势，经闭合的负载回路就能产生电流。
扩展资料：
发电机不接负载时，电枢电流为零，称为空载运行。此时电机定子的三相绕组只有励磁电流If感生出的空载电动势E0（三相对称），其大小随If的增大而增加。但是，由于电机磁路铁心有饱和现象，所以两者不成正比。反映空载电动势E0与励磁电流If关系的曲线称为同步发电机的空载特性。
当发电机接上对称负载后，电枢绕组中的三相电流会产生另一个旋转磁场，称电枢反应磁场。其转速正好与转子的转速相等，两者同步旋转。
同步发电机的电枢反应磁场与转子励磁磁场均可近似地认为都按正弦规律分布。它们之间的空间相位差取决于空载电动势E0与电枢电流I之间的时间相位差。
电枢反应磁场还与负载情况有关。 当发电机的负载为电感性时，电枢反应磁场起去磁作用，会导致发电机的电压降低；当负载呈电容性时，电枢反应磁场起助磁作用，会使发电机的输出电压升高。
参考资料：
百度百科——发电机。水力发电的原理是什么？
以水具有的重力势能转变成动能的水冲水轮机，水轮机即开始转动，若我们将发电机连接到水轮机，则发电机即可开始发电.如果我们将水位提高来冲水轮机，可发现水轮机转速增加.因此可知水位差愈大则水轮机所得动能愈大，可转换之电能愈高.这就是水力发电的基本原理.能量转化过程是：上游水的重力势能转化为水流的动能，水流通过水轮机时将动能传递给汽轮机，水轮机带动发电机转动将动能转化为电能.因此是机械能转化为电能的过程.由于水电站自然条件的不同，水轮发电机组的容量和转速的变化范围很大.通常小型水轮发电机和冲击式水轮机驱动的高速水轮发电机多采用卧式结构，而大、中型代速发电机多采用立式结构.由于水电站多数处在远离城市的地方，通常需要经过较长输电线路向负载供电，因此，电力系统对水轮发电机的运行稳定性提出了较高的要求：电机参数需要仔细选择；对转子的转动惯量要求较大.所以，水轮发电机的外型与汽轮发电机不同，它的转子直径大而长度短.水轮发电机组起动、并网所需时间较短，运行调度灵活，它除了一般发电以外，特别适宜于作为调峰机组和事故备用机组.。
光伏发电的原理是什么？
太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。
（1） 光—热—电转换方式通过利用太阳辐射产生的热能发电，一般是由太阳能集热器将所吸收的热能转换成工质的蒸气，再驱动汽轮机发电。前一个过程是光—热转换过程；后一个过程是热—电转换过程，与普通的火力发电一样。
太阳能热发电的缺点是效率很低而成本很高，估计它的投资至少要比普通火电站贵5~10倍。 （2） 光—电直接转换方式该方式是利用光伏效应，将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。
太阳能电池是一种由于光生伏特效应而将太阳光能直接转化为电能的器件，是一个半导体光电二极管，当太阳光照到光电二极管上时，光电二极管就会把太阳的光能变成电能，产生电流。 当许多个电池串联或并联起来就可以成为有比较大的输出功率的太阳能电池方阵了。
太阳能电池是一种大有前途的新型电源，具有永久性、清洁性和灵活性三大优点。太阳能电池寿命长，只要太阳存在，太阳能电池就可以一次投资而长期使用；与火力发电、核能发电相比，太阳能电池不会引起环境污染。
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发电的原理是什么
水力发电 水力发电水力发电的基本原理是利用水位落差 ，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水的位能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，而得到电力。
科学家们以此水位落差的天然条件，有效的利用流力工程及机械物理等，精心搭配以达到最高的发电量，供人们使用廉价又无污染的电力。 于1882年，首先记载应用水力发电的地方是美国威斯康辛州。
到如今，水力发电的规模从第三世界乡间所用几十瓦的微小型，到大城市供电用几百万瓦的都有。火力发电 火力发电一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温、高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。
以煤、石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂。 火力发电站的主要设备系统包括：燃料供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统、电气系统及其他一些辅助处理设备。
火力发电火力发电系统主要由燃烧系统（以锅炉为核心）、汽水系统（主要由各类泵、给水加热器、凝汽器、管道、水冷壁等组成）、电气系统（以汽轮发电机、主变压器等为主）、控制系统等组成。前二者产生高温高压蒸汽；电气系统实现由热能、机械能到电能的转变；控制系统保证各系统安全、合理、经济运行。
火力发电的重要问题是提高热效率，办法是提高锅炉的参数（蒸汽的压强和温度）。90年代，世界最好的火电厂能把40%左右的热能转换为电能；大型供热电厂的热能利用率也只能达到60%~70%。
此外，火力发电大量燃煤、燃油，造成环境污染，也成为日益引人关注的问题。 热电厂为火力发电厂，采用煤炭作为一次能源，利用皮带传送技术，向锅炉输送经处理过的煤粉，煤粉燃烧加热锅炉使锅炉中的水变为水蒸汽，经一次加热之后，水蒸汽进入高压缸。
为了提高热效率，应对水蒸汽进行二次加热，水蒸汽进入中压缸。通过利用中压缸的蒸汽去推动汽轮发电机发电。
从中压缸引出进入对称的低压缸。已经作过功的蒸汽一部分从中间段抽出供给炼油、化肥等兄弟企业，其余部分流经凝汽器水冷，成为40度左右的饱和水作为再利用水。
40度左右的饱和水经过凝结水泵，经过低压加热器到除氧器中，此时为160度左右的饱和水，经过除氧器除氧，利用给水泵送入高压加热器中，其中高压加热器利用再加热蒸汽作为加热燃料，最后流入锅炉进行再次利用。以上就是一次生产流程。
核能发电 核能发电核能发电的核心装置是核反应堆。核反应堆按引起裂变的中子能量分为热中子反应堆和快中子反应堆。
快中子是指裂变反应释放的中子。热中子则是快中子慢化后的中子。
目前，大量运行的是热中子反应堆，其中需要慢化剂，通过它的原子核与快中子弹性碰撞将快中子慢化成热中子.热中子堆使用的材料主要是天然铀（铀-235含量3%）和稍加浓缩铀（铀-236含量3%左右）。根据慢化剂、冷堆剂和燃料不同， 热中子反应堆分为轻水堆（包括压水堆和沸水堆）、重水堆、石墨气冷堆和石墨水冷堆。
目前已运行的核电站以轻水堆居多，中国已选定压水堆作为第一代核电站。 核反应堆的起动、停堆和功率控制依靠控制棒，它由强吸收中子能力的材料（如硼、镉）做成。
为保证核反应堆安全，停堆用的安全棒也是由强吸收中子材料做成。风力发电 把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。
风力发电机一般有风轮、发电机（包括装置）、调向器（尾翼）、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能。
发电机在风轮轴的带动下旋转发电。 风轮是集风装置，它的作用是把流动空气具有的动能转变为风轮旋转的机械能。
一般风力发电机的风轮由2个或3个叶片构成。在风力发电机中，已采用的发电机有3种，即直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。
风力发电风力发电机中调向器的功能是使风力发电机的风轮随时都迎着风向，从而能最大限度地获取风能。一般风力发电机几乎全部是利用尾翼来控制风轮的迎风方向的。
尾翼的材料通常采用镀锌薄钢板。 限速安全机构是用来保证风力发电机运行安全的。
限速安全机构的设置可以使风力发电机风轮的转速在一定的风速范围内保持基本不变。 塔架是风力发电机的支撑机构，稍大的风力发电机塔架一般采用由角钢或圆钢组成的桁架结构。
风力机的输出功率与风速的大小有关。由于自然界的风速是极不稳定的，风力发电机的输出功率也极不稳定。
风力发电机发出的电能一般是不能直接用在电器上的，先要储存起来。目前风力发电机用的蓄电池多为铅酸蓄电池。
发电机的发电原理
变化的磁场产生电场，实际上有两种：1、导体闭合，导体不动，穿过导体环的磁通变化。
2、磁场不变，导体相对磁场运动。发电机就是利用第二种，外力推动发电机转动，带动导体切割一个固定磁场。
固定磁场叫定子，旋转导体叫转子。产生电压的同时，导体受到阻力（反作用力），即推力的功转化成电能输出。
定子铁芯槽内放有A、B、C三相并且线圈匝数相等的线圈，在转子铁芯槽上也有线圈分N极和S极，当外面的直流电经电刷、滑环通入转子线圈后在转子线圈上会产生磁力线，这磁力线的方向从N极到S极，发电机转子被汽轮机转子带动以n1(3000转每分钟)速旋转时，相当于该转子磁力线也以n1的速度在旋转，这过程被定子线圈所切割在定子线圈中产生感应电动势（感应电压），发电机和外面线路上的负载连接后输出发电，这是基本的原理。
风力发电的原理是什么
风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电；它由机头、转体、尾翼、叶片组成，各部分功能为：叶片用来接受风力并通过机头转为电能；尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能；转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能；机头的转子是永磁体，定子绕组切割磁力线产生电能. 风力发电机因风量不稳定，故其输出的是13~25V变化的交流电，须经充电器整流，再对蓄电瓶充电，使风力发电机产生的电能变成化学能.然后用有保护电路的逆变电源，把电瓶里的化学能转变成交流220V市电，才能保证稳定使用。
发电机的工作原理是怎样的？
答案：解析： 发电机是根据闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流的原理制造的.了解发电机的工作原理和结构有助于知道发电机是如何发电的，发出来的是什么样的电，发电过程中，能量是如何转化的.结合电动机的工作原理，进行对比来学习，找出二者有何相同点，哪些是不同的.发电机线圈转动时，注意把整个连续转动的过程分解成为四个位置，线圈转动时，在平衡位置不切割磁感线，不会产生感应电流，线圈转动一周有两次经过平衡位置，电流方向在一周内改变两次.因此发电机发出来的是交流电. 发电机都是由转子（转动部分）和定子（固定部分）两部分组成.磁极不动线圈转动的发电机叫做旋转电枢式发电机，线圈不动磁极旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机，为了得到较强的磁场，旋转磁极式发电机采用电磁铁代替永磁体. 如图所示，放在磁场中的矩形线圈，两端各连一个铜环K和L，它们分别跟电刷A和B接触，并跟电流表组成闭合电路.让线圈在磁场中转动，由于ab边和cd边做切割磁感线的运动，电路中就有了感应电流.在线圈转动的前半周，线圈都从一个方向切割磁感线，因此电流方向从A经电流表到B不改变；在后半周，线圈从相反方向切割磁感线，电流方向和前半周相反，由B经电流表流向A.线圈继续转动，电流方向将周期性地重复上述变化.线圈在磁场里转动一周，电路中的感应电流的方向和大小就发生一个周期性变化.线圈在磁场中持续转动，线圈就向外部电路提供方向和大小都做周期性变化的交变电流.。
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