發(fā)電機(jī)的基本工作過(guò)程，是通過(guò)電磁感應(yīng)把驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的各種機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。

1.直流發(fā)電機(jī)的工作原理

直流發(fā)電機(jī)工作時(shí)，外界機(jī)械力驅(qū)使導(dǎo)體線圈在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)，不斷切割磁力線，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

圖1為典型直流發(fā)電機(jī)工作原理示意圖

圖2為直流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組開始旋轉(zhuǎn)時(shí)的工作過(guò)程。當(dāng)外界機(jī)械力驅(qū)動(dòng)繞組旋轉(zhuǎn)時(shí)英語(yǔ)作文網(wǎng)，線圈ab、cd分別切割磁通線，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，繞組內(nèi)部產(chǎn)生電流。電流的方向可由右手定則確定：感應(yīng)電流經(jīng)線圈、換向器1、電刷A、電流表、電刷B、換向器2形成回路。圖3為直流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組旋轉(zhuǎn)90°后的工作過(guò)程。當(dāng)繞組旋轉(zhuǎn)90°后，兩繞組邊緣處于磁場(chǎng)物理中性面發(fā)電機(jī)的工作原理，電刷不接觸換向器片，繞組中無(wú)電流通過(guò)，F(xiàn)=0，轉(zhuǎn)矩消失。圖4為直流發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組再次旋轉(zhuǎn)90°后的工作過(guò)程。在外界機(jī)械力作用下發(fā)電機(jī)的工作原理，轉(zhuǎn)子繞組繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。 此時(shí)繞組繼續(xù)切割磁通線，在繞組中便可產(chǎn)生感應(yīng)電流。感應(yīng)電流經(jīng)繞組、換向器2、電刷A、電流表、電刷B、換向器1形成回路。從圖5可以看出，轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為交變電動(dòng)勢(shì)，而電刷端AB處的電動(dòng)勢(shì)為直流電動(dòng)勢(shì)，即轉(zhuǎn)子繞組輸出的電流通過(guò)換向器和電刷后始終是一個(gè)方向的，這就是直流發(fā)電機(jī)的工作原理。值得注意的是，在實(shí)際的直流發(fā)電機(jī)中，轉(zhuǎn)子繞組并不是單個(gè)線圈，而是由許多個(gè)線圈組成的。繞組中的這些線圈均勻分布在轉(zhuǎn)子鐵心的槽內(nèi)，線圈的端部與換向器相應(yīng)的滑塊相連。換向器實(shí)際上是由許多個(gè)弧形導(dǎo)電滑塊組成的，滑塊間用云母片絕緣。 線圈和換向器的滑塊數(shù)越多，發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的直流脈動(dòng)就越小。一般中小型直流發(fā)電機(jī)的輸出電壓為115V、230V、460V，大型直流發(fā)電機(jī)的輸出電壓在800V左右。