交流电压的产生

按一定时间间隔改变极性的电压称为交流电压。一个交变量的一个完整循环由两个半循环组成。每隔一段时间,半周期的方向就会改变。产生交流电压的机器被称为交流发电机。

交流电压有两种产生方式。

  • 通过在均匀磁场内以恒定速度旋转线圈
  • 通过将磁场以恒定速度绕着静止线圈旋转。

在小型交流发电机中,线圈在磁场之间旋转,而在大型交流发电机中,由于一些经济的考虑,磁场围绕线圈旋转。

产生交流电压的过程

考虑静止线圈位于均匀磁场内。负载通过电刷和滑环通过线圈连接。当线圈以恒定角速度ω逆时针旋转时,线圈中产生的电动势。线圈在不同位置的横截面视图如下图所示。

线圈中产生的电动势的大小取决于导体切断磁通的速率。下图显示当线圈与磁力线平行时,线圈内不会产生电流。即位置(1)、(2)、(3)处。被导体切断的总通量为零。

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当导体与磁力线垂直时,感应电动势的大小达到最大。导体在这个位置切断最大流量。

导体中产生的电动势的方向由弗莱明的右手定则决定。当线圈位于位置(2)时,电动势在导体的向外方向感应,而在位置(4)时,感应电动势的方向向内感应。

换句话说,在(2)和(4)位置的导体中,电动势的方向相互对立。

2关于“交流电压的产生”的思考

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