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第 72 卷第 5 期 水 利 水 电 科 技 进 展 2002 年 1 O 月 异步电机发 电在西藏的应用 李朝霞， 蒋晓燕 ( 西藏农牧学 院水利电 力工程系 ， 西藏 林 芝860O o0) 摘要 ： 介绍异步电机作为发电机运行的工作原理， 即利 用异步 电机微 小的剩磁 电压 ， 由其提 供电容 器电流 ， 该 电流又流经电机绕组从而增加电机磁。 使电压上升 ， 随着电压的增大 ， 电容器电流又随 之增 大， 相互激励直到平衡的发 电过程 ． 指 出异步 电机发电具有重量轻、 投 资少、 收效快、 操作 简单、 维护简便等优 点， 提 出在 西藏偏远地区可利 用其独特地理条件 下形成丰富的水力、 太阳能、 地热能、 风能等能源作为异步发 电机 的原动力， 利用异步电机发 电， 从 而解决这些地 区的 用电问题 ， 促进 当 地 经 济发展 ， 关键词 ： 异步电机 ； 发电机 ； 西藏 自治 区 中图分类号 ： TM61 文献标识码 ： B 文章编号 ： 1006— 7647(2002)05— 0061— 02 西藏 自治区位 于中国西南边 陲， 是我 国藏 民族 的主要 聚集 区 ， 由于客 观条 件 的 限制及 历 史原 因 ， 该 地 区的经济落后 、 交通不便 、 电力紧缺 ． 开发各种分 散的小能源， 将是解决偏远农村用 电问题 的主要途 径或是有效的辅 助手段 ． 利用异步 电机发 电就是其 中的一 种 ． 1异 步电机的发 电原 理 由电 机 的 可逆 原 理 可 知 ， 异 步 电机 可 作 为 电 动 机运 行也 可作 为 发 电机 运 行 ． 异 步 电 机 发 电 的逻 辑 过程 ? 如下 ： a ．由剩磁 产 生感 应 电势 ． 异 步 电 机 的铁 芯 中通 常总有一些剩磁存在 ， 其磁 通记作 动机拖动 以后 ， 剩磁 的磁场 将会旋 转， 切 割定子 绕 组 ， 根据电磁感应 定律 ， 在定 子绕组 中感应 出电势 E l ， 该电势与 0在相位上滞后 ， 当转子被原 0 90~， 见图 1， l ～ 一 f ￡． 图 I剩磁与 感应 电势及 电压 相位关 系 b．电压的建立 ． 由于定子绕组 内产生 了感应 电 势 E l ， 使导体中的正、 负 电荷受 到相反方 向力 的作 用 ， 分别向两极集结 ， 产生 了电场 ， 建立起电压 由于电场力总是试图使正 、 负 电荷相互中和 ， 与感应 1， 作者简介 ： 李朝霞 ( 1969一 ) ． 女 ． 四川 I 中江人 ， 讲师 ， 主要从事教学 工作 电势的作用 相反 ， 所以电压 相 差 18 ( 图 1) ， e．电流 的 出现 ． 如果 定子 绕组 是处 于 开路状 态 ， 电压 ． 不 可 能 引 起 电 流 ． 如 果 外 电 路 是 闭 合 1 的相位 与 E ． 相反， 的 ， 那么导体 中的电荷就会 在 流 J ， 该电流与电压之 间的相位关系 由电路的性质 ( 纯感性 、 容 性 、 阻 性 ) 决定 ． d．电 流 的激 磁 作 用 ． 电 流 J 不 仅 要 从 外 电路 流过 ， 同时也要流经定子绕组 ， 在绕组中产生一个新 的磁 通 ， 根 据 电流磁 效 应 的特 点 ， J 的 ， 因而 两 者 的相 位 必 定 相 同 ． 当 闭 合 回路 的 总 的驱使 下形成 电 ． 总是正 比于 阻抗呈感性时 ， 则 ， 1滞后 Ul90~( 图 2) ． 为使闭合回 路 的总阻抗呈感性 ， 常用 的方法是接电容器 ， 接上电 1 容器后的串联阻抗为 Z ：R + j乩 一J 专 ， 选用足 co L ,0 1 够大的 C0， 可使÷< wL， 使电路呈感性(图3)． 新 ogL ,0 l 与 产生的磁 通 o相位相 同， l 与 o相互叠 加， 使总磁场变强 ， 一旦 有 了足够强 的磁场 ， 即可获 得足够高的电势， 输 出足够高 的电压， 达到 发电的 目的 、 2异步电机发电的优点及缺点 2． 1异步电机发电的优点 a ． 体积 小、 重 量轻 、 灵 活． 异步 电机 具有 体积 小、 重量轻的显著优点 ， 一台几千瓦的异步电机所发 ·6 1 · 维普资讯 http://www.cqvip.com