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,电流方向从A经电流表到B不改变;在后半周,线圈从方向切割磁感线,电流方向和前半周由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.
ab边处于N极下时、山边的感应电动势方向为由c至d,并设此时电动势方向为正方向;当电枢旋转180。后、ab边处于S极下,cd边处于N极下,此时ab和cd边中的电动势均改变方向,显然此时电动势为负值。
由上述过程可知,对于一对磁极的单向同步交流发电机、其转子旋转一周,在电枢绕组中产生一个周波的交流电动势。若磁通密度B按正弦规律分布,则可产生正弦交流电动势。
而对于三相同步交流发电机、其各项绕组产生交流电动势的原理与单项同步交流发电机完全相同。
2.电动势的大小
根据电磁感应定律,当导体与磁场发生相对运动时、导体中的感应电动势e可由式求得:
E=BLV
B——磁通密度;
L——导体在磁场中的有效长度;
V——导体垂直于磁场方向的运动速度。
而正弦交流电动势的有效值E计算:
E=Kn
式中n——发电机转速;
K——发电机的结构常数。
同步交流发电机制成后,其结构常数K已成定值。可通过改变发电机的转速n或每极磁通来调整其输出电压的高傲。通常情况下要求电动势的频率f恒定,而频率f与转速n成正比,发电机的转速是不能随便调整的。主要通过调节同步交流发电机磁通量的大小,达到调整其输出电压的目的。
3.电动势的频率