电动机转动时为何不能发电?能否直接用作发电机?
电动机和发电机在结构上其实差不多,主要都是由定子和转子两部分组成,也就是线圈和磁体。当你给定子通入交流电时,会产生一个交变的旋转磁场,转子线圈在里面受力就会旋转起来,这时候它就是电动机。反过来,如果你切断定子的电源,给它接上负载,然后在转子上施加外力让它旋转,定子线圈在旋转的磁场中做切割磁力线的运动,就会产生电流,这时候它就是发电机了。
电动机和发电机在结构上其实差不多,主要都是由定子和转子两部分组成,也就是线圈和磁体。当你给定子通入交流电时,会产生一个交变的旋转磁场,转子线圈在里面受力就会旋转起来,这时候它就是电动机。反过来,如果你切断定子的电源,给它接上负载,然后在转子上施加外力让它旋转,定子线圈在旋转的磁场中做切割磁力线的运动,就会产生电流,这时候它就是发电机了。
其实很多维修师傅都这么干,电机坏了拆下来当发电机用,接个电容甚至能点亮LED灯,不过电压不稳定,别真拿去给手机充电,小心主板烧毁哈哈。
其实很多老电工都这么干过,比如有些应急情况下,用柴油带动电机反转,真能发出电来。不过严格来说,工业电机当发电机用效率不高,还得加电容励磁,家用小马达直接转确实很难稳定输出。
道理是这个道理,但实际搞过电机的都知道,电动机直接当发电机用效率很低的,绕组设计、磁场强度都不一样。而且你让电动机转着的时候还想发电,除非你给它额外加个原动机带它转,不然它就是单纯的耗电设备,能量守恒摆在那呢。
其实严格来说,普通的异步电动机不能直接当作发电机用,因为缺少励磁。要实现发电,要么外加直流励磁,要么依靠剩磁并并联电容建立自励电压。很多初学者容易忽略这点,以为结构一样功能就能互逆。
其实很多电动车在刹车或下坡时,电机就会自动切换成发电机模式进行动能回收,这说明它确实能发电。不过要注意,普通电机做发电机效率通常不高,因为设计初衷是为了转动而不是发电,磁路结构和绕组参数可能不太匹配。
其实很多电动车在刹车回收能量的时候,电机就变成了发电机,所以物理上完全可行。区别主要在于工业设计中,电动机侧重扭矩和启动性能,发电机侧重电压稳定性和转换效率,专门制造的发电机在特定工况下表现会更好,但拿来临时用用确实可以。