1、IT專題課程報告題目：電機簡史及發展趨勢姓名：學號：同組學生：XX大學XX學院二零一三年四月15電機簡史與發展趨勢摘要本文通過電機的發展史和現狀分析,結合電機發展的特點,對電機的未來發展趨勢作了預測和構想,并具體闡述了部分新興電機的發展趨勢。關鍵詞：電機;簡史；發展1電機發展史1.1 直流電機的產生與形成1.1.1世界上第一臺電機1820年奧斯特發現了電流磁效應，隨后安培通過總結電流在磁場中所受機械力的情況建立了安培定律：FIBLsin。1821年9月法拉第發現通電的導線能繞永久磁鐵旋轉以及磁體繞載流導體的運動，第一次實現了電磁運動向機械運動的轉換，從而建立了電動機的實驗室模型，被認為是世界上

2、第一臺電機。1.1.2第一臺真正意義上的電機1831年，法拉第利用電磁感應發明了世界上第一臺真正意義上的電機一一法拉第圓盤發電機。這臺發電機制構造跟現代的發電機不同，在磁場所中轉動的不是線圈，而是一個紫銅做的圓盤。圓心處固定一個搖柄，圓盤的邊緣和圓心處各與一個電刷緊貼，用導線把電刷與電流表連接起來；銅圓盤放置在蹄形永磁體的磁場中，當轉動搖柄使銅圓盤旋轉起來時，電流表的指針偏向一邊，電路中產生了持續的電流。1.1.3振蕩電動機1831年夏，亨利對法拉第的電動機模型進行了改進該裝置的運動部件是在垂直方向上運動的電磁鐵，當它們端部的導線與兩個電池交替連接時，電磁鐵的極性自動改變，電磁鐵與永磁體相互吸

3、引或排斥，使電磁鐵以每分鐘75個周期的速度上下運動。亨利的電動機的重要意義在于這是第一次展示了由磁極排斥和吸引產生的連續運動，是電磁鐵在電動機中的真正應用。1.1.4第一臺能產生連續運動的旋轉電動機1832年，斯特金發明了換向器，據此對亨利的振蕩電動機進行了改進，并制作了世界上第一臺能產生連續運動的旋轉電動機。后來他還制作了一個并勵直流電動機。1.1.5雅可比的電動機1834年，德國的雅可比在兩個U型電磁鐵中間，裝一六臂輪，每臂帶兩根棒型磁鐵，通電后，棒型磁鐵與U型磁鐵之間產生相互吸引和排斥作用，帶動輪軸轉動。1.1.6直流發電1882年，德國將米斯巴哈水電站發出的2千瓦直流電通過57千米15

4、002000伏電線輸送到慕尼黑，證明直流遠距離輸電的可能性。1.2、交流電機的產生與形成直流在傳輸中的缺點：電壓越高，電能的傳輸損失越小，但高壓直流發電機困難較大，而且單機容量越大，換向也越困難，換向器上的火花使工作不穩定。因而人們就把目光轉向交流電機。1824年，法國人阿拉果(D.F.J.Arago)在轉動懸掛著的磁針時發現其外圍環上受到機械力。1825年，他重復這一實驗時，發現外圍環的轉動又使磁針偏轉，這些實驗導致了后來感應電動機的出現。1888年南斯拉夫出生的美國發明家特斯拉發明了交流電動機。它是根據電磁感應原理制成，又稱感應電動機，這種電動機結構簡單，使用交流電，無火花，因此被廣泛應用

5、于工業的家庭電器中，交流電動機通常用三相交流供電。1.3電機迅速發展1891年，奧斯卡馮米勒在法蘭克福世界電氣博覽會上宣布：他與多里沃合作架設的從勞芬到法蘭克福的三相交流輸電電路，可把勞芬的一架300X735.5W55V三相交流發電機的電流經三相變壓器提高到了萬伏，輸運175千米，順利通電，從此三相交流電機很快代替了工業上的直流電機，因為三相制的優點十分明顯：材料可靠，結構簡單，性能好，效率高，用銅省，在電力驅動方面又有重大效益。各種各樣的電機迅速發展起來。1896年，特斯拉的兩相交流發電機在尼亞拉發電廠開始勞動營，3750KW,5000V的交流電一直送到40公里外的布法羅市。2電機基礎知識2

6、.1 電機分類2.1.1、按工作電源種類劃分：可分為直流電機和交流電機。1）直流電動機按結構及工作原理可劃分：無刷直流電動機和有刷直流電動機。有刷直流電動機可劃分：永磁直流電動機和電磁直流電動機。電磁直流電動機劃分：串勵直流電動機、并勵直流電動機、他勵直流電動機和復勵直流電動機。永磁直流電動機劃分：稀土永磁直流電動機、鐵氧體永磁直流電動機和鋁鎳鉆永磁直流電動機。2）其中交流電機還可劃分：單相電機和三相電機。2.1.2、按結構和工作原理可劃分：可分為直流電動機、異步電動機、同步電動機。1）同步電機可劃分：永磁同步電動機、磁阻同步電動機和磁滯同步電動機。2）異步電機可劃分：感應電動機和交流換向器電

7、動機。感應電動機可劃分：三相異步電動機、單相異步電動機和罩極異步電動機等。交流換向器電動機可劃分：單相串勵電動機、交直流兩用電動機和推斥電動機。2.1.3、按起動與運行方式可劃分：電容起動式單相異步電動機、電容運轉式單相異步電動機、電容起動運轉式單相異步電動機和分相式單相異步電動機。2.1.4、按用途可劃分：驅動用電動機和控制用電動機。1）驅動用電動機可劃分：電動工具（包括鉆孔、拋光、磨光、開槽、切割、擴孔等工具）用電動機、家電（包括洗衣機、電風扇、電冰箱、空調器、錄音機、錄像機、影碟機、吸塵器、照相機、電吹風、電動剃須刀等）用電動機及其它通用小型機械設備（包括各種小型機床、小型機械、醫療器械

8、、電子儀器等）用電動機。2）控制用電動機又劃分：步進電動機和伺服電動機等。2.1.5、按轉子的結構可劃分：籠型感應電動機（舊標準稱為鼠籠型異步電動機）和繞線轉子感應電動機（舊標準稱為繞線型異步電動機）。2.1.6、按運轉速度可劃分：高速電動機、低速電動機、恒速電動機、調速電動機。低速電動機又分為齒輪減速電動機、電磁減速電動機、力矩電動機和爪極同步電動機等。調速電動機除可分為有級恒速電動機、無級恒速電動機、有級變速電動機和無級變速電動機外，還可分為電磁調速電動機、直流調速電動機、PWM變頻調速電動機和開關磁阻調速電動機。異步電動機的轉子轉速總是略低于旋轉磁場的同步轉速。同步電動機的轉子轉速與負載

9、大小無關而始終保持為同步轉速。12.2電機在國民經濟中的地位電能生產由同步發電機生產；高壓輸電由升壓變壓器將發電機發出的電壓升高到輸電電壓再輸送；降壓用電一一由降壓變壓器將輸來的高壓電降為所需低電壓，供給用電設備；生產機械的拖動由各種電動機實現；控制系統中的信號轉換由各種控制電機完成。13電機學3.1磁路電磁感應定律閉合回路中的磁通量隨時間發生變化，該線圈中必然有感應電勢產生，稱這種現象為電磁感應。e一嗖一N笑dtdt其中屮=N3.2 電力變壓器變壓器的總容量大致相當于發電機容量的三倍。輸電過程中，通常將電壓升高，通過高壓輸電線傳送到遠方的城市，經過降壓變壓器降為10kv電壓，再經過配電降壓變

10、壓器分配給用戶。輸送同樣的功率，電壓低則電流大，一方面由于大電流在輸電線路上引起損耗，另一方面大電流在線路阻抗上產生大的壓降，受電端電壓很低，電能傳送不出去。只有高電壓能將電能輸送到遠方。3.3、直流電機直流電機（directcurrentmachine）是指能將直流電能轉換成機械能（直流電動機）或將機械能轉換成直流電能（直流發電機）的旋轉電機。它是能實現直流電能和機械能互相轉換的電機。當它作電動機運行時是直流電動機，將電能轉換為機械能；作發電機運行時是直流發電機，將機械能轉換為電能。3.4、感應電機的穩態分析主要用作發電機主要研究定、轉子間靠電磁感應作用，在轉子內感應電流以實現機電能量轉接的

11、感應電機。感應電機一般都用作電動機，在少數場合下，亦有用作發電機的。三相感應電動機在工業中應用極廣。單相感應電動機則多用于家用電器。感應電機的結構簡單.制造方便，價格便宜，運行可靠。其主要缺點是，不能經濟地在較寬的范圍內實現平滑調速.此外功率因數恒為滯后。本章先說明空載和負載時三相感應電動機內的磁動勢和磁場，然后導出感應電動機的基本方程和等效電路，接著分析它的運行特性和起動，調速問題。3.5、同步電機的穩態分析主要用作發電機同步電機亦是一種常用的交流電機。與感應電機相比較，同步電機的特點是轉子的轉速n與電網頻率f之間具有固定不變的關系，即pfnns/60二二（單位為轉/分），轉速sn稱為同步轉

12、速。若電網的頻率不變，則同步電機的轉速恒為常值與負載的大小無關。從原理上看，同步電機即可用作為發電機，亦可用作為電動機或補償機。現代發電站中的交流發電機幾乎全部都是同步發電機。在工礦企業和電力系統中，同步電動機和補償機用的也不少3.6水電站的發展3.6.1壩式水電站河床式電站一般修建在河道中下游河道縱坡平緩的河段上。3.6.2壩后式水電站當水頭較大時，廠房本身抵抗不了水的推力，將廠房移到壩后，由大壩擋水。一般修建在河流的中上游。三峽水電站就是壩后式水電站3.6.3引水式水電站在河流坡降陡的河段上筑一低壩（或無壩）取水，通過人工修建的引水道（渠道、隧洞、管道）引水到河段下游，集中落差，再經壓力管

13、道引水到水輪機進行發電。3.6.4潮汐電站潮汐發電就是在海灣或有潮汐的河口建一攔水堤壩，將海灣或河口與海洋隔開構成水庫，再在壩內或壩房安裝水輪發電機組，然后利用潮汐漲落時海水位的升降，使海水通過輪機轉動水輪發電機組發電。最大的潮汐電站法國朗斯電站。江廈潮汐試驗電站是我國最大的潮汐能電站，到2006年12月31日，電站累計發電1.35億千瓦時。3.7汽輪機3.7.1汽輪機基礎知識將蒸汽的能量轉換成為機械功的旋轉式動力機械。又稱蒸汽透平。主要用作發電用的原動機，也可直接驅動各種泵、風機、壓縮機和船舶螺旋槳等。還可以利用汽輪機的排汽或中間抽汽滿足生產和生活上的供熱需要。汽輪機通常在高溫高壓及高轉速的

14、條件下工作，是一種較為精密的重型機械，一般須與鍋爐（或其他蒸汽發生器）、發電機（或其他被驅動機械）以及凝汽器、加熱器、泵等組成成套設備，一起協調配合工作。汽輪機種類很多。按工作原理可分為沖動式汽輪機、反動式汽輪機和速度級汽輪機。按熱力特性可分為凝汽式汽輪機、背壓式汽輪機、抽汽式汽輪機、供熱式汽輪機、飽和蒸汽汽輪機、抽汽背壓式汽輪機、多壓式汽輪機、乏汽汽輪機等。按汽流方向可分為軸流式汽輪機、輻流式汽輪機、周流（回流）式汽輪機。按用途可分為電站汽輪機、工業汽輪機、船用汽輪機等。按汽缸數目可分為單缸汽輪機、雙缸汽輪機和多缸汽輪機。另外還可按照蒸汽初壓（低壓、中壓、高壓、超高壓、亞臨界、超臨界）、排列

15、方式（單軸、雙軸）等進行分類。3.7.2汽輪機的發展一座汽輪發電機總功率為1000兆瓦的電站，每年約需耗用標準煤230萬噸。如果熱效率絕對值能提高1%，每年可節約標準煤6萬噸。因此，汽輪機裝置的熱效率一直受到重視。為了提高汽輪機熱效率，除了不斷改進汽輪機本身的效率，包括改進各級葉片的葉型設計（以減少流動損失）和降低閥門及進排汽管損失以外，還可從熱力學觀點出發采取措施。根據熱力學原理，新蒸汽參數越高，熱力循環的熱效率也越高。早期汽輪機所用新蒸汽壓力和溫度都較低，熱效率低于20。隨著單機功率的提高，30年代初新蒸汽壓力已提高到34兆帕，溫度為400450C。隨著高溫材料的不斷改進，蒸汽溫度逐步提高

16、到535C，壓力也提高到612.5兆帕，個別的已達16兆帕，熱效率達30以上。50年代初，已有采用新蒸汽溫度為600C的汽輪機。以后又有新蒸汽溫度為650C的汽輪機。現代大型汽輪機通常采用新汽壓力24兆帕，新汽溫度和再熱溫度為535565C的超臨界參數，或新汽壓力為16.5兆帕、新汽溫度和再熱溫度為535C的亞臨界參數。使用這些汽輪機的電站熱效率約為40。大型汽輪機組的研制是汽輪機未來發展的一個重要方向；研究提高熱效率是汽輪機發展的另一方向，采用更高蒸汽參數和二次再熱，研制調峰機組，推廣供熱汽輪機的應用則是這方面發展的重要趨勢。現代核電站汽輪機的數量正在快速增加，因此研究適用于不同反應堆型的、

17、性能良好的汽輪機具有特別重要的意義。全世界利用地熱的汽輪機的裝機容量，1983年已有3190兆瓦，不過對熔巖等深層更高溫度地熱資源的利用尚待探索；利用太陽能的汽輪機電站已在建造，海洋溫差發電也在研究之中。所有這些新能源方面的汽輪機尚待繼續進行試驗研究。4 電機研究現狀4.1 大容量、超高速電機4.1.1大容量、超高速電機現狀三峽工程開工時，國內尚無制造單機容量700MW水輪發電機組的實踐經驗三峽工程水輪發電機組采購實行國際公開招標。1997年9月14臺左岸水輪發電機組（7.4億美元）；法國阿爾斯通和瑞士ABB公司聯合制造供應8臺套）機組，美國通用電氣、德國伏伊特、西門子組成的VGS集團供應另外

18、6臺（套）機組。合同的另一關鍵內容：我國兩家知名的水輪發電機組制造廠東方電機股份有限公司和哈爾濱電機廠有限責任公司總計分包2.3億美元，約31的制造任務，并通過與外商約定的技術轉讓條款，使這兩個廠進一步掌握三峽機組的關鍵技術，為三峽工程右岸電站12臺機組的“以我為主”制造打下基礎。今天三峽左岸機組與外商的合作制造，使我國發電設備制造業的水平有了階段性的提高，哈電、東電等已具備獨立承擔大型水電機組制造的能力。4.1.2超高速電機研制超高速電機轉速高，幾何尺寸小，可以有效節約材料；響應快，可以與原動機或負載直接連接，省去變速裝置，減小噪音，提高傳動的效率。國際電工領域的研究熱點。超高速電機轉速高，

19、美國Calntix公司開發2MW高速永磁發電機，轉速1900022500r/min；永磁無刷直流電機轉速最高可達452000r/min。我國已研制出50000r/min小功率高速電機；對高速電機的需求比較迫切。4.1.3高速電機應用領域（超）高速電機可廣泛用于高速磨頭，高速的車床、鉆床、銑床；醫療器械和手術器械中用的高速電機；高速電動工具以及航空航天等領域。4.2 大功率、超低速電機主要應用于船舶和艦艇推進系統的直接電力驅動和大型風力發電機。體積大。國外已能生產4.5MW的直驅式風力發電機，轉速813r/min。4.3、智能材料近年，新型功能材料智能材料，如壓電陶瓷、超磁致伸縮、電致伸縮、溫控

20、與磁控形狀記憶合金等等。由智能材料構思出各種新型能量轉換器件與系統，如傳感器、執行器和機器人等。成為電工科學新的研究領域。超聲波電機是近年發展迅速的一種壓電執行器。4.4超聲波電機超聲波電機是今年來發展的一門新技術，超聲波電機是一種完全不同于傳統的電機。超聲波電機是一種借助摩擦傳遞動力的驅動機構。它與傳統的電動機相比有體積小，機構簡單，易于控制和無磁污染超聲馬達的超靜運行特別適用于醫院、賓館、辦公室等要求低噪聲的場合；它的大能量密度適用于機器人的驅動，驅動過程中不需要齒輪裝置，適用于精密定位裝置中；在汽車工業和航天工業中超聲馬達也有著廣泛的應用前景，特別是在航天領域，它有著電磁馬達所不可替代的

21、地位。超聲波電機是在1961年，Bulova鐘表公司首次開始應用它作為動力。4.4.1壓電效應，逆壓電效應當材料受力作用而變形時,其表面會有電荷產生。TRUM-60旋轉型行波超聲電機之軸測分解圖。利用壓電材料的逆壓電效應，把電信號加到壓電陶瓷-金屬構成的定子上，使定子產生一定軌跡的機械振動，帶動彈性體產生彎曲彈性波,靠外力加壓產生摩擦力,使轉子旋轉，也就是說，顯示壓電性的晶體，通過壓電效應，把力學量與電學量（電場E和電位移D或極化強度P）互相聯系起來一一電機藕合。驅動轉子運動的新型電機。由于定子的振動頻率多數工作在超聲頻范圍，因此也被稱為超聲波電機或超聲馬達，也可統稱為壓電致動器。4.4.2目

22、前發展日本在超聲電機的研究和應用上都處于領先地位。美國、德國、法國、英國等都己經或正在投入大批的人力、物力開發超聲電機，努力追趕日本。特別是美國，僅Pennysyvania州立大學在19941998年就投入1.5億專門從事壓電材料和超聲電機研究。德國GmbH公司的產品已用于奔馳汽車自動窗門。我國超聲電機研究是從二十世紀九十年代開始，其中清華大學、哈爾濱工業大學、吉林工業大學、浙江大學、南京航空航天大學先后開展了超聲電機的研究，但尚未進入商業應用。清華大學物理系超聲電機項目研究組南京航天航空大學超聲電機研究中心4.4.3超聲電機技術的應用由于超聲電機具有很多獨特的優點,因而它在微型機器人、汽車、

23、航空航天、精密定位儀、光學儀器、內窺鏡及武器裝備等領域里將有廣闊的應用前景。圖13列舉了國內外成功應用超聲電機的部分實例日本處于領先地位日本Canon公司生產了帶有環型超聲電機的照相機，使得該相機聚焦系統結構簡單、聚焦快，噪聲小。Canon公司已有37種照相機聚焦鏡頭應用了超聲電機，其他Nikon,Olympus等公司的照相機也逐步在采用超聲電機。超聲電機能減輕機器人的重量，簡化其結構，提高響應速度，世界各國研究者都正在把超聲電機用于機器人。日本豐田公司已在出口到美國的汽車反光鏡、方向盤和座椅頭靠等都應用了超聲電機。美國在宇宙飛船、火星探測器、導彈、核彈頭等航空航天工程中都陸續應用了超聲電機。

24、比用傳統的電磁電機降低30%的重量。NASA的CoddarSpaceFlightCenter將超聲電機應用空間機器人技術。其中微型機器手MicroArmI使用了具有力矩0.05NM的超聲電機。火星機器手MarsArmII使用了三個具有力矩為0.68NM和一個具有0.11NM的超聲電機。比使用同等功能的直流電機輕40%。目前計算機軟盤（FD）、光盤（CD-ROM）和硬盤（HD）的磁頭的直線運動是采用旋轉電磁電機加上齒輪機構來實現的。在這樣的傳動系統中，如要使機構進一步小型化和提高運動精度是十分困難的。但如果改用直線型超聲電機，就可以使傳動系統變小、變薄。最近幾年，日本學者正在努力把直線型超聲電機

25、引到計算機上來。4.4.4超聲電機技術的未來21世紀，航空航天是我國重點發展的領域之一。從國外的應用的情況看，它必將應用超聲電機。如納米衛星、微型飛機、宇宙飛船和空間探測器等，應用超聲電機，可以減少其重量，增強其可控性；機器人和微型機械，也是我國21世紀重點發展的領域之一。超聲電機可以使機器人和微型機械簡化結構，減輕重量，增強其可控性。隨著超聲電機的微型化，微型機械可進入人體，如作為人造心臟的驅動器，它將會大大推動人造器官的產業化進程；21世紀，我國將要大力發展磁浮列車。磁浮列車上的強磁場干擾，使得在磁浮列車上的傳統的電磁電機工作失效，超聲電機將大有可為；超聲電機在國際上得到越來越多的應用。專

26、家預言：21世紀將是超聲電機大放光芒的時代，它將有可能部分取代微、小型的傳統電磁電機而得到更廣泛的應用。據有關方面透露：美國政府正在實施一項研究和生產計劃，要在最近幾年內，使美國的超聲電機年產量趕上并超過日本達到10億臺以上，將可獲得1000億美元的市場。可以預計：在21世紀，為了發展我國人造衛星、導彈、火箭、飛機、機器人、微型機械、汽車、磁浮列車以及其他精密儀器將需要大量的、高性能的超聲電機。超聲電機技術的發展，必將對我國國防和其他國民經濟各部門起著重大作用。未來豪華轎車上的電機之多可達80個，使汽車體積增加，電磁干擾增強。應用超聲電機，由于不需齒輪箱從而大大降低其體積；由于超聲電機不產生磁

27、場而使汽車的電磁兼容性得到大大改善。汽車上的中央門鎖、門窗玻璃的升降，前視鏡和雨刮器等，均可用超聲電機來代替傳統的電磁電機；隨著掌上計算機，可視電話電視、手提式儀器等的發展，微型超聲電機將可得到廣泛應用。超聲電機將使這些微型儀器降低重量和體積，減少其能量損耗；由于超聲電機的位置控制精度很高，可達微米級甚至納米級。超聲電機將會在一些精密儀器、醫療設備以及半導體制造技術中得到廣泛應用。4.5納米發電機超聲波驅動的納米發電機能收集周圍環境中微小的震動機械能并轉變為電能來為其它納米器件，如傳感器，探測器等提供能量。這種震動機械能普遍存在于自然界以及人們日常生活中，如空氣或水的流動、引擎的轉動、空調或其

28、它機器的運轉等引起的各種頻率的噪音，人行走時肌肉伸縮能或腳對地的壓縮能等。甚至在人體內由于呼吸，心跳或是血液流動帶來的體內某處壓力的細微變化也有可能帶動納米發電機產生電能。納米發電機的發明為實現能源系統的微型化帶來了可能；對于實現具有完全無線，可生物植入，以及長時期甚至終生無需照管的納米或微電子器件，提供了一種理想的電源系統。5 多功能集成電機系統5.1 交直流集成供電系統交直流集成供電系統提供直流動力；還提供正弦交流220V/380V、50HZ電力。適合應用于無電山村、郵電通信、邊防海島、部隊及野外作業、艦艇、飛機、移動通信基站戶外基站以及大型電站。5.2Powerformer(超高壓發電機

29、)發電機發出的電要經過升壓變壓器升壓后才與高壓電網相連，而高壓電網又需要用降壓變壓器降壓才能向電動機供電。形成這一怪圈的根本原因是輸電電壓很高，而電機電壓較低。即由于絕緣水平的限制，人們無法制造能與電網直接相連的電機，這也使人們對發電輸電供電的系統習以為常。很早以來就有人想研究一種與電網直接相連的超高壓發電機。早在1905年，門加里尼和匈牙利岡茨工廠的工程師一道，對意大利Subjaco水電站的兩臺30kV,5.2MVA,450r/min(45Hz)的水輪發電機進行了研究；1928年，帕森斯(C.A.Parsoas)和羅森(J.Rosen)研制成一臺直接與電網相連的33kV，25MVA，3000

30、r/min的汽輪發電機；1932年BBC公司為比利時提供了一臺36kV的汽輪發電機(以后曾制造多臺)。不過由于他們都是在傳統電機結構和傳統絕緣系統上下功夫，進展不大，效果不佳。與之同時，電網電壓迅速提高，到20世紀50年代，這種探索終于無法進行下去。5.2.1第一臺超高壓發電機1990年,ABB公司瑞典分部開始進行與電網直接連接的超高壓發電機的研究。摒棄傳統電機的繞組及其絕緣結構，從高壓輸電用交聯聚乙烯(XLPE)電纜的電壓提高獲得靈感，將輸電電纜融入發電機結構中。1998年2月，世界上第1臺采用高壓交聯聚乙烯電纜繞制定子繞組的Powerformer在瑞典PoJus水電站直接并網運行。該機組容

31、量11MVA、電壓45kV、轉速600r/min。2000年初，阿爾斯通(ALSTOM)合并ABB公司后，繼續支持Powerformer的開發與研究。之后有；3臺商業用的Powerformer投產運行。25.2.2Powerformer特點電機與變壓器合一的高壓發電機；無需升壓變壓器就可以直接連接高壓電網POF無需升壓變壓器就可以直接連接電網，常規電廠中的發電機、沖擊電壓保護器、發電機側開關、母線和升壓變壓器可全部由1臺POF代替。Powerformer不僅僅是一臺高壓發電機，而且代表了電廠中一個全新的概念，它打破了1個世紀以來電廠的傳統模式。Powerformer是水力發電和火力發電的專有名詞，與同步發電機的區別主要在定子方面。全部定子繞組由一根電纜繞制，中間沒有接頭，可靠性較高。5.2.3磁懸浮技術25.2.3.1磁懸浮中的直線