我国的交流电的频率是50赫兹，发电厂是怎么确保内部的发电机是每分钟转3000圈，一圈不多一圈不少的？

你这个问题是专业的人不会问，又不好给非专业的人讲明白的问题，看起来简单，但是要严格回答，又牵涉电磁学的基础知识，我就尽量回答的非专业一点。

首先，把风力发电先排除，这个后面讲。假设只有一个火力或核电发电机，这两种发电机都是由汽轮机推动，汽轮机进气量大，推力就大，进气量小推力小，控制汽轮机进气阀的开度调节合适的进气量，如果发现转速高了就调小点，低了就调大点，也就是引入转速负反馈进行控制，这样就能在一定精度范围内把发电机转速控制在3000转，好的话能到3转左右的误差，不好的话差得更多，不过我们用电设备对频率这点偏差不敏感，所以没感觉。

在上述基础上加入第二个发电机，这个发电机同样转速受控，此时需要与第一个发电机并网，这时两个发电机并不同频但是很接近，转速有误差，此时需要测量两个发电机发电的相位，由于频率有点误差，所以相位差有周期的变化，找到一个合适的位置讲第二个发电机并网，此时两个发电机将基本上完全同步运行。设想一下，如果第二个发电机进气量大，它就想加速，那它就会出更多的电，发电多了阻力就大了，就加不上去了，也就是电网功率会限制转速变化，这就是所谓的二次调频。要实现二次调频，需要每个电厂的发电机组都遵守一个指标，就是能够容忍一定的转速误差，如同每个发电机组都是通过弹簧链接一起吊起了一个重物，弹簧硬度有个规范，这样才是合力，也吊的平稳，如果每个都是钢筋连着，那不蹩住了吗。

如果外部功率需求更大，就需要更多的发电机组并入，并的越多，单个机组频率误差引起的影响越小，发电频率也就越准，当然发电总功率大于需求总功率转速就会上升，大部分用电器功率就上升，形成一个新平衡，电网也会及时通过调峰机组把功率调下来，反之亦然。

所以实际上每个发电机组独立运行并不能保证刚刚好，而是并网以后有一把无形的大手控制着所有的机组一起转，就跟我们一起推车，不管力气大力气小，跑得快跑得慢，速度都一样。

风电有两种，直接控制发电机转速的方法跟上面讲的一样，通过调节桨叶的角度调速，现在应该多的是通过逆变并网，跟太阳能一样吧，这样发电频率就不重要了，逆变频率对就行了

希望能看得懂

这就是测量技术的高明。无论火电厂核电厂都是汽轮发电机组，原动机的转速是可以精确测量和控制的，当转速出现下降趋势时，加大进气量提高转速。转速出现上升趋势时，就减少进气量。整个过程精度很高，自动进行，确保原动机转速工作在额定状态下。发电机自然就发出50赫兹的电。风机发电机原理不一样。风力发电机转速不稳，所以需要从外部输入一个50赫兹的稳定的励磁电源，无论风机转速多少，都能使输出电压保持50赫兹。也有的风力发电机，不管输出多少赫兹，都一律整流成直流，然后再逆变成50赫兹交流。

我国的交流电的频率是50赫兹， 发电厂是怎么确保内部的发电机 是每分钟转3000圈，一圈不多 一圈不少的？

答：我国的交流电的频率是50赫兹。一分钟60秒，50×60就是3000转每分钟，那么火力发电厂来说：

汽轮发电机的转子特殊结构来讲，发电机的转子是由铁芯、护环、中心环、励磁绕组、滑环 (无刷励磁发电机为旋转硅、交流发电机绕组、副励磁机永久磁 极）、风扇等组成。

发电机转子主磁极磁场是由励磁电流通过励磁绕组产生的，这个电流是直流，由励磁机或其他外部电源供给。向转子励磁绕组供给励磁电流的整套装置叫做励磁系统。每台发电机都有自己的一套励磁系统,正常运行时，由它供给励磁电流。同时，为了使发电机能够连续工作，还应有备用励磁系统，以便在正常的励磁系统发生故障时，由备用励磁系统自动投入，不间断地供给发电机励磁电流。

同步发电机的励磁系统主要有两大类,即自励和他励。自励是 从发电机的输出端引入电源并经整流供给励磁绕组，要求发电机在初运行时转子要有剩磁。他励又分为静止整流器、无刷旋转整流器和直流发电机这三种,前二者是用与同步发电机同轴的交流发电机经整流而得励磁电流，后者是直接用与同步发电机同轴的直流发电机为励磁绕组提供直流电源。

大容量的汽轮发电机，其转子的圆周线速度很高，最大可达170米/秒，在这样高的圆周速度作用下，转子部件将受到很大的离心力作用。因此，对转子的材料要求很高。一般转子铁芯都是由整块的具有良好导磁性能的高强度合金钢(如铬镍钼合金钢)与轴锻成一个整体,并且把转子磁极做成隐极式。

由于发电机转速很高，转子的最大直径主要受机械应力的限制，故转子的直径不能太大，只能通过适当增加转子长度来提高发电机的容量。因此，转子的形状是一个细长的圆柱体,其长度一般 为直径的2～6倍。

汽轮发电机的转子铁芯有整块式和组合式两种。整块式是经过复杂的热处理和机械处理的整块合金钢锻件。为了检查锻件中心部分有无缺陷及消除冶炼过程中的内应力，通常沿着轴向在全部长度上钻一个中心孔。组合式转子是采用机械配合的方式由几个小锻件组合而成，这种构造可以减轻大型转子的冶炼工作，但制造复杂, 装配较为困难，而且降低了机械上的可靠性。所以目前的汽轮发电机转子多采用整块式转子。

转子圆周表面用铣床开出轴向平行槽及径向槽，转子的励磁绕组就分布在这些槽中。励磁绕组由扁铜线绕成的同心式线圈组成, 绕组与铁芯间垫有绝缘，各匝间也垫有绝缘。励磁绕组通过滑环和电刷与直流电源接通，对无刷励磁发电机，则是直接连接于旋转励磁整流盘上的旋转硅的输出端。励磁绕组用足够强度的槽楔紧压在 槽内，通常槽楔的中央部分用硬质铝制成，而槽口两端则用铝青铜制成，中、小型发电机的槽口楔也可用碳钢或镍钢制成。

励磁绕组两端的外面套的钢环称护环。它的作用是承受励磁绕组端部在转子高速旋转时所产生的离心力，以保护绕组端部。护环用无磁性的锰铬合金钢锻成。

支持护环的圆盘形部件称中心环。它的作用是阻止励磁绕组线圈端部沿轴向移动，其材料一般用磁性钢制成。

风扇的作用是加强励磁绕组的冷却。风扇有两种形式：一种是后弯式的离心风扇；另一种是螺旋桨式的轴流式风扇。

火电厂是通过调速机构控制主汽门的开度来控制汽轮机的转速维持3000转。系统用电负荷高汽轮机转速会下降，这时候需要开大主汽门增加进汽量，相应增加煤燃烧量和进水量，反之亦然。风电是经过变频器并入电网。

我国的所有发电厂，都是由各类型的原动机来拖动交流发电机发出三相交流电，我国电网的工频为50赫兹，一般常规的原动机有火电汽轮机，水电水轮机，后来也出现了新的比如风能发电机组，核电机组等。

太阳能发电，属于物理化学反应发电，原理是使用了单晶硅或者多晶硅太阳能材料，在太阳光线的照射下，在这种材料制作的太阳能板的串联电路两端，会产生一定的电位差，连接负载就会在电路中产生电流，如此得到的电能。

发电厂转速控制原理及方法，简单一点说，就是每个发电厂发电机转速的偏差调节和额定转速的稳定，都是靠系统配备有实时调相机组，一旦发电机组转速偏离3000转，则此机组会立刻介入进行转速调整纠偏，使转速稳定在额定转速下运行，故而发出的三相交流电的频率始终能够保持在50赫兹，具体很详细的原理说明，要有一点专业基础知识的才可以理解和明白哦