Generaator: seade, tööpõhimõte, mille eesmärk on

Elektrivool on peamine energia liigi teha kasulikku tööd kõigis valdkondades inimelu. Ta seab liikuma erinevate mehhanismide, annavad nad valgust, kütab maja ja elustab palju seadmeid, mis annavad meie mugavat elu planeedil. Tõepoolest, seda tüüpi energia on universaalne. Alates selle saad kõike, mida sa tahad, ja isegi väga hävitamine kui kuritarvitada.

Aga seal oli aeg, kui elektrilise mõju on olemas ka looduses, kuid ei aita isik. Mis on muutunud sellest ajast? Inimesed hakkasid uurima füüsikaliste nähtuste ja on tulla huvitav masinad - trafod, mis üldiselt ja tehtud revolutsiooniline samm edasi meie tsivilisatsiooni, mis võimaldab ühe isiku saada energiat teine.

Nii et inimesed õppinud elektrit toota tavalise metallist magnetid ja mehaanilise liikumise - see on kõik. generaatorid on ehitatud, mis on võimelised toimetama tohutu võim energiavoogusid, arvutatud megavatti. Aga see on huvitav, et tööpõhimõte need masinad ei ole nii raske, ja see võib olla mõistetav isegi teismeline. Mis on elektrigeneraator? Proovime praakima selle probleemi.

Mõju elektromagnetilise induktsiooni

Alusel välimus elektrivoolu dirigent on elektromotoorjõud - EMF. On võimalik teha, et liigutada laetud osakesed, mis paljude igal metallist. See võimsus ilmub ainult siis, kui dirigent tunneb muutust magnetvälja tugevusega. Mõju ise nimetatakse elektromagnetilise induktsiooni. EMF on suurem, mida suurem on kiiruse muutumise magnetvoo lained. See tähendab, et on võimalik lähedal püsimagneti liikuda dirigent või fikseeritud traat mõju valdkonnas elektromagnet, muutes oma võimu, mõju on sama - elektrivoolu ilmub Windows Explorer.

Selles küsimuses teadlased Oersted ja Faraday töötas esimesel poolel XIX sajandil. Samuti avas füüsilise nähtus. Seejärel põhjal elektromagnetilise induktsiooni seati praeguse generaatorid ja mootorid. Huvitav, need masinad saab kergesti konverteerida üksteist.

Kuidas teha generaatorid AC ja DC

On arusaadav, et elektrivoolu generaator - elektromehaaniline masin, mis toodab voolu. Aga tegelikult on see energia muundur: tuul, vesi, soojus, midagi EMF, mis juba toodab voolu juhtme. Seade vastavalt mis tahes generaator põhimõtteliselt ei erine suletud juhtiva loop, mis pöörleb pooluste vahel magnet, nagu esimeses katsed teadlased. Ainult palju suurem summa magnetvoo loodud võimas püsimagneti elektriline või sagedamini. Suletud süsteem näeb välja nagu multi-spiraali, mis tänapäeva generaator on mitte üks, vaid vähemalt kolm. Kõik see on tehtud, et saada nii palju kui võimalik EMF.

Standard elektriline generaatorist (või DC) sisaldab:

• Housing. See täidab ülesannet raamistik, milles staatoril on kinnitatud poolused elektromagneti. See on varustatud hõõrdumisvastast laagrid rootori võlli. See on valmistatud metallist, samuti kaitseb kogu sisemine täidis masin.
• Staatori magnetpooluse. See fikseeritud ergutusmähise magnetvoo. See on valmistatud ferromagnetilised terasest.
• Rootori või armatuuri. See liikuv osa generaator, võlli pööreldes ajab kõrvalised jõud. Keskmes armatuuri on iseärritumine lõpetamise ja kus elektrivoolu ei teki.
• Lülitussõlm. See tugiosa teenib elektrijuhid liikuvatest rootorivõllilt. See hõlmab juhtivate rõngad, mis on liikuvalt ühendatud grafiit praeguse kollektiivse kontaktid.

loomine DC

Generaator toodab alalisvoolu juhtiva circuit ruumi pöörleb magnetküllastatuse. Veelgi enam, teatud pöördemomendi iga poole silmus on paigale konkreetse -sed. Laeng elektrijuht pool omakorda liigub samas suunas.

Et saada eemaldamist osakesi, mis on tehtud energia eemaldamise mehhanism. Selle tunnuseks on see igal pool mähis (frame) on ühendatud juhtiva poolringi. Semirings omavahel ole suletud ja kinnitatud dielektriline materjal. Ajavahemikul, kui üks osa lõpetamise hakkab läbima teatud masti poole ring sulgeb vooluringi harja kontakt rühmad. Selgub, iga terminali tegemist ainult ühte tüüpi potentsiaali.

Õige helistada energia ei ole konstantne, ja pulseeriv, sama polaarsusega. Pulsatsiooni tingitud asjaolust, et magnetvoo aasta dirigent pöörlemise ajal pakub nii maksimaalne ja minimaalne mõju. Joondada pulseerimise kasutada mitut mähisest rootori ja võimas kondensaatorid sisendi vooluringi. Et vähendada magnetvoo kaotust vahe armatuuri ja staatori teha minimaalne.

skeem generaatorist

Kui liikuv osa tekib tekitav seade praeguse rotatsiooni juhtide kaadri ka indutseeritud elektromotoorjõud alalisvoolu generaator. Aga väike funktsioon - generaatori koguja sõlme seade on rohkem. Seal, millest igaühel on oma väljund on ühendatud juhtiva tsükkel.

Tööpõhimõte AC generaator on järgmine: kui pool lõpetamise läbib lähedal ühe poolusega (teise vastavalt lähedal vastandpoolust) ringkonnakohtu liigub voolu ühes suunas oma madalamast kuni kõrgeima väärtuse ja tagasi nulli. Kui lõpetamise muuta oma asendit pole, praegune alustab liikumist vastupidises suunas sama regulaarselt.

Kui see ahel saadakse hetkel sisendkuju kui sinusoid sagedusega poollained vastab rotatsiooniperiood rootori võlli. Saavutada stabiilne väljundsignaal, kusjuures generaatori sagedus on konstantne, mehaanilist osa pöörlemise periood peaks olema konstantne.

Magnetic generaatorid gaasi tüüp

Konstruktsioonid praeguse generaatorid vajaduse asemel metallraami kasutati laengukandjana juhtiva plasma, vedelas või gaasilises tuntakse MHD generaatorite. survestatud aine kihutas magnetvälja tugevusest. Mõjul sama elektromagnetvälja induktsiooni laetud osakesed saavad suunamata liikuma, tekitades elektrivoolu. Voolu hulga on võrdeline kiirusega läbiminekut magnetvoo, samuti tema võimuses.

MHD generaatorite on lihtne konstruktiivne lahendus - ei ole Rootori mehhanism. Need toiteplokid on võimelised pakkuma suure võimsusega lühikese aja jooksul. Neid kasutatakse backup seadmete ja hädaolukordades, hädaolukordades. Koefitsient määratakse kindlaks (COP) masin on kõrgem kui on elektriline generaator.

Generator sünkroonne AC

On teatud tüüpi generaatoreid:

• sünkroonne masinatega.
• asünkroonne masinatega.

Sünkroonne AC generaatori on range füüsilise seose pöördliikumist rootori ja sagedust elektrienergiat. Sellistes süsteemides rootori - solenoidi kokkupandud tuum, masti ja põnev rullid. Viimased toidet DC allikas kaudu harjad ja ring kontaktid. Staator mähis traat on omavahel põhimõttel täht ühise punkt - null. Nad on indutseeritud elektromotoorjõud ja jooksva genereeritakse.

Rootorivõllilt liigub väliste võimsus üldiselt turbiinide liikumisi, mille sagedus on konstantne ja sünkroniseeritud. Vooluahel ühendatav selline generaator on kolmefaasilise ahela sagedust vool ühele reale, mis on faasis nihutatud 120 kraadi, võrreldes teiste read. Et saada õiget sinusoid, suunas magnetvoo lõhet staatori ja rootori portsjon reguleeriti konstruktsioon viimane.

Erutus generaatori rakendada kahel viisil:

1. Kontakt.
2. Kontaktivaba.

Circuit kontakti ergastus elektromagneti mähis lastakse läbi harja paar võimsus mõnest teisest generaator. See generaator saab kombineerida peavõlli. Ta on tavaliselt vähem energiat, kuid piisavalt, et luua tugev magnetväli.

Läheduspõhimõtet näeb ette, et generaatori võlli on täiendav kolmefaasilist mähis, milles pöörlemise ajal indutseeritud elektromotoorjõud on tekitatud ja elekter. On läbi parandusmääruses circuit juhitakse rootori ergastus mähis. Konstruktiivselt selline süsteem ei ole liikuvaid kontakte, mis lihtsustab süsteemi, mis muudab selle usaldusväärsemaks.

Asünkroongeneraatori

On asünkroonne generaator. Seade erineb selle sünkroonne. Ei ole täpselt EMF sõltuvalt sagedusest rootori pöörleb. On olemas selline asi nagu "slip S», mis iseloomustab see erinevus mõjutab. slip väärtus määratakse arvutamise teel, nii et see on vale arvata, et oleks mingeid mudeleid protsessis elektromehaanilised asünkroonmootor.

Kui generaatori töötab tühja, lasti, voolava voolu mähiste loob magnetvoo, mis takistab pöörlemiseks koos etteantud sagedusega. See moodustab slaidi, mis loomulikult mõjutab tootmise EMF.

Modern AC induktsioon generaator seade on liikuv osa kolmes erinevas hukkamiste:

1. Hollow rootorit.
2. Orav-puuri rootorit.
3. Faas rootorit.

Selline masin võib olla füüsilisest sõltumatu ja põnevust. Esimene kava rakendatakse kaasamist lõpetamise kondensaatorid ja pooljuhtide muundurid. Ergastamiseks sõltumatu tüüp loob täiendava allikana vahelduvvoolu.

generaatorid ringkonnakohtu

Kõik suure võimsusega võimsus elektriliinide toota kolmefaasilise elektrivoolu. Need sisaldavad kolmest mähisest, mis moodustavad vahelduvvoolud nihutatakse üksteisest 1/3 perioodi faasis. Kui me arvestame iga mähis toiteallikas, saame ühefaasiline vahelduvvool vooluta rida. Pingeid kümneid tuhandeid volti saab toota generaator. 220 tarbija saab jaotustrafod.

Iga generaatori mähis seadmel on standard, kuid ühendus koormus on kahte tüüpi:

• tärniga;
• kolmnurga.

Tööpõhimõtet AC generaator lisada star hõlmab jagades kogu juhtmed (null) ühele, mis ulatuvad koormus tagasi generaator. See on tingitud asjaolust, et signaali (elektrivool) levib peamiselt läbi väljumisel pooli traadi (line), mida nimetatakse faasi. Praktikas on väga mugav, ei pea te tõmmata kolm täiendavat juhtmed ühendada tarbija. Vaheline pinge line dirigendid ja joon ja Neutraaljuhi on erinevad.

Ühendades kolmnurga generaatori mähised on lühikesed üksteisega järjestikku ühte vooluringi. Alates punktid nende ühendus väljundi rida tarbija. Siis ei pea Neutraaljuhi ja pinge igale reale on sama olenemata koormusest.

Eeliseks ühefaasilise kolmefaasilise vahelduvvoolu enne, kui on väiksem pulsatsioon kui lamedamad. See on positiivne mõju toiteseadmete, eriti DC mootorid. Samuti kolmefaasilise voolu tekitab pöörleva magnetvälja voog, mis on võimeline juhtima võimas asünkroonmootorite.

Vajaduse korral generaatorid AC ja DC

DC generaatorid oluliselt väiksemad ja kaal kui AC masin. Keerukama kujunduskontseptsiooni kui viimane, nad on ikka kasutatakse paljudes tööstusharudes.

Peajaotusest nad said nii kiire kõvakettad masinad, kus kiiruse reguleerimine on vajalik, näiteks metallist mehhanism, liftišahti valtsimispinke. Veonduse need generaatorid paigaldatakse veduritele, erinevad kohtud. Palju mudelid tuulegeneraatorite kogutakse põhjal alalispinge allikas.

DC generaatorid kasutatakse eriotstarbelised keevitamine, ergastamiseks sünkroonne tüüpi generaatorite mähised nagu DC võimendid, esitama galvaanilise ja elektrolüüsi sisseseade.

Nimetamine generaatorist - elektri kommertseesmärkidel. Selline energia on andnud inimkonnale Nikola Tesla. Miks muutuvad polaarsust praeguste, mitte pidev kasutatakse laialdaselt? See on tingitud asjaolust, et üleandmise DC pinge on suur kaod juhtmed. Mida pikem on traat, seda suurem on kadu. AC pinge saab transportida pikkade vahemaade taha palju odavamalt. Ja saate kergesti konverteerida vahelduvpinge (langetamine ja tõstmine IT), mille on välja töötanud generaator 220 V.

järeldus

Man saa täielikult aru, milline magnetism, mis tungib kõike. Ja elektrienergia - on vaid väike osa avatud universumi saladusi. Masinad, mida me nimetame generaatorid tegelikult väga lihtne, kuid asjaolu, et nad ei anna meile lihtsalt uskumatu. Kuid tõeline ime ei ole tehnoloogia, kuid inimmõistuse, mis on võimeline tungima ammendamatu reservuaar ideid valati ruumi!