Naprava alternatorja

Za začetek moramo razumeti, zakaj je potreben izmenični tok? Kot je znano, se je v prvih električnih instalacijah uporabljal le konstantni tok. Toda sčasoma so preizkuševalci prišli do zaključka, da je veliko bolj smiselno uporabiti izmenični tok z ekonomskega vidika, s katerim kazalniki smeri in vrednosti niso nespremenjeni.

Od takrat je razširjena uporaba alternatorjev.

Načelo naprave alternatorja

Izmenični tok se proizvaja na elektrarnah s posebnimi sinhronskimi električnimi generatorji. Glavna stvar, ki jo morate vedeti, da razumete njihovo načelo delovanja, je elektromagnetna indukcija. S pomočjo parne ali vodne turbine se tvorijo vrednosti mehanske energije, ki se s preoblikovanjem spremeni v električno energijo.

Takšna naprava je praviloma sestavljena iz žic in treh velikih tuljav. Pod delovanjem električnega magneta se vrti rotor ali aktuator. V tem primeru se pojavi magnetno polje, ki se prenaša na statorje.

Napetost se prenaša s čopiči in obročki. To se zgodi takole: vrtenje ročične gredi in z njo rotacijskih obročev iz bakra, po katerih se pod vplivom te rotacije k rotorju pritrdijo ščetke. Tako je prenos električnega toka iz delov generatorja, ki so v mirujočem stanju, na njegove rotacijske dele. Tako nastajajo magnetna polja, ki proizvajajo električne tokove, s katerimi inakumulatorska baterija.

Poglejmo, kaj so generatorji in kaj je vključeno v njihovo zasnovo.
Najprej upoštevajte indukcijske generatorje. Njihova konstrukcija nujno vključuje magnet, ki vam omogoča ustvarjanje magnetnih polj. Drugi pomemben del je navijanje, na katerem se pojavi indukcija električnega pogona. Ta sila v svoji vrednosti je neposredno sorazmerna z vrednostjo izmeničnega magnetnega toka.

Za ustvarjanje magnetnega toka se v generatorju uporablja generator z dvema jeklenima jedroma. V enem od njih je navijanje, ki ustvarja magnetno polje, v drugem pa navijanje, ki ustvarja električno pogonsko silo. Zaradi vrtenja jedra (rotacijsko jedro se imenuje rotor) se pojavi magnetno polje. Jedro, ki je v mirujočem položaju, se imenuje stator. Pri tem je treba jedra namestiti čim bližje drug drugemu, v tem primeru bo tok magnetnega polja močnejši.

Generatorji, ki se uporabljajo v industrijske namene, vključujejo elektromagnet kot glavni vrtljivi del in stacionarni stator. Da bi tok tekel v rotor, se uporablja sistem z drsnimi kontakti.

Poleg tega je vredno omeniti tako pomembno komponento rotorja kot krtačo. So v mirujočem položaju in povezujejo navitje z delom zunanjega vezja. Zelo pomemben je trenutek, ko generator odda tok, ki je veliko večji od toka, ki se pojavi v njegovih navitihmagnetno polje. Zato se tok dobiva iz stacionarnega dela navitij.

Za ustvarjanje toka za delovanje generatorja se uporablja drug generator, ki se imenuje povzročitelj in zagotavlja enosmerni tok.

Če se generator ne razlikuje bistveno, lahko to storite brez obročev in krtač, samo s pomočjo rotirajočega magneta.

Na splošno so industrijski generatorji zelo resne velikosti. Hkrati pa se velikost vsakega rezervnega dela prilagodi najmanjšemu milimetru. Prav zaradi zasnove je mogoče ustvariti močan pretok energije.

Pomembno je tudi dodeliti sinhrone in asinhrone generatorje. Asinhroni je po svoji zasnovi enostavnejši, z nizkimi stroški, vendar z visoko odpornostjo na preobremenitev in kratke stike. Področje uporabe je zelo široko - od žarnic do žarnic do električnih grelcev in kompleksne elektronike. Vendar je treba upoštevati, da se ta vrsta generatorjev slabo uporablja za kratkotrajne preobremenitve in pri izbiri je pomembno, da se zmogljivost postavi.

Sinhroni generatorji so veliko bolj odporni na preobremenitev, lahko prenesejo do petkratno preobremenitev.

Generatorji izmeničnega toka se pogosto uporabljajo v modelih avtomobilov.

Pri proučevanju konstrukcije trifaznega avtomobilskega generatorja je videti kot lupina s prezračevalnimi odprtinami. Vrtenje rotorja poteka v ležajih in se začne pod delovanjem škripca. AtElektromotor-rotor je enojni navitje, ki ga napaja tok pod vplivom krtač in bakrenih obročev. Pomemben je tudi rele, ki uravnava maksimalno napetost.
Stator vključuje trikotnik s tremi tuljavami iz bakra. Uporabljajo se tudi polprevodniške diode, ki pretvorijo napetost v konstanto.

V nekaterih primerih se za zagon generatorja uporablja bencinski motor, ki se imenuje bencin.

Razširjena distribucija alternatorjev danes dokazuje njihovo učinkovitost in ekonomsko izvedljivost. DC generatorji se danes uporabljajo veliko manj pogosto, čeprav so na nekaterih področjih še vedno ohranjeni. Najbolj znano in široko področje njihove uporabe je električni transport, ki ga poznamo vsi trolejbusi in tramvaji. V industriji so skoraj povsod uporabljali generatorje, ki proizvajajo izmenični tok. Včasih so popolnoma ogromne velikosti in proizvajajo ogromne količine električne energije v resnično industrijskem obsegu. V tem primeru sta zasnova in načelo delovanja takšnih generatorjev precej preprosta in razumljiva.