Generatorius: prietaisas, veikimo principas, kad tikslas

Elektros srovė yra pagrindinis energijos rūšis atlikti naudingą darbą visose žmogaus gyvenimo srityse. Jis nustato judesio įvairių mechanizmų, suteikia šviesos, šildo namus ir gaivina visai daug įtaisų, kurie pateikti mūsų patogų egzistavimą planetoje. Iš tiesų, šios rūšies energijos yra universali. Iš jo galite gauti viską, ko norite, ir net didelio sunaikinimo, jei naudojama netinkamai.

Bet buvo laikas, kai elektros poveikis taip pat gamtoje, bet nepadeda asmenį. Kas pasikeitė nuo tada? Žmonės pradėjo studijuoti fizinius reiškinius ir turi sugalvoti įdomių mašinos - transformatorių, kuris, apskritai, ir padarė revoliucinį šuolį mūsų civilizacijos, todėl vienas asmuo gauti energiją iš kitų.

Taigi žmonės išmoko gaminti elektros energiją iš įprastų metalinių magnetais ir mechaninio judėjimo - tai viskas. generatoriai buvo pastatytas, galintis tiekti milžiniškus energijos srautus energijos, apskaičiuotas megavatų. Bet įdomu tai, kad veikimo šių mašinų principas yra ne taip sunku, ir ji gali būti suprantama net paauglys. Kas yra elektros generatorius? Pabandykime išsiaiškinti šį klausimą.

Iš elektromagnetinės indukcijos poveikis

, Gauti iš elektros srovės laidininkui išvaizdą pagrindas yra elektrovaros jėga - fotoevj. Tai gali padaryti judėti dalelės, kurių daugelis bet metalo. Ši galia pasirodo tik tada, kai dirigentas jaučia į magnetinio lauko intensyvumo pokyčius. Pati efektas vadinamas elektromagnetinės indukcijos. EML yra didesnė, tuo didesnis d magnetinio srauto bangų pokyčių sparta. Tai reiškia, kad tai yra įmanoma, netoli nuolatinis magnetas perkelti laidininkas, arba fiksuotą vielos įtaką lauką elektromagnetas, pakeisti savo galią, poveikis yra toks pats - elektros srovė pasirodys "Windows Explorer".

Šiuo klausimu mokslininkai Oersted ir Faradėjaus dirbo pirmoje pusėje XIX amžiuje. Jie taip pat pradėjo fizinį reiškinį. Vėliau, remiantis elektromagnetinės indukcijos pagrindu buvo nustatyti dabartiniai Generatoriai ir varikliai. Įdomu tai, kad šios mašinos gali būti lengvai konvertuojami vienas į kitą.

Kaip padaryti generatoriai AC ir DC

Tai suprantama, kad elektros srovės generatorius - elektromechaninis mašina, kuri gamina srovę. Bet iš tiesų tai yra energijos konverteris: vėjo, vandens, šilumos, nieko EMF, kuri jau gamina srovė laidininku. Bet kokio generatoriaus iš esmės nesiskiria iš uždaros kilpos laidžios, kuris sukasi tarp magneto polių, kaip per pirmuosius eksperimentus mokslininkų aparatai. Tik daug didesnis kiekis magnetinio srauto generuoja galingą nuolatinio magneto elektros ar dažniau. Uždara atrodo sukamosios ritė, kuri šiandienos generatorius ne vienas, o bent trys. Visa tai daroma siekiant gauti kiek įmanoma EML.

Standartinis elektros generatoriaus (arba nuolatinės srovės) apima:

• Būstas. Jis atlieka rėmo, per kurį statoriaus yra pritvirtintas prie elektromagneto polių funkciją. Jame įrengta apsaugos nuo trinties guoliai rotoriaus veleno. Jis yra pagamintas iš metalo, taip pat apsaugo visą vidinį įdaru mašina.
• Statoriaus magnetinių polių. Jame buvo nustatyta srityje apvijos magnetinis srautas,. Jis yra pagamintas iš feromagnetinės plieno.
• Sraigtu arba armatūros. Tai judamoji dalis generatoriaus, kurio velenas, sukamai diskai pašalinių jėgą. Tuo inkaro šerdies susižadinimą, apvijos, ir kur elektros srovė yra suformuotas.
• Komutavimo mazgas. Tai struktūrinis narys tarnauja elektros laidus nuo judančio rotoriaus veleno. Ji apima laidžių žiedai, kurie yra judamai, susijusios su grafito dabartinių surinkimo kontaktų.

kurti DC

Generatorius gamina srovės laidus grandinės erdvė yra sukama magnetinio prisotinimo. Be to, tam tikrą sukimo momentas kiekvienos pusės kilpos yra netoli tam tikro -pole. Iš už pusę savo ruožtu laidininko mokestis juda ta pačia kryptimi.

Norėdami gauti dalelių pašalinimą, pagamintas energijos šalinimo mechanizmo. Jo funkcija yra tai, kad kiekvienas iš vyniojimo (rėmo) pusė yra prijungtas su laidžia puslankiu. Komutaciniai konstrukcijos tarpusavyje ne uždaromi ir užrakinami į dielektrine medžiaga. Laikotarpiu, kai viena dalis apvijos pradeda praeiti ypač polių pusė žiedas užsidaro elektros grandinę šepetys kontaktinius grupes. Pasirodo, kiekvieną terminalo ateina tik vienos rūšies potencialą.

Teisingas skambinti energiją nėra pastovus, ir pulsuojantis, su tuo pačiu poliškumo. Pulsacija dėl to, kad magnetinio srauto ant dirigento sukimosi metu teikia tiek maksimalų ir minimalų poveikį. Suderinti pulsavimą, naudoti kelis apvijos ant rotoriaus ir galingų kondensatorių įvesties kontūrui. Siekiant sumažinti magnetinio srauto nuostoliai atotrūkis tarp armatūros ir statoriaus, kad minimalus.

schema generatoriaus

Kai judamoji dalis įvyksta skleidžiantis įtaisas, esamą sukimąsi laidininkų rėmo taip pat sukeltas elektrovaros jėgos kaip srovės generatorių. Bet maža funkcija - generatoriaus kolektoriaus mazgas įtaisas turi daugiau. Į jį, kiekvienas su savo produkcijos prijungtas su laidžia žiedas.

Veikimo principas kintamosios srovės generatoriaus yra taip: kai pusė vyniojimo perdavimų šalia vienos poliaus (kitą atitinkamai netoli priešais polius), grandinė juda srovė į priekį kryptimi nuo jos žemiausios iki didžiausios vertės, ir atgal iki nulio. Vieną kartą apvija pakeisti savo poziciją, palyginti su stulpo, dabartinis pradeda savo judėjimą priešinga kryptimi su tuo pačiu taisyklingumą.

Kai ši grandinė yra gaunamas įvesties signalo forma, kaip sinusinės bangos su dažnių puse bangos, atitinkančias rotacijos laikotarpiu rotoriaus veleno. Gauti stabilią išvesties signalas, kuriame generatoriaus dažnis yra pastovus, mechaninis dalis sukimosi laikotarpį turėtų būti pastovus.

Magnetiniai generatoriai dujų rūšis

Konstrukcijos srovės generatoriai, kur vietoj metalinio rėmo yra naudojami kaip krūvininkams laidžios plazmos, skysčio arba dujų yra žinomi kaip MHD generatorių. slėgio medžiaga persekiojo magnetinio lauko stiprumo. Pagal tos pačios EML indukcijos įtakos dalelės įgyti krypties judesio, sukurti elektros srovę. Iš srovės dydis yra tiesiogiai proporcingas plaukimo norma per magnetinio srauto, taip pat savo galią.

MHD generatoriai yra paprastas konstruktyvus sprendimas - nėra rotoriaus mechanizmo sukimasis. Šios maitinimo šaltiniai sugeba tiekti aukštos galia per trumpą laiką. Jie naudojami kaip atsarginės prietaisų ir avarinėmis sąlygomis, kritinėse situacijose. Koeficientas nustatant kokybės (COP), kurio mašina yra didesnis nei turi elektros generatorių.

Generatorius sinchroninių AC

Yra keletas generatorių tipai:

• Sinchroninės mašinos.
• asinchroniniai mašinos.

Sinchroninis kintamosios srovės generatorius turi griežtą fizinį ryšį tarp sukimosi judėjimo rotoriaus ir į pagamintos elektros energijos dažnį. Tokiose sistemose, rotorius - solenoidas surinkti iš šerdies, stulpo ir įdomių ritinius. Naujausi maitinamas iš nuolatinės srovės šaltinio per šepečiai ir žiedas kontaktais. Statoriaus yra ritė viela sujungiami žvaigždės su bendru atskaitos tašku principo - nulis. Jie sukeltas EMF ir srovė yra sukurtas.

Rotorius velenas yra varomas išorinio maitinimo šaltinio, paprastai turbinos poslinkius, kurių dažnis yra pastovus ir sinchronizuojami. Elektros grandinę sujungti su tokiu generatoriaus yra trifazės grandinės, iš dabartinis dažnis bendrojoje linija, kuri yra etapas atitraukiama 120 laipsnių, lyginant su kita linijų. Kad būtų gautas teisingas sine banga, magnetinio srauto į tarp statoriaus ir rotoriaus dalis tarpo kryptis yra koreguojamas dizainą pastaroji.

Iš generatoriaus dviem būdais įgyvendino sužadinimo:

1. Kontaktinė.
2. Bekontaktis.

Į kontaktinio sužadinimo elektromagneto grandinės apvija yra paduodama per šepetys pora galios iš kitos generatoriaus. Ši generatorius gali būti derinamas su pagrindiniu velenu. Jis paprastai turi mažiau energijos, tačiau pakankamai sukurti stiprų magnetinį lauką.

Artumo principą numatyta, kad generatoriaus veleno turi papildomą trifaze apvija, kuriame sukimosi sukeltas elektrovaros jėgos metu generuojamą ir elektros. Ji yra per rektifikavimas grandinė yra tiekiama į rotoriaus sužadinimo ritės. Konstruktyviai tokioje sistemoje neturi judančių kontaktų, kurie supaprastina sistemą, kad ji taptų patikima.

asinchroninis generatorius

Yra asinchroninis generatoriaus. Prietaisas skiriasi nuo jo sinchroninio. Nėra tikslios EML priklausomai nuo dažnio, su kuriuo rotorius velenas sukasi. Yra toks dalykas kaip "blanko S», kuris būdingas šis skirtumas įtakas. slydimo vertė nustatoma apskaičiuojant, kad tai yra blogai, kad manote, kad būtų jokių iš elektromechaninių asinchroninio variklio proceso modeliai.

Jei generatorius veikia tuščias, apkrovos, tekanti per apvijas sukurs magnetinį srautą, kuris apsaugo nuo rotoriaus sukimosi su iš anksto dažniu. Tai sudaro skaidrę, kuri, žinoma, veikia EML gamybą.

Modernus kintamosios srovės indukcijos generatorius prietaisas turi kilnojamąjį dalyvauti trijų skirtingų egzekucijų:

1. Tuščiaviduris rotorius.
2. Vijų rotorius.
3. Fazių rotorius.

Tokie mašinos gali būti savarankiškai nepriklausoma ir jaudulys. Pirmoji schema įgyvendinama pagal likvidavimo kondensatorių ir puslaidininkių keitiklių įtraukimo. Sužadinimo nepriklausomo tipo sukuria papildomą šaltinį AC galios.

generatoriai grandinės

Visos didelės galios elektros energijos tiekimo linijos gaminti trifazę elektros srovę. Jų sudėtyje yra trys apvijos, kurios sudaro kintamosios srovės poslinkis vienas nuo kito 1/3 laikotarpis etapo. Jei mes manome, kiekvienas apvijos maitinimo, mes gauname vienfazės kintamosios srovės teka linija. Į dešimtys tūkstančių voltų įtampa gali gaminti generatorių. 220 vartotojas gauna platinimo transformatorius.

Bet generatoriaus apvija prietaisas turi standartą, tačiau ryšys su kroviniu yra dviejų tipų:

• star;
• trikampis.

Veikimo principas AC generatorius įtraukta žvaigždė apima sutelkti visas laidus (nulis) į vieną, kuris tęsiasi nuo apkrovos atgal į generatorių. Taip yra dėl to, kad signalas (elektros srovė) yra perduodami pirmiausia per išeinant ritės vielos (linija), kuris yra vadinamas etapas. Praktiškai tai yra labai patogu, nereikia traukti tris papildomus laidus prijungti vartotoją. Tarp linijos laidininkų ir linija ir neutraliu laido įtampos yra skirtingi.

Derinant trikampis generatorius apvijos yra trumpas viena su kita serijomis vieną grandinę. Nuo jų prijungimo prie išėjimo linijos vartotojui taškų. Tada nereikia neutralų laidą, o kiekvienoje eilutėje įtampa bus tas pats, nepriklausomai nuo apkrovos.

Iš vienfazio trifazis privalumas prieš tai yra mažesnis Ripple kai plokštesnės. Tai turi teigiamą poveikį tiekimo įrenginius, ypač nuolatinės srovės varikliai. Be to, Trifazis sukuria besisukantį magnetinį lauką srautą, kuris galėtų vairuoti galingus asinchroniniai varikliai.

Kur taikomos generatoriai AC ir DC

DC generatoriai žymiai mažesnio dydžio ir svorio, nei AC mašina. Su sudėtingesnio dizaino koncepcija, nei paskutinis, jie vis dar naudojamas daugelyje pramonės šakų.

Pagrindinė platinimas jie gavo kaip didelio greičio diskų mašinų, kur greičio kontrolė yra būtinas, pavyzdžiui, metalo mechanizmą, liftų šachtos, Valcuoti gaminiai. Transporto šie generatoriai įrengti lokomotyvuose, įvairių teismų. Modelių vėjo generatorių aikštelė yra renkami remiantis DC įtampos šaltiniu.

DC generatoriai yra naudojami specialios paskirties suvirinimo, sužadinimo iš sinchroninio tipo generatorių apvijos kaip DC stiprintuvų, tiekti galvanizavimo ir elektrolizės įrenginiuose.

Skyrimas Generatorius - generuoti elektros komerciniu mastu. Ši energijos rūšis davė žmonija Nikola Tesla. Kodėl keičiant srovės poliškumą, o ne konstanta yra plačiai naudojami? Taip yra dėl to, kad DC įtampos perdavimo yra dideli nuostoliai laidų. Kuo ilgesnis laidas, tuo didesnis nuostolis. Kintamosios srovės įtampa gali būti transportuojami ilgus atstumus ne daug mažesnę kainą. Ir jūs galite lengvai konvertuoti kintamos įtampos (nuleidimo ir pakėlimo apie tai), kuris sukūrė Bendravimas į 220 V

išvada

Žmogus nėra visiškai suprasti magnetizmo prigimtį, kad persmelkia viską. Ir elektros energijos - tai tik nedidelė dalis atvirų paslapčių visatoje. Mašinos, kurį mes vadiname energijos generatoriai, iš tiesų labai paprasta, bet tai, kad jie gali duoti mums, tiesiog neįtikėtina. Tačiau tikrasis stebuklas yra ne technologijos, bet ir žmogaus protas, kuris galėtų prasiskverbti į neišsemiamą rezervuaro idėjų pilamas į kosmosą!