En generator innen elektroteknikk er en enhet som energi av en mekanisk type omdannes til elektrisk energi. Slike enheter brukes mye i produksjon og i noen tekniske systemer, for eksempel i biler. Driften av generatoren er basert på fenomenet elektromagnetisk induksjon.
Generatorenhet
I praksis brukes flere typer generatorer. Men hver av dem inkluderer de samme byggesteinene. Disse inkluderer en magnet, som skaper riktig felt, og en spesiell trådvikling, der en elektromotorisk kraft (EMF) genereres. I den enkleste modellen av generatoren spilles viklingen av en ramme som kan rotere rundt en horisontal eller vertikal akse. EMF-amplituden er proporsjonal med antall svinger på viklingen og amplituden til magnetiske fluksvingninger.
For å oppnå en betydelig magnetisk strømning brukes et spesielt system i generatorer. Den består av et par stålkjerner. Viklingene, som skaper et vekslende magnetfelt, plasseres i spaltene til den første av dem. De svingene som induserer EMF legges i sporene til den andre kjernen.
Den indre kjernen kalles en rotor. Den roterer rundt aksen sammen med viklingen på den. Kjernen som forblir ubevegelig fungerer som en stator. For å gjøre strømmen av magnetisk induksjon sterkest, og energitapene være minimale, blir avstanden mellom statoren og rotoren forsøkt gjort så liten som mulig.
Hva er prinsippet til generatoren
Elektromotorisk kraft oppstår i statorviklingene umiddelbart etter utseendet til et elektrisk felt, som er preget av vortexformasjoner. Disse prosessene genereres av en endring i magnetisk strømning, som observeres under akselerert rotasjon av rotoren.
Strømmen fra rotoren tilføres den elektriske kretsen ved hjelp av kontakter i form av skyveelementer. For å gjøre dette enklere, er ringer kalt kontaktringer festet til endene av viklingen. Faste børster presses mot ringene, gjennom hvilke forbindelsen mellom den elektriske kretsen og viklingen av den roterende rotoren utføres.
I svingene til magnetviklingen, der et magnetfelt opprettes, har strømmen en relativt liten styrke sammenlignet med strømmen som generatoren gir til den eksterne kretsen. Av denne grunn bestemte designerne av de første generatorene seg for å avlede strømmen fra de statisk plasserte viklingene, og å levere en svak strøm til den roterende magneten gjennom kontaktene som gir glidning. I generatorer med lav effekt skaper feltet en permanent magnet som kan rotere. Denne designen lar deg forenkle hele systemet og ikke bruke ringer og børster i det hele tatt.
En moderne industriell generator av elektrisk strøm er en massiv og klumpete struktur, som består av metallkonstruksjoner, isolatorer og kobberledere. Enheten kan være flere meter stor. Men selv for en så solid struktur er det veldig viktig å opprettholde de nøyaktige dimensjonene til delene og hullene mellom de bevegelige delene av den elektriske maskinen.