Ero vaihtovirta- ja tasavirtageneraattorien välillä

Generaattorit ovat koneita, jotka muuntavat mekaanisen energian sähköenergiaksi. Ne voidaan jakaa vaihtovirta- ja tasavirtageneraattoreihin. Ensimmäisten merkitys on verrattain suurempi, mutta myös muilla on silti laaja sovellus.

Mikä on vaihtovirtageneraattori?

Nykyaikaiset vaihtovirtalähteet ovat melkein yksinomaan induktiogeneraattoreita, joissa työn periaate perustuu sähkömagneettiseen induktioon. Tässä tapauksessa sähkömagneettinen virta saadaan kiertämällä johtimia magneettikentässä. Nykyään melkein kaikki vaihtovirtageneraattorit ovat kolmivaiheisia. Tämä tarkoittaa, että niiden liikkuvassa osassa, jota kutsutaan roottoriksi, niillä on kolme erillistä kelaa, jotka on sijoitettu toistensa väliin 120◦ kulmaan, joissa kolme EMC: tä on vaihesiirretty tarkasti 120◦, tai aikasarjassa kolmas jakso.

Kelat on yleensä merkitty kirjaimilla R, S ja T, joista kukin määrittelee yhden vaiheen. Näiden kelojen sitoutumisesta riippuen sähkön siirto generaattorista kuluttajalle suoritetaan 4 tai 3 johtimella. Jos kaikkien käämien alussa on sidottu yhteen pisteeseen (ns. Nollapiste), puhutaan tähtiyhteydestä. Tällöin kunkin kelan muut päät on kytketty yhteen vaihe- (tai johto) johtimeen ja yhteen ylimääräiseen johtimeen nollapisteestä - nollajohtimeen, ja lähetys suoritetaan 4 johtimella. Jos kelat on sidottu siten, että yhden johtimen toinen pää on kytketty seuraavan alkuun ja siten loppuun, niin tällaista liitosta kutsutaan kolmioyhteydeksi. Tähtiliitäntää varten yksittäisten vaihejohtimien ja nollajohtimien välisiä jännitteitä kutsutaan vaihejännitteiksi. Kaikki tasaisesti ladatun verkon vaihejännitteet ovat samat ja niiden efektiivinen arvo on 220 V: Toisaalta, kun kyseessä on kolmioyhteys, yksittäisten vaihejohtimien välisiä jännitteitä kutsutaan vaiheiden välisiksi tai johtojännitteiksi. Vaiheiden väliset jännitteet ovat URS, UST ja URT ja ne ovat √3 kertaa vaihejännite. Niiden efektiivinen arvo on √3 · 220 V ≈ 380 V:

Mikä on DC-generaattori??

Nykyaikaisen kehityksen tavoitteena on tasavirtalaitteiden, kuten tasavirtageneraattorin, eliminointi, mutta niitä käytetään edelleen laajasti, kun tarvitaan erittäin tasaista jännitettä, jota ei voida saavuttaa synkronisella vaihtovirtalaturilla, jossa on diodi tai verkkosovitin. Perusosat ovat staattori ja roottori. Staattori on yleensä valmistettu kestomagneetista, kun taas roottori pehmeästä raudasta kuparijohtimilla, joiden läpi virta kulkee. Virta syötetään roottoriin harjojen kautta, jotka kohtaavat kuparisegmenttejä. Roottorin jatkuvan kiertämisen estämiseksi oikosulun muodostamiseksi

harja koskettaa kahta vierekkäistä segmenttiä, roottorissa on oltava vähintään kolme segmenttiä, kun taas yleensä niitä on enemmän kuin 10. Staattorikäämin tasavirta luo pysyvän magneettikentän. Roottori pyörii tässä magneettikentässä ja dynaamisen induktion ansiosta se tuottaa EMC: n. Kaikki yhden navan alla olevat sähkövoimavoimat ovat samassa suunnassa ja toisen alla vastakkaiseen suuntaan. Yhden navan alla oleva EMC lisätään ja niiden kokonaisarvo saadaan harjoilta. Yhden käämin EMC-arvo muuttuu nollasta, kun ääriviiva on normaali voiman magneettilinjoilla, maksimiarvon yli, kun ääriviiva on yhdensuuntainen napojen akselin kanssa. Virta muuttaa voimakkuutta, mutta se ei muuta suuntaa, ja se muodostaa sykkivän aallon. Sykkivän virran välttämiseksi asetetaan suodatin.

Ero vaihtovirta- ja tasavirtageneraattorien välillä

1. Vaihto- ja tasavirtageneraattorin suunnittelu

Staattori tasavirtageneraattoreissa on onton telan muodossa, jonka sisäpuolella on magneettinavat. Roottori koostuu ytimestä, akselista, käämityksestä ja kollektorista. Ydin koostuu molemminpuolisesti eristetyistä uroslevyistä. Urat kääritään kuparilankaan, jonka päät on kytketty keräimeen. Keräin on viipaleina, jotka on kiinnitetty akseliin. Hiiliharjat liikkuvat kerääjää pitkin ja voivat ladata / purkaa virtaa. Vaihtovirtageneraattorien staattorissa on telan sisäpuolella pitkittäiset urat, joissa on käämit, toisin kuin tasavirtaelektromoottori, jossa magneettinavat sijaitsevat. Kun virta virtaa staattorin käämien läpi, esiin tulee magneettikenttä. Roottori on samanlainen kuin tasavirtageneraattori, vain akselissa olevan kollektorin sijaan on kaksi toisistaan ​​eristettyä rengasta. Roottorin pyöritys tuottaa staattorikäämeissä vaihtovirran, joka johdetaan vastaanottimeen.

2. AC- ja DC-generaattorin käyttö

Tasavirtalähteet voivat toimia sekä moottorina että generaattorina. DC-generaattorit estävät puolijohde-tasasuuntaajan käytön. AC-generaattoreita käytetään laajasti sähköenergian tuottamiseen / siirtoon.

Verkkovirta vs. tasavirtageneraattori: Vertailukaavio vaihtovirran ja tasavirtageneraattorin eron näyttämiseksi

Yhteenveto vaihtovirta- ja tasavirtageneraattorista

  • Generaattori on kone, joka muuntaa sähkökoneen mekaanisen energian sähköenergiaksi. DC-generaattori koostuu staattorista ja roottorista. Staattorissa on pysyvä magneetti tai lankakäämit, jotka on ladattu tasavirtaan, muodostaen sähkömagneetteja, jotka korvaavat pysyvät magneetit. Roottorissa on myös käämiä, jotka saavat tasavirtaa.
  • Vaikka tasavirta on edelleen käyttökelpoinen monilla alueilla, on nykyään melko selvää, että vaihtovirralla on suuria etuja etenkin suurten energiankuluttajien tarpeiden tyydyttämisessä. Vaihtovirtageneraattorien roottori koostuu sarjaan sidotuista magneeteista (itse asiassa ne ovat sähkömagneetteja), ja staattori on kela.