Про генератор

[Koyot 15]

Действие катушки, вращающейся в магнитном поле.

В положении А верхняя часть катушки движется параллельно силовым магнитным линиям. Напряжения не возникает.

IВ положении В обе части катушки пересекают магнитное поле под прямым углом. Под таким углом наводится наиболее высокое напряжение.

Положение С сходно с положением А: напряжение падает до нуля.

В положении D катушка вновь пересекает магнитное поле под прямым углом и напряжение вновь достигает наибольшего значения. Однако в положении D напряжение имеет знак, противоположный напряжению в положении В

Генератор – это устройство, преобразующее механическую энергию в электрическую.

Главное отличие генератора переменного тока от генератора постоянного тока состоит в том, что первый из них имеет контактные кольца, а второй – коллектор (кольцо, разделенное на несколько частей).

Для выработки подаваемого на внешнюю цепь постоянного тока используется комплект пластин коллектора и комплект щеток.

Механическая связь между внешней цепью и якорем генератора постоянно меняется в силу взаимодействия между щетками и коллектором.

В результате этого взаимодействия на внешнюю цепь выдается ток постоянного знака.

Характеристики выходного тока генератора определяются напряженностью магнитного поля и скоростью вращения якоря. Напряженность поля измеряется в ампер-витках. Ток в обмотках возбуждения увеличивается прямо пропорционально скорости вращения якоря.

Генератор с независимым возбуждением

На рисунке представлена схема генератора с независимым возбуждением. При постоянной скорости вращения выходной ток можно изменять путем изменения напряжения от источника постоянного тока с помощью сопротивления, включенного последовательно с источником и обмотками возбуждения.

Генератор с самовозбуждением

В генераторе с самовозбуждением на обмотки возбуждения ток от внешнего источника не подается. В генераторе этого типа для этого вырабатывается небольшое напряжение в момент пересечения обмотками якоря слабого магнитного поля.

Генератор с параллельным возбуждением

Такое название генератор получил по той причине, что обмотки полюсов возбуждения соединены с якорем параллельно.

Генератор с последовательным возбуждением

Такое название генератор получил по той причине, что обмотки возбуждения соединены с якорем и нагрузкой последовательно.

В силу большой разницы в выходном напряжении применение генератора этого типа при меняющейся нагрузке мало практично.

Генератор со смешанным возбуждением

Генератор со смешанным возбуждением имеет как последовательные так и параллельные обмотки возбуждения. Последовательные обмотки часто имеют небольшое число витков из провода большого сечения, обычно одинакового с сечением проводников якоря.

Знак переменного тока постоянно меняется. При постоянном токе напряжение источника полярности не меняет. При переменном токе напряжение источника меняет знак от положительного к отрицательному и обратно.

Цикл – это последовательность или цепочка событий за данный промежуток времени. Цикл переменного тока можно описать как полный цикл его положительного и отрицательного значений.

Частота переменного тока, измеряемая в циклах в секунду или герцах (Гц) – это число полных циклов в секунду.

При решении проблем, связанных с переменным током для выражения величины и направления силы используются векторы.

Изображенная кривая соответствует одной обмотке якоря, представленной в виде вращающегося вектора, при одном обороте в магнитном поле.

Генератор переменного тока имеет щетки, через которые, а также через контактные кольца, ток подается на обмотку возбуждения ротора..

Главные составные части

Ротор (обмотка возбуждения): создает магнитное поле

Когда ротор приводится во вращение через шкив, ток идет от щеток, через контактное кольцо на обмотку возбуждения. При этом участки сердечника ротора между его пазами становится магнитными полюсами.

© Александр Никулин, 2007—2008. Специально для www.2108.kiev.ua