Hvad er dele af en vekselstrømsgenerator?

Apparater, der kører ved hjælp af elektrisk strøm (telefoner, computere, opvaskemaskiner og kaffemaskiner) bruges dagligt og gør vores liv lettere. Elektricitet er bragt til vores hjem med brug af elektriske generatorer. De moderne elektriske generatorer arbejder på samme måde som generatoren opfundet af Michael Faraday i 1831. Mest almindeligt anvendte generatorer er AC (alternative strøm) generatorer, som er de daglige strømgeneratorer.

Definition

En elektrisk generator er en enhed, der omdanner mekanisk energi til elektrisk energi. Den lov, der styrer det, er "elektromagnetisk induktion" -princippet opfundet af Faraday. Princippet fastslår, at et skiftende magnetfelt forårsager en spænding i en leder. Der er to typer elektriske generatorer: AC og DC (likestrøm) generatorer. AC-generatoren producerer strøm, der kontinuerligt vender retning og DC-generatoren producerer strøm, der kun strømmer i en retning.

Dele

De grundlæggende dele af en vekselstrømsgenerator er den mekaniske effekt, magneterne og en eller flere rotorer. Uden nogen af ​​disse dele kan el ikke produceres. Hver del har sin egen rolle.

Sådan virker det

Hvert atom består af et lige antal protoner (positive) og elektroner (negative). Nogle materialer (kaldet ledere) har løst holdt elektroner, der kan strømme fra et atom til det andet. Elektronstrømmen hedder elektricitet. En magnet kan let forårsage en strøm af elektroner fra et atom til det andet. Når en magnet kommer tæt på en ledning, får magnetens kraft elektroner til at strømme og producerer således elektricitet. Inden for en vekselstrømsgenerator drejer en eller flere rotorer (trådspoler) i bevægelse med en mekanisk kraft i et magnetfelt.

Mekanisk energi

Den mekaniske energi bruges af en vekselstrømsgenerator at producere elektricitet. Kilder som vand, vind eller kul kan bruges til at sætte rotorerne i en generator i gang. Den mest enkle type generator er sat i bevægelse af en håndkrumme. Større generatorer kan sættes i gang med vind- eller vandturbiner, trykluft eller forbrændingsmotorer. For eksempel: Hvis en flod strømmer gennem eller i nærheden af ​​en by, er den mekaniske energikilde vandstrømmen.

Magnet

Magneten er et materiale, der producerer magnetfelt. Det har en nord og en sydpol og tiltrækker ferromagnetiske materialer (metaller, der er tiltrukket af magneten, og som kan magnetiseres som jern, nikkel eller kobolt). Inde i en AC-generator skaber en magnet et magnetfelt mellem nord og sydpolen. Når rotoren bevæger sig mellem magnetens nord og sydpol, begynder elektronerne i spolen at strømme.

Rotor

Rotoren er en ledningsspole, der springer inden i magnetfeltet. Materialet, der anvendes til ledningen, skal være en god leder (lavet af atomer med løst holdt elektroner). Når ledningen er tæt på sydpolen, strømmer elektronerne en vej, og når den er tæt på nordpolen, strømmer elektronerne modsat. Fordi tråden spænder fra nordpolen til magnetens sydpol og tilbage til nordpolen og så videre, vender den elektriske strøm konstant tilbage.