Генератор змінного струму принцип роботи і особливості пристрою

Головна »Електрообладнання» Генератор »Вивчаємо принцип роботи генератора змінного струму і пристрій агрегату

Змінний струм - рушійна сила багатьох виробництв і транспорту, зокрема, автомобілів. Існують як невеликі моделі завбільшки з кулак, так і гігантські пристрої кілька метрів у висоту.

Генератор - та сама технічна система, яка перетворює механічну (кінетичну) енергію в електричну. Як же діє генератор?

Яке явище використовується при влаштуванні генератора змінного струму?

Генератор змінного струму принцип роботи і особливості пристрою
Хоч як би був влаштований генератор, в основі його дії лежить процес електромагнітної індукції - поява в замкнутому контурі електричного струму під впливом зміненого магнітного потоку.

Генератор умовно ділять на 2 частини: індуктор і якір.

Індуктором називають ту частину пристрою, де створюється магнітне поле, а якорем - ту половину, де утворюється електрорушійна сила або струм.

Постійним залишається його технічне будова: дротова обмотка і магніт.

В обмотці виникає електрорушійна сила під впливом магнітного поля. Це основа для генератора. Але потужний змінний струм можна отримати з такої примітивної конструкції. Для перетворення потрібен сильний магнітний потік.

Генератор змінного струму принцип роботи і особливості пристрою
Перед тим, як перевірити генератор на працездатність. необхідно від'єднати статор, щоб висновки обмотки не контактували між собою. Вимірювання опір проводиться за допомогою мультиметра.

Всі нюанси підключення генератора до домашньої електромережі можна вивчити з цієї статті.

Для цього в дротяну намотування додають 2 сталевих сердечника, які і визначають призначення і пристрій генератора змінного струму. Це статор і ротор. Обмотка, яка створює магнітне поле, поміщається в паз одного сердечника - це статор, або індуктор. Він залишається нерухомий на відміну від ротора. Статор харчується постійним струмом. Бувають двополюсним або багатополюсним.

Ротор, або також - якір, активно обертається за допомогою підшипників і продукує електрорушійну силу або змінний струм. Являє собою внутрішній сердечник з мідної дротяної намотуванням.

Генератор має міцний металевий корпус з декількома виходами, що залежить від цільового призначення пристрою. Мінливе кількість котушок з дротяної намотуванням.

Розбираємося в особливостях функціонування агрегату

Генератор змінного струму принцип роботи і особливості пристрою
Тепер з'ясуємо, на якому принципі заснована робота генераторів змінного струму. Схема функціонування досить проста і зрозуміла. За умови постійної швидкості ротора електричний струм буде вироблятися єдиним потоком.

Обертання ротора провокує зміна магнітного потоку. У свою чергу електричне поле породжує появу електричного струму. Через контакти з кільцями на кінці ток від ротора проходить в електричний ланцюг пристрою. Кільця мають гарне ковзне властивість. Вони міцно контактують зі щіточками, які є постійними нерухомими провідниками між електричним колом і мідної дротяної обмоткою ротора.

В мідній обмотці навколо магніту присутній струм, але він дуже слабкий в порівнянні з силою електричного струму, який виходить з ротора по ланцюгу в пристрій.

З цієї причини для обертання ротора використовують тільки слабкий струм, підведений по контактам з ковзанням.

Генератор змінного струму принцип роботи і особливості пристрою
Існують релейний і напівпровідникова схеми управління люстрою по двох проводах. Причому варіант з використанням транзисторів має найбільшу популярність завдяки більш довгим терміном експлуатації і високою частотою перемикання.

При складанні генератора змінного струму дуже важливо витримувати пропорції деталей, розмір, величини зазорів, товщину дротяних жив.
Зібрати генератор змінного струму можна, якщо у вашому будинку знайдуться всі необхідні деталі і достатню кількість мідного дроту. Змайструвати невеликий агрегат цілком реально. Або ж для використання асинхронного двигуна як генератора існує докладна інструкція.