Razlika između izmjeničnog i istosmjernog generatora

Generatori su strojevi koji pretvaraju mehaničku energiju u električnu. Mogu se podijeliti na generatore izmjenične i istosmjerne struje. Značaj prvih je neusporedivo veći, ali i drugi imaju veliku primjenu.

Što je AC generator?

Suvremeni izvori izmjenične struje gotovo su isključivo indukcijski generatori, gdje se načelo rada temelji na elektromagnetskoj indukciji. U ovom se slučaju elektromagnetska struja dobiva zakretanjem vodiča u magnetskom polju. Danas su gotovo svi generatori naizmjenične struje trofazni. To znači da u svom pomičnom dijelu, koji se naziva rotor, imaju tri odvojene zavojnice smještene među sobom pod kutom 120 °, u kojima su tri EMC-a pomaknuta u fazu točno za 120 °, ili u vremenskom slijedu za jedan treće razdoblje.

Zavojnice su obično označene slovima R, S i T, a svako od njih definira jednu fazu. Ovisno o vezanju ovih zavojnica, prijenos električne energije od generatora do potrošača vrši se s 4 ili s 3 vodiča. Ako su u početku svi svici vezani u jednoj točki (tzv. Nulta točka), tada govorimo o povezanosti zvijezda. U tom su slučaju ostali krajevi svake zavojnice spojeni s jednim faznim (ili linijskim) vodičem, te jednim dodatnim vodičem iz nulte točke - nultim vodičem, a prijenos se vrši s 4 vodiča. Ako su zavojnice vezane tako da je jedan kraj jednog vodiča spojen na početak sljedećeg, pa tako i na kraj, onda se takav spoj naziva trokutastom vezom. Za vezu sa zvijezdama, naponi između pojedinih faznih vodiča i nultih vodiča nazivaju se fazni naponi. Svi fazni naponi ravnomjerno opterećene mreže su isti i imaju efektivnu vrijednost od 220 V: S druge strane, u slučaju trokutaste veze, naponi između pojedinih faznih vodiča nazivaju se međufazni ili linijski naponi. Interfazni naponi su URS, UST i URT i √3 su veći od faznog napona. Njihova efektivna vrijednost je √3 · 220 V ≈ 380 V:

Što je DC generator?

Suvremeni razvojni cilj usmjeren je na uklanjanje strojeva s istosmjernom strujom, kao što je istosmjerni generator, ali oni se i dalje koriste kada je potreban vrlo gladak napon, što ne može postići sinkroni alternator s diodom ili mrežnim adapterom. Osnovni dijelovi su stator i rotor. Stator je obično izrađen od trajnog magneta, dok je rotor od mekog željeza s bakrenim vodičima kroz koje struja teče. Struja se dovodi na rotor pomoću četkica koje nailaze na segmente bakra. Kako bi se rotor mogao okretati kontinuirano i da se ne napravi kratki spoj kad je

četka dodiruje dva susjedna segmenta, rotor mora imati najmanje tri segmenta, dok ih obično ima više od 10. DC struja namotaja statora stvara trajno magnetsko polje. Rotor se rotira u ovom magnetskom polju i zahvaljujući dinamičkoj indukciji stvara EMC. Sve elektromotorne sile ispod jednog pola nalaze se u istom smjeru, a pod drugim u suprotnom smjeru. Dodaju se EMC ispod jednog pola i njihova ukupna vrijednost dobiva se na četkicama. Vrijednost EMC-a u jednom namotu mijenja se od nule, kada je kontura normalna na magnetskim linijama sile, preko maksimuma, kada je kontura paralelna s osi polova. Struja mijenja intenzitet, ali ne mijenja smjer, i formira pulsirajući val. Da bi se izbjegla pulsirajuća struja, umetnut je filter.

Razlika između izmjeničnog i istosmjernog generatora

1. Dizajn izmjeničnog i istosmjernog generatora

Stator u istosmjernim generatorima je u obliku šupljeg valjka s magnetskim polovima iznutra. Rotor se sastoji od jezgre, osovine, namota i kolektora. Jezgra se sastoji od međusobno izoliranih dinamovih limova s ​​utorima. Žljebovi su umotani u bakrenu žicu čiji su krajevi spojeni na kolektor. Kolektor je u obliku kriški pričvršćenih na osovinu. Karbonske četke kreću se duž kolektora i mogu puniti / prazniti struju. Stator izmjeničnih generatora ima na unutarnjoj strani valjka uzdužne utore u kojima su namotaji, za razliku od istosmjernog elektromotora na kojem se nalaze magnetski stubovi. Kad struja teče kroz namotaje statora, pojavljuje se magnetsko polje. Rotor je sličan onom istosmjernog generatora, samo što umjesto kolektora na osovini postoje dva međusobno izolirana prstena. Zakretanjem rotora nastaje izmjenična struja u zavojnicama statora koja se prenosi na prijamnik.

2. Primjena izmjeničnog i istosmjernog generatora

Strojevi za istosmjernu struju mogu raditi i kao motor i kao generator. DC generatori su zaustavili upotrebu poluvodičkog ispravljača. Naizmjenični generatori uvelike se koriste za proizvodnju / prijenos električne energije.

AC protiv DC generatora: Uporedni grafikon prikazuje razliku između izmjeničnog i istosmjernog generatora

Sažetak izmjeničnog i istosmjernog generatora

• Generator je stroj koji pretvara mehaničku energiju pogonskog stroja u električnu. DC generator sastoji se od statora i rotora. Na statoru se nalaze stalni magnetni ili žičani namoti koji se nabijaju s istosmjernom strujom, tvoreći elektromagnete koji zamjenjuju trajne magnete. Rotor ima i namotaje koji se napajaju iz istosmjerne struje.
• Iako jednosmerna struja i dalje nalazi svoju primjenu u velikom broju područja, danas je sasvim jasno da izmjenična struja ima velike prednosti, posebno u zadovoljavanju potreba velikih potrošača energije. Rotor izmjeničnih generatora sastoji se od magnetski vezanih serijski (u stvari, oni su elektromagneti), a stator je zavojnica.