Despre generatoarele de curent alternativ

Cuprins:

Anonim

Generatoarele de curent alternativ sunt mașini electro-mecanice care utilizează rotirea unui rotor într-un câmp magnetic pentru a genera curent electric alternativ. Utilizați ieșirea unui generator de curent alternativ atunci când porniți o lumină sau porniți mașina. Generatoare de curent electric ale companiei care vă alimentează casa sunt la capătul mare al gamei de mărimi. Alternatorul din vehiculul dvs. este la capătul mic.

Istorie

În 1831, Michael Faraday a descoperit că, prin rotirea unei bucșe de sârmă de cupru între polii unui magnet permanent, ar putea produce un curent electric alternativ (Referințe 1). Descoperirea lui Faraday de inducție electromagnetică a condus la evoluțiile și perfecționarea generatoarelor actuale de curent alternativ.

operație

Generatoarele de curent alternativ generează electricitate prin rotirea unei armături într-un câmp electromagnetic. Câmpul magnetic este produs de magneți permanenți sau de un circuit de curent continuu în înfășurările statorului. Tensiunea, curentul și frecvența curentului sunt controlate de puterea câmpului magnetic, înfășurările din rotor, stâlpii din stator și viteza pe care arborele se rotește (Referințe 2). De exemplu, un mic generator de rezervă ar putea produce 30 de amperi la 120 volți AC și 60 de cicluri pe secundă (Hertz). Șaizeci Hertz este frecvența standard în Statele Unite. Călătorii în Europa găsesc și alte frecvențe.

Puterea mecanică

Alternatorul din mașina dvs. este alimentat de motor. Puterea pentru casa ta este generată în majoritatea cazurilor de turbine cu abur, apă sau gaz. Aburul este produs prin arderea cărbunelui, a petrolului sau a gazelor naturale sau prin căldura generată de dezintegrarea radioactivă în cazul energiei nucleare. Energia hidroelectrică este generată de energia apei deținută de un baraj. Turbinele cu gaz utilizează în mod direct produsele de gaze naturale sau arderea petrolului pentru a transforma o turbină. R nr ngeneratorul de energie este utilizat pentru generarea de energie, precum motoarele cu combustie internă. Aceste motoare utilizează drept combustibil benzină, motorină, propan sau gaz natural. Unele generatoare de curent alternativ sunt conduse chiar și de motoare electrice cu curent continuu (DC) într-o formă de generator de motoare (Referințe 3).

Aplicații mici

Generatoarele de curent alternativ cu dimensiuni cuprinse între trei și 2 000 de kilowați și alimentate de motoare care funcționează cu combustibili hidrocarbonați sunt utilizați pentru generatoare portabile pentru proiecte de construcții, ca unități de rezervă pentru a proteja clădirile de întreruperile de curent, ca singura sursă de energie în locații îndepărtate și pentru a limita puterea utilizarea în sistemele de utilități care percep taxe suplimentare pentru utilizare peste o anumită cantitate (Referințe 4).

Aplicații mari

Generatoarele mai mari de curent alternativ sunt utilizate în aceleași scopuri ca cele mai mici, dar au și alte aplicații, cum ar fi extracția de petrol și gaze, mașinile miniere, transportul feroviar și maritim. Adesea, aceste generatoare sunt ambalate cu un motor sau cu o turbină pentru a fi utilizate ca generatoare de motoare. Aceste aplicații necesită de la 200 kilowați până la 18 megawați. Ele pot furniza o proporție semnificativă de putere electrică a clădirii atunci când este utilizată pentru a înlocui o mare parte a puterii de utilitate într-o instalație de calculator sau de telecomunicații (Referințe 5).