Новости партнёров:



Как устроены генераторы и моторы

Как же устроены моторы и генераторы, и какое свойство в электрооборудовании им присуще? На изображении ниже показан наглядный пример, где изложена схема генератора переменного тока. В магнитном поле, то есть между полюсами магнитов, на изолированной оси укреплена проволочная рамка. Предположим её вращение. На момент своего движения она не будет прекращать пересекать магнитное поле. Отчего в ней образуется электрический ток, тот самый ток, которым можно запитать лампочку через установленные на оси кольца и крепко прижатые к ним щётки.

Если говорить о мощных генераторах электрического тока, устанавливаемых на электростанциях, то в целом они построены на таком же принципе. Тем не менее, в их устройстве присутствует некий ряд особенностей, таких как проволочная обмотка, где индуктируется ток, расположенной на неподвижной части генератора.

При помощи электромагнитов образуется магнитное поле, то есть на проволочные обмотки подаётся ток от отдельного источника питания, тем самым минуя стальные постоянные магниты.

Данные проволочные обмотки служащие магнитом навиты на роторе – часть генератора, вращающаяся на оси внутри статора.

Расстояние от статора и ротора состоит всего лишь из нескольких миллиметров. Электрический ток, поступающий в обмотки ротора от отдельного источника, образует между ротором и статором мощное магнитное поле. На момент вращения ротора образовавшееся магнитное поле вращается вместе с ним, и тем самым пересекает обмотки статора, где в это время наводится ток. На общем валу с ротором генератора расположена турбина, при её помощи осуществляется вращение ротора.

Турбины бывают также нескольких типов. Некоторые из них это гидротурбины и паровые турбины. На так называемых тепловых электростанциях используются паровые турбины – это турбины, вращаемые при помощи энергии пара. Гидротурбины приводятся во вращение силой падающей воды и используются на гидроэлектростанциях.

Электрический ток от статора генератора отводят на «сборные шины». С данных шин ток передаётся по линиям электропередачи. Стороны проволочной рамки за один оборот попеременно будут находиться то под южным, то под северным полюсами магнита. Это и есть переменный ток, также его называют током переменного направления. То есть по вышеизложенной причине на время одного оборота рамки ток в ней будет изменять дважды своё направления.

Переменный и постоянный ток имеют свои отличительные свойства необходимые для определённых нужд. К примеру, приборы которые преобразуют электрическую энергию в тепловую – это плитки, утюги, паяльники, лампы накаливания и прочие нагревательные приборы не имеют ограничения в постоянном или переменном токе. А для электрической тяги троллейбусов, трамваев, метро, электрических поездов, и т.п. определенно нужен постоянный ток. Также применение переменного тока невозможно для химических производств, при получении из растворов химических веществ необходим постоянный ток. Применение моторов постоянного тока предоставляет возможность точнее регулировать скорость движение устройств осуществляющих мощную тягу.

Для того чтобы более точно понять устройство машин постоянного тока, рассмотрим схему генератора постоянного тока изображенную ниже.


Здесь мы можем наблюдать ту же проволочную рамку, совершающую обороты между магнитными полюсами. Отличие находится в креплении концов рамки. Концы рамки генератора переменного тока припаивались к отдельному своему кольцу. В случае постоянного тока концы рамки присоединены к половинкам одного, но разрезанного пополам кольца. На момент нахождения внизу верхней части рамки, она станет касаться уже своим полукольцом нижней щётки. Понятно, что по этой щётке пойдёт ток, не изменяя направления. Также направление тока в верхней щётке сохранится, когда достигнет части рамки, прежде находящейся внизу. Вопреки этому устройству всё время каждая из присоединённых щёток к полукольцам оставляет за собой одну и туже полярность, что позволяет во внешней цепи электрическому току не изменять своего направления, а значит оставаться постоянным.


electrokiber.ru © Все права защищены. При копировании материалов ссылка на сайт обязательна