Електрически генератор

от Уикипедия, свободната енциклопедия
(пренасочване от Електрогенератор)
Jump to navigation Jump to search
Унгарски Генератори в руски ВЕЦ от началото на 20-ти век. На табелките пише „Ганц. электр[отехническіе] комп[аніи] въ Будапештѣ“

Електрическият генератор е машина, която преобразува механичната енергия в електрическа. Процесът на преобразуване е известен също като производство на електрическа енергия (в промишлен мащаб това е задача на електроенергетиката).

Ротор на съвременен мощен (250 MW) хидрогенератор.

Електрическият генератор най-често представлява въртяща се електрическа машина състояща се от два главни компонента: неподвижна част - статор и подвижна или въртяща се част - ротор. Роторът е задвижван от така наречения първичен двигател, който може да бъде парна, водна или друга турбина (турбогенератор), двигател с вътрешно горене, вятърна турбина и т.н. Електрическият генератор на енергия не бива да се бърка с (електронният) генератор на различни видове електрически и цифрови сигнали (на ток или напрежение).

Исторически сведения[редактиране | редактиране на кода]

Преди да бъде открита връзката между магнетизма и електричеството, генераторите се основават на електростатични принципи (електростатична индукция). Електростатичните генератори са неефективни при нужда от голяма мощност и са полезни само за научни експерименти, изискващи високо напрежение.

Откритие на Фарадей

През 1831 - 1832 Майкъл Фарадей открива, че вследствие на движението на проводник в магнитно поле в посока, перпендикулярна на силовите линии на магнитното поле, се генерира потенциална разлика между краищата на проводника (виж електромагнитна индукция). Фарадей изобретява първия електромагнитен генератор, наречен Фарадеев диск (определен вид еднополюсен генератор, използващ меден диск, въртящ се между полюсите на подковообразен магнит). Той произвеждал постоянен ток с малки стойности.

Динамо[редактиране | редактиране на кода]

Динамото е първият електрически генератор, способен да произвежда електрическа енергия за индустриални нужди, и все още е най-важният генератор в употреба през 21 век. Динамото използва принципите на електромагнетизма, за да преобразува механичното въртене в променлив електрически ток. Първото динамо, основаващо се на Фарадеевият принцип, е построено през 1832 от Хиполит Пиксии, френски производител на инструменти. То използвало постоянен магнит, въртян от манивела. Въртящият магнит е така разположен, че неговият северен и южен полюс да минават до парче желязо, обвито с проводник. Пиксии открива, че въртящият се магнит произвежда токов импулс в проводника всеки път, когато полюс минава покрай намотката. Още повече, южният и северният полюс на магнита индуцират токове с противоположни посоки. Чрез прибавяне на комутатор Пиксии е в състояние да преобразува променливия ток в постоянен.

Концепции[редактиране | редактиране на кода]

Важно е да се уточни , че генераторът поражда електрически ток като е включен във електрическа верига, а не просто електрически заряд запасен в намотката.

Това може да се сравни с водна помпа, която задвижва поток от вода, но не произвежда самата вода.

Съществуват и други типове генератори, основаващи се на други електрични и електромагнитни явления като: пиезоелектричен ефект и магнитохидродинамика.

Конструкцията на генераторите е подобна на това на електрическите двигатели и всички главни видове генератори могат да работят и като двигатели.

Роторът на генератора се задвижва от устройство, наречено първичен двигател.

Електрическата мощност ,която се консумира от генератора е близка до механичната, която в същия момент отдава първичният двигател.Зависи от съотношението на двата вида мощности или Коефициента на полезно действие (КПД).

При големи мощности първичен двигател е най-често дизелов двигател, парна турбина, водна турбина или газова турбина, свързани (куплирани) с роторния вал.

При малки мощности ,ролята на първичен двигател може да играе животинска или човешка механична сила.

Вижте също[редактиране | редактиране на кода]