AC және тұрақты ток генераторы
Біз пайдаланатын электр энергиясының екі түрі бар, бірі ауыспалы және екіншісі тікелей (уақыт бойынша өзгермейтінін білдіреді). Біздің үйлердің электрмен жабдықтауында айнымалы ток пен кернеу бар, бірақ автомобильдің электрмен жабдықтауында өзгермейтін токтар мен кернеулер бар. Екі пішіннің де өзіндік қолданылуы бар және екеуін де жасау әдісі бірдей, атап айтқанда электромагниттік индукция. Қуатты өндіру үшін қолданылатын құрылғылар генераторлар деп аталады, тұрақты және айнымалы ток генераторлары бір-бірінен жұмыс принципі бойынша емес, өндірілген токты сыртқы тізбекке беру үшін қолданатын механизмі бойынша ерекшеленеді.
Айнымалы ток генераторлары туралы толығырақ
Генераторлардың екі орама құрамдас бөлігі бар, бірі электромагниттік индукция арқылы электр энергиясын өндіретін якорь, ал екіншісі статикалық магнит өрісін тудыратын өріс компоненті. Арматура өріске қатысты қозғалғанда, оның айналасындағы ағынның өзгеруіне байланысты ток индукцияланады. Ток индукцияланған ток, ал оны қозғайтын кернеу электр қозғаушы күш деп аталады. Бұл процесс үшін қажетті қайталанатын салыстырмалы қозғалыс бір компонентті екіншісіне қатысты айналдыру арқылы алынады. Айналмалы бөлік ротор деп аталады, ал қозғалмайтын бөлік статор деп аталады. Ротор ретінде арматура немесе өріс жұмыс істей алады, бірақ көбінесе өріс құрамдас бөлігі жоғары вольтты электр энергиясын өндіруде пайдаланылады, ал басқа компонент статорға айналады.
Ағын ротор мен статордың өзара орналасуына байланысты өзгереді, мұнда якорьге бекітілген магнит ағыны бірте-бірте өзгереді және полярлығын өзгертеді; бұл процесс айналуға байланысты қайталанады. Демек, шығыс тогы да полярлықты терістен оңға, қайтадан теріске өзгертеді, ал алынған толқын пішіні синусоидалы толқын пішіні болып табылады. Шығу полярлығының осы қайталанатын өзгеруіне байланысты жасалған ток айнымалы ток деп аталады.
Айнымалы ток генераторлары электр энергиясын өндіру үшін кеңінен қолданылады және олар қандай да бір көзден келетін механикалық энергияны электр энергиясына айналдырады.
Тұрақты ток генераторлары туралы толығырақ
Арматураның контактілі терминалдарының конфигурациясының шамалы өзгеруі полярлықты өзгертпейтін шығысқа мүмкіндік береді. Мұндай генератор тұрақты ток генераторы ретінде белгілі. Коммутатор - якорь контактілеріне қосылған қосымша компонент.
Генератордың шығыс кернеуі якорьге қатысты өріс полярлығының қайталанатын өзгеруіне байланысты синусоидалы толқын пішініне айналады. Коммутатор якорьдің контактілі қысқыштарын сыртқы тізбекке ауыстыруға мүмкіндік береді. Қылшықтар арматура контактілерінің терминалдарына бекітіледі және арматура мен сыртқы тізбек арасындағы электрлік байланысты сақтау үшін сырғанау сақиналары қолданылады. Арматура тоғының полярлығы өзгерген кезде оған қарсы басқа сырғанау сақинасымен контактіні өзгерту арқылы токтың бір бағытта ағуына мүмкіндік береді.
Сондықтан, сыртқы тізбек арқылы өтетін ток уақыт бойынша полярлығын өзгертпейтін ток болып табылады, сондықтан тұрақты ток деп аталады. Ток уақыт бойынша өзгереді және импульс ретінде көрінеді. Бұл толқын әсерлеріне қарсы тұру үшін кернеу мен токты реттеу қажет.
Айнымалы ток және тұрақты ток генераторларының айырмашылығы неде?
• Генераторлардың екі түрі де бірдей физикалық принцип бойынша жұмыс істейді, бірақ ток генерациялайтын құрамдастың сыртқы тізбекке қосылу жолы токтың тізбектен өту жолын өзгертеді.
• Айнымалы ток генераторларында коммутаторлар жоқ, бірақ тұрақты ток генераторларында полярлықты өзгерту әсеріне қарсы тұру үшін олар бар.
• Айнымалы ток генераторлары өте жоғары кернеулерді генерациялау үшін пайдаланылады, ал тұрақты ток генераторлары салыстырмалы түрде төмен кернеулерді жасау үшін пайдаланылады.
