Электр қозғалтқышы және генератор
Электр энергиясы біздің өміріміздің ажырамас бөлігіне айналды; Біздің бүкіл өмір салтымыз электр жабдықтарына негізделген. Барлық осы құрылғыларды қуаттандыру үшін энергия көптеген түрлерден электр энергиясы түріне айналады. Электр қозғалтқышы механикалық энергияны электр энергиясына түрлендіретін құрылғы. Екінші жағынан, құрылғылар қажет болған жағдайда электр энергиясын механикалық түрлендіру үшін қолданылады. Мотор - бұл функцияны орындайтын құрылғы.
Электр генераторы туралы толығырақ
Кез келген электр генераторының жұмысының негізгі принципі Фарадейдің электромагниттік индукция заңы болып табылады. Бұл принципте айтылған идея: өткізгіш (мысалы, сым) арқылы магнит өрісі өзгерген кезде электрондар магнит өрісінің бағытына перпендикуляр бағытта қозғалуға мәжбүр болады. Бұл өткізгіштегі электрондардың қысымын (электр қозғаушы күш) генерациялау нәтижесінде бір бағытта электрондар ағынына әкеледі. Техникалық тұрғыдан алғанда, өткізгіштегі магнит ағынының өзгеру уақытының жылдамдығы өткізгіште электр қозғаушы күшін тудырады және оның бағыты Флемингтің оң қол ережесімен берілген. Бұл құбылыс негізінен электр энергиясын өндіру үшін қолданылады.
Өткізгіш сымдағы магнит ағынының бұл өзгерісіне жету үшін магниттер мен өткізгіш сымдар салыстырмалы түрде қозғалады, осылайша ағын орынға байланысты өзгереді. Сымдар санын көбейте отырып, нәтижесінде пайда болатын электр қозғаушы күшін арттыруға болады; сондықтан сымдар көп бұрылыстарды қамтитын катушкаға оралады. Магнит өрісін немесе катушканы айналмалы қозғалыста орнату, ал екіншісі қозғалмайтын болса, ағынның үздіксіз өзгеруіне мүмкіндік береді.
Генератордың айналатын бөлігі Ротор, ал қозғалмайтын бөлігі статор деп аталады. Генератордың ЭҚК генерациялайтын бөлігі арматура деп аталады, ал магнит өрісі жай ғана өріс деп аталады. Арматураны статор немесе ротор ретінде пайдалануға болады, ал өріс құрамдас бөлігі басқа болып табылады. Өріс күшін арттыру сонымен қатар индукциялық электр қуатын арттыруға мүмкіндік береді.
Тұрақты магниттер генератордан қуат өндіруді оңтайландыру үшін қажетті қарқындылықты қамтамасыз ете алмайтындықтан, электромагниттер пайдаланылады. Бұл өріс тізбегі арқылы якорь тізбегіне қарағанда әлдеқайда төмен ток өтеді, ал төменгі ток ротатордағы электр байланысын сақтайтын сырғанау сақиналары арқылы өтеді. Нәтижесінде айнымалы ток генераторларының көпшілігінде ротордағы өріс орамы және якорь орамасы ретінде статор бар.
Электр қозғалтқышы туралы толығырақ
Қозғалтқыштарда қолданылатын принцип индукция принципінің тағы бір аспектісі болып табылады. Заң, егер заряд магнит өрісінде қозғалса, зарядқа зарядтың жылдамдығына да, магнит өрісіне де перпендикуляр бағытта күш әсер ететінін айтады. Дәл осындай принцип заряд ағыны үшін қолданылады, ол ток және ток өткізетін өткізгіш болып табылады. Бұл күштің бағыты Флемингтің оң қол ережесімен берілген. Бұл құбылыстың қарапайым нәтижесі, егер магнит өрісіндегі өткізгіште ток өтсе, өткізгіш қозғалады. Барлық асинхронды қозғалтқыштар осы принцип бойынша жұмыс істейді.
Генератор сияқты қозғалтқыштың да роторы мен статоры бар, онда роторға бекітілген білік механикалық энергияны береді. Катушкалардың айналу саны және магнит өрісінің күші жүйеге дәл осылай әсер етеді.
Электр қозғалтқышы мен электр генераторының айырмашылығы неде?
• Генератор механикалық энергияны электр энергиясына, ал қозғалтқыш механикалық энергияны электр энергиясына түрлендіреді.
• Генераторда роторға бекітілген білік механикалық күшпен қозғалады және якорь орамаларында электр тогы пайда болады, ал қозғалтқыштың білігі якорь мен өріс арасында дамыған магниттік күштермен қозғалады; ток якорь орамына берілуі керек.
• Моторлар (әдетте магнит өрісіндегі қозғалатын заряд) Флемингтің сол қол ережесіне бағынады, ал генератор Флемингтің сол қол ережесіне бағынады.