El dispositivo y el principio de funcionamiento del alternador.

El Universo le ha proporcionado a la humanidad un billón de formas de generar electricidad, cada etapa de desarrollo se caracteriza por sus propias tecnologías. Supongamos, históricamente, el primero considerado un generador de carga constante de Van de Graaff. Punto de vista equivocado. Personas utilizadas antes que otras especies. Hoy consideramos el dispositivo, el principio de funcionamiento del alternador. Vamos a empezar

. Trabajo de los generadores de corriente eléctrica

El principio pretende crear un potencial relativo a la Tierra, que se considera cero. Mal, pero todo en el mundo es relativo. Aunque la superficie del suelo tiene una carga, la diferencia de potencial entre los terminales del generador y el suelo juega un papel importante. El objeto que está en el suelo está envuelto por el campo del planeta, consideramos que el postulado es correcto. El primer generador DC inventado. Más bien voltaje. La tensión resultó fantástica, el dispositivo dio un poco de corriente. El principio de funcionamiento es simple:

1. frota con cinta, se forma una carga local.
2. Mediante el mecanismo del transportador, la sección llega al colector actual.
3. La conductividad del bloque de terminales de tipo bola se iguala.

Como resultado, la esfera adquiere una carga con una densidad igual a la cinta local. Está claro que tales generadores no son muy convenientes, en 1831, Michael Faraday crea algo nuevo. Usando una herradura de herradura magnetizada, un disco de cobre giratorio recibió electricidad de una manera diferente: el fenómeno de la inducción magnética. Corriente de salida alterna. En consecuencia, el campo ha dejado de ser estático, convirtiéndose en electromagnético. Expliquemos:

• En la naturaleza, a menudo se encuentran cargas de electricidad de un signo positivo o negativo, nadie ha podido rastrear los polos de un imán por separado.
• El campo eléctrico alterno provoca la respuesta correspondiente del éter. Expresado por la producción de un componente magnético variable en el plano perpendicular al original.

El proceso continúa ininterrumpidamente, llamado onda electromagnética. Desarrolla el espacio libre en línea recta, hasta que la energía se extingue. En cuanto a los cables, la electricidad es relativamente simple. Pero! Mientras el cable esté trenzado. La pantalla se ha ido, la puesta a cero( puesta a tierra) está ausente: la onda comienza a irradiarse. El efecto es explotado por los indicadores de destornilladores inalámbricos, que ayudan a establecer( localizar) fuentes de interferencia de frecuencia industrial de 50 Hz. Y si la unidad del sistema informático no está conectada a tierra, con la ayuda de cosas puede solucionar fácilmente el defecto.

ayuda a controlar la radiación dañina de las pantallas. La frecuencia de 50 Hz es fácilmente irradiada por cables. Aspecto aumenta los costos( pérdidas) de la planta de energía, daña la salud de los ciudadanos.¿Cómo surge la energía en el generador de Faraday? Se explicó a los maestros de escuela: cuando el marco gira en el campo de un imán, la inducción a través del área cambia, se induce una corriente eléctrica.

La energía mecánica del movimiento se convierte en energía eléctrica. Supusimos que la humanidad explota:

1. Caída de la presa hacia la masa de agua.
2. Energía térmica a vapor, centrales nucleares.

Los dos mecanismos principales para obtener energía. La electricidad se convierte en el movimiento de la pala de turbina del generador. La naturaleza dio a luz a dispositivos que queman combustible diesel, queroseno, el principio de funcionamiento es ligeramente diferente. La diferencia está limitada por la movilidad, la velocidad de rotación de la cuchilla.

Generación de energía eléctrica de las ciudades

Veamos el dispositivo del generador de la central hidroeléctrica. Para la acumulación de energía potencial impulsada por las aguas del cauce del río se erige una presa. El nivel aguas arriba rápidamente comienza a subir. Para evitar un avance( de cualquier tipo), se graba parte de la masa de varias toneladas( en algunos lugares se establecen pasarelas especiales para permitir que los peces se reproduzcan).La parte útil del flujo pasa a través de la paleta guía. Familiarizado con los motores a reacción del dispositivo, lo entendí.El aparato de guía se llama la configuración de las válvulas, el cambio de posición se rige por el número de medio de paso( líder).

Dijeron en las revisiones que los requisitos estrictos para la frecuencia de electricidad generada están regulados. Los científicos han calculado: se puede lograr en el nivel actual de desarrollo, utilizando hojas masivas, que no se ven afectadas por los golpes de onda pequeña. Se toma en cuenta la masa media del agua que pasa, los pequeños saltos se ocultan por la masa total del tornillo. Obviamente, teniendo dimensiones pesadas, la velocidad de rotación es impotente para hacer 50 Hz( 3000 rpm).La cuchilla hace 1-2 rev / min.

El tornillo gira el rotor del generador. Eje móvil asentado por bobinas de campo. Bobinas a través de las cuales se pasa la corriente directa para crear un campo magnético estable. La radiación no ocurre, el valor de la tensión es constante( ver arriba).Se observan fluctuaciones implícitas, el resultado no afecta la esencia del proceso: el eje está formado por varios imanes giratorios.

Hay un punto sutil: cómo obtener una frecuencia de 50 Hz. Rápidamente llegó a la conclusión: para rectificar la corriente alterna, después de poner el inversor de inversión no rentable. Una multitud de bobinas de alambre( marco de los experimentos de Faraday) se colocaron a lo largo del estator, en el cual se induciría la inducción. Al cambiar correctamente del generador, es posible eliminar los 230 voltios necesarios( de hecho, también hay transformadores reductores) con una frecuencia de 50 Hz. Los generadores dan tres fases desplazadas por 120 grados. Hay una nueva pregunta: asegurar la estabilidad.¿Sirve una cantidad de agua dosificada mientras la cuchilla se acelera? Es prácticamente imposible hacer lo siguiente:

1. Además de las bobinas colectoras, el estator contiene excitadores.
2. Se aplica un voltaje a la frecuencia que permite que la hoja adquiera la velocidad deseada.
3. El resultado es en realidad un enorme motor síncrono.

La aceleración inicial es superada por el flujo de agua, la tensión auxiliar mantiene el tornillo tratando de exceder la velocidad especificada. El agua realmente empuja el motor, el voltaje de excitación servirá como regulación( por supuesto, se aplica una corriente alterna al estator).Se requiere para obtener más potencia, el dispositivo de guía de la presa se abre ligeramente. La masa de agua se vuelve más sólida, sin duda se habría frustrado. Es necesario aumentar la corriente de excitación del estator, el campo de control se hace más fuerte, la situación permanece dentro de los límites normales.

aumenta la potencia.¿Y la tensión se mantuvo a nivel? De acuerdo con la tensión electromagnética EMF de Faraday, la tensión está determinada por la velocidad de cambio del campo magnético, el número de vueltas. Resulta que, al elegir constructivamente el área de las bobinas, la longitud del cable, establecer el voltaje de salida del generador. Por supuesto, cada uno debe tener su propia velocidad de rotación de la cuchilla. Se mantiene por la corriente de excitación del rotor. Con el aumento de potencia aumenta la fem. El crecimiento de la corriente de excitación aumenta la tasa de cambio de la intensidad del campo magnético.

necesita una forma de mantener la configuración anterior. A menudo se convierten en transformadores de desacoplamiento con coeficiente de transmisión variable. El consumidor cambia la corriente, la tensión permanece constante. Se proporcionan los parámetros especificados por las normas. El dispositivo del alternador se basa en la excitación de los devanados del estator, el resto se reduce a los métodos de regulación de los parámetros.

Ajuste del parámetro de los alternadores

En el caso más simple, la potencia no se puede cambiar. En el hogar( pequeños generadores) el circuito controla el voltaje, el valor de la corriente de excitación cambia. En raras ocasiones, la situación en la mano del consumidor. Consumo de combustible diesel. Resulta que la energía anterior se desperdicia, una parte se disipa por el espacio. No es terrible, cuando regresamos a la Tierra como parte de la velocidad de un río, un raro avaro querrá quemar combustible por nada. Los lectores de

entendieron: las revoluciones se romperán, si no reducen el flujo de agua, gas, vapor, en general, la fuerza motriz. Realiza un seguimiento de una cadena de regulación separada, equipada con mecanismos de ajuste. Es mejor para una casa privada crear un sistema de batería; hoy en día, es posible suministrar iluminación, computadoras portátiles y muchos otros dispositivos con 12 voltios de corriente continua. La red se puede equipar con un grifo para cargar periódicamente las baterías. Como recordamos, hay dos métodos:

1. con una corriente constante. El voltaje varía, una décima parte de la capacidad se carga cada hora. La duración del proceso es de 600 minutos.
2. Con voltaje constante. La corriente cae exponencialmente, al principio serán valores relativamente grandes. El principal inconveniente de la técnica.

El principio de funcionamiento del alternador permitirá cargar baterías, guiadas por necesidad. Está claro que se necesita un circuito de aislamiento antes de una cascada de baterías. Se puede adivinar a partir de la lectura, HES utiliza dispositivos con relación de transformación ajustable. Las técnicas para implementar una empresa pueden ser diferentes:

Los transformadores

1. con devanados conmutados se han generalizado. El número de vueltas se puede cambiar cambiando los contactores de los circuitos.
2. Un coeficiente más suave proporciona un contacto deslizante. Aquí se limpian los giros de una bobina, el colector actual corre hacia adelante y hacia atrás, cambiando el número de giros de trabajo. Claramente, es difícil perder una gran corriente, surgirá una chispa, en el caso de una central hidroeléctrica se convertirá en un arco. Más bien, el dispositivo de control es relativamente baja potencia.

Se sigue de lo anterior: es lógico cambiar la corriente de excitación del rotor de la estación hidroeléctrica en pasos al tiempo de conmutación del transformador de control. Luego hay un ajuste suave, los parámetros de voltaje vuelven a la normalidad. Contaron en general cómo funciona el alternador. Cabe destacar: la construcción del colector no está agotada. El tipo de dispositivos descrito constituye la columna vertebral de una familia llamada alternadores síncronos. Proporcionar a las ciudades, en su mayor parte, energía.

Alternador asíncrono

Los generadores asíncronos se caracterizan por la ausencia de conexión eléctrica entre el estator y el rotor. La velocidad está regulada por la paleta guía. De acuerdo con la disminución de la estabilidad de frecuencia, la amplitud de voltaje también es variable. Como resultado, se puede observar la relativa simplicidad del diseño de un alternador asíncrono, la estabilidad de los parámetros no brilla con un buen rendimiento.

Una característica distintiva es la capacidad de las deficiencias del motor asíncrono para migrar sin problemas, infectando nuevos dispositivos. Obviamente, para suministrar energía a los consumidores regular la frecuencia de la corriente, la potencia es aleatoria. Aunque, si el generador está en un entorno relativamente constante, esto no será un gran problema.