Het apparaat en het werkingsprincipe van de dynamo

Het universum heeft de mensheid voorzien van een triljoen manieren om elektriciteit te genereren, elke ontwikkelingsfase wordt gekenmerkt door zijn eigen technologieën. Stel dat de eerste in het verleden beschouwd werd als een generator van constante lading Van de Graaff. Verkeerd gezichtspunt. Mensen die voor andere soorten zijn gebruikt. Vandaag beschouwen we het apparaat, het principe van de werking van de dynamo. Laten we beginnen

Werk van de

elektrische stroomgeneratoren Het principe is bedoeld om een ​​potentieel verband met de aarde te creëren, dat als nul wordt beschouwd. Fout, maar alles in de wereld is relatief. Hoewel het grondoppervlak een lading draagt, speelt het potentiaalverschil tussen de generatorterminals en de grond een rol. Het object dat op de grond staat wordt omhuld door het veld van de planeet, we beschouwen het postulaat als correct. De eerste uitgevonden DC-generator. Liever spanning. De spanning bleek fantastisch, het apparaat gaf een beetje stroom. Het werkingsprincipe is eenvoudig:

1. Tape wrijft, er wordt lokaal een lading gevormd.
2. Door het transportmechanisme bereikt de sectie de huidige collector.
3. De geleidbaarheid van het klemblokblok is gelijk gemaakt.

Als resultaat hiervan verkrijgt de bol een lading met een dichtheid die gelijk is aan de lokale band. Het is duidelijk dat dergelijke generatoren niet erg handig zijn, in 1831 creëert Michael Faraday iets nieuws. Met behulp van een gemagnetiseerd hoefijzer hoefde een roterende koperschijf op een andere manier elektriciteit te ontvangen: het fenomeen van magnetische inductie. Stroomt afwisselend af. Bijgevolg is het veld niet langer statisch en wordt het elektromagnetisch. Laten we het even uitleggen:

• In de natuur komen vaak elektriciteitsladingen van een positief of een negatief signaal voor, niemand heeft de polen van een magneet afzonderlijk kunnen opsporen.
• Het wisselend elektrisch veld veroorzaakt de overeenkomstige reactie van de ether. Uitgedrukt door de productie van een variabele magnetische component in het vlak loodrecht op het origineel.

Het proces wordt ononderbroken voortgezet, een elektromagnetische golf genoemd. Ontwikkelt vrije ruimte in een rechte lijn, totdat de energie uitsterft. Wat betreft de draden, de elektriciteit is relatief eenvoudig. Maar! Zolang de kabel is gevlochten. Het scherm is verdwenen, nulstelling( aarding) is afwezig - de golf begint te stralen. Het effect wordt benut door draadloze schroevendraaierindicatoren, helpen bij het vaststellen( lokaliseren) van bronnen van industriële frequentie-interferentie 50 Hz. En als de computersysteemeenheid niet geaard is, kunt u met behulp van dingen het defect eenvoudig verhelpen.

Helpt bij het controleren van schadelijke straling van beeldschermen. De frequentie van 50 Hz wordt gemakkelijk uitgestraald door draden. Aspect verhoogt kosten van elektriciteitscentrales( verliezen), schaadt de gezondheid van burgers. Hoe ontstaat energie in de Faraday-generator? Schoolleraren werden uitgelegd: wanneer het frame in het veld van een magneet draait, verandert de inductie door het gebied, wordt een elektrische stroom geïnduceerd.

De mechanische energie van de beweging wordt omgezet in elektrische energie. We hebben geraden, de mensheid buit:

1. Val van de dam langs de watermassa.
2. Energie stoomtherapie, kerncentrales.

De twee belangrijkste mechanismen voor het verkrijgen van energie. Elektriciteit wordt de beweging van het turbineblad van de generator. De natuur schonk geboorte aan apparaten die dieselbrandstof, kerosine verbranden, het werkingsprincipe is enigszins anders. Het verschil wordt beperkt door mobiliteit, de rotatiesnelheid van het blad.

Generatie van elektrische energie van steden

Laten we eens kijken naar het apparaat van de generator van waterkrachtcentrale. Voor de accumulatie van potentiële energie, aangedreven door de riviergeulwateren, wordt een dam opgericht. Niveau stroomopwaarts begint snel te stijgen. Om een ​​doorbraak( van elk type) te voorkomen, wordt een deel van de massa van meerdere ton geëtst( op sommige plaatsen zijn speciale gateways opgezet om vissen te laten spawnen).Het nuttige deel van de stroom passeert door de leischoep. Bekend met het apparaat straalmotoren, begrepen het. Het geleidende apparaat wordt de configuratie van de kleppen genoemd, de verandering in positie wordt bepaald door het aantal passerende media( leading).

Ze zeiden in beoordelingen dat strikte eisen aan de frequentie van opgewekte elektriciteit worden gereguleerd. Wetenschappers hebben berekend: je kunt op het huidige ontwikkelingsniveau bereiken door massieve messen te gebruiken die niet worden beïnvloed door slagen met kleine golven. De gemiddelde massa van het passerende water wordt in aanmerking genomen, kleine sprongen worden verborgen door de totale massa van de schroef. Het is duidelijk dat, met zware afmetingen, de rotatiesnelheid krachteloos is om 50 Hz( 3000 rpm) te maken. Het blad doet 1-2 omw / min.

De schroef roteert de generatorrotor. Bewegende as geplaatst door veldwikkelingen. Spoelen waardoor gelijkstroom wordt doorgegeven om een ​​stabiel magnetisch veld te creëren. Straling treedt niet op, de waarde van spanning is constant( zie hierboven).Impliciete fluctuaties worden waargenomen, het resultaat heeft geen invloed op de essentie van het proces: de as wordt gevormd door meerdere roterende magneten.

Er is een subtiel punt: hoe een frequentie van 50 Hz te krijgen. Snel tot de conclusie gekomen: om de wisselstroom recht te zetten, nadat de inversieomvormer onrendabel was. Een groot aantal draadspoelen( frame van Faraday-experimenten) werd geplaatst langs de stator, waarin inductie zou worden geïnduceerd. Door correct te schakelen van de generator is het mogelijk om de benodigde 230 volt te verwijderen( in feite zijn er ook step-down transformatoren) met een frequentie van 50 Hz. Generatoren geven drie fasen verschoven met 120 graden. Er is een nieuwe vraag - om stabiliteit te garanderen. Serveer een gedoseerde hoeveelheid water terwijl het blad snelheid oppikt? Het is praktisch onmogelijk om het volgende te doen:

1. Naast de collectorspoelen bevat de stator exciters.
2. Er is een spanning aangebracht op de frequentie waardoor het blad de gewenste snelheid kan oppikken.
3. Het resultaat is eigenlijk een enorme synchrone motor.

De eerste versnelling wordt overvallen door de waterstroom, de hulpspanning zorgt ervoor dat de schroef de opgegeven snelheid probeert te overschrijden. Water duwt de motor daadwerkelijk, de excitatiespanning zal dienen als regeling( natuurlijk wordt een wisselstroom op de stator toegepast).Het is vereist om meer kracht te krijgen, het damgeleiderapparaat opent een beetje. De massa water wordt steviger, zou zeker gefrustreerd zijn. Het is noodzakelijk om de excitatiestroom van de stator te verhogen, het controleveld wordt sterker, de situatie blijft binnen normale grenzen.

Generatorvermogen neemt toe. En het voltage onderhouden niveau? Volgens de elektromagnetische EMF-spanning van Faraday wordt de spanning bepaald door de veranderingssnelheid van het magnetische veld, het aantal windingen. Het blijkt, constructief het gebied van de rollen, de kabellengte te kiezen, de uitgangsspanning van de generator in te stellen. Natuurlijk moet iedereen zijn eigen rotatiesnelheid van het mes hebben. Het wordt onderhouden door de excitatiestroom van de rotor. Met toenemend vermogen neemt de emf toe. De groei van de excitatiestroom verhoogt de mate van verandering van de magnetische veldsterkte.

Een manier zoeken om de vorige instellingen te behouden. Vaak worden ontkoppeltransformatoren met variabele transmissiecoëfficiënt. De consument verandert de stroom, de spanning blijft constant. Parameters gespecificeerd door de normen worden verstrekt. Het apparaat van de alternator is gebaseerd op de excitatie van de statorwikkelingen, de rest wordt gereduceerd tot de methoden van regelparameters.

De parameter van de dynamo's aanpassen

In het eenvoudigste geval kan het vermogen niet worden gewijzigd. In huishoudens( kleine generatoren) bewaakt het circuit de spanning, de waarde van de bekrachtigingsstroom verandert. Zelden, de situatie bij de hand van de consument. Verbruikte dieselbrandstof. Het blijkt dat de vorige energie wordt verspild, een deel wordt verdreven door de ruimte. Het is niet eng als we een deel van de snelheid van de rivier naar de aarde terugbrengen, een zeldzame vrek wil brandstof voor niets verbranden.

Lezers begrepen: revoluties zullen de stroom van water, gas, stoom - in het algemeen de drijvende kracht - afbreken, zo niet verminderen. Houdt een aparte regelketen bij, uitgerust met aanpassingsmechanismen. Het is beter voor een particulier huis om een ​​batterijsysteem te maken, het is tegenwoordig mogelijk om verlichting, laptops en vele andere apparaten van 12 volt gelijkstroom te voorzien. Het netwerk kan worden uitgerust met een kraan om de batterijen periodiek op te laden. Zoals we ons herinneren, zijn er twee methoden:

1. Met een constante stroom. Spanning varieert, een tiende van de capaciteit wordt elk uur opgeladen. De duur van het proces is 600 minuten.
2. Met constante spanning. De stroom daalt exponentieel, in eerste instantie zullen het relatief grote waarden zijn. Het belangrijkste nadeel van de techniek.

Het principe van de werking van de dynamo maakt het mogelijk om batterijen op te laden, geleid door noodzaak. Het is duidelijk dat een isolatiecircuit nodig is voor een cascade van batterijen. U kunt raden van de gelezen HES-apparaten met instelbare transformatieverhouding. Technieken voor het implementeren van een onderneming kunnen verschillen:

1. Transformers met geschakelde wikkelingen zijn wijdverspreid. Het aantal beurten kan worden veranderd door de schakelaars van circuits te schakelen.
2. Een soepelere coëfficiënt zorgt voor een schuivend contact. Hier worden de windingen van één spoel schoongemaakt, de stroomcollector loopt heen en weer en wijzigt het aantal werkwendingen. Het is duidelijk dat het moeilijk is om een ​​grote stroom te missen, een vonk zal ontstaan, in het geval van een hydro-elektrisch station zal het een boog worden. Integendeel, de besturingsinrichting heeft een relatief laag vermogen.

Uit het bovenstaande volgt: het is logisch om de bekrachtigingsstroom van de rotor van het hydro-elektrische station in stappen te veranderen in de schakeltijd van de stuurtransformator. Dan is er een soepele aanpassing, de spanningsparameters keren terug naar normaal. Ze vertelden in het algemeen hoe de dynamo werkt. Opgemerkt moet worden: de constructie van het spruitstuk is niet uitgeput. Het beschreven type apparaten vormt de ruggengraat van een familie die synchrone alternatoren worden genoemd. Voorzie steden voor het grootste deel van energie.

Asynchrone dynamo

Asynchrone generatoren worden gekenmerkt door de afwezigheid van een elektrische verbinding tussen de stator en de rotor. De snelheid wordt geregeld door de gidsvin. In overeenstemming met de frequentiestabiliteit vermindert, is de spanningsamplitude ook variabel. Dientengevolge kan de relatieve eenvoud van het ontwerp van een asynchrone dynamo worden opgemerkt, de stabiliteit van de parameters glanst niet bij goede prestaties.

Een onderscheidend kenmerk is het vermogen van asynchrone motorische tekortkomingen om soepel te migreren en nieuwe apparaten te infecteren. Uiteraard is het vermogen willekeurig om ervoor te zorgen dat consumenten van energie de frequentie van de stroom regelen. Hoewel, als de generator zich in een relatief constante omgeving bevindt, dit geen groot probleem zal zijn.