Altènatè: aparèy la, prensip la opere, bi pou yo

Elektrik kounye a se kalite a prensipal la enèji fè travay itil nan tout esfè nan lavi moun. Li kouche nan mouvman divès kalite mekanism yo, li bay limyè, koule nan kay ak anim yon antye anpil nan aparèy ki bay nou an konfòtab egzistans sou mòn lan planèt. Vreman vre, sa a ki kalite enèji se inivèsèl. Soti nan li ou ka jwenn tout bagay ke ou vle, e menm gwo destriksyon si mal itilize.

Men, te gen yon tan lè efè yo elektrik yo tou prezan nan lanati, men pa ede yon moun. Ki sa ki te chanje depi lè sa a? Moun yo te kòmanse etidye fenomèn fizik ak te vini ak machin enteresan - transformateur, ki, an jeneral, yo e te fè yon bon revolisyonè pou pi devan nan sivilizasyon nou an, sa ki pèmèt yon moun a resevwa enèji ki soti nan lòt la.

Se konsa, pèp aprann yo pwodwi elektrisite soti nan yon leman metal konvansyonèl ak mouvman mekanik - sa a tout. dèlko yo te bati, ki kapab nan fournir gwo ap koule pouvwa a enèji, megawatt kalkile. Men, li se enteresan ki prensip la nan operasyon nan machin sa yo se pa konsa pou sa difisil, epi li pouvwa byen, se konprann jouk yo rive nan yon tinedjè. Ki sa ki se yon dèlko pouvwa? Ann eseye sòt deyò pwoblèm sa a.

Efè a nan endiksyon elektwomayetik

Baz la nan aparans nan yon kouran elektrik nan yon kondiktè se fòs la elèktromoteur - EMF. Li se kapab fè pou avanse pou pi patikil yo chaje, ki anpil nan nenpòt metal. Pouvwa sa a parèt sèlman si kondiktè a santi l chanjman ki fèt nan entansite nan jaden mayetik. Se efè a tèt li rele elektwomayetik endiksyon. EMF pi gran, pi gwo a to a de chanjman nan vag mayetik règ. Ki se, li se posib tou pre leman an pèmanan pou avanse pou pi kondiktè a, oswa yon fiks fil enfliyans jaden nan elektwo a, chanje pouvwa li, efè a se menm bagay la - aktyèl la elektrik ap parèt nan Windows Explorer.

Sou pwoblèm sa a, syantis Oersted ak Faraday te travay nan pwemye mwatye nan syèk la XIX. Yo menm tou yo louvri yon fizik fenomèn. Imedyatman, sou baz la nan endiksyon elektwomayetik yo te mete dèlko kounye a ak motè. Enteresan, machin sa yo ka fasil pou konvèti nan youn ak lòt.

Ki jan dèlko yo AC ak DC

Mwen konprann ke elektrik dèlko a kounye a - yon machin ELECTROMECHANICAL ki pwodui aktyèl la. Men, an reyalite li se yon konvètisè enèji: van, dlo, chalè, anyen nan EMF a, ki deja pwodui yon aktyèl la nan kondiktè a. Aparèy la nan nenpòt ki dèlko se fondamantalman pa diferan de yon riban fèmen konduktif, ki wotasyon ant manch yo an yon leman, tankou nan eksperyans yo an premye nan syantis yo. Se sèlman pi gwo kantite lajan pou règ mayetik pwodwi pa yon elektrik pwisan leman pèmanan oswa pi souvan. Fèmen bouk sanble tankou yon milti-vire bobin, ki nan jodi a dèlko se pa gen yon sèl men omwen twa. Tout sa a se fè yo nan lòd yo ka resevwa kòm anpil ke posib EMF.

Standard altènatè elektrik (oswa DC) konprann:

• Lojman. Li fè fonksyon an nan ankadreman an nan ki se statorik a tache ak poto yo nan yon elektwo. Li se ekipe ak bi anti-friksyon nan arbr a rotor. Li se te fè yo ak metal, li tou pwoteje tout anndan machin nan fars.
• Stator poto mayetik. Li jaden fiks likidasyon mayetik règ. Li se te fè nan asye feromayetik.
• Rotor oswa karapat. Pati sa a mobil nan dèlko a, arbr a nan ki rotation kondui fòs la envalid. Nan nwayo a nan karapat la gen yon pwòp tèt ou-eksitasyon likidasyon, ak dans se yon kouran elektrik te fòme.
• Oblije chanje ne. manm estriktirèl sa a sèvi pou mennen elektrik soti nan arbr a rotor deplase. Li gen ladan l bag konduktif ki mobil konekte ak kontak yo grafit kolekte aktyèl la.

kreye DC

dèlko a pwodui se yon aktyèl espas dirèk sikwi konduktif vire toutotou a nan saturation a mayetik. Anplis, pou yon koupl sèten nan chak bouk mwatye se tou pre yon -pole patikilye. chaj la nan kondiktè a pou vire a mwatye ap deplase nan menm direksyon an.

Pou jwenn retire elèv la nan patikil, te fè nan mekanis retire enèji. karakteristik li yo se ke se chak mwatye nan likidasyon (ankadreman an) ki konekte nan demi-sèk la konduktif. Semirings nan mitan tèt yo pa fèmen e yo te kontwole nan materyèl la Dielectric. Pandan peryòd la, lè yon pati nan likidasyon a kòmanse pase yon patikilye bag mwatye poto fèmen elektrik sikwi gwoup yo bwòs kontak. Li sanble soti, pou chak tèminal vini sèlman yon kalite potansyèl yo.

Kòrèk yo rele enèji a se pa konstan, ak eksitan, ak polarite a menm. Pulsasyon akòz lefèt ke règ la mayetik sou kondiktè a pandan wotasyon bay tou de maksimòm ak minimòm efè. Fè aliman pulsasyon a, sèvi ak likidasyon miltip sou rotor la ak kondansateur pwisan sou kous la opinyon. Pou diminye mayetik pèt règ diferans ki genyen ant karapat a ak statorik fè minimal.

Scheme altènatè

Lè pati nan mobil ki fèt génération aparèy aktyèl wotasyon nan Worcester ankadreman tou pwovoke elèktromoteur fòs kòm yon dèlko DC. Men, yon karakteristik ti - aparèy la altènatè pèseptè ne gen plis. Nan li, chak ak pwodiksyon li konekte nan bag la konduktif.

Prensip la opere nan dèlko a AC se jan sa a: Lè mwatye nan pase yo likidasyon tou pre youn poto (yon lòt respektivman tou pre poto a opoze), kous la deplase aktyèl la nan yon direksyon ki soti nan ki pi ba li yo nan valè ki pi wo a ak tounen lakay ou a zewo. Yon fwa likidasyon chanje pozisyon relatif yo nan poto a, aktyèl la kòmanse mouvman li yo nan direksyon opoze a ak regilarite a menm.

Lè yo sikwi sa a jwenn li nan ond nan opinyon kòm yon vag sinis ak frekans mwatye vag-ki koresponn a peryòd la wotasyon nan arbr a rotor. Pou w jwenn yon siyal pwodiksyon ki estab, kote frekans lan altènatè se konstan, yon pati nan mekanik nan peryòd la wotasyon yo ta dwe konstan.

dèlko mayetik kalite gaz

Konstriksyon dèlko kounye a, kote olye pou yo ankadreman an metal yo itilize kòm yon konpayi asirans chaj konduktif Plasma, likid oswa yo gaz li te ye tankou dèlko M. espresyon sibstans kouri dèyè nan fòs jaden mayetik. Ki anba enfliyans a menm EMF endiksyon a chaje patikil jwenn direksyon mouvman, kreye yon aktyèl elektrik. Kantite lajan an nan kounye a se pwopòsyonèl dirèkteman avèk pousantaj la yo pase nan règ la mayetik, osi byen ke pouvwa li.

dèlko M se yon solisyon senp konstriktif - pa gen okenn wotasyon nan mekanis a rotor. Sa yo pouvwa ekipman yo kapab nan fournir pwodiksyon pouvwa segondè nan yon kout peryòd de tan. Yo yo te itilize kòm aparèy backup ak kondisyon ijans, sitiyasyon ijans. Koyefisyan detèmine pèfòmans (konférans) nan machin nan se pi wo pase gen yon altènatè elektrik.

Dèlko synchronous AC

Gen kèk kalite altèrnateur:

• synchronous machin.
• asenkron machin.

Synchronous AC dèlko gen yon strik fizik relasyon ant a wotasyon mouvman nan nan rotor ak nan frekans nan yo pwodwi elektrisite. Nan sistèm sa yo, rotor a - yon Solenoid reyini nan debaz yo, poto ak anwoulman yo enteresan. Dènye manje soti nan pouvwa a DC a bwòs yo ak kontak bag. statorik a se se fil bobin konekte sou prensip la nan yon etwal ki genyen yon pwen komen - zewo. Yo te pwovoke EMF epi li se aktyèl la pwodwi.

se arbr a rotor kondwi pa pouvwa ekstèn, jeneralman Turbines mouvman ki gen frekans se konstan ak senkronize. Elektrik sikwi rakordman a tankou yon dèlko se yon kous twa-faz, frekans lan nan aktyèl la nan liy nan yon sèl ki se faz deplase pa 120 degre relatif nan liy yo ak lòt. Pou w jwenn yon kòrèk vag sinis, se yon direksyon ki nan règ mayetik nan diferans ki genyen ant statorik a ansanm ak pòsyon ki rotor ajiste konsepsyon de lèt la.

eksitasyon an nan altènatè a aplike pa de metòd:

1. Kontak.
2. Kontak.

Nan kous la nan eksitasyon sou kontak la nan elektwo la likidasyon se manje nan pouvwa bwòs koup soti nan yon lòt dèlko. Sa a kapab dèlko dwe konbine avèk arbr a prensipal la. Li anjeneral gen mwens pouvwa, men ase yo kreye yon jaden fò mayetik.

prensip Pwoksimite bay ke yon arbr altènatè gen yon lòt twa-faz likidasyon, nan ki pandan wotasyon pwovoke fòs elèktromoteur se pwodwi ak elektrisite. Li se nan se kous la rèktifikasyon apwovizyone ak bobin an rotor eksitasyon. Konstriktif nan yon sistèm pa gen okenn kontak k ap deplase, ki senplifye sistèm nan, fè li plis serye.

asenkron dèlko

Gen yon altènatè asenkron. Aparèy la diferan de synchronous li yo. Pa gen okenn EMF egzak depann sou frekans la ak ki arbr a rotor wotasyon. Gen tankou yon bagay tankou yon "glise S», ki caractérise diferans sa a enfliyans. se valè glise detèmine pa kalkile, konsa ke li se sa ki mal yo panse ki ta ka pa gen okenn modèl nan pwosesis la nan motè a endiksyon ELECTROMECHANICAL.

Si dèlko a ap kouri vid, chay, aktyèl la ap koule tankou dlo nan likidasyon yo pral jenere yon règ mayetik, ki anpeche wotasyon a nan rotor la ak yon frekans Predetermined. Sa a fòme yon glise, ki, natirèlman, afekte pwodiksyon an nan EMF.

Modèn AC aparèy endiksyon dèlko gen yon pati mobil nan twa egzekisyon diferan:

1. Hollow rotor.
2. Ekirèy-kalòj rotor.
3. Faz rotor.

machin sa yo pouvwa dwe pwòp tèt ou endepandan ak eksitasyon. Se konplo a premye aplike pa enklizyon de likidasyon kondansateur ak convertisseurs semi-conducteurs. Eksitasyon nan yon kalite endepandan kreye yon sous adisyonèl nan AC pouvwa.

dèlko nan kous la

Tout wo-pouvwa pouvwa liy kouran pwodwi yon twa-faz elektrik aktyèl la. Yo genyen ladan yo twa likidasyon yo, ki fòme altène kouran yo deplase soti nan chak lòt pa 1/3 peryòd faz. Si nou konsidere chak moun likidasyon nan ekipman pou pouvwa a, nou jwenn yon sèl-faz altène aktyèl ap koule tankou dlo nan liy lan. Nan tansyon nan la dè dizèn de dè milye de vòlt ka pwodwi yon dèlko. 220 Konsomatè a resevwa yon transfòmatè distribisyon.

Nenpòt aparèy likidasyon altènatè gen yon estanda, men koneksyon an nan chay la se nan de kalite:

• zetwal;
• triyang.

Prensip la opere nan dèlko a AC enkli zetwal enplike Mas tout fil (zewo) nan yon sèl, ki pwolonje soti nan chay la tounen nan dèlko a. Sa a se akòz lefèt ke se siyal la (elektrik kounye a) transmèt prensipalman nan fil la sòti bobin (liy), ki te rele faz. Nan pratik, li se trè pratik, ou pa bezwen rale twa fil anplis nan konekte konsomatè la. vòltaj ki genyen ant Worcester liy ak liy ak fil net yo diferan.

Konbine triyang dèlko likidasyon se kout youn ak lòt nan seri nan yon sèl kous. Soti nan pwen yo nan koneksyon nan liy pwodiksyon ak konsomatè la. Lè sa a, pa bezwen fil net, ak vòltaj la sou chak liy pral menm bagay la kèlkeswa chay la.

Avantaj nan yon sèl-faz twa-faz AC anvan li se pi piti tranch rid lè plat. Sa a gen yon efè pozitif sou aparèy yo ekipman pou, espesyalman DC motè. Epitou, twa-faz aktyèl jenere yon wotasyon mayetik règ jaden ki se kapab kondwi motè yo endiksyon pwisan.

Ki kote dèlko aplikab AC ak DC

DC altèrnateur siyifikativman pi piti nan gwosè ak pwa pase machin lan AC. Avèk yon konsèp konsepsyon pi konplèks pase dènye a yo, yo yo toujou itilize nan endistri anpil.

Main distribisyon yo te resevwa kòm yon kondui segondè-vitès nan machin ki kote kontwòl vitès mande, pou egzanp, mekanis metal, arbr a asansè, woule moulen. Nan transpò dèlko sa yo yo enstale nan lokomotiv, divès kalite tribinal. Yon anpil nan modèl nan dèlko van ranmase sou baz la nan yon sous vòltaj DC.

DC dèlko yo te itilize nan espesyal-bi soude, pou eksitasyon nan dèlko yo di ki synchronous likidasyon yo kòm anplifikatè yo DC, bay ELECTROPLATING ak electrolysis elektwoliz enstalasyon.

Randevou altènatè - nan jenere elektrisite sou yon echèl komèsyal yo. Sa a te kalite enèji bay limanite Nikola Tesla. Poukisa chanje polarite a nan aktyèl la, olye ke yon konstan se lajman ki itilize? Sa a se akòz lefèt ke transfè a nan DC vòltaj yo pèt gwo nan fil yo. Pi long la fil la, pi wo a pèt la. ka AC vòltaj dwe transpòte sou long distans tan nan pi ba anpil pri. Apre sa, ou ka fasilman konvèti yon vòltaj altène (bese ak ogmante nan li), ki te devlope yon dèlko 220 V.

konklizyon

Moun pa kapab konprann konplètman nati a nan mayetis ki anvai tout bagay. Ak enèji elektrik - se sèlman yon ti pati nan sekrè yo louvri nan linivè la. Machin yo ke nou rele dèlko enèji, an reyalite trè senp, men lefèt ke yo ka ban nou, jis enkwayab. Men, mirak la reyèl se pa nan teknoloji, men nan tèt ou imen an, ki se kapab antre nan yon rezèvwa inépuizabl nan lide vide nan espas!