आल्टरनेटरचे: साधन, ऑपरेटिंग तत्त्व, उद्देश

इलेक्ट्रिक चालू मानवी जीवनाच्या सर्व क्षेत्रातील उपयुक्त कार्य करण्यासाठी ऊर्जा मुख्य प्रकार आहे. तो गती विविध यंत्रणेमध्ये करतो, प्रकाश देते, घर भासणार आणि ग्रह आमच्या आरामदायक अस्तित्व प्रदान साधने एक संपूर्ण भरपूर सचेतन. खरंच, ऊर्जा हा प्रकार सार्वत्रिक आहे. गैरवापर तर तो पासून आपण इच्छुक असलेल्या सर्व काही आहे आणि अगदी नाश मिळवू शकता.

पण विद्युत प्रभाव देखिल निसर्ग उपस्थित आहेत तेव्हा एक वेळ आली, पण एक व्यक्ती मदत नाही. तेव्हापासून ते कसं काय आहे? लोक भौतिक घटना अभ्यास सुरू केला आणि मनोरंजक मशीन आले आहेत - ट्रान्सफॉर्मर्स, सर्वसाधारण, आणि एक क्रांतिकारी झेप एक व्यक्ती परवानगी इतर ऊर्जा प्राप्त करण्यासाठी, आमच्या संस्कृती पुढे केले.

त्यामुळे लोक परंपरागत धातू चुंबक आणि यांत्रिक चळवळ विजेचे उत्पादन शिकलो - त्या सर्व आहे. ऊर्जा प्रचंड शक्ती प्रवाह, गणिती मेगावॅट पुरवण्याचे सक्षम, जनरेटर तयार करण्यात आले आहे. पण या मशीनचे ऑपरेशन तत्त्व म्हणून कठीण नाही आहे मनोरंजक आहे, आणि तो अगदी तसेच एक किशोरवयीन समजण्यासारखा असू शकते. एक काय आहे शक्ती जनरेटर? या समस्या बाहेर वर्गीकरण करण्याचा प्रयत्न करू.

इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक प्रतिष्ठापना परिणाम

एक प्रमुख मार्गदर्शक एक इलेक्ट्रिक चालू देखावा आधारावर electromotive शक्ती आहे - ईएमएफ. तो कोणत्याही धातू अनेक आरोप कण, हलवा करण्यासाठी सक्षम आहे. ही शक्ती मार्गदर्शक चुंबकीय क्षेत्र तीव्रता मध्ये बदल वाटते फक्त तर दिसते. परिणाम स्वतः इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक प्रतिष्ठापना म्हणतात. ईएमएफ महान आहे, चुंबकीय उलथापालथ लाटा बदल जास्त दर. , ते जवळ शक्य आहे कायमच्या लोहचुंबक , मार्गदर्शक, किंवा विद्युतचुंबक एक निश्चित वायर प्रभाव क्षेत्रात हलविण्यासाठी त्याच्या शक्ती बदलविणारे, परिणाम आहे - विद्युत चालू विंडोज एक्सप्लोरर मध्ये दिसेल.

या समस्येचे, शास्त्रज्ञ Oersted आणि फॅरेडे XIX शतकात पहिल्या सहामाहीत काम केले. ते देखील एक भौतिक गोष्ट उघडले. त्यानंतर, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक प्रतिष्ठापना आधारावर चालू जनरेटर आणि मोटर्स ठेवण्यात आले. विशेष म्हणजे, या मशीन एकमेकांना सहज मध्ये रूपांतरीत केले जाऊ शकते.

कसे करू जनरेटर AC व DC

हे समजले जाते विद्युत चालू जनरेटर की - एक इलेक्ट्रोमेकॅनिकल मशीन चालू निर्माण. पण खरं तर ती एक ऊर्जा कनवर्टर आहे: वारा, पाणी, उष्णता, ईएमएफ, आधीच मार्गदर्शक एक चालू निर्माण जे काही. कोणत्याही जनरेटर प्रथम प्रयोग शास्त्रज्ञ म्हणून एक लोहचुंबक दांडे दरम्यान बदलते, एक बंद अंतकरणाच्या पळवाट, पासून मूलतः नाही भिन्न साधने. चुंबकीय उलथापालथ केवळ खूप जास्त संख्या एक शक्तिशाली कायमच्या लोहचुंबक विद्युत किंवा अधिक अनेकदा व्युत्पन्न. बंद पळवाट एक मल्टि-वळण गुंडाळी, जे आजच्या जनरेटर एक पण किमान तीन नाही असे दिसते. हे सर्व शक्य ईएमएफ तितकी प्राप्त करण्यासाठी केले जाते.

मानक विद्युत गती उपन्न करणारे एक यंत्र (किंवा डीसी) समावेश:

• गृहनिर्माण. हे जे आत stator एक विद्युतचुंबक दांडे संलग्न आहे फ्रेम कार्य करते. तो सज्ज आहे विरोधी घर्षण पार रोटर पन्हाळे. तो धातू बनलेले आहे, ते देखील संपूर्ण आंतरिक कापूस मशीन संरक्षण होते.
• Stator चुंबकीय दांडे. हे निश्चित क्षेत्रात चुंबकीय उलथापालथ वळण. हे ferromagnetic स्टील केली आहे.
• रोटर किंवा चिलखत. जनरेटर या जंगम भाग आहे, जे पन्हाळे rotationally भिन्न शक्ती नाही. चिलखत मुळाशी वळण एक स्वत: ची उददीपनाचे आहे, आणि एक विजेचा चालू स्थापना ज्यात.
• नोड स्विच करत आहे. या स्ट्रक्चरल सदस्य हलवून रोटर पन्हाळे पासून विद्युत लीड्स साठी करते. हे movably नरम चालू गोळा संपर्क कनेक्ट केलेले आहेत की अंतकरणाच्या रिंग समावेश आहे.

डीसी तयार

वीज थेट चालू अंतकरणाच्या सर्किट जागा चुंबकीय संपृक्तता मध्ये फिरवले आहे निर्मिती. शिवाय, प्रत्येक अर्धा लूप एक निश्चित टॉर्क एक विशिष्ट -pole जवळ आहे. अर्धा वळण साठी मार्गदर्शक प्रमुख त्याच दिशेने वाटचाल करत आहे.

कण काढणे, ऊर्जा काढण्याची यंत्रणा केली प्राप्त करण्यासाठी. त्याची वैशिष्ट्य वळण (फ्रेम) प्रत्येक अर्धा अंतकरणाच्या अर्धवर्तुळ कनेक्ट आहे. आपसात Semirings बंद आणि dielectric साहित्य सुरक्षित केले नाही. या काळात वळण एक भाग एक विशिष्ट काठी अर्धा रिंग विद्युत सर्किट ब्रश संपर्क गट बंद पास सुरु होते तेव्हा. प्रत्येक टर्मिनल फक्त एक संभाव्य प्रकार येतो तो बाहेर करते.

ऊर्जा संबोधणे योग्य त्याच धुव्र असणे सह, सतत, आणि धकधक नाही. रोटेशन दरम्यान मार्गदर्शक वर चुंबकीय उलथापालथ कमाल आणि किमान दोन्ही परिणाम उपलब्ध की खरं आंदोलन. आंदोलन संरेखित करण्यासाठी, इनपुट सर्किट वर रोटर आणि शक्तिशाली capacitors अनेक windings वापरा. चिलखत आणि stator दरम्यान चुंबकीय उलथापालथ नुकसान अंतर किमान करा कमी करणे.

योजना गती उपन्न करणारे एक यंत्र

जंगम भाग वाहक फ्रेम मध्ये डिव्हाइस वर्तमान रोटेशन निर्मिती झाल्यास देखील एक डीसी जनरेटर म्हणून electromotive शक्ती प्रेरित. पण एक लहान वैशिष्ट्य - गती उपन्न करणारे एक यंत्र जिल्हाधिकारी नोड साधन अधिक आहे. त्यात, आउटपुट प्रत्येक अंतकरणाच्या अंगठी कनेक्ट केले आहे.

खालीलप्रमाणे एसी वीज कार्य तत्त्व आहे: एक काठी (दुसर्या अनुक्रमे जवळ उलट काठी) जवळ वळण पास अर्धा, सर्किट सर्वोच्च मूल्य त्याच्या सर्वात कमी एक दिशेने चालू आणले आणि शून्य परत तेव्हा. एकदा वळण काठी सापेक्ष त्यांचे स्थान बदलू, वर्तमान समान नियमितपणा सह उलट दिशेने त्याच्या चळवळ सुरु होते.

या सर्किट रोटर पन्हाळे रोटेशन काळात संबंधित वारंवारता अर्धा लाटा एक च्याखेरीज लहर इनपुट व्हेवफॉर्म प्राप्त केले जाते, तेव्हा. एक स्थिर उत्पादन सिग्नल प्राप्त करण्यासाठी, गती उपन्न करणारे एक यंत्र वारंवारता सतत आहे ज्यात फेरपालटीचे कालावधी यांत्रिक भाग सतत असणे आवश्यक आहे.

चुंबकीय जनरेटर गॅस प्रकार

बांधकाम चालू जनरेटर, त्याऐवजी मेटल फ्रेम एक शुल्क वाहक अंतकरणाच्या प्लाझ्मा, द्रव म्हणून वापरले जाते किंवा गॅस MHD जनरेटर म्हणून ओळखले जातात. चुंबकीय क्षेत्र शक्ती पाठलाग दबाव पदार्थ. त्याच ईएमएफ प्रतिष्ठापना प्रभाव पडतो कण, निदेशक गती प्राप्त विद्युत चालू तयार आज्ञा केली. चालू रक्कम चुंबकीय उलथापालथ माध्यमातून रस्ता दर, तसेच त्याच्या शक्ती थेट प्रमाणात आहे.

MHD जनरेटर एक साधी विधायक उपाय आहेत - रोटर यंत्रणा नाही रोटेशन आहे. या वीज पुरवठा वेळ अल्प कालावधीत उच्च ऊर्जेचे उत्पादन वितरण करण्यास सक्षम आहेत. ते बॅकअप साधने आणि आणीबाणी अटी, आणीबाणीच्या परिस्थितीत म्हणून वापरले जातात. मशीन गुणांक ठरवण्यासाठी कामगिरी (COP) विद्युत गती उपन्न करणारे एक यंत्र आहे पेक्षा जास्त आहे.

जनक एसी समकालीन

alternators काही प्रकार आहेत:

• समकालीन मशीन.
• समकालिक मशीन.

समकालीन एसी वीज रोटर च्या फेरपालटीचे चळवळ आणि वीज वारंवारता दरम्यान एक कठोर शारीरिक संबंध आहे. यंत्रणा, रोटर - कोर, काठी आणि रोमांचक कॉइल्स एकत्र एक solenoid. अलीकडील brushes आणि अंगठी संपर्क द्वारे डीसी स्रोत पासून समर्थित. शून्य - stator गुंडाळी वायर एक सामान्य बिंदू एक तारा तत्त्वावर असाव्यात आहे. ते ईएमएफ प्रेरित आहे आणि वर्तमान निर्माण होते.

रोटर पन्हाळे बाह्य शक्ती चेंडू आहे, साधारणपणे ज्या वारंवारता सतत आणि समक्रमित आहे हालचाली टर्बाइनची. अशा जनरेटर Connectable इलेक्ट्रिकल सर्किट तीन टप्प्यात सर्किट, 120 इतर ओळी संबंधीत अंश हलविण्यात टप्प्यात आहे ओळीत चालू वारंवारता आहे. एक योग्य न लाट प्राप्त करण्यासाठी, stator आणि पहिल्या पंख्याची भाग दरी मध्ये चुंबकीय उलथापालथ दिशा नंतरचे रचना सुस्थीत आहे.

दोन पद्धती राबविण्यात गती उपन्न करणारे एक यंत्र च्या उददीपनाचे:

1. संपर्क करा.
2. संपर्करहित.

विद्युतचुंबक संपर्क उददीपनाचे सर्किट मध्ये वळण दुसर्या जनरेटर पासून ब्रश दोन शक्ती माध्यमातून दिले जाते. ही वीज मुख्य दांडा एकत्र केली जाऊ शकते. तो सहसा कमी शक्ती, पण एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र आहे करण्यासाठी पुरेसे आहे.

शेजारी तत्त्व एक गती उपन्न करणारे एक यंत्र पन्हाळे रोटेशन प्रेरित electromotive शक्ती दरम्यान निर्माण व वीज आहे जे एक अतिरिक्त वळण तीन टप्प्यांत आहे करते. rectifying सर्किट रोटर उददीपनाचे गुंडाळी पुरविले जाते माध्यमातून हे आहे. अशा प्रणाली मध्ये रचनात्मकपणे अधिक विश्वसनीय बनविणे प्रणाली करीता जे नाही हलवून संपर्क आहे.

समकालिक जनरेटर

एक समकालिक गती उपन्न करणारे एक यंत्र आहे. डिव्हाइस त्याच्या समकालीन वेगळे. रोटर पन्हाळे बदलते जे वारंवारता अवलंबून कोणतेही निश्चित ईएमएफ आहे. म्हणून "स्लिप एस» हा फरक प्रभाव characterizes अशा एक गोष्ट आहे. स्लीप मूल्य त्या इलेक्ट्रोमेकॅनिकल प्रतिष्ठापना मोटर प्रक्रियेत नाही नमुन्यांची वाटते चुकीचे आहे असे म्हणून, गणना द्वारे केले जाते.

जनरेटर चालू असेल तर रिक्त, लोड, वर्तमान windings मध्ये वाहते पूर्वनिश्चित वारंवारता रोटर रोटेशन प्रतिबंधित करते जे एक चुंबकीय उलथापालथ, निर्माण होईल. हे एक स्लाइड, जे, नैसर्गिकरित्या, ईएमएफ उत्पादनावर प्रभाव अर्ज.

आधुनिक एसी प्रतिष्ठापना जनरेटर साधन तीन वेगवेगळ्या फाशीच्या हलणारा भाग आहे:

1. पोकळ रोटर.
2. खार-पिंजरा रोटर.
3. टप्पा रोटर.

अशा मशीन स्वत: ची स्वतंत्र आणि खळबळ असू शकते. प्रथम स्कीम वळण capacitors आणि सेमीकंडक्टर कन्व्हर्टर्स समावेश राबविण्यात येईल. स्वतंत्र प्रकार उददीपनाचे AC पावर अतिरिक्त स्रोत निर्माण करतो.

सर्किट जनरेटर

सर्व उच्च-वीज शक्ती ओळी एक तीन टप्प्यांत विद्युत चालू निर्मिती. ते तीन windings, पर्यायाने प्रवाह तयार कोणत्या 1/3 कालावधी टप्प्यात एकमेकांना हलवण्यात येते असतात. आम्ही वीज पुरवठा वळण प्रत्येक विचार केल्यास, आम्ही ओळ मध्ये वाहते चालू पर्यायाने विधानसभा करा. व्होल्ट हजारो तणाव एक जनरेटर निर्मिती करू शकता. 220 ग्राहक एक वितरण रोहित्रे प्राप्त.

कोणतीही गती उपन्न करणारे एक यंत्र वळण साधन एक मानक आहे, पण लोड कनेक्शन दोन प्रकार आहे:

• तारांकित;
• त्रिकोण.

एसी वीज कार्य तत्त्व स्टार जनरेटर परत लोड पासून वाढू जे सर्व तारा (शून्य) एक, साठा यांचा समावेश आहे समाविष्ट. हे संकेत (विद्युत वर्तमान) विद्यमान गुंडाळी वायर (ओळ), जे टप्प्यात म्हणतात माध्यमातून प्रामुख्याने प्रसारित केला जातो की खरं आहे. सराव, हे खूप सोयीस्कर आहे, आपण ग्राहक जोडणी करण्याचे तीन अतिरिक्त तारा खेचणे करण्याची गरज नाही. ओळ वाहक आणि रेखा आणि तटस्थ वायर दरम्यान अनियमित भिन्न आहेत.

यात त्रिकोण जनरेटर windings एक सर्किट मालिकेत एकमेकांशी लहान आहेत. ग्राहक उत्पादन ओळ त्यांच्या कनेक्शन गुण. मग तटस्थ वायर गरज नाही, आणि प्रत्येक ओळीवर अनियमित पर्वा लोड होईल.

विधानसभा तीन टप्प्यांत एसी फायदा flattening तेव्हा लहान उमटवणे आहे आधी. या पुरवठा साधने, विशेषत: डीसी मोटर्स वर सकारात्मक प्रभाव आहे. तसेच, तीन टप्प्यांत चालू शक्तिशाली प्रतिष्ठापना मोटर्स चालविण्यास सक्षम आहे जे एक फिरवत चुंबकीय क्षेत्र पोट निर्माण.

कोठे लागू जनरेटर AC व DC

डीसी alternators एसी मशीन पेक्षा आकार आणि वजन लक्षणीय लहान. गेल्या अधिक जटिल रचना संकल्पना, ते अजूनही अनेक उद्योगांत वापरली जातात.

मुख्य वितरण ते मशीन मध्ये एक उच्च-गती ड्राइव्हस् गती नियंत्रण उदाहरणार्थ, आवश्यक आहे जेथे, धातू यंत्रणा, लिफ्ट पन्हाळे, रोलिंग मिल्स म्हणून मिळाला. वाहतूक या जनरेटर इंजिन, विविध न्यायालयात स्थापित केलेले नाहीत. वारा जनरेटर मॉडेल भरपूर एक डीसी अनियमित स्रोत आधारावर गोळा केली जाते.

डीसी जनरेटर, विशेष हेतू जोडणी वापरले जातात समकालीन प्रकार जनरेटर विद्युत् आणि विद्युतविघटन प्रतिष्ठापन पुरवण्याची डीसी amplifiers म्हणून windings, या उददीपनाचे आहे.

भेट गती उपन्न करणारे एक यंत्र - व्यावसायिक पातळीवरील वीज निर्माण करण्यासाठी. ऊर्जा या प्रकारची मानवजातीला निकोला टेस्ला दिली आहे. का चालू धुव्र बदलून, एका सतत मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते ऐवजी? या डीसी अनियमित हस्तांतरण तारा मोठ्या नुकसान आहेत की खरं आहे. यापुढे वायर, उच्च नुकसान. एसी व्होल्टेज खूपच कमी खर्च, लांब अंतराच्या प्रती रवाना केले जाऊ शकते. आणि आपण सहज एक लागोपाठ अनियमित (कमी आणि ते उभारणे), एक जनरेटर 220 व्ही विकसित केले आहे ज्यात रूपांतरित करू शकतो

निष्कर्ष

मॅन पूर्णपणे सर्वकाही permeates की शास्त्र स्वरूप समजत नाही. आणि विद्युत ऊर्जा - विश्व खुल्या रहस्ये फक्त एक लहान भाग आहे. आम्ही खरं अतिशय सोपे उर्जा जनरेटर कॉल मशीन, पण ते आम्हाला देत फक्त अविश्वसनीय करू शकता की. पण रिअल चमत्कार तंत्रज्ञान नाही आहे, पण मानवी मन, कल्पना न संपणारा जलाशय मध्ये आत प्रवेश करण्यास सक्षम आहे ज्या जागेत ओतले!