De unde provine electricitatea din generator - școală

Unde electricitatea provine de la generator?

În natură există un astfel de fenomen: inducția magnetică.
În cazul în care conductorul, atunci ia naștere o forță electromotoare (EMF) la capetele sale și există o tensiune mică (electroni soderzhashih în metal sub influența fluxului CEM la un capăt al conductorului) este deplasat într-un câmp magnetic.






Un capăt al conductorului este încărcat pozitiv, celălalt capăt este negativ.
Același efect va avea loc dacă conductorul nu se mișcă, dar rezistența câmpului magnetic în care acesta este localizat variază.

Efectul este și mai pronunțat dacă cadrul din conductor se rotește într-un câmp magnetic constant.
Atunci când cadrul este rotit, fluxul magnetic care trece prin cadru se modifică.
Nu puteți roti cadrul, ci modificați forța câmpului magnetic înainte și înapoi. Efectul va fi același.

Atunci când cadrul se rotește într-un câmp magnetic constant, acesta creează EMF VARIABIL (schimbând direcția în direcția opusă de fiecare dată când cadrul este rotit la 180 de grade).
Marimea emf-ului creat în dirijor depinde de:
1 Pe forța câmpului magnetic
2 Cu privire la viteza de schimbare a câmpului magnetic.
Cu cât se schimbă mai repede câmpul, cu atât mai mare este EMF.
Cu cât câmpul este mai puternic, cu atât mai mare este EMF.

Dacă un bec este conectat la capetele unui astfel de cadru (închideți circuitul), curentul va curge în cadru sub EMF indus (electronii din metal vor începe să se miște de-a lungul circuitului închis și vor încălzi filamentul în lampă). Actualul curent va fi la fel de variabil ca și CEM.
De îndată ce curentul apare, acesta creează imediat în jurul cadrului propriul câmp magnetic, care va rezista rotirii cadrului, interacționând cu câmpul magnetic de la magneți.
Cu cât bula este mai puternică - cu cât este mai curent - cu cât este mai puternic câmpul magnetic al cadrului - cu cât este mai rezistentă rotația cadrului - cu atât mai multă putere trebuie să o cheltuiți la rotirea cadrului.
Adică, cu cât este mai mare sarcina conectată la generator - cu atât mai multă putere trebuie să cheltuiți pentru rotația sa.







În aceste generatoare industriale, și în mică și foarte mare, rolul bobine cadru conductor operează zeci la mii de spire de sârmă, în timp ce câmpul magnetic este produs fie puternici magneți permanenți sau electromagneți cu curentul de excitație de la o sursă externă.
Electromagneții pot crea un câmp magnetic foarte puternic, mult mai puternic decât cei mai puternici magneți permanenți. Iar puterea acestui câmp poate fi ajustată la discreție, schimbând puterea curentului de excitație.

In alternatoare industriale cadru de conductoare (multiple bobine) sunt dispuse pe o carcasă staționară generatorului (stator) și magnetul (permanent sau electric) generatorului dispus pe partea rotativă (rotor). Pe măsură ce rotorul se rotește magneți heteropolare muta trecut bobine, ei menyayuschesya crearea unui câmp magnetic care generează forța electromotoare în colaci.

Un curent alternativ este un curent care, periodic, de obicei, conform unei legi sinusoidale, își schimbă direcția spre cel opus. În sistemele electrice industriale și casnice din Rusia, direcția curentă se schimbă de 100 de ori pe secundă (la o frecvență de 50 Hertz).

Generatoarele industriale de la uzinele rusești generează curent alternativ la o frecvență de 50 Hz, o tensiune de la 630 la 24.000 de volți și o putere de la 1.500 la 1.500.000 kilowați. Viteza de rotație a rotorului este de obicei 3000 rpm (50 rotații pe secundă). La unele modele, viteza de rotație este de 1500 rpm.

Pentru transmisia de energie electrică pe distanțe lungi, pentru a reduce pierderile de căldură ale firelor, este necesar să se reducă curentul. Pentru a menține puterea, trebuie să măriți tensiunea. Pentru aceasta, sunt folosite dispozitive speciale - transformatoare. Tensiunea din liniile electrice poate fi de la 6000 volți la 150000 de volți. Pentru a putea utiliza energia electrică în siguranță, trebuie să-i scăpați tensiunea. Pentru aceasta se folosesc și transformatoare care reduc tensiunea și măresc puterea curentului.

Tensiunea din rețeaua de domiciliu este redusă la 220 volți. Și în rețelele de tramvaie, troleibuze și în metrou, tensiunea este redusă la 500 sau la 850 de volți.
Pentru transportul feroviar, tensiunea nu este redusă foarte mult - până la 25.000 de volți.
În cazul în care calea ferată utilizează un curent direct, atunci tensiunea sa poate fi făcută nu atât de mare - de 3000 de volți.
Cu ajutorul transformatoarelor, este posibilă doar conversia TENSIUNII AC.

Totuși există generatoare de curent continuu. Ele sunt mult mai complicate.

Curentul DC poate fi pulsator (schimbarea forței), dar niciodată nu își schimbă direcția.

Curentul direct poate fi obținut fie prin intermediul unui generator special de curent continuu, fie prin transformarea unui curent alternativ într-un curent constant folosind un dispozitiv de redresare special.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: