Il principio di funzionamento di un generatore elettrico

Ciao cari ospiti e abbonati del mio canale. Oggi voglio parlarvi del principio su cui funzionano tutti i generatori elettrici. Quindi iniziamo.

Il compito principale di qualsiasi generatore

Il compito principale di qualsiasi generatore elettrico è generare elettricità. Ma, francamente, il generatore non produce nulla, trasforma solo un tipo di energia in un altro.

E fondamentalmente c'è una trasformazione dell'energia meccanica in energia elettrica.

A sua volta, l'energia meccanica si ottiene come risultato della rotazione delle turbine sotto l'influenza dell'espansione del vapore, dell'acqua che cade e persino di un azionamento manuale.

Quindi i generatori che funzionano su un azionamento meccanico sono ancora il principale tipo di convertitori in tutto il mondo.

Un esempio illustrativo di come funziona un semplice generatore:

Sul rotore rotante sono fissati un avvolgimento magnetizzante o magneti al neodimio (in precedenza erano fissati magneti ordinari).

In tutti i generatori, il principio di funzionamento si basa sul fenomeno dell'induzione elettromagnetica, secondo il quale il cambiamento del flusso magnetico avvia il processo di induzione attorno a questo spazio elettrico campi.

E se un conduttore è diretto nell'area in cui il campo elettrico indotto manifesta la sua azione, in esso verrà indotto un campo elettromagnetico.

E tra le estremità di questo conduttore, puoi misurare la tensione corrispondente.

La variazione del flusso magnetico nel generatore si verifica a causa del fatto che magneti o espansioni polari magnetizzati con avvolgimenti specializzati si muovono insieme al rotore.

In questo caso, il conduttore, in cui l'EMF è indotto nel generatore, è realizzato sotto forma di un avvolgimento dello statore, che si trova, nella maggior parte dei casi, nel circuito magnetico. Si trova nella parte fissa dell'impianto. Inoltre, questo tipo di avvolgimento può essere implementato in diversi modi.

In questo caso, nei generatori trifase alternati, gli avvolgimenti dello statore possono essere interconnessi sia secondo lo schema "Stella", oppure secondo lo schema "Triangolo".

In questo caso, l'opzione di collegamento "Stella" consente di ottenere una tensione maggiore rispetto a quando si collegano gli avvolgimenti con un "Triangolo".

In questo caso, la tensione differirà di circa 1,73. Allo stesso tempo, l'affermazione è vera: maggiore è la tensione sul generatore, minore è la corrente che può fornire alla rete.

Cosa determina la potenza del generatore

Quindi la potenza di qualsiasi generatore dipende dai seguenti valori:

• Tensione ai terminali di uscita del generatore.

A sua volta, ha una dipendenza diretta dalla lunghezza del conduttore con cui è avvolto l'avvolgimento dello statore. La tensione dipende anche dalla velocità del rotore e, ovviamente, dall'induzione magnetica ai poli.

In questo caso, maggiori sono i due parametri sopra descritti, maggiore è la tensione generata dall'impianto sia a vuoto che sotto carico.

• Corrente massima.

In linea di principio, l'entità della corrente è teoricamente limitata solo dalla corrente di cortocircuito. In pratica, il valore della corrente alla velocità nominale dipende dalla sezione del filo dell'avvolgimento dello statore e dal flusso magnetico totale del rotore.

Inoltre, se per qualche motivo il flusso magnetico non è sufficiente, a volte viene utilizzato un metodo come l'aumento della velocità. Ma in questa versione, una regolazione automatica della tensione è montata sul generatore come sui generatori delle auto.

Ciò consentirà ai generatori di fornire la corrente richiesta per una ricarica di alta qualità su un intervallo di regimi esteso.

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