În 1832 sunt create alternatoare de către Hippolyta Pixii (1808-1835) inventatorul francez. Unele dintre companiile producătoare de alternatoare din India sunt Abrasive Engineers Private Limited în Delhi, Accurion Scientific Instruments Private Limited în Bangalore, Aditya Techno Private Limited în New Delhi, Agni Natural Energy India Private Limited în Bangalore, Agragami Natures Electrical Generating System Private Limited în Bangalore , Senzori de aer Auto Electronics Private Limited în New Delhi, Ajanta Switchgerars Private Limited în Pune, Alok Electrice Private Limited în Uttar Pradesh, Ambica Elevator Private Limited în Gujarat, Amico Engineers Private Limited în Kolkata, Anand și Co.electronics Private Limited în West Bengal, Anand Technocrats Private Limited în Maharashtra.
Ce este Alternator?
Un alternator este definit ca o mașină sau generator care produce alimentare cu curent alternativ și transformă energia mecanică în energie electrică, deci este numit și generator de curent alternativ sau generator sincron. Există diferite tipuri de alternatoare bazate pe aplicații și design. Alternatorul de tip Marine, alternatorul de tip Automotive, alternatorul de tip locomotivă diesel-electric, alternatorul de tip Brushless și alternatoarele radio sunt tipurile de alternatoare bazate pe aplicații. Tipul Salient Pol și Cilindric rotor tip sunt tipurile de alternatoare bazate pe design.
alternator
Construirea unui alternator
Principalele componente ale unui alternator sau generator sincron sunt rotorul și statorul. Principala diferență între rotor și stator este că rotorul este o parte rotativă, iar statorul nu este o componentă rotativă înseamnă că este o parte staționară. Motoarele sunt în general acționate de rotor și stator.
alternator-sau-generator-sincron
Cuvântul stator bazat pe staționar și cuvântul rotor bazat pe rotire. Construcția statorului unui alternator este egală cu construcția statorului unui motor cu inducție. Deci, construcția motorului cu inducție și construcția motorului sincron sunt ambele la fel. Astfel, statorul este partea staționară a rotorului, iar rotorul este componenta care se rotește în interiorul statorului. Rotorul este amplasat pe arborele statorului și seria de electro magneți dispuși într-un cilindru determinând rotirea rotorului și crearea unui câmp magnetic. Există două tipuri de rotoare, acestea sunt prezentate în figura de mai jos.
tipuri de rotoare
Rotor de pol principal
Semnificația salientului se proiectează spre exterior, ceea ce înseamnă că polii rotorului se proiectează spre exterior din centrul rotorului. Există o înfășurare de câmp pe rotor și pentru această înfășurare de câmp se va utiliza alimentarea DC. Când trecem curentul prin acest câmp sunt creați înfășurarea polilor N și S. Rotoarele evidente sunt dezechilibrate, astfel încât viteza este limitată. Acest tip de rotor utilizat în hidrocentrale și centrale electrice diesel. Rotorul cu stâlp poliar utilizat pentru mașinile cu viteză redusă de aproximativ 120-400 rpm.
Rotor cilindric
Rotorul cilindric este, de asemenea, cunoscut sub numele de rotor non-salient sau rotor rotund și acest rotor este utilizat pentru mașinile de mare viteză de aproximativ 1500-3000 rpm, iar exemplul pentru aceasta este o centrală termică. Acest rotor este alcătuit dintr-un cilindru radial din oțel având numărul de fante și în aceste fante se înfășoară câmpul și aceste înfășurări sunt întotdeauna conectate în serie. Avantajele acestui lucru sunt robuste mecanic, distribuția fluxului este uniformă, funcționează la viteză mare și produce zgomot redus.
Un motor de curent alternativ are mai multe forme și dimensiuni, dar nu putem avea un curent alternativ fără rotor și stator. Rotorul este format dintr-o fontă, iar statorul este format din oțel siliciu. Prețurile rotorului și statorului depind de calitate.
Principiul de lucru al alternatorului
Toți alternatorii funcționează pe principiul inducției electromagnetice. Conform acestei legi, pentru producerea energiei electrice avem nevoie de un conductor, câmp magnetic și energie mecanică. Fiecare mașină care se rotește și reproduce curent alternativ. Pentru a înțelege principiul de funcționare al alternatorului, luați în considerare doi poli magnetici opuși la nord și sud, iar fluxul se deplasează între acești doi poli magnetici. În figura (a) bobina dreptunghiulară este plasată între polii magnetici nord și sud. Poziția bobinei este de așa natură încât bobina este paralelă cu fluxul, deci nu fluxul este tăiat și, prin urmare, nu este indus curent. Astfel încât forma de undă generată în acea poziție este zero grade.
rotația bobinei dreptunghiulare între doi poli magnetici
Dacă bobina dreptunghiulară se rotește în sensul acelor de ceasornic la axa a și b, partea conductorului A și B vine în fața polului sud și C și D vin în fața unui pol nord așa cum se arată în figura (b). Deci, acum putem spune că mișcarea conductorului este perpendiculară pe liniile de flux de la polul N la S și conductorul tăie fluxul magnetic. În această poziție, viteza de tăiere a fluxului de către conductor este maximă deoarece conductorul și fluxul sunt perpendiculare între ele și, prin urmare, curentul este indus în conductor și acest curent va fi în poziția maximă.
Conductorul se rotește încă o dată la 900în sensul acelor de ceasornic, atunci bobina dreptunghiulară vine în poziție verticală. Acum poziția conductorului și a liniei de flux magnetic este paralelă una cu cealaltă așa cum se arată în figura (c). În această figură, niciun flux nu este tăiat de conductor și, prin urmare, nu este indus curent. În această poziție, forma de undă este redusă la zero grade, deoarece fluxul nu este tăiat.
În a doua jumătate a ciclului, conducător auto continuă să se rotească în sensul acelor de ceasornic pentru încă 900. Deci aici bobina dreptunghiulară ajunge într-o poziție orizontală în așa fel încât conductorul A și B să ajungă în fața polului nord, C și D să fie în fața polului sud așa cum se arată în figura (d). Din nou, curentul va curge prin conductorul care este indus în prezent în conductorul A și B este de la punctul B la A și în conductorul C și D este de la punctul D la C, deci forma de undă produsă în direcție opusă și ajunge la maxim valoare. Apoi direcția curentului indicată ca A, D, C și B așa cum se arată în figura (d). Dacă bobina dreptunghiulară se rotește din nou în încă 900apoi bobina atinge aceeași poziție de unde se începe rotația. Prin urmare, curentul va scădea din nou la zero.
În ciclul complet, curentul din conductor ajunge la maxim și se reduce la zero și în direcția opusă, conductorul atinge maximul și ajunge din nou la zero. Acest ciclu se repetă din nou și din nou, datorită acestei repetări a ciclului, curentul va fi indus în conductor în mod continuu.
forma de undă a unui ciclu complet
Acesta este procesul de producere a curentului și EMF dintr-o singură fază. Acum, pentru producerea a 3 faze, bobinele sunt plasate la deplasarea de 1200fiecare. Deci, procesul de producere a curentului este același cu monofaza, dar doar diferența este deplasarea dintre trei faze este de 1200. Acesta este principiul de lucru al unui alternator.
Caracteristici
Caracteristicile unui alternator sunt
- Curent de ieșire cu turația alternatorului: Ieșirea curentului s-a redus sau a scăzut când viteza alternatorului s-a redus sau a scăzut.
- Eficiența cu Viteza alternatorului: Eficiența unui alternator este redusă atunci când alternatorul funcționează cu viteză redusă.
- Scădere de curent cu creșterea temperaturii alternatorului: Când temperatura unui alternator a crescut, curentul de ieșire va fi redus sau scăzut.
Aplicații
Aplicațiile unui alternator sunt
- Automobile
- Centrale electrice
- Aplicații marine
- Unități electrice diesel multiple
- Transmiterea radiofrecvenței
Avantaje
Avantajele unui alternator sunt
- Ieftin
- Greutate mica
- Întreținere redusă
- Construcția este simplă
- Robust
- Mai compact
Dezavantaje
Dezavantajele unui alternator sunt
- Alternatoarele au nevoie de transformatoare
- Alternatoarele se vor supraîncălzi dacă curentul este mare
Astfel, este vorba despre o privire de ansamblu asupra unui alternator care include construcție, lucru, avantaje și aplicații. Iată o întrebare pentru dumneavoastră care este capacitatea unui alternator în mașini?
