Elektrinis variklis prieš generatorių
Elektra tapo neatsiejama mūsų gyvenimo dalimi; daugiau ar mažiau visas mūsų gyvenimo būdas yra pagrįstas elektros įranga. Energija iš daugelio formų paverčiama elektros energija, kad įjungtų visus šiuos įrenginius. Elektros variklis yra įtaisas, kuris mechaninę energiją paverčia elektros energija. Kita vertus, prietaisai naudojami elektros energijai paversti mechanine pagal poreikį. Variklis yra įrenginys, kuris atlieka šią funkciją.
Daugiau apie elektros generatorių
Pagrindinis bet kurio elektros generatoriaus veikimo principas yra Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos dėsnis. Šio principo idėja yra ta, kad pasikeitus magnetiniam laukui per laidininką (pavyzdžiui, laidą), elektronai yra priversti judėti kryptimi, statmena magnetinio lauko krypčiai. Dėl to laidininke susidaro elektronų slėgis (elektrovaros jėga), dėl kurio elektronai teka viena kryptimi. Kalbant techniškiau, magnetinio srauto per laidininką kitimo laiko greitis sukelia elektrovaros jėgą laidininke, o jos kryptį nurodo Flemingo dešinės rankos taisyklė. Šis reiškinys daugiausia naudojamas elektrai gaminti.
Norint pasiekti šį magnetinio srauto pokytį laidžioje laidoje, magnetai ir laidūs laidai yra santykinai judinami taip, kad srautas kinta priklausomai nuo padėties. Padidinus laidų skaičių, galite padidinti gaunamą elektrovaros jėgą; todėl laidai suvynioti į ritę, kurioje yra daug posūkių. Magnetinio lauko arba ritės nustatymas sukimosi judesiui, o kitas yra nejudantis, leidžia nuolat keisti srautą.
Besisukanti generatoriaus dalis vadinama rotoriumi, o nejudanti dalis vadinama statoriumi. EMF generuojanti generatoriaus dalis vadinama armatūra, o magnetinis laukas tiesiog žinomas kaip laukas. Armatūra gali būti naudojama kaip statorius arba kaip rotorius, o lauko komponentas yra kitas. Lauko stiprumo padidinimas taip pat leidžia padidinti sukeltą emf.
Kadangi nuolatiniai magnetai negali užtikrinti tokio intensyvumo, reikalingo generatoriaus energijos gamybai optimizuoti, naudojami elektromagnetai. Per šią lauko grandinę teka daug mažesnė srovė nei armatūros grandinė, o mažesnė srovė teka per slydimo žiedus, kurie palaiko elektrinį ryšį rotatoriuje. Dėl to daugumos kintamosios srovės generatorių lauko apvija yra ant rotoriaus, o statorius – kaip armatūros apvija.
Daugiau apie elektros variklį
Varikliuose naudojamas principas yra dar vienas indukcijos principo aspektas. Įstatymas teigia, kad jei krūvis juda magnetiniame lauke, jėga jį veikia statmena kryptimi ir krūvio greičiui, ir magnetiniam laukui. Tas pats principas taikomas ir įkrovos srautui, tai yra srovė ir laidininkas, nešantis srovę. Šios jėgos kryptį nurodo Flemingo dešinės rankos taisyklė. Paprastas šio reiškinio rezultatas yra tas, kad jei srovė teka laidininku magnetiniame lauke, laidininkas juda. Visi indukciniai varikliai veikia šiuo principu.
Kaip ir generatorius, variklis taip pat turi rotorių ir statorių, kur prie rotoriaus pritvirtintas velenas tiekia mechaninę energiją. Ričių apsisukimų skaičius ir magnetinio lauko stiprumas taip pat veikia sistemą.
Kuo skiriasi elektros variklis ir elektros generatorius?
• Generatorius mechaninę energiją paverčia elektros energija, o variklis mechaninę energiją paverčia elektros energija.
• Generatoriuje prie rotoriaus pritvirtintas velenas yra varomas mechanine jėga, o elektros srovė susidaro armatūros apvijose, o variklio veleną varo tarp armatūros ir lauko sukuriamos magnetinės jėgos; srovė turi būti tiekiama į armatūros apviją.
• Varikliai (paprastai judantis krūvis magnetiniame lauke) paklūsta Flemingo kairės rankos taisyklei, o generatorius – Flemingo kairės rankos taisyklei.
