Генератор срещу алтернатор
В общи линии, генераторът е общ термин за устройство, което преобразува механичната енергия в електрическа енергия, а алтернаторът е вид генератор, който генерира променлив ток.
Повече за електрическия генератор
Основният принцип зад работата на всеки електрически генератор е законът на Фарадей за електромагнитната индукция. Идеята, заявена от този принцип, е, че когато има промяна на магнитното поле през проводник (жица например), електроните са принудени да се движат в посока, перпендикулярна на посоката на магнитното поле. Това води до генериране на налягане от електрони в проводника (електродвижеща сила), което води до поток от електрони в една посока.
За да бъдем по-технически, скоростта на промяна във времето на магнитния поток през проводник индуцира електродвижеща сила в проводника и нейната посока се определя от правилото на дясната ръка на Флеминг. Това явление се използва до голяма степен за производство на електричество.
За да се постигне тази промяна в магнитния поток през проводящ проводник, магнитите и проводящите проводници се преместват относително, така че потокът варира в зависимост от позицията. Чрез увеличаване на броя на проводниците можете да увеличите резултантната електродвижеща сила; следователно проводниците се навиват в намотка, съдържаща голям брой навивки. Настройването или на магнитното поле, или на намотката във въртеливо движение, докато другата е неподвижна, позволява непрекъсната промяна на потока.
Въртящата се част на генератора се нарича ротор, а неподвижната част се нарича статор. Генериращата емф част на генератора се нарича арматура, докато магнитното поле е известно просто като поле. Арматурата може да се използва като статор или ротор, докато полевият компонент е другият.
Увеличаването на силата на полето също така позволява увеличаване на индуцираната емф. Тъй като постоянните магнити не могат да осигурят интензитета, необходим за оптимизиране на производството на енергия от генератора, се използват електромагнити. През тази възбуждаща верига протича много по-нисък ток от веригата на арматурата и по-нисък ток преминава през контактните пръстени, които поддържат електрическата свързаност в ротатора. В резултат на това повечето от AC генераторите имат възбуждаща намотка на ротора и статора като намотка на котвата.
Повече за алтернатора
Алтернаторите работят на същия принцип като генератора, използват роторна намотка като възбуждащ компонент и арматурна намотка като статор. Разликата е, че не са необходими промени в поляризацията на намотките; следователно контактът за намотките не се дава от комутатор, както в DC генератор, а директно свързан. Повечето алтернатори използват три статорни намотки, следователно изходът на алтернатора е трифазен ток. След това изходният ток се коригира чрез мостови токоизправители.
Може да се контролира токът към намотката на ротора; в резултат на това изходното напрежение на алтернатора може да се контролира.
Най-честата употреба на алтернаторите е в автомобилите, където механичната енергия на двигателя, подадена към вала на ротора (през коляновия вал), се преобразува в електрическа енергия и след това се използва за презареждане на акумулаторната батерия в превозното средство.
Генератор срещу алтернатор
• Генераторът е общ клас устройства, докато алтернаторът е вид генератор, произвеждащ променлив ток.
• Алтернаторите използват регулатори на напрежението и токоизправители, за да създадат DC изход, докато в други генератори DC ток се получава чрез добавяне на комутатор или се произвежда AC ток.
• Изходът на алтернатора може да има различни честоти поради промени в честотата на ротора (но това няма ефект, тъй като токът се коригира към DC), докато другите генератори работят с постоянна честота на роторния вал.
• Алтернаторите се използват в автомобилите за генериране на електричество.
