Електрически мотор срещу генератор
Електричеството се превърна в неразделна част от живота ни; повече или по-малко целият ни начин на живот се основава на електрическото оборудване. Енергията се преобразува от много форми във формата на електрическа енергия, за да захранва всички тези устройства. Електрическият двигател е устройство, което преобразува механичната енергия в електрическа. От друга страна, устройствата се използват за преобразуване на електрическа енергия в механична според нуждите. Моторът е устройството, което изпълнява тази функция.
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 проводник и нейната посока се дава 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 бобината във въртеливо движение, докато другата е неподвижна, позволява непрекъснато изменение 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 ЕДС.
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 електрическия мотор
Принципът, използван в двигателите, е друг аспект на принципа на индукция. Законът гласи, че ако заряд се движи в магнитно поле, върху заряда действа сила в посока, перпендикулярна както на скоростта на заряда, така и на магнитното поле. Същият принцип се прилага за поток от заряд, е ток и проводник, който носи тока. Посоката на тази сила се дава от правилото на дясната ръка на Флеминг. Простият резултат от това явление е, че ако в проводник протича ток в магнитно поле, проводникът се движи. Всички асинхронни двигатели работят на този принцип.
Както генератора, двигателят също има ротор и статор, където вал, прикрепен към ротора, доставя механичната енергия. Броят на завъртанията на намотките и силата на магнитното поле влияят на системата по същия начин.
Каква е разликата между електрически двигател и електрически генератор?
• Генераторът преобразува механичната енергия в електрическа, докато моторът преобразува механичната енергия в електрическа.
• В генератор валът, прикрепен към ротора, се задвижва от механична сила и електрически ток се произвежда в намотките на котвата, докато валът на двигателя се задвижва от магнитните сили, развити между котвата и полето; трябва да се подаде ток към намотката на котвата.
• Двигателите (обикновено движещ се заряд в магнитно поле) се подчиняват на правилото на лявата ръка на Флеминг, докато генераторът се подчинява на правилото на лявата ръка на Флеминг.
