Generátor a motor - ako sa líšia

Všetky elektrické stroje pracujú v súlade so zákonom elektromagnetickej indukcie, ako aj so zákonom interakcie vodiča s prúdom a magnetickým poľom.

Elektrické stroje podľa typu výkonu sú rozdelené najednosmerné a striedavé stroje . Jednosmerný prúd je generovaný neprerušiteľnými zdrojmi energie. Pre DC stroje sú charakteristické vlastnosti reverzibility. To znamená, že sú schopné pracovať v motore aj v režime generátora. Túto okolnosť možno vysvetliť z hľadiska podobných javov v práci oboch strojov. Podrobnejšie sa budú ďalej zvažovať konštrukčné vlastnosti motora a generátora.

Motor

Motor je navrhnutý tak, abypremieňal elektrickú energiu na mechanickú energiu . V priemyselnej výrobe sa používajú motory ako pohony na obrábacích strojoch a ďalšie mechanizmy, ktoré sú súčasťou technologických procesov. Motory sa používajú aj v domácich spotrebičoch, napríklad v práčke.

DC motor

Ak je vodič v magnetickom poli vo forme uzavretého rámu, sily pôsobiace na rám spôsobia, že sa vodič otočí. V tomto prípade hovoríme onajjednoduchšom motore .

Ako už bolo uvedené vyššie, jednosmerný motor pracuje z neprerušiteľného zdroja napájania, napríklad z batérie alebo napájacieho zdroja. Motor má budiace vinutie. V závislosti od jej spojenia rozlišujúmotory s nezávislým a samovoľným budením, ktoré môžu byť postupne, paralelné a zmiešané.

Zapojenie striedavého motoraz elektrickej siete . Na základe princípu činnosti sú motory rozdelené na synchrónne a asynchrónne.

Asynchrónny motor

Hlavným rozdielom medzi synchrónnym motorom jeprítomnosť vinutia na rotujúcom rotore , ako aj existujúci mechanizmus kefy, ktorý slúži na napájanie vinutia prúdom. Rotor sa otáča synchrónne s rotáciou magnetického poľa statora. Preto má motor taký názov.

V asynchrónnom motore je dôležitou podmienkou, žerotácia rotora musí byť pomalšia ako rotácia magnetického poľa . Ak táto požiadavka nie je dodržaná, vedenie elektromotorickej sily a výskyt elektrického prúdu v rotore nie je možné.

Asynchrónne motory sa používajú častejšie, ale majú jednu hlavnú nevýhodu - bez zmeny aktuálnej frekvencie nie je možné riadiť rýchlosť otáčania hriadeľa. Táto podmienka neumožňuje dosiahnuť rotáciu s konštantnou frekvenciou. Významnou nevýhodou je tiež obmedzenie maximálnej rýchlosti otáčania ( 3000 ot /min ).

V prípadoch, keď je potrebné dosiahnuť konštantnú rýchlosť otáčania hriadeľa, možnosť jeho regulácie, ako aj dosiahnutie rýchlosti otáčania presahujúcej maximálne možné hodnoty pre asynchrónne motory, sa používajú synchrónne motory.

Generátor

Vodič, pohybujúci sa medzi dvoma magnetickými pólmi, prispieva k vzniku elektromotorickej sily. Keď je vodič uzavretý, vzniká prúd, keď je vystavený elektromotorickej sile. Efektelektrického generátora je založený na tomto fenoméne .

Alternátor

Generátor je schopný generovať elektrickú energiu z tepelnej alebo chemickej energie. Avšak najrozšírenejšie generátory, ktoré premieňajú mechanickú energiu na elektrickú energiu.

Hlavné komponenty generátora jednosmerného prúdu:

  • Kotva pôsobiaca ako rotor.
  • Stator, na ktorom je umiestnená budiaca cievka.
  • Bývanie.
  • Magnetické póly.
  • Zberače a kefy.

Generátory jednosmerného prúdu sa používajú menej často. Hlavné oblasti ich použitia: elektrická doprava, zváracie invertory, ako aj veterné turbíny.

Generátor jednosmerného prúdu

Alternátor má podobný dizajn ako generátor jednosmerného prúdu, ale líši sa v štruktúre uzla kolektora a vinutí na rotore.

Konštrukcia alternátora

Ako u motorov, aj generátory môžu byť synchrónne a asynchrónne. Rozdiel medzi týmito generátormi je v štruktúre rotora. Synchrónne cievky induktora generátora sú umiestnené na rotore a asynchrónny generátor pre umiestnenie vinutia na hriadeli má špeciálne drážky.

Synchrónne generátory sa používajú vtedy, keď je potrebné vydávať prúd s vysokým štartovacím výkonom na krátku dobu, presahujúci nominálnu hodnotu. Použitie asynchrónnych generátorov je viac zabezpečené v domácnosti, na dodávku energie domácich spotrebičov, ako aj na osvetlenie, pretože elektrická energia sa vyrába takmer bez skreslenia.

Ako sa generátor líši od motora?

Na zhrnutie je dôležité poznamenať, že prevádzka motorov a generátorov je založená na všeobecnom princípe elektromagnetickej indukcie. Konštrukcia týchto elektrických strojov je podobná, ale existuje rozdiel v konfigurácii rotora.

Hlavným rozdielom je funkčný účel generátora a motora: motor generuje mechanickú energiu spotrebou elektrickej energie a generátor naopak vyrába elektrickú energiu spotrebou mechanickej alebo inej energie.