Турбините и генераторите се използват и за производството на електрическа енергия, но турбината преобразува наличните форми на енергия в ротация, докато генераторът превръща въртенето в електричество. В зависимост от вида на енергията, която използват, електроцентралите разполагат със съответните видове турбини и ги използват за захранване на генератори. Турбините имат много други приложения освен захранването на генераторите, но всички генератори произвеждат електричество. Освен че имат различни цели и функции, турбините и генераторите са изградени напълно различно. Единственото общо между тях е, че и двамата се въртят.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Турбините се използват за преобразуване на различни видове енергия в ротация, докато генераторите превръщат въртенето в електричество. Турбините имат много други приложения, като захранване на кораби и самолети, но всички генератори произвеждат електричество.
Как работи турбинният генератор
Турбинните генератори се използват за производство на електричество. Видът на използваната турбина зависи от вида на енергията, използвана за задвижване на турбината. Например реактивен двигател използва реактивно гориво за захранване на своята турбина, докато вятърната турбина използва вятърна енергия. Дори когато турбините са подобни, те могат да използват различни горива. Например, разликата между газовите и парните турбини е, че газовата турбина гори природен газ, докато парната турбина се захранва от пара от котли. Във всеки случай външният източник на енергия кара турбината да се върти.
Турбинният вал е свързан с вала на генератора и турбината кара генератора да се върти. Някои турбини, като тези, използвани за генератори на реактивни двигатели, се въртят много бързо. В този случай може да се наложи скоростта да се намали с редуктор, преди да се свърже към генератора. Когато генераторът се завърти, намотки от тел се движат през магнитно поле и в проводниците се получава електрически ток. Електрическият ток преминава през далекопроводи към домове, където захранва светлини, електрически нагреватели и електрически уреди.
Как турбините и генераторите се изграждат по различен начин
Турбините са изградени от лопатки, които се въртят около централен вал, малко като вентилатори. Вятърните турбини са добър пример за големи турбини, които се въртят бавно. За водните турбини има само няколко големи лопатки, докато за газовите и парните турбини има много слоеве от малки лопатки, които се въртят бързо. Във всеки случай през лопатките тече течност или газ като вода или въздух, които ги карат да въртят и задвижват вала на турбината.
Генераторите също имат централен вал, но върху него са монтирани магнити, навити с тел. Валът и магнитите съставят ротора на генератора. Около шахтата и магнитите са неподвижни намотки от тел, които изграждат статора на генератора. Когато валът се върти, магнитите на ротора произвеждат магнитни полета, които преминават през намотките на телта в статора, генерирайки електрически ток в тях. В някои генератори магнитите остават неподвижни и жичните намотки са монтирани на вала. И в двата случая генераторите винаги имат магнитни полета, преминаващи през намотки от тел, за да произвеждат електрически ток.
Различия в приложенията на турбини и генератори
Турбините могат да се използват за захранване на генератори, но те се използват и в много други приложения за производство на въртяща се мощност, главно за транспорт. Реактивните двигатели са турбини, които работят на керосин и произвеждат въртяща се мощност за завъртане на витлата или ускоряват горещите газове, за да произвеждат тяга на реактивния самолет. Газовите турбини изгарят природен газ за захранване на кораби, а парните турбини използват налягането от котлите, за да произвеждат въртяща се мощност за промишлеността. Въртящата мощност от турбините може да се използва навсякъде, където има нужда от задвижване на въртящи се валове.
Единствената функция на генераторите е да произвеждат електричество, но те се използват по много различни начини. В допълнение към генерирането на енергия за електрическата мрежа в електроцентралите, те се използват на кораби, на офшорни петролни платформи и на самолети за производство на електроенергия, необходима за осветление и електрическо управление системи. Автомобилите имат малки генератори, наречени алтернатори, за да произвеждат електричество за зареждане на акумулатора на автомобила, а аварийните генератори се използват, когато основното захранване прекъсне.
Тъй като турбините и генераторите често се използват заедно в области като електроцентрали и вятърни турбини, те изглежда са свързани и изглежда работят по същия начин. Всъщност това са две различни машини, които изпълняват различни функции и работят на основата на напълно различни принципи.