Elektrivoolu tootmisel kasutatakse nii turbiine kui ka generaatoreid, kuid turbiin muudab olemasolevad energiavormid pöörlemiseks, samal ajal kui generaator muudab pöörlemise elektriks. Sõltuvalt nende kasutatud energia tüübist on elektrijaamades vastavad turbiinitüübid ja nad kasutavad neid elektrigeneraatoriteks. Turbiinidel on lisaks generaatorite toitmisele palju muid kasutusviise, kuid kõik generaatorid toodavad elektrit. Lisaks erinevatele eesmärkidele ja funktsioonidele on turbiinid ja generaatorid ehitatud täiesti erinevalt. Ligikaudu ainus ühine omadus on see, et nad mõlemad pöörlevad.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Turbiinide abil muudetakse erinevat tüüpi energia pöörlemiseks, samal ajal kui generaatorid muudavad pöörlemise elektriks. Turbiinidel on palju muid rakendusi, näiteks laevade ja lennukite käitamine, kuid kõik generaatorid toodavad elektrit.
Kuidas turbiinigeneraator töötab
Elektri tootmiseks kasutatakse turbiinigeneraatoreid. Kasutatava turbiini tüüp sõltub turbiini käitamiseks kasutatud energia tüübist. Näiteks kasutab reaktiivmootor turbiini käitamiseks reaktiivkütust, samal ajal kui tuuleturbiin kasutab tuuleenergiat. Isegi kui turbiinid on sarnased, võivad nad kasutada erinevaid kütuseid. Näiteks erinevus gaasi- ja auruturbiinide vahel on see, et gaasiturbiin põletab maagaasi, samal ajal kui auruturbiini töötab katelde aur. Igal juhul paneb turbiini pöörlema väline energiaallikas.
Turbiini võll on ühendatud generaatori võlliga ja turbiin paneb generaatori pöörlema. Mõned turbiinid, näiteks reaktiivmootorite jaoks kasutatavad turbiinid, pöörlevad väga kiiresti. Sel juhul võib tekkida vajadus enne generaatoriga ühendamist kiirust vähendada käigukasti abil. Generaatori pöörlemisel liiguvad traadimähised läbi magnetvälja ja juhtmetes tekib elektrivool. Elektrivool jookseb läbi ülekandeliinide kodudesse, kus see toidab tulesid, elektrisoojendeid ja elektriseadmeid.
Kuidas turbiinid ja generaatorid ehitatakse erinevalt
Turbiinid koosnevad labadest, mis pöörlevad keskvõlli ümber, veidi nagu ventilaatorid. Tuuleturbiinid on hea näide suurtest turbiinidest, mis pöörlevad aeglaselt. Veeturbiinide jaoks on ainult mõned suured labad, gaasi- ja auruturbiinide puhul aga palju väikeste labade kihte, mis pöörlevad kiiresti. Igal juhul voolab labade kaudu vedelik või gaas, näiteks vesi või õhk, et panna need pöörlema ja turbiini võlli toitma.
Generaatoritel on ka keskvõll, kuid sellele on kinnitatud traadiga keritud magnetid. Generaatori rootori moodustavad võll ja magnetid. Võlli ja magnetite ümber on statsionaarsed traadimähised, mis moodustavad generaatori staatori. Võlli pöörlemisel tekitavad rootori magnetid magnetvälju, mis läbivad staatori traadimähiseid, tekitades neis elektrivoolu. Mõnes generaatoris jäävad magnetid fikseerituks ja traadimähised on paigaldatud võllile. Mõlemal juhul on generaatoritel alati elektrivoolu tekitamiseks magnetväljad, mis läbivad traadimähiseid.
Turbiinide ja generaatorite rakenduste erinevused
Turbineid saab kasutada elektrigeneraatorite jaoks, kuid neid kasutatakse ka paljudes muudes rakendustes pöörleva jõu tootmiseks, peamiselt transpordiks. Reaktiivmootorid on turbiinid, mis töötavad petrooleumil ja toodavad kas pöörlevat jõudu sõukruvide pööramiseks või kiirendavad kuumaid gaase, et tekitada reaktiivlennuki tõukejõud. Gaasiturbiinid põletavad maagaasi laevade energia tootmiseks ja auruturbiinid kasutavad katelde survet tööstuse jaoks pöörleva jõu tootmiseks. Turbiinide pöörlemisjõudu saab kasutada kõikjal, kus on vajadus pöörlevate šahtide järele.
Generaatorite ainus ülesanne on toota elektrit, kuid neid kasutatakse mitmel erineval viisil. Lisaks elektrijaamades elektrienergia tootmisele kasutatakse neid elektrijaamades ka laevadel avamerel asuvatel naftaplatvormidel ja lennukitel tuledeks ja elektriliseks juhtimiseks vajaliku elektri tootmiseks süsteemid. Autodel on väikesed generaatorid, mida nimetatakse generaatoriteks, et toota elektrienergiat auto aku laadimiseks ja hädageneraatoreid kasutatakse siis, kui toiteallikas katkeb.
Kuna turbiine ja generaatoreid kasutatakse sageli koos näiteks elektrijaamades ja tuuleturbiinides, näivad need olevat seotud ja näivad töötavat samamoodi. Tegelikult on need kaks erinevat masinat, mis täidavad erinevaid funktsioone ja töötavad täiesti erinevatel põhimõtetel.