発電機で使用される基本的な材料

発電機は、機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する機械です。 機械的エネルギーは、落水荘、蒸気圧、または風力である可能性があります。 電気は交流（AC）または直流（DC）のいずれかです。 発電機の基本原理は1820年に発見されました。 発電機の基本的な部品は、ワイヤー、磁石、回転軸です。 ワイヤーが磁場の中を移動すると、ワイヤー内の電子が流れます。

ローターは発電機の中心軸であり、回転する部分です。 ある種の機械的エネルギーがローターを回転させて電気を生成します。 ローターは両端で支えられており、単線の連続ループで包まれています。 ワイヤは通常、エナメル銅線です。巻線のループが互いに接触したときに短絡が発生しないように、ワイヤを絶縁する必要があります。 エナメルは、ワイヤを絶縁するための最も安価な方法であり、ローターが最大数の巻線を持つことができるように薄い絶縁も提供します。 巻線が多いほど、より多くの電力が生成されます。

固定子は、回転子を囲む発電機の固定部分です。 固定子は、回転する回転子のワイヤーに電子の流れを引き起こす磁場を提供します。 より大きな発電機では、固定子の磁石は実際には電磁石、つまり鉄心の周りのワイヤーのループです。 電磁石に電力を供給するための電気は、ローターから直接供給されます。 これは、ローターが生成を開始するまで電磁石に電力を供給する腋窩の方法があることを意味します 電気ですが、これは大規模な操作に必要な巨大な磁石を持っているよりもはるかに優れています 発生器。 自転車のヘッドライトに電気を供給するために自転車の車輪で動く発電機のような小さな発電機では、固定子に永久磁石があります。

ローターの単一のワイヤーで生成された電気をキャプチャし、それを一対のワイヤーに送るには、何らかの方法を使用する必要があります。 これを行う標準的な方法は、ローターワイヤーの両端を一方の端またはローターの2つのリングに取り付けることです。 金属製のブラシがこれらの金属製のリングに乗っており、発電機からの出力線が2つの金属製のブラシに接続されています。 固定子の磁場により、回転子の巻線に電気の流れが発生し、各リングが次のようになります。 回転子が磁気の北極と南極を通過すると、一定のサイクルで負と正になります フィールド。 リング内の振動する正および負の電位は、ブラシに伝達されてから、ワイヤに伝達されます。 各リングを2つの部分に分割し、巻線に2本のワイヤーを使用することで、次のことを保証できます。 正の電位は常に同じワイヤに行き、負の電位は常に他のワイヤに行きます ワイヤー。 ソリッドリング発電機はAC電流を生成し、スプリットリング発電機はDC電流を生成します。