モーターと発電機の違い

モーターと発電機は電磁装置です。 それらは磁場の中で回転する電流を運ぶループを持っています。 この急速に変化する磁場は、起電力または電圧と呼ばれる起電力を生成します。 電気モーターと発電機は互いに反対です。 電気モーターは電気エネルギーを機械エネルギーに変換し、発電機は機械エネルギーを電気エネルギーに変換します。

電気モーターと発電機には、磁場の中で連続的に回転する電流が流れるループがあります。 ループはアーマチュアと呼ばれる鉄の芯に巻き付けられており、内部の磁場を強くします。 ループ内の電流は方向を逆にし、アーマチュアを発生させるため、ループは常に回転します。 ループの方向が変わると、誘導起電力が生成されます。

Emfは起電力の略です。 これは力ではありませんが、ある形式のエネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスの端子間の電位差です。 たとえば、バッテリーは化学エネルギーを電気エネルギーに変換するため、起電力の発生源になります。 電位差は電圧です。

ループの動きによって生成される誘導起電力は、磁場が急速に変化するほど大きくなります。 これは、ファラデーの誘導の法則であり、その発見者であり、有名な物理学者であるマイケルファラデーにちなんで名付けられました。

AC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ため、モーターとは反対です。 力学的エネルギーは磁場の中でループを回転させるために使用され、生成された起電力は時間とともに変化する正弦波です。 石炭、石油、天然ガスなどの化石燃料を燃焼させて作られた蒸気は、米国などの国では一般的な供給源です。 ヨーロッパでは、核分裂が蒸気の生成に使用されます。 ナイアガラフォールズにあるような一部の水力発電所では、水圧を使用してタービンを回転させます。 タービンは、ベーンまたはブレードを備えたローターです。 風と水は、効率が悪く、コストがかかるため、機械的エネルギー源の化石燃料としては一般的に使用されていません。

ACモーターは、電気エネルギーを機械エネルギーに変換します。 交流電流は、磁場内のループを回転させるために使用されます。 ほとんどのACモーターは、誘導を使用して電流を生成します。 電磁石は磁場を発生させ、コイルと同じ電圧を使用します。

DCモーターと発電機は、整流子と呼ばれる分割リングがあることを除けば、ACモーターと発電機に似ています。 整流子は、ブラシと呼ばれる電気接点に取り付けられています。 整流子を流れる電流の方向が変わると、電機子が発生し、ループが回転します。 アーマチュアが回転する磁場は、永久磁石または電磁石である可能性があります。 DC発電機には、直流の起電力が生成されます。

すべてのモーターは発電機です。 発電機の起電力はその効率を高めますが、モーターの起電力はエネルギーの浪費とその性能の非効率性の一因となります。 逆起電力は、磁場の変化に対する抵抗です。 モーターがオンになった後、すぐではありませんが、逆起電力がモーターに表示されます。 ループ内の電流を減らし、モーターの速度が上がるにつれて大きくなります。 これにより、特に非常に大きな負荷の下で、モーターの所要電力も増加します。