전력을 사용하여 작동하는 장치 (전화, 컴퓨터, 식기 세척기 및 커피 머신)는 매일 사용되며 우리의 삶을 더 편리하게 만듭니다. 전기는 발전기를 사용하여 우리 가정에 공급됩니다. 현대식 발전기는 1831 년 Michael Faraday가 발명 한 발전기와 동일한 기반으로 작동합니다. 가장 일반적으로 사용되는 발전기는 일일 발전기 인 AC (교류) 발전기입니다.
정의
발전기는 기계 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치입니다. 이를 규율하는 법칙은 패러데이가 발명 한 "전자기 유도"원리입니다. 원리는 변화하는 자기장이 도체에 전압을 일으킨다는 것입니다. 발전기에는 AC 및 DC (직류) 발전기의 두 가지 유형이 있습니다. AC 발전기는 방향을 지속적으로 역전시키는 전류를 생성하고 DC 발전기는 한 방향으로 만 흐르는 전류를 생성합니다.
부속
AC 발전기의 기본 부품은 기계적 동력, 자석 및 하나 이상의 로터입니다. 이러한 부품이 없으면 전기를 생산할 수 없습니다. 각 부분에는 고유 한 역할이 있습니다.
작동 원리
각 원자는 동일한 수의 양성자 (양수)와 전자 (음수)로 구성됩니다. 일부 물질 (도체라고 함)은 한 원자에서 다른 원자로 흐를 수있는 전자를 느슨하게 보유하고 있습니다. 전자의 흐름을 전기라고합니다. 자석은 한 원자에서 다른 원자로 쉽게 전자의 흐름을 일으킬 수 있습니다. 자석이 와이어에 가까워지면 자석의 힘이 전자를 흐르게하여 전기를 생성합니다. 교류 발전기 내부에서 하나 이상의 회 전자 (와이어 코일)는 기계적 힘에 의해 움직이고 자기장 내부에서 회전합니다.
기계적 에너지
기계적 에너지는 AC 발전기에서 전기를 생산하는 데 사용됩니다. 물, 바람 또는 석탄과 같은 소스를 사용하여 발전기 내부의 로터를 작동시킬 수 있습니다. 가장 간단한 유형의 발전기는 수동 크랭크로 움직입니다. 더 큰 발전기는 풍력 또는 수력 터빈, 압축 공기 또는 내연 기관에 의해 가동 될 수 있습니다. 예: 강이 마을을 통과하거나 근처로 흐르는 경우 기계적 에너지 원은 물의 흐름입니다.
자석
자석은 자기장을 생성하는 물질입니다. 그것은 북극과 남극을 가지고 있으며 강자성 물질 (자석에 끌리고 철, 니켈 또는 코발트와 같이 자화 될 수있는 금속)을 끌어 당깁니다. 교류 발전기 내부에서 자석은 북극과 남극 사이에 자기장을 생성합니다. 회전자가 자석의 북극과 남극 사이를 이동할 때 코일의 전자가 흐르기 시작합니다.
축차
로터는 자기장 내부에서 회전하는 와이어 코일입니다. 와이어에 사용되는 재료는 좋은 전도체 여야합니다 (느슨하게 고정 된 전자를 가진 원자로 만들어 짐). 와이어가 남극에 가까우면 전자가 한 방향으로 흐르고 북극에 가까울 때 전자가 다른 방향으로 흐릅니다. 와이어가 자석의 북극에서 남극으로 그리고 다시 북극으로 회전하기 때문에 전류는 지속적으로 방향을 바꿉니다.