Elektroģeneratorā izmantotie pamatmateriāli

Ģeneratori ir mašīnas, kas mehānisko enerģiju pārvērš elektriskajā enerģijā. Mehāniskā enerģija var būt ūdens krišana, tvaika spiediens vai vēja enerģija. Elektrība var būt vai nu maiņstrāva (maiņstrāva), vai līdzstrāva (līdzstrāva). Ģeneratora pamatprincips tika atklāts 1820. gadā. Ģeneratora pamatdaļas ir vads, magnēti un rotējošā ass. Kad vads tiek pārvietots caur magnētisko lauku, tas izraisa elektronu plūsmu vadā.

Rotors ir ģeneratora centrālā ass - tā ir tā daļa, kas pagriežas. Kāda veida mehāniskā enerģija pagriež rotoru, lai radītu elektrību. Rotors tiek atbalstīts abos galos, un tas ir iesaiņots ar nepārtrauktām viena stieples cilpām. Vads parasti ir emaljēta vara stieple - vads ir jāizolē tā, lai tad, kad brūces stieples cilpas pieskaras viena otrai, nebūtu īssavienojuma. Emaljēšana ir lētākais veids, kā izolēt vadu, un tā nodrošina arī plānu izolāciju, lai rotoram varētu būt maksimālais tinumu skaits. Jo vairāk ir tinumu, jo vairāk tiks ģenerēta elektrība.

Stators ir nemainīga ģeneratora daļa, kas ieskauj rotoru. Stators nodrošina magnētisko lauku, kas izraisīs elektronu plūsmu vērpšanas rotora vadā. Lielākos ģeneratoros magnēti statorā faktiski ir elektromagnēti - stieples cilpas ap dzelzs serdi. Elektromagnētu darbināšanai elektrība nāk tieši no rotora. Tas nozīmē, ka elektromagnētu darbināšanai ir paduses metode, līdz rotors sāk ražot elektroenerģija, bet tas ir daudz labāk nekā ar tiem milzīgajiem magnētiem, kas būtu nepieciešami liela apjoma darbināšanai ģenerators. Mazajos ģeneratoros, piemēram, ģeneratoros, kas tiek darbināti ar velosipēdu riteņiem, lai nodrošinātu elektrību velosipēdu lukturiem, statoros ir pastāvīgi magnēti.

Ir jāizmanto kāda metode, lai uztvertu elektroenerģiju, kas iegūta rotora vienā vadā, un nosūta to pa vadu pāri. Standarta veids, kā to izdarīt, ir rotora stieples galu piestiprināšana pie diviem gredzeniem vienā galā vai rotora. Metāla sukas brauc pa šiem metāla gredzeniem, un ģeneratora izejas vadi ir piestiprināti pie divām metāla sukām. Statora magnētiskais lauks izraisa elektrisko plūsmu rotora stieples tinumā, kas izraisa katra gredzena rašanos kļūst negatīvs un pozitīvs regulārā ciklā, kad rotors iet gar magnētiskā ziemeļu un dienvidu poliem laukā. Gredzenu svārstīgais pozitīvais un negatīvais potenciāls tiek pārnests uz sukām un pēc tam pa vadiem. Sadalot katru gredzenu divās daļās un tinumā izmantojot divus vadus, varat pārliecināties, ka pozitīvais potenciāls vienmēr iet uz to pašu vadu, un negatīvais potenciāls vienmēr iet uz otru vads. Cietā gredzena ģeneratori ražo maiņstrāvu, un sadalītā gredzena ģeneratori rada līdzstrāvu.