Turbine in generatorji se uporabljajo pri proizvodnji električne energije, vendar turbina razpoložljive oblike energije pretvori v rotacijo, medtem ko generator pretvori rotacijo v električno energijo. Glede na vrsto energije, ki jo uporabljajo, imajo elektrarne ustrezne vrste turbin in jih uporabljajo za pogon generatorjev. Turbine imajo poleg napajanja generatorjev tudi številne druge namene, vendar vsi generatorji proizvajajo električno energijo. Turbine in generatorji so poleg različnih namenov in funkcij zgrajeni tudi povsem drugače. Edino skupno jim je, da se oba vrtita.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Turbine se uporabljajo za pretvorbo različnih vrst energije v rotacijo, medtem ko generatorji pretvarjajo rotacijo v elektriko. Turbine imajo številne druge namene, na primer za pogon ladij in letal, vendar vsi generatorji proizvajajo električno energijo.
Kako deluje turbinski generator
Turbinski generatorji se uporabljajo za proizvodnjo električne energije. Vrsta uporabljene turbine je odvisna od vrste energije, ki se porabi za pogon turbine. Na primer, reaktivni motor uporablja reaktivno gorivo za pogon turbine, vetrna pa vetrno energijo. Tudi če so turbine podobne, lahko uporabljajo različna goriva. Na primer, razlika med plinskimi in parnimi turbinami je v tem, da plinska turbina gori zemeljski plin, medtem ko parno turbino poganja para s kotli. V vsakem primeru se zunanji vir energije vrti v turbini.
Turbinska gred je povezana z gredjo generatorja, turbina pa povzroči, da se generator vrti. Nekatere turbine, na primer tiste, ki se uporabljajo za generatorje reaktivnih motorjev, se vrtijo zelo hitro. V tem primeru bo morda treba hitrost pred priključitvijo na generator zmanjšati z menjalnikom. Ko se generator obrne, se žične tuljave premikajo skozi magnetno polje in v žicah nastaja električni tok. Električni tok teče skozi daljnovode do domov, kjer napaja luči, električne grelnike in električne naprave.
Kako so turbine in generatorji drugače zgrajeni
Turbine so sestavljene iz lopatic, ki se vrtijo okoli osrednje gredi, podobno kot ventilatorji. Vetrne turbine so dober primer velikih turbin, ki se počasi vrtijo. Pri vodnih turbinah je le nekaj velikih lopatic, medtem ko je pri plinskih in parnih turbinah veliko plasti majhnih lopatic, ki se hitro vrtijo. V vsakem primeru skozi lopatice teče tekočina ali plin, kot je voda ali zrak, da se vrtijo in poganjajo gred turbine.
Generatorji imajo tudi osrednjo gred, vendar so na njej nameščeni magneti, naviti z žico. Gred in magneti tvorijo rotor generatorja. Okoli gredi in magnetov so nepremične tuljave žice, ki sestavljajo stator generatorja. Ko se gred vrti, magneti rotorja tvorijo magnetna polja, ki prehajajo preko tuljav žice v statorju in v njih ustvarjajo električni tok. V nekaterih generatorjih magneti ostanejo fiksni, tuljave žice pa so nameščene na gredi. V obeh primerih imajo generatorji vedno magnetna polja, ki prehajajo skozi tuljave žice, da proizvajajo električni tok.
Razlike v uporabi turbin in generatorjev
Turbine se lahko uporabljajo za napajanje generatorjev, uporabljajo pa se tudi v številnih drugih aplikacijah za proizvodnjo rotacijske moči, predvsem za prevoz. Mlazni motorji so turbine, ki delujejo na kerozin in proizvajajo vrtljivo moč za obračanje propelerjev ali pospešujejo vroče pline, da ustvarijo potisk za reaktivno letalo. Plinske turbine gorijo zemeljski plin za pogon ladij, parne turbine pa s pomočjo tlaka iz kotlov proizvajajo rotacijsko moč za industrijo. Vrtljivo moč turbin je mogoče uporabiti povsod, kjer je potrebno poganjati vrtljive gredi.
Edina funkcija generatorjev je proizvodnja električne energije, ki pa se uporablja na različne načine. Poleg tega, da proizvajajo električno omrežje v elektrarnah, se uporabljajo na ladjah, dne naftnih ploščadih na morju in na letalih za proizvodnjo električne energije, potrebne za luči in električni nadzor sistemov. Avtomobili imajo majhne generatorje, imenovane alternatorje, ki proizvajajo elektriko za polnjenje avtomobilske baterije, v primeru izpada glavnega napajanja pa se uporabljajo zasilni generatorji.
Ker se turbine in generatorji pogosto uporabljajo skupaj na področjih, kot so elektrarne in vetrnice, se zdi, da so povezane in delujejo na enak način. Pravzaprav gre za dva različna stroja, ki izpolnjujeta različne funkcije in delujeta na popolnoma različnih principih.