Jeneratörler, mekanik enerjiyi elektrik enerjisine çeviren makinelerdir. Mekanik enerji, düşen su, buhar basıncı veya rüzgar gücü olabilir. Elektrik, Alternatif Akım (AC) veya Doğru Akım (DC) olabilir. Jeneratörün temel prensibi 1820'de keşfedildi. Bir jeneratörün temel parçaları tel, mıknatıslar ve dönen bir eksendir. Bir tel manyetik alan içinde hareket ettirildiğinde, teldeki elektronların akmasına neden olur.
rotor
Rotor, jeneratörün merkezi eksenidir - dönen kısımdır. Bir tür mekanik enerji, rotoru elektrik üretmek için döndürür. Rotor her iki ucundan desteklenir ve tek bir telin sürekli ilmekleri ile sarılır. Tel genellikle emaye bakır teldir - tel, sarılmış telin halkaları birbirine değdiğinde kısa devre olmayacak şekilde yalıtılmalıdır. Emaye, teli yalıtmanın en ucuz yoludur ve ayrıca rotorun maksimum sayıda sargıya sahip olabilmesi için ince bir yalıtım sağlar. Ne kadar çok sargı varsa, o kadar fazla elektrik üretilecektir.
stator
Stator, rotoru çevreleyen jeneratörün sabit kısmıdır. Stator, dönen rotorun telinde elektron akışına neden olacak manyetik alanı sağlar. Daha büyük jeneratörlerde, statordaki mıknatıslar aslında elektromıknatıslardır - bir demir çekirdeğin etrafındaki tel halkalarıdır. Elektromıknatıslara güç sağlayan elektrik doğrudan rotordan gelir. Bu, rotor üretmeye başlayana kadar elektromıknatıslara güç sağlamak için aksiller bir yöntem olduğu anlamına gelir. elektrik, ancak bu, büyük bir işletmeyi çalıştırmak için gerekli olacak muazzam mıknatıslara sahip olmaktan çok daha iyidir. jeneratör. Küçük jeneratörlerde - bisiklet farlarına elektrik sağlamak için bisiklet tekerlekleri tarafından çalıştırılan jeneratörler gibi - statorlarda kalıcı mıknatıslar vardır.
Yüzükler ve Fırçalar
Rotorun tek telinde üretilen elektriği yakalamak ve bir çift kabloya göndermek için bazı yöntemler kullanılmalıdır. Bunu yapmanın standart yolu, rotor telinin uçlarını bir uçtaki veya rotordaki iki halkaya tutturmaktır. Metal fırçalar bu metal halkalar üzerinde hareket eder ve jeneratörden gelen çıkış telleri iki metal fırçaya bağlanır. Statorun manyetik alanı, rotorun tel sargısında her halkanın birbirine geçmesine neden olan bir elektrik akışına neden olur. rotor manyetik alanın kuzey ve güney kutuplarını geçerken düzenli bir döngüde negatif ve pozitif olur alan. Halkalardaki salınan pozitif ve negatif potansiyeller fırçalara ve ardından tellere aktarılır. Her bir halkayı ikiye bölerek ve sargıda iki tel kullanarak, pozitif potansiyel her zaman aynı tele gider ve negatif potansiyel her zaman diğerine gider tel. Katı halkalı jeneratörler AC akımı üretir ve bölünmüş halkalı jeneratörler DC akımı üretir.