ژنراتور در مقابل آلترناتور
به طور کلی، ژنراتور یک اصطلاح عمومی برای دستگاهی است که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند، و دینام نوعی ژنراتور است که جریان متناوب تولید می کند.
بیشتر درباره ژنراتور الکتریکی
اصل اساسی پشت کار هر ژنراتور الکتریکی، قانون القای الکترومغناطیسی فارادی است. ایده بیان شده توسط این اصل این است که وقتی میدان مغناطیسی در یک هادی (مثلاً یک سیم) تغییر می کند، الکترون ها مجبور می شوند در جهتی عمود بر جهت میدان مغناطیسی حرکت کنند.این منجر به ایجاد فشار الکترون در هادی (نیروی حرکتی الکتریکی) می شود که منجر به جریان الکترون ها در یک جهت می شود.
برای فنی تر، نرخ زمانی تغییر در شار مغناطیسی در یک رسانا باعث القای نیروی حرکتی الکتریکی در یک هادی می شود و جهت آن توسط قانون دست راست فلمینگ مشخص می شود. این پدیده عمدتاً برای تولید برق استفاده می شود.
برای دستیابی به این تغییر در شار مغناطیسی در طول یک سیم رسانا، آهنرباها و سیم های رسانا به طور نسبی حرکت می کنند، به طوری که شار بر اساس موقعیت متفاوت است. با افزایش تعداد سیم ها، می توانید نیروی الکتروموتور حاصل را افزایش دهید. بنابراین سیم ها به یک سیم پیچ پیچیده می شوند که حاوی تعداد زیادی چرخش است. تنظیم میدان مغناطیسی یا سیم پیچ در حرکت چرخشی، در حالی که دیگری ثابت است، تغییرات شار پیوسته را امکان پذیر می کند.
یک قسمت چرخان ژنراتور روتور و قسمت ثابت را استاتور می نامند.بخش تولید کننده EMF ژنراتور به عنوان آرماتور شناخته می شود، در حالی که میدان مغناطیسی به سادگی به عنوان میدان شناخته می شود. آرمیچر می تواند به عنوان استاتور یا روتور استفاده شود، در حالی که جزء میدان دیگری است.
افزایش قدرت میدان همچنین امکان افزایش emf القایی را فراهم می کند. از آنجایی که آهنرباهای دائمی نمی توانند شدت مورد نیاز برای بهینه سازی تولید توان از ژنراتور را فراهم کنند، از آهنرباهای الکتریکی استفاده می شود. جریان بسیار کمتری نسبت به مدار آرمیچر در این مدار میدان جریان دارد و جریان کمتری از حلقه های لغزشی عبور می کند که اتصال الکتریکی را در روتاتور حفظ می کند. در نتیجه، اکثر ژنراتورهای AC دارای سیم پیچ میدان روی روتور و استاتور به عنوان سیم پیچ آرمیچر هستند.
بیشتر درباره آلترناتور
دینام ها بر اساس همان اصل ژنراتور کار می کنند، از سیم پیچ روتور به عنوان جزء میدان و سیم پیچ آرمیچر به عنوان استاتور استفاده می کنند. با این تفاوت که هیچ تغییری در قطبش سیم پیچ ها وجود ندارد. بنابراین، تماس سیم‌پیچ‌ها مانند یک ژنراتور DC توسط یک کموتاتور داده نمی‌شود، بلکه مستقیماً متصل می‌شود.بیشتر دینام ها از سه سیم پیچ استاتور استفاده می کنند، بنابراین خروجی دینام یک جریان سه فاز است. سپس جریان خروجی از طریق یکسو کننده های پل یکسو می شود.
جریان سیم پیچ روتور را می توان کنترل کرد. در نتیجه، ولتاژ خروجی دینام قابل کنترل است.
رایج ترین استفاده از دینام در خودروها است، که در آن انرژی مکانیکی موتور که به محور روتور (از طریق میل لنگ) عرضه می شود، به انرژی الکتریکی تبدیل می شود و سپس برای شارژ باتری باتری در وسیله نقلیه.
ژنراتور در مقابل آلترناتور
• ژنراتور یک کلاس عمومی از دستگاه ها است، در حالی که دینام نوعی ژنراتور است که جریان AC تولید می کند.
• آلترناتورها از تنظیم کننده ها و یکسو کننده های ولتاژ برای ایجاد خروجی DC استفاده می کنند، در حالی که در سایر ژنراتورها جریان DC با اضافه کردن یک کموتاتور یا جریان AC تولید می شود.
• خروجی دینام به دلیل تغییر در فرکانس روتور می تواند فرکانس های متفاوتی داشته باشد (اما تأثیری ندارد زیرا جریان به DC یکسو می شود)، در حالی که سایر ژنراتورها با فرکانس ثابت شفت روتور کار می کنند.
• دینام در خودروها برای تولید برق استفاده می شود.
