Генератор переменного тока. Кто изобрел генератор переменного токаИстория создания генератора История создания генератора. В 1833 году русский ученный Э.Х.Ленц выдвинул теорию об обратимости эклектических машин. Он предположил, что если на одну и туже машину подать электричество, то она станет работать как электродвигатель, а если ее роутер с помощью другой машины привести в движение ,то получиться генератор эклектического тока. А в 1987 году, бывшим членом комиссии испытывающей действие эклектического мотора Якоби доказал теорию обратимости эклектической машины. Вторым этапом 1851-1867 гг. было создание генераторов, используемых электромагниты вместо постоянных магнитов. Что позволило увеличить мощность электрической машины. .Подобная машина была создана англичанином Генри Уальдом в 1863 г. В ходе эксплуатации данного вида генератора выяснилась уникальная возможность. Генераторы, вырабатывая электричество для потребителя, могли одновременно снабжать током и свои электромагниты. Как выяснилось, это возможно благодаря остаточному магнетизму, сохраняющемуся в сердечнике электромагнита даже после выключения тока. А значит, генератор с самовозбуждением может давать ток при запуске из состояния покоя. Основываясь на данном открытии, в 1866-1867гг изобретатели в разных уголках мира получили патенты на самовозбуждающиеся генераторы.
В 1873 году на Венской международной выставке была произведена следующая демонстрация. Две одинаковые машины были соединены между собой километровыми проводами. Первая машина, служившая генератором электроэнергии, приводилась двигателем внутреннего сгорания в движение. Вторая являлась источником питания для насоса, получив по проводам электричество от первой. Это стало наглядной демонстрацией открытой Ленцем обратимости эклектических машин и легло в основу передачи энергии на расстояние. Электрическая индукция или эффект трибоэлектрический, основанный на возникновении заряда, возникающий в следствии механического контакта двух диэлектриков, являются механизмом для выработки заряда. Электрические генераторы, имеющие низкую мощность, имели низкую эффективность и проблемы с изоляцией так и никогда не получили масштабного использования в промышленности. Дожившие до нашего времени эклектические машины - это электрофорная машина, а также генератор Ваан де Графа. www.vltg.ru История электрического генератора
В последующие годы различные ученые, стремясь повысить электрическую В 1843 году Эмилий Штерер создал генератор, состоявший из трех подвижных постоянных магнитов и шести катушек индуктивности, вращавшихся вручную вокруг вертикальной оси. С 1851 года инженеры заменяют постоянный природный магнит на электрический. Это открыло новый этап в развитии генераторов и стало возможным создавать электрические машины значительно большей мощности. Однако обмотка электромагнита питалась все равно небольшим генератором с постоянными магнитами. Первой машиной с электромагнитом стал генератор англичанина Генри Уальда, созданный им в 1863 году. В 1870 году бельгийский инженер-изобретатель Зеноб Грамм, работая во Франции, создал генератор, использующий принцип самовозбуждения. Ранее этот принцип был обнаружен в процессе исследования работы электрических машин. Дело в том, что сердечники электромагнитов после прекращения подачи тока сохраняют остаточный магнетизм, что позволяет генератору давать электричество сразу же после запуска его из состояния покоя. Электрическая машина Грамма состояла из кольцевого якоря, укрепленного на горизонтальном валу. Он вращался между двумя электромагнитами, обмотки которых были последовательно подключены с обмоткой якоря. Получаемый от генератора ток, отводился потребителям посредством металлических щеток, скользивших по коллектору. В 1873 году на Веской выставке генератор изобретателя участвовал в демонстрации передачи электрического тока на расстояние. После создания электрического генератора Грамма, по сути, началось производство подобных машин в промышленном масштабе.
scsiexplorer.com.ua Генератор переменного тока - Генератор переменного тока состоит он из неподвижной части, которая называется статор или якорь и вращающейся части — ротор или индукторВ 1832-м году неизвестным изобретателем был создан первый однофазный синхронный многополюсный генератор переменного тока. Но в самых первых электронных устройствах применялся только постоянный ток, в то время как переменный ток долгое время не мог найти своего практического применения. Тем не менее, вскоре выяснили, что намного практичнее использовать не постоянный, а переменный ток, то есть тот ток, который периодически меняет свое значение и направление. Преимущества переменного тока, состоят в том, что его удобнее вырабатывать при помощи электростанций, генераторы переменного тока экономичнее и проще в обслуживании, чем аналоги, работающие на постоянном токе. Поэтому были собраны надежные электрические двигатели переменного тока, которые сразу нашли свое широкое применение в промышленных и бытовых сферах. Надо отметить, что благодаря существованию переменного тока, его особенным физическим явлениям, смогли появиться такие изобретения, как радио, магнитофон и прочая автоматика и электротехника, без которой сложно представить современную жизнь. Устройство генератора переменного токаГенератор переменного тока – это устройство, которые преобразует механическую энергию, в электрическую.
Состоит он из неподвижной части, которая называется статор или якорь (см. рисунок) и вращающейся части — ротор или индуктор. В генераторе переменного тока ротор - это электромагнит, который обеспечивает магнитное поле, которое передается на статор. На внутренней поверхности статора есть осевые впадины, так называемые пазы, в которых расположена обмотка переменного тока (проводник). Статор генератора изготавливается из 0.35 мм спрессованных стальных листов, которые изолированы покрытой лаком пленкой. Эти листы устанавливаются в станине устройства. Ротор крепится внутри статора и вращается посредством двигателя. Вал – одна из деталей, для передачи крутящего момента под действием расположенных на нём опор. На общем валу с генератором, располагается так называемый возбудитель постоянного тока, который питает постоянным током обмотки ротора. Аккумулятор в генераторе переменного тока выполняет функции стартерной батареи, которая имеет свойство накапливать и хранить электроэнергию при нехватке в отсутствии работы двигателя и при нехватке мощности, которую развивает генератор. Применение генераторов переменного тока в жизниВ течении последних лет, популярность использования электростанций и генераторов переменного тока значительно возросла. Используются они как в промышленных, так и в бытовых сферах. Промышленные генераторы являются наилучшим вариантом для использования на производстве, в больницах, школах, магазинах, офисах, бизнес центрах, а так же на строительных площадках, значительно упрощая строительство в тех зонах, где электрификация полностью отсутствует. Бытовые генераторы, более практичные, компактные и идеально подходят для использования в коттедже и загородном доме. Генераторы переменного тока широко применяются в различных областях и сферах благодаря тому, что могут решить множество важных проблем, которые связаны с нестабильной работой электричества или полным его отсутствием. ОбслуживаниеПрактически любая дизельная электростанция в независимости от ее мощности и производителя имеет 2 главные составляющие. Это генератор переменного тока и двигатель внутреннего сгорания. Так как поддерживать данные узлы необходимо в рабочем исправном состоянии, в ходе их эксплуатации нужен определенный перечень обязательных работ по их техническому обслуживанию. К сожалению, подавляющее большинство владельцев считает, что можно ограничиться лишь своевременной заменой масла и фильтра, при этом «техническое обслуживание» можно провести и самостоятельно. Но результатом этого зачастую становится полный отказ работы устройства. В результате чего, не сложно сделать вывод, что проще и дешевле, доверить оборудование профессионалам, которые благодаря знаниям и огромному опыту, смогут увеличить срок службы ДГУ и сократить расходы при аварийных ситуациях.
История изобретения электрогенератора | Великие открытия человечества
По типу привода, приводящих электрогенератор в движение, различают: турбогенератор, гидрогенератор, ветрогенератор, дизель- и бензо-генераторы. Турбогенераторы используются в основном на крупных промышленных электростанциях. В движение их приводит паровая турбина, либо газотурбинный двигатель. Во втором случае используют работу гидравлической турбины. Гидрогенераторы устанавливаются на крупных электростанциях, где используется энергия потока воды. Ветрогенератор приходит в движение за счет энергии ветра, их используют как на больших ветряных электростанциях, так и на небольших (частных). Приводом для дизель-генератора служит дизельный двигатель, соответственно для бензо-генератора — бензиновый. По виду выходного тока электрогенераторы делятся на генераторы постоянного и переменного тока. Все генераторы отличаются своими конструктивными особенностями, но имеют общий принцип образования электромагнитного поля за счет взаимного вращения двух систем катушек или относительно постоянных магнитов. Генераторы постоянного тока длительное время являлись единственным типом источников электрической энергии. Существует несколько типов генераторов переменного тока. Индукционные генераторы состоят из электромагнита (либо постоянного магнита), образующего магнитное поле, а также обмотки, где индуцируются переменная электродвижущая сила (ЭДС). Амплитуда ЭДС индукции пропорциональна числу витков в рамке и амплитуде переменного магнитного потока (через каждый виток). mirnovogo.ru |
|
||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||
|
Братья Пиксин, работающие техниками в Париже, основываясь на знаниях о явлении электромагнитной индукции, создали первый генератор электрического тока. Работа этого генератора основывалась на вращении тяжелого постоянного магнита, с помощью которого возникал переменный ток в двух неподвижно укрепленных вблизи полюсов проволочных катушек. Пользоваться этим генератором было крайне неудобно. В генератор было установлено устройство по выпрямлению тока. В дальнейшем для повышения мощности электрической машины братья увеличили число катушек и магнитов. В результате данного изобретения была в 1843 году построена машина, получившая название генератор Эмиля Штерера. Особенностью данной машины были шесть катушек, которые вращались вокруг вертикальной оси и три стальных подвижных магнита. До 1851 на первом этапе развития электрогенераторов магнитное поле получали при использовании постоянных магнитов.
В 1870 году бельгийцем Зеноб Граммом был создан генератор, использовавший принцип самовозбуждения, а также был усовершенствован якорь, изобретенный Пачинотти в 1860 году. Данный генератор получил применение во многих областях промышленности.
Первый электрический генератор по заказу Андре Мари Ампера появился на свет в 1832 году благодаря французским техникам-изобретателям братьям Пикси. Хотя он был абсолютно непрактичным, приходилось вручную вращать достаточно тяжелый магнит, но все же способен вырабатывать электрический ток. Вблизи полюсов постоянного магнита были укреплены неподвижно две проволочные катушки индуктивности. Дополнительно электрогенератор Пикси был оснащен выпрямителем для преобразования переменного тока в постоянный.
мощность своих генераторов, увеличивали количество магнитов и окружающих их катушек. В 1833 году русский ученый Эмилий Ленц предположил, что электрические машины могут быть обратимыми, то есть электрический двигатель вполне эффективно может работать как генератор, надо лишь вращать его вал. В 1838 гуду Эмилий Христианович на практике доказал свою теорию на основе электрического двигателя Бориса Семеновича Якоби.
Электрогенератор — устройство, вырабатывающее электрическую энергию путем преобразования механической энергии вращения в электрическую энергию переменного или постоянного тока. Генератор в переводе с латыни означает производитель. Электрогенератор состоит из магнитной системы и системы проводников (катушек). Магнитная система, где используются в основном электромагниты, создает магнитное поле. Система проводников, вращаясь в магнитном поле, преобразует его в электрическое. Помимо этого, в генераторе имеется система отвода напряжения, связывающая генератор с разными потребителями электрического тока. Система состоит из коллектора, щеток, катушки здесь соединены определенным способом.
Переменный ток индуктируется в обмотке якоря электрогенератора постоянного тока и с помощью электромеханического выпрямителя (коллектора) преобразуется в постоянный ток. Следует отметить, что процесс выпрямления тока ведет к быстрому износу коллектора и щеток при условии высокой частоты вращения якоря самого генератора. В зависимости от характера возбуждения различают генераторы постоянного тока: самовозбуждения и независимого возбуждения. Генераторы первого типа (магнитоэлектрические) возбуждаются постоянными магнитами, из них выполнены полюса машины. Генераторы электромагнитного возбуждения имеют обмотку возбуждения, размещенную на главных полюсах, и независимый источник питания. Генераторы постоянного тока широко используют на транспорте, судах, предприятиях электролизной и металлургической промышленности, на электростанциях в качестве источников постоянного тока и возбудителей синхронных генераторов. Их мощность достигает десятка мегаватт. 
Для усиления магнитного потока используют специальную магнитную систему из двух сердечников, выполненных из электротехнической стали. В пазах одного сердечника находятся обмотки, которые создают магнитное поле, а в пазах другого — обмотки, где индуцируется ЭДС. Один сердечник вместе с обмоткой вращается вокруг вертикальной или горизонтальной оси. Его называют ротором. Статором называют второй, неподвижный сердечник с обмоткой. Чтобы обеспечить наибольший поток магнитной индукции, зазор между сердечниками ротора и статора стараются делать наименьшим. В крупных промышленных генераторах ротором является электромагнит, который вращается. Обмотки, где индуцируется ЭДС, находятся в пазах статора, они неподвижны. Неподвижные пластины (щетки), прижатые к кольцам, которые присоединены к концам обмотки, осуществляют связь ротора с внешней цепью. Бывают однофазные и трехфазные генераторы переменного тока. 
