Цахилгааны инженерийн генератор нь механик төрлийн энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргах төхөөрөмж юм. Ийм төхөөрөмжийг үйлдвэрлэлд болон зарим техникийн системд, жишээлбэл, автомашинд өргөн ашигладаг. Генераторын ажиллагаа нь цахилгаан соронзон индукцийн үзэгдэл дээр суурилдаг.
Альтернатив төхөөрөмж
Практик дээр хэд хэдэн төрлийн генераторыг ашигладаг. Гэхдээ тэдгээр нь тус бүрт ижил барилгын тоосго багтдаг. Эдгээрт тохирох талбарыг үүсгэдэг соронз ба цахилгаан хөдөлгүүр (EMF) үүсгэдэг тусгай утас ороомог орно. Генераторын хамгийн энгийн загварт ороомгийн үүрэг нь хэвтээ ба босоо тэнхлэгийг тойрон эргэлдэх хүрээтэй байдаг. EMF далайц нь ороомгийн эргэлтийн тоо ба соронзон урсгалын хэлбэлзлийн далайцтай пропорциональ байна.
Соронзон урсгалыг олж авахын тулд генераторуудад тусгай системийг ашигладаг. Энэ нь хос ган судлуудаас бүрдэнэ. Хувьсах соронзон орон үүсгэдэг ороомгийг эхнийх нь нүхэнд байрлуулна. EMF-ийг өдөөх эргэлтийг хоёр дахь цөмийн ховилд байрлуулна.
Дотор цөмийг ротор гэж нэрлэдэг. Энэ нь тэнхлэгийг ороомгийн хамт тойрон эргэлддэг. Хөдөлгөөнгүй хэвээр байгаа цөм нь статорын үүрэг гүйцэтгэдэг. Соронзон индукцийн урсгалыг хамгийн хүчтэй, эрчим хүчний алдагдлыг бага байлгахын тулд статор ба роторын хоорондох зайг аль болох бага байлгахыг хичээдэг.
Генераторын зарчим гэж юу вэ
Цахилгаан хөдөлгөгч хүч нь цахилгаан орон гарч ирсний дараахан статорын ороомогт үүсдэг бөгөөд энэ нь эргүүлгийн формацаар тодорхойлогддог. Эдгээр процессууд нь роторын түргэвчилсэн эргэлтийн үед ажиглагддаг соронзон урсгалын өөрчлөлтөөр үүсдэг.
Ротороос гарах гүйдлийг гулсах элемент хэлбэрээр контакт ашиглан цахилгаан хэлхээнд нийлүүлдэг. Үүнийг хялбар болгохын тулд ороомгийн төгсгөлд контактын цагираг гэж нэрлэгддэг цагиргуудыг хавсаргасан болно. Цахилгаан хэлхээ ба хөдөлгөөнт роторын ороомгийн хоорондох холболтыг дамжуулж бэхэлсэн сойзуудыг цагиргуудын эсрэг шахдаг.
Соронзон орон үүсгэдэг соронзон ороомгийн эргэлтүүд нь генераторын гадаад хэлхээнд өгдөг гүйдэлтэй харьцуулбал харьцангуй бага хүч чадалтай байдаг. Энэ шалтгааны улмаас анхны генераторуудын дизайнерууд гүйдлийг статик байрлалтай ороомогоос салгаж, гулсах холболтоор дамжуулан эргэлдэгч соронзонд сул гүйдэл өгөхөөр шийджээ. Бага эрчим хүчний үүсгүүрүүдэд энэ талбар нь эргэлдэх байнгын соронз үүсгэдэг. Энэхүү загвар нь бүхэл бүтэн системийг хялбарчлах боломжийг олгодог бөгөөд цагираг, багс огт ашигладаггүй.
Цахилгаан гүйдлийн орчин үеийн үйлдвэрлэлийн үүсгүүр нь метал хийц, тусгаарлагч, зэс дамжуулагч зэргээс бүрдэх асар том, том байгууламж юм. Төхөөрөмж нь хэдэн метр хэмжээтэй байж болно. Гэхдээ ийм хатуу бүтэцтэй ч гэсэн эд ангиудын хэмжээ, цахилгаан машины хөдөлгөөнт хэсгүүдийн хоорондын зайг нарийн байлгах нь маш чухал юм.
