Alternator คืออะไร: การก่อสร้างการทำงานและการใช้งาน

ในปีพ. ศ. 2375 Alternators ถูกสร้างขึ้นโดย Hippolyta Pixii (1808-1835) นักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศส บริษัท ผู้ผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับบางแห่งในอินเดีย ได้แก่ Abrasive Engineers Private Limited ในเดลี, Accurion Scientific Instruments Private Limited ในบังกาลอร์, Aditya Techno Private Limited ในนิวเดลี, Agni Natural Energy India Private Limited ในบังกาลอร์, Agragami Natures Electrical Generating System Private Limited ในบังกาลอร์ , Air Sensors Auto Electronics Private Limited ในนิวเดลี, Ajanta Switchgerars Private Limited ใน Pune, Alok ไฟฟ้า Private Limited ในอุตตรประเทศ, Ambica Elevator Private Limited ในคุชราต, Amico Engineers Private Limited ใน Kolkata, Anand and Co.electronics Private Limited ในรัฐเบงกอลตะวันตก Anand Technocrats Private Limited ในรัฐมหาราษฏระ

Alternator คืออะไร?

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับถูกกำหนดให้เป็นเครื่องจักรหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ผลิตแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ (กระแสสลับ) และแปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าจึงเรียกอีกอย่างว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัส อัลเทอร์เนเตอร์มีหลายประเภทตามการใช้งานและการออกแบบ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับประเภท Marine, เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทยานยนต์, เครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทหัวรถจักรดีเซล - ไฟฟ้า, เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับชนิด Brushless และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบวิทยุเป็นประเภทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับตามการใช้งาน ประเภทเสาเด่นและทรงกระบอก โรเตอร์ type คือประเภทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับตามการออกแบบ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ

การก่อสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ

ส่วนประกอบหลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับหรือซิงโครนัสคือโรเตอร์และสเตเตอร์ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโรเตอร์และสเตเตอร์คือโรเตอร์เป็นชิ้นส่วนที่หมุนได้และสเตเตอร์ไม่ใช่ส่วนประกอบที่หมุนได้หมายความว่าเป็นชิ้นส่วนที่หยุดนิ่ง โดยทั่วไปมอเตอร์จะทำงานโดยโรเตอร์และสเตเตอร์

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับหรือซิงโครนัส

คำสเตเตอร์ขึ้นอยู่กับเครื่องเขียนและคำโรเตอร์ตามการหมุน การสร้างสเตเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเท่ากับการสร้างสเตเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำ โครงสร้างมอเตอร์เหนี่ยวนำและโครงสร้างมอเตอร์ซิงโครนัสจึงเหมือนกัน ดังนั้นสเตเตอร์จึงเป็นส่วนที่หยุดนิ่งของโรเตอร์และโรเตอร์เป็นส่วนประกอบที่หมุนอยู่ภายในสเตเตอร์ โรเตอร์ตั้งอยู่บนเพลาสเตเตอร์และชุดของแม่เหล็กไฟฟ้าที่เรียงกันเป็นทรงกระบอกทำให้โรเตอร์หมุนและสร้างสนามแม่เหล็ก มีใบพัดสองประเภทที่แสดงในรูปด้านล่าง

ประเภทของใบพัด

ใบพัดเสาเด่น

ความหมายของจุดเด่นคือการยื่นออกไปด้านนอกซึ่งหมายความว่าเสาของโรเตอร์จะยื่นออกมาจากจุดศูนย์กลางของโรเตอร์ มีฟิลด์ที่คดเคี้ยวบนโรเตอร์และสำหรับการคดเคี้ยวของฟิลด์นี้จะใช้แหล่งจ่ายไฟ DC เมื่อเราส่งกระแสผ่านฟิลด์นี้ที่คดเคี้ยวเสา N และ S จะถูกสร้างขึ้น ใบพัดเด่นไม่สมดุลดังนั้นจึง จำกัด ความเร็ว โรเตอร์ประเภทนี้ใช้ในสถานีพลังน้ำและสถานีพลังงานดีเซล โรเตอร์เสาเด่นที่ใช้สำหรับเครื่องจักรความเร็วต่ำประมาณ 120-400 รอบต่อนาที

โรเตอร์ทรงกระบอก

โรเตอร์ทรงกระบอกเรียกอีกอย่างว่าโรเตอร์ที่ไม่เด่นหรือโรเตอร์กลมและโรเตอร์นี้ใช้สำหรับเครื่องจักรความเร็วสูงประมาณ 1,500-3,000 รอบต่อนาทีและตัวอย่างสำหรับนี่คือโรงไฟฟ้าพลังความร้อน โรเตอร์นี้ประกอบด้วยกระบอกสูบเหล็กเรเดียลที่มีจำนวนช่องและในช่องเหล่านี้ขดลวดสนามจะถูกวางไว้และขดลวดสนามเหล่านี้จะเชื่อมต่อกันเป็นชุดเสมอ ข้อดีของสิ่งนี้คือความแข็งแรงเชิงกลการกระจายของฟลักซ์สม่ำเสมอทำงานด้วยความเร็วสูงและสร้างเสียงรบกวนต่ำ

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับมีหลายรูปทรงและขนาด แต่เราไม่สามารถมี AC ได้หากไม่มีโรเตอร์และสเตเตอร์ โรเตอร์ประกอบด้วยเหล็กหล่อและสเตเตอร์ประกอบด้วยเหล็กซิลิกอน ราคาของโรเตอร์และสเตเตอร์ขึ้นอยู่กับคุณภาพ

หลักการทำงานของ Alternator

อัลเทอร์เนเตอร์ทั้งหมดทำงานบนหลักการของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ตามกฎหมายนี้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าเราจำเป็นต้องมีตัวนำสนามแม่เหล็กและพลังงานกล ทุกเครื่องที่หมุนและสร้างกระแสไฟฟ้าสำรอง เพื่อให้เข้าใจหลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับให้พิจารณาขั้วแม่เหล็กสองขั้วที่อยู่ตรงข้ามกันเหนือและใต้และฟลักซ์กำลังเดินทางระหว่างขั้วแม่เหล็กทั้งสองนี้ ในรูป (a) ขดลวดสี่เหลี่ยมวางอยู่ระหว่างขั้วแม่เหล็กเหนือและใต้ ตำแหน่งของขดลวดอยู่ในลักษณะที่ขดลวดขนานกับฟลักซ์ดังนั้นจึงไม่มีการตัดฟลักซ์ดังนั้นจึงไม่มีกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ เพื่อให้รูปคลื่นที่สร้างขึ้นในตำแหน่งนั้นเป็นศูนย์องศา

การหมุนของสี่เหลี่ยมขดลวดระหว่างสองขั้วแม่เหล็ก

ถ้าขดลวดสี่เหลี่ยมหมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกาที่แกน a และ b ด้านตัวนำ A และ B จะอยู่หน้าขั้วใต้และ C และ D จะอยู่หน้าขั้วเหนือดังแสดงในรูป (b) ดังนั้นตอนนี้เราสามารถพูดได้ว่าการเคลื่อนที่ของตัวนำนั้นตั้งฉากกับเส้นฟลักซ์จากขั้ว N ถึง S และตัวนำตัดฟลักซ์แม่เหล็ก ที่ตำแหน่งนี้อัตราการตัดฟลักซ์โดยตัวนำจะสูงสุดเนื่องจากตัวนำและฟลักซ์ตั้งฉากซึ่งกันและกันดังนั้นกระแสจึงเกิดขึ้นในตัวนำและกระแสไฟฟ้านี้จะอยู่ในตำแหน่งสูงสุด

ตัวนำหมุนอีกครั้งที่ 90⁰ในทิศทางตามเข็มนาฬิกาจากนั้นขดลวดสี่เหลี่ยมจะมาในตำแหน่งแนวตั้ง ตอนนี้ตำแหน่งของตัวนำและเส้นฟลักซ์แม่เหล็กขนานกันดังแสดงในรูป (c) ในรูปนี้ไม่มีการตัดฟลักซ์โดยตัวนำดังนั้นจึงไม่มีกระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ ในตำแหน่งนี้รูปคลื่นจะลดลงเหลือศูนย์องศาเนื่องจากฟลักซ์ไม่ได้ตัด

ในรอบครึ่งหลังไฟล์ คนขับ ยังคงหมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกาไปอีก 90⁰. ดังนั้นที่นี่ขดลวดสี่เหลี่ยมจะมาอยู่ในตำแหน่งแนวนอนในลักษณะที่ตัวนำ A และ B มาอยู่หน้าขั้วเหนือ C และ D จะอยู่หน้าขั้วใต้ดังแสดงในรูป (d) อีกครั้งกระแสจะไหลผ่านตัวนำที่เหนี่ยวนำในปัจจุบันในตัวนำ A และ B คือจากจุด B ถึง A และในตัวนำ C และ D อยู่จากจุด D ถึง C ดังนั้นรูปคลื่นที่เกิดในทิศทางตรงกันข้ามและถึงค่าสูงสุด มูลค่า. จากนั้นทิศทางของกระแสจะระบุเป็น A, D, C และ B ดังแสดงในรูป (d) หากขดลวดสี่เหลี่ยมหมุนอีกครั้งในอีก 90⁰จากนั้นขดลวดจะมาถึงตำแหน่งเดียวกันจากจุดที่เริ่มการหมุน ดังนั้นกระแสจะลดลงเป็นศูนย์อีกครั้ง

ในวงจรที่สมบูรณ์กระแสในตัวนำถึงค่าสูงสุดและลดลงเป็นศูนย์และในทิศทางตรงกันข้ามตัวนำจะถึงค่าสูงสุดและอีกครั้งถึงศูนย์ วงจรนี้เกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่าเนื่องจากการวนซ้ำของวัฏจักรนี้กระแสจะถูกเหนี่ยวนำในตัวนำอย่างต่อเนื่อง

รูปคลื่นของหนึ่งเดียวครบวงจร

นี่คือกระบวนการผลิตกระแสและ EMF ของเฟสเดียว ตอนนี้สำหรับการผลิต 3 เฟสขดลวดจะถูกวางไว้ที่ 120⁰แต่ละ. ดังนั้นกระบวนการผลิตกระแสจะเหมือนกับเฟสเดียว แต่ความแตกต่างคือการกระจัดระหว่างสามเฟสคือ 120⁰. นี่คือหลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ

ลักษณะเฉพาะ

ลักษณะของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับคือ

1. กระแสไฟขาออกพร้อมความเร็วของกระแสสลับ: เอาต์พุตของกระแสไฟฟ้าลดลงหรือลดลงเมื่อความเร็วกระแสสลับลดลงหรือลดลง
2. ประสิทธิภาพด้วย Speed ​​of Alternator: ประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจะลดลงเมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับทำงานด้วยความเร็วต่ำ
3. กระแสไฟฟ้าลดลงพร้อมกับอุณหภูมิกระแสสลับที่เพิ่มขึ้น: เมื่ออุณหภูมิของอัลเทอร์เนเตอร์เพิ่มขึ้นกระแสเอาต์พุตจะลดลงหรือลดลง

การใช้งาน

การใช้งานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับคือ

• รถยนต์
• โรงงานผลิตพลังงานไฟฟ้า
• การใช้งานทางทะเล
• ดีเซลไฟฟ้าหลายหน่วย
• การส่งผ่านคลื่นความถี่วิทยุ

ข้อดี

ข้อดีของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับคือ

• ราคาถูก
• น้ำหนักเบา
• การบำรุงรักษาต่ำ
• การก่อสร้างทำได้ง่าย
• แข็งแกร่ง
• กะทัดรัดมากขึ้น

ข้อเสีย

ข้อเสียของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับคือ

• อัลเทอร์เนเตอร์ต้องการหม้อแปลง
• อัลเทอร์เนเตอร์จะร้อนมากเกินไปหากกระแสไฟฟ้าสูง

ดังนั้นทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับภาพรวมของไฟล์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ ซึ่งรวมถึงการก่อสร้างการทำงานข้อดีและการใช้งาน นี่คือคำถามสำหรับคุณว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในรถยนต์มีความจุเท่าใด?