AC మరియు DC జనరేటర్లు ఎలా పని చేస్తాయి?

ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్‌లో "తరం" అనే పదం లాటిన్ భాష నుండి వచ్చింది. దీని అర్థం "పుట్టుక". శక్తికి సంబంధించి, జనరేటర్లు విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేసే సాంకేతిక పరికరాలు అని చెప్పవచ్చు.

ఈ సందర్భంలో, వివిధ రకాలైన శక్తిని మార్చడం ద్వారా విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని ఉత్పత్తి చేయవచ్చని గమనించాలి, ఉదాహరణకు:

  • రసాయన;

  • కాంతి;

  • థర్మల్ మరియు ఇతరులు.

చారిత్రాత్మకంగా, జనరేటర్లు భ్రమణ గతి శక్తిని విద్యుత్తుగా మార్చే నిర్మాణాలు.

ఉత్పత్తి చేయబడిన విద్యుత్ రకాన్ని బట్టి, జనరేటర్లు:

1. డైరెక్ట్ కరెంట్;

2. వేరియబుల్.

సరళమైన జనరేటర్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం

యాంత్రిక శక్తిని మార్చడం ద్వారా విద్యుత్తును ఉత్పత్తి చేయడానికి ఆధునిక విద్యుత్ సంస్థాపనలను సృష్టించడం సాధ్యం చేసే భౌతిక చట్టాలను శాస్త్రవేత్తలు ఓర్స్టెడ్ మరియు ఫెరడే కనుగొన్నారు.

ఏదైనా జనరేటర్ డిజైన్ వర్తిస్తుంది విద్యుదయస్కాంత ప్రేరణ సూత్రంసృష్టించబడిన భ్రమణ అయస్కాంత క్షేత్రంతో ఖండన కారణంగా మూసివేసిన ఫ్రేమ్‌లో విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క ఇండక్షన్ ఉన్నప్పుడు శాశ్వత అయస్కాంతాలు గృహ వినియోగం లేదా పెరిగిన శక్తితో పారిశ్రామిక ఉత్పత్తులపై ఉత్తేజిత కాయిల్స్ కోసం సరళీకృత నమూనాలలో.

సరళమైన జనరేటర్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం

మీరు నొక్కును తిప్పినప్పుడు, మాగ్నెటిక్ ఫ్లక్స్ యొక్క పరిమాణం మారుతుంది.

లూప్‌లో ప్రేరేపించబడిన ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ ఒక క్లోజ్డ్ లూప్ Sలో లూప్‌లోకి చొచ్చుకుపోయే అయస్కాంత ప్రవాహం యొక్క మార్పు రేటుపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు దాని విలువకు నేరుగా అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. రోటర్ ఎంత వేగంగా తిరుగుతుందో, అధిక వోల్టేజ్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.

క్లోజ్డ్ లూప్‌ను సృష్టించడానికి మరియు దాని నుండి విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని మళ్లించడానికి, తిరిగే ఫ్రేమ్ మరియు సర్క్యూట్ యొక్క స్థిరమైన భాగం మధ్య స్థిరమైన సంబంధాన్ని అందించే కలెక్టర్ మరియు బ్రష్‌ను సృష్టించడం అవసరం.

DC జనరేటర్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం

కలెక్టర్ ప్లేట్లకు వ్యతిరేకంగా ఒత్తిడి చేయబడిన స్ప్రింగ్-లోడెడ్ బ్రష్ల నిర్మాణం కారణంగా, విద్యుత్ ప్రవాహం అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్కు ప్రసారం చేయబడుతుంది మరియు వాటి నుండి వినియోగదారుల నెట్వర్క్కి వెళుతుంది.

సరళమైన DC జనరేటర్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం

ఫ్రేమ్ అక్షం చుట్టూ తిరుగుతున్నప్పుడు, దాని ఎడమ మరియు కుడి భాగాలు అయస్కాంతాల దక్షిణ లేదా ఉత్తర ధ్రువాల చుట్టూ తిరుగుతాయి. వాటిలో ప్రతిసారీ రివర్స్‌లో ప్రవాహాల దిశలో మార్పు ఉంటుంది, తద్వారా ప్రతి పోల్ వద్ద అవి ఒక దిశలో ప్రవహిస్తాయి.

అవుట్పుట్ సర్క్యూట్లో ప్రత్యక్ష ప్రవాహాన్ని సృష్టించడానికి, కాయిల్ యొక్క ప్రతి సగం కోసం కలెక్టర్ నోడ్ వద్ద సగం-రింగ్ సృష్టించబడుతుంది. రింగ్ ప్రక్కనే ఉన్న బ్రష్‌లు వాటి సంకేతం యొక్క సంభావ్యతను మాత్రమే తొలగిస్తాయి: సానుకూల లేదా ప్రతికూల.

భ్రమణ ఫ్రేమ్ యొక్క సెమీ రింగ్ తెరిచి ఉన్నందున, కరెంట్ దాని గరిష్ట విలువను చేరుకున్నప్పుడు లేదా లేనప్పుడు దానిలో క్షణాలు సృష్టించబడతాయి. దిశను మాత్రమే కాకుండా, ఉత్పత్తి చేయబడిన వోల్టేజ్ యొక్క స్థిరమైన విలువను కూడా నిర్వహించడానికి, ఫ్రేమ్ ప్రత్యేకంగా తయారుచేసిన సాంకేతికత ప్రకారం తయారు చేయబడింది:

  • ఇది ఒక కాయిల్ కాదు, కానీ అనేక - ప్రణాళికాబద్ధమైన వోల్టేజ్ యొక్క పరిమాణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది;

  • ఫ్రేమ్‌ల సంఖ్య ఒక కాపీకి పరిమితం కాదు: అదే స్థాయిలో వోల్టేజ్ డ్రాప్‌ను సముచితంగా నిర్వహించడానికి అవి తగినంత సంఖ్యను చేయడానికి ప్రయత్నిస్తాయి.

DC జనరేటర్‌లో, రోటర్ వైండింగ్‌లు స్లాట్లలో ఉన్నాయి మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్… ఇది ప్రేరేపిత విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క నష్టాన్ని తగ్గించడానికి అనుమతిస్తుంది.

DC జనరేటర్ల డిజైన్ లక్షణాలు

పరికరం యొక్క ప్రధాన అంశాలు:

  • బాహ్య శక్తి ఫ్రేమ్;

  • అయస్కాంత ధ్రువాలు;

  • స్టేటర్;

  • తిరిగే రోటర్;

  • బ్రష్‌లతో బ్లాక్‌ని మార్చండి.

DC జనరేటర్ యొక్క ఆర్మేచర్ డిజైన్

మొత్తం నిర్మాణానికి యాంత్రిక బలాన్ని అందించడానికి ఉక్కు మిశ్రమాలు లేదా తారాగణం ఇనుముతో చేసిన ఫ్రేమ్. హౌసింగ్ యొక్క అదనపు పని ధ్రువాల మధ్య అయస్కాంత ప్రవాహాన్ని బదిలీ చేయడం.

పిన్స్ లేదా బోల్ట్‌లతో శరీరానికి జోడించబడిన అయస్కాంతాల పోల్స్. వాటిపై ఒక కాయిల్ అమర్చబడి ఉంటుంది.

ఒక స్టేటర్, యోక్ లేదా అస్థిపంజరం అని కూడా పిలుస్తారు, ఇది ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థాలతో తయారు చేయబడింది. ఉత్తేజిత కాయిల్ యొక్క కాయిల్ దానిపై ఉంచబడుతుంది. స్టేటర్ కోర్ దాని అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుచుకునే అయస్కాంత ధ్రువాలతో అమర్చబడి ఉంటుంది.

రోటర్‌కు పర్యాయపదం ఉంది: యాంకర్. దీని మాగ్నెటిక్ కోర్ లామినేటెడ్ ప్లేట్‌లను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి ఎడ్డీ ప్రవాహాల ఏర్పాటును తగ్గిస్తాయి మరియు సామర్థ్యాన్ని పెంచుతాయి. రోటర్ మరియు/లేదా స్వీయ-ప్రేరేపిత వైన్డింగ్‌లు కోర్ ఛానెల్‌లలో వేయబడ్డాయి.

బ్రష్‌లతో కూడిన స్విచింగ్ నోడ్, ఇది వేరొక సంఖ్యలో స్తంభాలను కలిగి ఉంటుంది, కానీ ఎల్లప్పుడూ రెండు గుణకాలుగా ఉంటుంది. బ్రష్ పదార్థం సాధారణంగా గ్రాఫైట్. కలెక్టర్ ప్లేట్లు రాగితో తయారు చేయబడ్డాయి, ప్రస్తుత ప్రసరణ యొక్క విద్యుత్ లక్షణాలకు అనువైన అత్యంత సరైన మెటల్.

స్విచ్ యొక్క ఉపయోగానికి ధన్యవాదాలు, DC జనరేటర్ యొక్క అవుట్పుట్ టెర్మినల్స్ వద్ద పల్సేటింగ్ సిగ్నల్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.

DC జనరేటర్ అవుట్‌పుట్

DC జనరేటర్ల నిర్మాణాల యొక్క ప్రధాన రకాలు

ఉత్తేజిత కాయిల్ యొక్క విద్యుత్ సరఫరా రకం ప్రకారం, పరికరాలు వేరు చేయబడతాయి:

1. స్వీయ ఉత్తేజంతో;

2. స్వతంత్ర చేరిక ఆధారంగా పనిచేయడం.

మొదటి ఉత్పత్తులు వీటిని చేయగలవు:

  • శాశ్వత అయస్కాంతాలను ఉపయోగించండి;

  • లేదా బాహ్య మూలాల నుండి ఆపరేట్ చేయండి, ఉదా బ్యాటరీలు, విండ్ టర్బైన్లు...

స్వతంత్రంగా మారిన జనరేటర్లు వారి స్వంత వైండింగ్ నుండి పనిచేస్తాయి, వీటిని కనెక్ట్ చేయవచ్చు:

  • వరుసగా;

  • shunts లేదా సమాంతర ఉత్తేజితం.

అటువంటి కనెక్షన్ కోసం ఎంపికలలో ఒకటి రేఖాచిత్రంలో చూపబడింది.

స్వతంత్ర మార్పిడితో DC జనరేటర్ యొక్క స్కీమాటిక్

DC జనరేటర్‌కు ఉదాహరణగా గతంలో ఆటోమోటివ్ ఇంజనీరింగ్‌లో తరచుగా ఉపయోగించే డిజైన్. దీని నిర్మాణం ఇండక్షన్ మోటర్ మాదిరిగానే ఉంటుంది.

కారు జనరేటర్ యొక్క ఆగమనం

ఇటువంటి కలెక్టర్ నిర్మాణాలు ఇంజిన్ లేదా జనరేటర్ మోడ్‌లో ఏకకాలంలో పనిచేయగలవు. దీని కారణంగా, అవి ఇప్పటికే ఉన్న హైబ్రిడ్ వాహనాలలో విస్తృతంగా మారాయి.

యాంకర్ ఏర్పాటు ప్రక్రియ

బ్రష్ ఒత్తిడి తప్పుగా సర్దుబాటు చేయబడినప్పుడు ఇది నిష్క్రియ మోడ్‌లో సంభవిస్తుంది, ఇది ఉపశీర్షిక ఘర్షణ మోడ్‌ను సృష్టిస్తుంది. ఇది అయస్కాంత క్షేత్రాలలో తగ్గుదలకు దారితీస్తుంది లేదా పెరిగిన స్పార్కింగ్ కారణంగా మంటలు ఏర్పడవచ్చు.

తగ్గించే మార్గాలు:

  • అదనపు ధ్రువాలను కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా అయస్కాంత క్షేత్రాల పరిహారం;

  • కలెక్టర్ బ్రష్‌ల స్థానం యొక్క ఆఫ్‌సెట్ యొక్క సర్దుబాటు.

DC జనరేటర్ల ప్రయోజనాలు

వాటిలో ఉన్నవి:

  • హిస్టెరిసిస్ మరియు ఎడ్డీ కరెంట్ ఏర్పడటం వలన నష్టాలు లేకుండా;

  • తీవ్రమైన పరిస్థితుల్లో పని;

  • తగ్గిన బరువు మరియు చిన్న కొలతలు.

సరళమైన ఆల్టర్నేటర్ యొక్క ఆపరేషన్ సూత్రం

ఈ డిజైన్ లోపల, మునుపటి అనలాగ్‌లో అదే వివరాలు ఉపయోగించబడతాయి:

  • అయిస్కాంత క్షేత్రం;

  • తిరిగే ఫ్రేమ్;

  • కరెంట్ డ్రెయిన్ బ్రష్‌లతో కలెక్టర్ బ్లాక్.

ప్రధాన వ్యత్యాసం కలెక్టర్ అసెంబ్లీ రూపకల్పనలో ఉంది, ఇది ఫ్రేమ్ బ్రష్‌ల ద్వారా తిరిగేటప్పుడు, చక్రీయంగా వారి స్థానాన్ని మార్చకుండా ఫ్రేమ్‌లో సగంతో పరిచయం నిరంతరం చేయబడుతుంది.

అందువల్ల, ప్రతి సగంలో హార్మోనిక్స్ చట్టాల ప్రకారం మారుతున్న కరెంట్, బ్రష్‌లకు పూర్తిగా మారకుండా, ఆపై వాటి ద్వారా వినియోగదారు సర్క్యూట్‌కు బదిలీ చేయబడుతుంది.

ఆల్టర్నేటర్ ఎలా పని చేస్తుంది

సహజంగానే, ఫ్రేమ్ ఒక మలుపు నుండి వైండింగ్ చేయడం ద్వారా సృష్టించబడుతుంది, కానీ వాంఛనీయ ఉద్రిక్తతను సాధించడానికి వాటిని లెక్కించిన సంఖ్య.

అందువలన, DC మరియు AC జనరేటర్ల ఆపరేషన్ సూత్రం సాధారణం, మరియు డిజైన్ తేడాలు ఉత్పత్తిలో ఉన్నాయి:

  • తిరిగే రోటర్ కలెక్టర్ అసెంబ్లీ;

  • రోటర్ వైండింగ్ కాన్ఫిగరేషన్.

సరళమైన ఆల్టర్నేటర్

పారిశ్రామిక ఆల్టర్నేటర్ల రూపకల్పన లక్షణాలు

పారిశ్రామిక ఇండక్షన్ జనరేటర్ యొక్క ప్రధాన భాగాలను పరిగణించండి, దీనిలో రోటర్ సమీపంలోని టర్బైన్ నుండి భ్రమణ చలనాన్ని పొందుతుంది. స్టేటర్ నిర్మాణంలో విద్యుదయస్కాంతం (అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని శాశ్వత అయస్కాంతాల సమితి ద్వారా సృష్టించవచ్చు) మరియు నిర్దిష్ట సంఖ్యలో మలుపులతో రోటర్ వైండింగ్ ఉంటుంది.

ప్రతి లూప్‌లో ఒక ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ ప్రేరేపించబడుతుంది, ఇది ప్రతి దానిలో వరుసగా జోడించబడుతుంది మరియు కనెక్ట్ చేయబడిన వినియోగదారుల సరఫరా సర్క్యూట్‌కు సరఫరా చేయబడిన వోల్టేజ్ యొక్క మొత్తం విలువను అవుట్‌పుట్ టెర్మినల్స్‌లో ఏర్పరుస్తుంది.

జనరేటర్ యొక్క అవుట్పుట్ వద్ద EMF యొక్క వ్యాప్తిని పెంచడానికి, అయస్కాంత వ్యవస్థ యొక్క ప్రత్యేక రూపకల్పన ఉపయోగించబడుతుంది, చానెల్స్తో లామినేటెడ్ ప్లేట్ల రూపంలో ఎలక్ట్రికల్ స్టీల్ యొక్క ప్రత్యేక గ్రేడ్లను ఉపయోగించడం వలన రెండు మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్లు తయారు చేయబడతాయి. వాటి లోపల కాయిల్స్ వ్యవస్థాపించబడ్డాయి.

ఆల్టర్నేటర్ రేఖాచిత్రం

జెనరేటర్ హౌసింగ్‌లో, అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించే కాయిల్‌కు అనుగుణంగా ఛానెల్‌లతో కూడిన స్టేటర్ కోర్ ఉంది.

బేరింగ్‌లపై తిరిగే రోటర్‌లో స్లాట్డ్ మాగ్నెటిక్ సర్క్యూట్ కూడా ఉంది, దానిలో ప్రేరేపిత EMFని పొందే కాయిల్ అమర్చబడుతుంది. సాధారణంగా, భ్రమణ అక్షం కోసం క్షితిజ సమాంతర దిశ ఎంపిక చేయబడుతుంది, అయినప్పటికీ నిలువు అమరిక మరియు బేరింగ్ల సంబంధిత రూపకల్పనతో జనరేటర్లు ఉన్నాయి.

స్టేటర్ మరియు రోటర్ మధ్య ఎల్లప్పుడూ గ్యాప్ సృష్టించబడుతుంది, ఇది భ్రమణాన్ని నిర్ధారించడానికి మరియు జామింగ్‌ను నిరోధించడానికి అవసరం. కానీ అదే సమయంలో, దానిలో అయస్కాంత ప్రేరణ శక్తి యొక్క నష్టం ఉంది. అందువల్ల, వారు దానిని సాధ్యమైనంత చిన్నదిగా చేయడానికి ప్రయత్నిస్తారు, రెండు అవసరాలను సరైన మార్గంలో పరిగణనలోకి తీసుకుంటారు.

రోటర్ వలె అదే షాఫ్ట్లో ఉన్న, ఎక్సైటర్ సాపేక్షంగా తక్కువ పవర్ డైరెక్ట్ కరెంట్ జనరేటర్. దీని ఉద్దేశ్యం: స్వతంత్ర ఉత్తేజిత స్థితిలో పవర్ జనరేటర్ యొక్క వైండింగ్‌లకు విద్యుత్ సరఫరా చేయడం.

అటువంటి ప్రేరేపకులు చాలా తరచుగా టర్బైన్ లేదా హైడ్రాలిక్ జనరేటర్ డిజైన్లతో ఒక ప్రాధమిక లేదా బ్యాకప్ పద్ధతిని ఉత్తేజపరిచేటప్పుడు ఉపయోగిస్తారు.

పారిశ్రామిక జనరేటర్ యొక్క ఫోటో తిరిగే రోటర్ నిర్మాణం నుండి ప్రవాహాలను సంగ్రహించడానికి స్లిప్ రింగులు మరియు బ్రష్‌ల అమరికను చూపుతుంది. ఆపరేషన్ సమయంలో, ఈ పరికరం స్థిరమైన యాంత్రిక మరియు విద్యుత్ ఒత్తిడికి లోనవుతుంది. వాటిని అధిగమించడానికి, ఒక క్లిష్టమైన నిర్మాణం సృష్టించబడుతుంది, ఇది ఆపరేషన్ సమయంలో ఆవర్తన తనిఖీలు మరియు నివారణ చర్యలు అవసరం.

ఉత్పన్నమయ్యే నిర్వహణ ఖర్చులను తగ్గించడానికి, భ్రమణ విద్యుదయస్కాంత క్షేత్రాల మధ్య పరస్పర చర్యను ఉపయోగించే విభిన్నమైన, ప్రత్యామ్నాయ సాంకేతికత ఉపయోగించబడుతుంది. రోటర్‌పై శాశ్వత లేదా విద్యుత్ అయస్కాంతాలు మాత్రమే ఉంచబడతాయి మరియు స్థిర కాయిల్ నుండి వోల్టేజ్ తొలగించబడుతుంది.

అటువంటి సర్క్యూట్ను సృష్టించేటప్పుడు, అటువంటి నిర్మాణాన్ని "ఆల్టర్నేటర్" అని పిలుస్తారు. ఇది సింక్రోనస్ జనరేటర్లలో ఉపయోగించబడుతుంది: అధిక ఫ్రీక్వెన్సీ, ఆటోమోటివ్, డీజిల్ లోకోమోటివ్లు మరియు ఓడలు, విద్యుత్ ఉత్పత్తికి పవర్ ప్లాంట్ సంస్థాపనలు.

సింక్రోనస్ జనరేటర్ల లక్షణాలు

ఆపరేటింగ్ సూత్రం

చర్య యొక్క పేరు మరియు విలక్షణమైన లక్షణం స్టేటర్ వైండింగ్ «f»లో ప్రేరేపిత ఆల్టర్నేటింగ్ ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్ యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీ మరియు రోటర్ యొక్క భ్రమణ మధ్య దృఢమైన కనెక్షన్ యొక్క సృష్టిలో ఉంది.

సింక్రోనస్ జనరేటర్ యొక్క ఫంక్షనల్ రేఖాచిత్రం

మూడు-దశల వైండింగ్ స్టేటర్‌లో అమర్చబడి ఉంటుంది మరియు రోటర్‌పై ఒక కోర్‌తో విద్యుదయస్కాంతం మరియు బ్రష్ కలెక్టర్ ద్వారా DC సర్క్యూట్‌ల ద్వారా అందించబడే ఉత్తేజకరమైన వైండింగ్ ఉంది.

రోటర్ యాంత్రిక శక్తి యొక్క మూలం ద్వారా భ్రమణంలోకి నడపబడుతుంది - అదే వేగంతో ఒక డ్రైవ్ మోటార్. దాని అయస్కాంత క్షేత్రం అదే కదలికను చేస్తుంది.

అదే పరిమాణంలో కానీ దిశలో 120 డిగ్రీల ద్వారా మార్చబడిన ఎలక్ట్రోమోటివ్ శక్తులు స్టేటర్ వైండింగ్‌లలో ప్రేరేపించబడతాయి, ఇది మూడు-దశల సుష్ట వ్యవస్థను సృష్టిస్తుంది.

వారు కన్స్యూమర్ సర్క్యూట్ల వైండింగ్ల చివరలను కనెక్ట్ చేసినప్పుడు, దశ ప్రవాహాలు సర్క్యూట్లో పనిచేయడం ప్రారంభిస్తాయి, ఇది అదే విధంగా తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని ఏర్పరుస్తుంది: సమకాలిక.

ప్రేరేపిత EMF యొక్క అవుట్పుట్ సిగ్నల్ యొక్క రూపం రోటర్ పోల్స్ మరియు స్టేటర్ ప్లేట్ల మధ్య అంతరంలో మాగ్నెటిక్ ఇండక్షన్ వెక్టర్ యొక్క పంపిణీ చట్టంపై మాత్రమే ఆధారపడి ఉంటుంది. అందువల్ల, సైనోసోయిడల్ చట్టం ప్రకారం ఇండక్షన్ పరిమాణం మారినప్పుడు వారు అలాంటి డిజైన్‌ను రూపొందించడానికి ప్రయత్నిస్తారు.

గ్యాప్ స్థిరంగా ఉన్నప్పుడు, లైన్ గ్రాఫ్ 1లో చూపిన విధంగా గ్యాప్ లోపల ఫ్లో వెక్టర్ ట్రాపెజోయిడల్‌గా ఉంటుంది.

సైనూసోయిడల్ తరంగ రూపాన్ని సృష్టించే సూత్రం

అయితే, ధ్రువాల వద్ద అంచుల ఆకృతిని గరిష్ట విలువకు గ్యాప్‌ని మార్చడం ద్వారా వక్రంగా ఉండేలా సరిదిద్దబడితే, అప్పుడు లైన్ 2లో చూపిన విధంగా పంపిణీ యొక్క సైనూసోయిడల్ ఆకారాన్ని సాధించడం సాధ్యమవుతుంది. ఈ సాంకేతికత ఆచరణలో ఉపయోగించబడుతుంది.

సింక్రోనస్ జనరేటర్ల కోసం ఉత్తేజిత సర్క్యూట్లు

రోటర్ «OB» యొక్క ఉత్తేజిత మూసివేతపై ఉత్పన్నమయ్యే మాగ్నెటోమోటివ్ శక్తి దాని అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. దీని కోసం వివిధ DC ఎక్సైటర్ డిజైన్‌లు ఉన్నాయి:

1. సంప్రదింపు పద్ధతి;

2. నాన్-కాంటాక్ట్ పద్ధతి.

మొదటి సందర్భంలో, ఎక్సైటర్ «B» అని పిలువబడే ప్రత్యేక జనరేటర్ ఉపయోగించబడుతుంది. దీని ఉత్తేజిత కాయిల్ సమాంతర ప్రేరేపణ సూత్రం ప్రకారం అదనపు జనరేటర్ ద్వారా శక్తిని పొందుతుంది, దీనిని «PV» ఎక్సైటర్ అని పిలుస్తారు.

సింక్రోనస్ జనరేటర్ యొక్క స్వీయ-ప్రేరణ కోసం సంప్రదింపు వ్యవస్థ

అన్ని రోటర్లు ఒక సాధారణ షాఫ్ట్లో ఉన్నాయి. అందువల్ల, అవి సరిగ్గా అదే విధంగా తిరుగుతాయి. Rheostats r1 మరియు r2 ఉత్తేజితం మరియు యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్లలో ప్రవాహాలను నియంత్రించడానికి ఉపయోగిస్తారు.

నాన్-కాంటాక్ట్ పద్ధతితో, రోటర్పై స్లిప్ రింగులు లేవు. మూడు-దశల ఎక్సైటర్ వైండింగ్ నేరుగా దానిపై మౌంట్ చేయబడింది. ఇది రోటర్‌తో సమకాలీనంగా తిరుగుతుంది మరియు కో-రొటేటింగ్ రెక్టిఫైయర్ ద్వారా ఎలక్ట్రిక్ డైరెక్ట్ కరెంట్‌ను నేరుగా ఎక్సైటర్ వైండింగ్ «B»కి ప్రసారం చేస్తుంది.

సిన్క్రోనస్ జనరేటర్ యొక్క నాన్-కాంటాక్ట్ స్వీయ-ప్రేరేపిత వ్యవస్థ

కాంటాక్ట్‌లెస్ సర్క్యూట్‌ల రకాలు:

1. స్టేటర్ యొక్క స్వంత వైండింగ్ నుండి స్వీయ-ప్రేరేపిత వ్యవస్థ;

2. స్వయంచాలక పథకం.

మొదటి పద్ధతిలో, స్టేటర్ వైండింగ్‌ల నుండి వోల్టేజ్ స్టెప్-డౌన్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌కు అందించబడుతుంది, ఆపై సెమీకండక్టర్ రెక్టిఫైయర్ «PP», ఇది డైరెక్ట్ కరెంట్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

ఈ పద్ధతితో, అవశేష అయస్కాంతత్వం యొక్క దృగ్విషయం కారణంగా ప్రారంభ ఉత్తేజితం సృష్టించబడుతుంది.

స్టేటర్ వైండింగ్ నుండి స్వీయ ఉత్తేజిత సర్క్యూట్

స్వీయ ఉత్తేజాన్ని సృష్టించే స్వయంచాలక పథకం వీటిని కలిగి ఉంటుంది:

  • వోల్టేజ్ ట్రాన్స్ఫార్మర్ VT;

  • ఆటోమేటెడ్ ఎక్సైటేషన్ రెగ్యులేటర్ ATS;

  • ప్రస్తుత ట్రాన్స్ఫార్మర్ TT;

  • రెక్టిఫైయర్ VT;

  • థైరిస్టర్ కన్వర్టర్ TP;

  • రక్షణ బ్లాక్ BZ.

సింక్రోనస్ జనరేటర్ యొక్క స్వయంచాలక స్వీయ-ప్రేరేపిత సర్క్యూట్

అసమకాలిక జనరేటర్ల లక్షణాలు

ఈ డిజైన్ల మధ్య ప్రధాన వ్యత్యాసం రోటర్ వేగం (nr) మరియు కాయిల్ (n)లో ప్రేరేపించబడిన EMF మధ్య దృఢమైన సంబంధం లేకపోవడం. వాటి మధ్య ఎల్లప్పుడూ వ్యత్యాసం ఉంటుంది, దీనిని "స్లిప్" అని పిలుస్తారు. ఇది లాటిన్ అక్షరం "S" ద్వారా సూచించబడుతుంది మరియు S = (n-nr) / n సూత్రం ద్వారా వ్యక్తీకరించబడుతుంది.

లోడ్ జనరేటర్‌కు అనుసంధానించబడినప్పుడు, రోటర్‌ను తిప్పడానికి బ్రేకింగ్ టార్క్ సృష్టించబడుతుంది. ఇది ఉత్పత్తి చేయబడిన EMF యొక్క ఫ్రీక్వెన్సీని ప్రభావితం చేస్తుంది, ప్రతికూల స్లిప్‌ను సృష్టిస్తుంది.

అసమకాలిక జనరేటర్ల కోసం రోటర్ నిర్మాణం తయారు చేయబడింది:

  • షార్ట్ సర్క్యూట్;

  • దశ;

  • బోలుగా.

అసమకాలిక జనరేటర్లు వీటిని కలిగి ఉండవచ్చు:

1. స్వతంత్ర ఉత్సాహం;

2. స్వీయ ఉత్తేజం.

మొదటి సందర్భంలో, బాహ్య AC వోల్టేజ్ మూలం ఉపయోగించబడుతుంది మరియు రెండవది, సెమీకండక్టర్ కన్వర్టర్లు లేదా కెపాసిటర్లు ప్రాధమిక, ద్వితీయ లేదా రెండు రకాల సర్క్యూట్లలో ఉపయోగించబడతాయి.

అందువలన, ఆల్టర్నేటర్లు మరియు డైరెక్ట్ కరెంట్ జనరేటర్లు నిర్మాణ సూత్రాలలో చాలా సాధారణమైనవి, కానీ కొన్ని అంశాల రూపకల్పనలో విభిన్నంగా ఉంటాయి.

చదవమని మేము మీకు సలహా ఇస్తున్నాము:

విద్యుత్ ప్రవాహం ఎందుకు ప్రమాదకరం?