Wat is die werking van 'n alterneerder?
Hoe werk 'n alternaator?
Definisie van 'n alternaator
'n Alternaator is 'n masjien wat elektromagnetiese induksie gebruik om meganiese energie oor te skakel na wisselstroom-elektrisiteit.
Werkprinsipe
Die alternaator werk op grondslag van Faraday se Wet, waarin beweging tussen 'n geleider en 'n magneetveld 'n elektriese stroom indukeer.
Induksieproses
Stel dat hierdie een-sirkel ABCD kan roteer teen asse a-b. Laat ons sê die sirkel begin draai in kloksgewyse rigting. Na 'n 90° rotasie: Een kant van die lus AB of geleider AB is geplaas voor die S-pool en geleider CD is geplaas voor die N-pool. By hierdie posisie is die tangensiale beweging van geleider AB regoor tot die fluxlyne van die N- na die S-pole. Daarom is die fluxknipkoers van geleider AB hier die grootste, en vir hierdie fluxknipping sal geleider AB 'n geïnduseerde stroom genereer, waarvan die rigting bepaal kan word deur Fleming se regterhandreël. Volgens hierdie reël sal die rigting van hierdie stroom wees van A na B. Tegelykertyd is geleider CD geplaas onder die N-pool, en hier, as ons Fleming se regterhandreël toepas, sal ons die rigting van die geïnduseerde stroom vind, wat van C na D gaan.
Na 'n verdere kloksgewyse rotasie van 90 grade, bereik die ring ABCD 'n vertikale posisie. Hier is die beweging van geleiders AB en CD parallel aan die fluxlyne, so die magneetfluxe word nie geknip nie en daarom word geen stroom gegenereer nie.
Wisselstroom
Na 'n verdere 90° kloksgewyse rotasie, keer weer terug na die horisontale posisie, waar geleider AB onder pool N is en CD onder pool S. Hier, as ons weer Fleming se regterhandreël toepas, sien ons dat die geïnduseerde stroom in geleider AB van punt B na A gaan, en die geïnduseerde stroom in geleider CD van D na C gaan.
Terwyl die lus van vertikaal na horisontaal beweeg, neem die stroom in die geleider toe van nul na 'n maksimum. Stroom vloei van B na A, A na D, D na C, C na B, van A na B, B na C, C na D, en D na A in 'n geslote sirkel. Wanneer die lus weer nader by die vertikale posisie kom, val die stroom terug na nul. As dit voortgaan met roteer, verander die stroomrigting. Elke volle draai veroorsaak dat die stroom piek, val terug na nul, piek in die teenoorgestelde rigting, en dan terugval na nul, een sinusgolf-siklus per 360 grade rotasie voltooiend. Die proses illustreer hoe wisselstroom gegenereer kan word deur 'n geleider in 'n magneetveld te laat roteer.
Praktiese konfigurasie
Moderne alternaators het tipies vasgestelde armature en roterende magneetvelde wat die effektiwiteit van drie-fase wisselstroom-generering vir 'n wye verspreidingspektrum verhoog.
