Unsa ang Prinsipyo sa Pagtrabaho sa Alternator?

Ano ang Prinsipyong Paggana sa Alternator?

Pahayag ng Alternator

Ang alternator ay isang makina na gumagamit ng elektromagnetikong induksyon upang makuha ang mekanikal na enerhiya at i-convert ito sa alternating current electricity.

Prinsipyong Paggana

Ang alternator ay gumagana batay sa Batas ni Faraday, kung saan ang paggalaw sa pagitan ng konduktor at magnetic field ay nag-iinduk ng electric current.

Proseso ng Induksyon

Katawanin natin na ang isang cycle na may apat na panig ABCD ay maaaring i-rotate laban sa mga axis a-b. Sabihin nating ang cycle ay nagsisimula na mag-ikot pakanan. Pagkatapos ng 90 degrees rotation: Ang isang panig ng loop AB o conductor AB ay nasa harap ng S pole at ang conductor CD naman ay nasa harap ng N pole. Sa posisyong ito, ang tangential motion ng conductor AB ay perpendikular sa flux line mula sa N hanggang S poles. Dahil dito, ang flux cutting rate ng conductor AB ay pinakamalaki rito, at para sa flux cutting na ito, ang conductor AB ay mag-generate ng induced current, ang direksyon nito ay maaaring matukoy gamit ang Fleming's right hand rule. Ayon sa rule na ito, ang direksyon ng current ay mula A patungo B. Sa parehong oras, ang conductor CD ay nasa ilalim ng N pole, at dito rin kung gagamitin natin ang Fleming's right hand rule, makikita natin ang direksyon ng induced current, na mula C patungo D.

Pagkatapos ng karagdagang 90 degrees clockwise rotation, ang ring ABCD ay umabot sa vertical position. Dito, ang motion ng conductors AB at CD ay aligned parallel sa flux lines, kaya ang magnetic flux ay hindi tinutuklas at kaya walang current ang ginawa.

Alternating Current

Pagkatapos ng karagdagang 90 degrees clockwise, babalik ang horizontal position, kung saan ang conductor AB ay nasa ilalim ng pole N at CD naman ay nasa ilalim ng pole S. Dito, kung gagamitin natin muli ang Fleming's right hand rule, makikita natin na ang induced current sa conductor AB ay mula B patungo A, at ang induced current sa conductor CD ay mula D patungo C.

Kapag ang loop ay nag-ikot mula vertical hanggang horizontal, ang current sa conductor ay tumataas mula zero hanggang maximum. Ang current ay nag-ikot mula B patungo A, A patungo D, D patungo C, C patungo B, mula A patungo B, B patungo C, C patungo D, at D patungo A sa isang closed loop. Kapag ang loop ay lumapit sa vertical position, ang current ay bumaba hanggang zero. Habang patuloy itong mag-ikot, ang direction ng current ay nagbabago. Ang bawat full turn ay nagdudulot ng peak, bumababa hanggang zero, peak sa kabaligtarang direksyon, at bumabalik hanggang zero, na nagkumpleto ng isang sine wave cycle sa bawat 360 degrees rotation. Ang prosesong ito ay nagpapakita kung paano maaaring mabuo ang alternating current sa pamamagitan ng pag-ikot ng conductor sa magnetic field.

Praktikal na Konfigurasyon

Ang modernong alternators ay tipikal na may fixed armatures at rotating magnetic fields na nagpapataas ng efisiensiya sa paggawa ng three-phase alternating current para sa malawak na saklaw ng power distribution.