Kio estas la Funkcioprinipo de Alternanto?

Kio estas la Funkcioprinipo de Alternatoro?

Difino de alternatoro

Alternatoro estas maŝino, kiu uzas elektromagnetan indukton por konverti mekanikan energion al alterna elektra streĉo.

Funkcioprinipo

La alternatoro funkcias laŭ la leĝo de Farado, en kiu moviĝo inter konduktoro kaj magnetkampo induktas elektran koranton.

Induktoproceso

Supozu, ke ĉi tiu unu-turna ciklo ABCD povas turniĝi kontraŭ aksoj a-b. Diri, ke la ciklo komencas turniĝi deklive. Post-90 o turniĝo: Unu flanko de la ŝnuro AB aŭ konduktoro AB situas antaŭ la S poluso kaj konduktoro CD situas antaŭ la N poluso. En ĉi tiu pozicio, la tangentan moviĝon de konduktoro AB estas ĝuste perpendikulara al la fluolino de la N al la S poluso. Tial, la flu-trancigraito de konduktoro AB estas la plej granda ĉi tie, kaj pro ĉi tiu flu-trancigo, konduktoro AB generos induktitan koranton, la direkto de kiu povas esti determinita per la dekstra manregulo de Fleming. Laŭ ĉi tiu regulo, la direkto de ĉi tiu koranto estos de A al B. Samtempe, la konduktoro CD situas sub la N poluso, kaj ĉi tie ankaŭ, se ni aplikas la dekstran manregulon de Fleming, ni trovos la direkton de la induktita koranto, kiu iras de C al D.

Post plua dekliva turniĝo de 90 gradoj, la ringo ABCD atingas vertikalpozicion. Ĉi tie, la moviĝo de la konduktoroj AB kaj CD estas paralela al la fluolinoj, do la magnetfluo ne estas trancita kaj pro tio neniu koranto estas generata.

Alterna koranto

Post aliaj 90 turnoj deklive, o denove al horizontala pozicio, kie konduktoro AB estas sub polo N kaj CD estas sub polo S. Ĉi tie, se ni denove aplikas la dekstran manregulon de Fleming, ni vidos, ke la induktita koranto en konduktoro AB estas de punkto B al A, kaj la induktita koranto en konduktoro CD estas de D al C.

Kiam la ŝnuro moviĝas de vertikala al horizontala, la koranto en la konduktoro pligrandiĝas de nul al maksimumo. Koranto flue de B al A, A al D, D al C, C al B, de A al B, B al C, C al D, kaj D al A en fermita ŝnuro. Kiam la ŝnuro denove proksimiĝas al la vertikala pozicio, la koranto malpliiĝas al nul. Dum ĝi daŭre turniĝas, la koranto ŝanĝas sian direkton. Ĉiu plena turnado kaŭzas, ke la koranto atingas maksimumon, malpliiĝas al nul, atingas maksimumon en la kontraŭa direkto, kaj tiam revenas al nul, kompletaĵe unu sinusa ondociklon por 360 gradoj de turniĝo. La procezo ilustras, kiel alterna koranto povas esti generata per rotaciado de konduktoro en magnetkampo.

Praktika konfiguro

Moderna alternatoro kutime havas fiksajn armaturon kaj rotacian magnetkampon, kiuj plibonigas la efikecon de tri-faza alterna koranto generado por larĝa gamo de energidistribuado.