Princip rada električnog generatora

Kada se vodiljak kreće u magnetnom polju, indukuje se EMF (elektromotorni napon) na vodiljku. Ovo je jedina osnova na kojoj svaki rotirajući električni generator radi (npr. nosivi generatori).

Prema Faradajevom zakonu elektromagnetske indukcije, kada se vodiljak poveže sa promenljivim fluksom, indukuje se EMF na njemu. Vrednost indukovane EMF-a zavisi od brzine promene fluksne veze sa vodiljakom. Smer indukovane EMF-a u vodiljku može se odrediti pravilom Flemingovog desne ruke. Ovo pravilo kaže da ako na svojoj desnoj ruci izvučete palec, prvi i drugi prst pod pravim uglom jedan prema drugom, i ako poravnate palec smerom kretanja vodiljka u magnetnom polju, a prvi prst smerom magnetnog polja, tada drugi prst pokazuje smer EMF-a u vodiljku.

Sada ćemo vam pokazati kako se struja proizvodi kada rotiramo jednu petlju vodiljka u magnetnom polju.

Tokom rotacije, kada jedna strana petlje dođe ispred magnetskog sjevernog pola, trenutni smer kretanja vodiljka će biti nagore, pa prema Flemingovom pravilu desne ruke indukovani EMF će imati unutrašnji smer.

Istovremeno, druga strana petlje dođe ispred magnetskog južnog pola, pa trenutni smer kretanja vodiljka će biti nadole, stoga prema Flemingovom pravilu desne ruke indukovani EMF će imati vanjski smer.

Tokom rotacije, svaka strana petlje redom dolazi ispod magnetskog sjevernog i južnog pola. Ponovo, na slikama, kada bilo koja strana petlje (vodiljka) dođe ispod sjevernog pola, smer kretanja vodiljka biće nagore, a kada dođe ispod južnog pola, smer kretanja vodiljka biće nadole. Stoga, indukovani EMF u petlji neprestano menja svoj smer. Ovo je najosnovniji konceptualni model električnog generatora. Takođe ga zovemo jednopetljičnim električnim generatorom. Indukovanu EMF-u u petlji možemo sakupiti na dva različita načina.

Povežimo klizeće prstenove sa oba kraja petlje. Možemo povezati opterećenje sa petljom kroz štapiće koji leže na klizećim prstenovima kao što je prikazano. U ovom slučaju, alternativna struja proizvedena u petlji ide na opterećenje. Ovo je AC električni generator.

Možemo takođe sakupiti struju proizvedenu u rotirajućoj petlji kroz komutator i štapice kao što je prikazano u animiranom snimku ispod. U ovom slučaju, struja proizvedena u petlji (ovde rotirajuća petlja jednopetljičnog generatora može se nazvati i armatura) rektifikuje se kroz komutator, a opterećenje dobija DC struju. Ovo je najosnovniji konceptualni model DC generatora.

Izjava: Poštujte original, dobre članke vredi deliti, ukoliko postoji kršenje autorskih prava kontaktirajte za brisanje.