Një gjenerator në inxhinieri elektrike është një pajisje me të cilën energjia e një lloji mekanik shndërrohet në energji elektrike. Pajisjet e tilla përdoren gjerësisht në prodhim dhe në disa sisteme teknike, për shembull, në vetura. Funksionimi i gjeneratorit bazohet në fenomenin e induksionit elektromagnetik.
Pajisja alternative
Në praktikë, përdoren disa lloje të gjeneratorëve. Por secila prej tyre përfshin të njëjtat blloqe ndërtimi. Këto përfshijnë një magnet, i cili krijon fushën e duhur dhe një mbështjellje speciale të telit, ku gjenerohet një forcë elektromotore (EMF). Në modelin më të thjeshtë të gjeneratorit, roli i mbështjelljes luhet nga një kornizë që mund të rrotullohet rreth një boshti horizontal ose vertikal. Amplituda EMF është proporcionale me numrin e kthesave në mbështjellje dhe amplituda e lëkundjeve të fluksit magnetik.
Për të marrë një fluks të konsiderueshëm magnetik, një sistem i veçantë përdoret në gjeneratorë. Përbëhet nga një palë bërthama çeliku. Dredhjet, të cilat krijojnë një fushë magnetike alternative, vendosen në vendet e para të tyre. Ato kthesa që nxisin EMF vendosen në brazdat e bërthamës së dytë.
Bërthama e brendshme quhet rotor. Rrotullohet rreth boshtit së bashku me mbështjelljen në të. Bërthama që mbetet e palëvizshme vepron si stator. Për ta bërë më të fortë fluksin e induksionit magnetik, dhe humbjet e energjisë të jenë minimale, distanca midis statorit dhe rotorit përpiqet të bëhet sa më e vogël që të jetë e mundur.
Cili është parimi i gjeneratorit
Forca elektromotore lind në mbështjelljet e statorit menjëherë pas shfaqjes së një fushe elektrike, e cila karakterizohet nga formacionet e vorbullës. Këto procese gjenerohen nga një ndryshim në fluksin magnetik, i cili vërehet gjatë rrotullimit të përshpejtuar të rotorit.
Rryma nga rotori furnizohet në qarkun elektrik duke përdorur kontakte në formën e elementeve rrëshqitëse. Për ta bërë këtë më të lehtë, unazat e quajtura unaza kontakti janë bashkangjitur në skajet e mbështjelljes. Furçat e fiksuara shtypen kundër unazave, përmes të cilave kryhet lidhja midis qarkut elektrik dhe mbështjelljes së rotorit në lëvizje.
Në kthesat e mbështjelljes së magnetit, ku krijohet një fushë magnetike, rryma ka një forcë relativisht të vogël kur krahasohet me rrymën që gjeneratori i jep qarkut të jashtëm. Për këtë arsye, projektuesit e gjeneratorëve të parë vendosën të devijojnë rrymën nga mbështjelljet e vendosura statikisht dhe të furnizojnë një rrymë të dobët në magnet rrotullues përmes kontakteve që sigurojnë rrëshqitje. Në gjeneratorët e energjisë së ulët, fusha krijon një magnet të përhershëm që mund të rrotullohet. Ky dizajn ju lejon të thjeshtoni të gjithë sistemin dhe mos përdorni fare unaza dhe furça.
Një gjenerator industrial modern i rrymës elektrike është një strukturë masive dhe e rëndë, e cila përbëhet nga struktura metalike, izolatorë dhe përçues bakri. Pajisja mund të ketë madhësi disa metra. Por edhe për një strukturë kaq të fortë, është shumë e rëndësishme të ruhen dimensionet e sakta të pjesëve dhe boshllëqet midis pjesëve në lëvizje të makinës elektrike.
