AC генераторите са електромеханични машини, които използват завъртането на ротора в магнитно поле, за да генерират електричество с променлив ток. Използвате изхода на променливотоков генератор, когато включите светлината или стартирате колата си. AC генераторите, които захранват вашата къща са в края на размера. Алтернаторът във вашия автомобил е на малкия край.
история
През 1831 г. Майкъл Фарадей открива, че чрез завъртане на медна жица между полюсите на постоянен магнит той може да произведе променлив електрически ток (Референции 1). Фарадейското откритие на електромагнитната индукция доведе до развитието и подобренията на съвременните генератори на ток.
операция
AC генераторите произвеждат електричество чрез въртене на арматура в електромагнитно поле. Магнитното поле се произвежда от постоянни магнити или верига с постоянен ток в намотките на статора. Напрежението, токовият поток и честотата на тока се контролират от силата на магнитното поле, намотките в ротора, полюсите в статора и скоростта, която върти вала (литература 2). Например, един малък резервен генератор може да произвежда 30 ампера при 120 волта AC и 60 цикъла в секунда (Hertz). Шестдесет херца е стандартната честота в САЩ. Пътниците в Европа намират други честоти.
Механична сила
Алтернаторът в колата ви се захранва от двигателя. Силата за вашия дом се генерира в повечето случаи от пара, вода или газови турбини. Парата се произвежда от изгарянето на въглища, нефт или природен газ, или от топлина, генерирана от радиоактивен разпад в случай на ядрена енергия. Хидроелектрическата енергия се генерира от енергията на водата, задържана от язовир. Газовите турбини използват продуктите на природен газ или изгаряне на петрол директно, за да превърнат турбина. Енергията на вятъра се използва за захранване на генераторите, както и на двигателите с вътрешно горене. Тези двигатели използват бензин, дизелово гориво, пропан или природен газ като гориво. Някои AC генератори се задвижват дори от DC (постоянен ток) електрически двигатели в една форма на мотор-генератор (References 3).
Малки приложения
Генератори на променлив ток с размери от 3 до 2 000 киловата и захранвани от двигатели, работещи на въглеводородни горива, се използват за преносими генератори за строителни проекти, като резервни устройства за защита на сгради от прекъсване на електрозахранването, като единствен източник на енергия в отдалечени райони и за ограничаване на мощността използване в комунални системи, които таксуват допълнително за използване над определено количество (справки 4).
Големи приложения
По-големите генератори за променлив ток се използват за същите цели като по-малките, но имат и други приложения, като добив на нефт и газ, минни машини, железопътен и морски транспорт. Често тези генератори са опаковани с двигател или турбина, които се използват като двигател-генератор. Тези приложения изискват от 200 киловата до 18 мегавата. Те могат да доставят значителна част от електрическата енергия на сградата, когато се използват, за да заменят голяма част от електрическата енергия в компютъра или телекомуникационното съоръжение (справка 5).
