Elektrický motor vs generátor
Elektřina se stala nedílnou součástí našeho života; víceméně celý náš životní styl je založen na elektrickém vybavení. Energie se přeměňuje z mnoha forem na formu elektrické energie, aby napájela všechna tato zařízení. Elektromotor je zařízení, které přeměňuje mechanickou energii na elektrickou energii. Na druhé straně se zařízení používají k přeměně elektrické energie na mechanickou podle potřeby. Motor je zařízení, které provádí tuto funkci.
Více o elektrickém generátoru
Základním principem fungování jakéhokoli elektrického generátoru je Faradayův zákon elektromagnetické indukce. Myšlenka vyjádřená tímto principem je, že když dojde ke změně magnetického pole přes vodič (například drát), elektrony jsou nuceny se pohybovat ve směru kolmém ke směru magnetického pole. To má za následek generování tlaku elektronů ve vodiči (elektromotorická síla), což má za následek tok elektronů v jednom směru. Abychom byli techničtější, časová rychlost změny magnetického toku přes vodič indukuje elektromotorickou sílu ve vodiči a její směr je dán Flemingovým pravidlem pravé ruky. Tento jev se používá převážně k výrobě elektřiny.
K dosažení této změny magnetického toku přes vodivý drát se magnety a vodivé dráty pohybují relativně, takže tok se mění v závislosti na poloze. Zvýšením počtu vodičů můžete zvýšit výslednou elektromotorickou sílu; proto jsou dráty navinuty do cívky, obsahující velké množství závitů. Nastavení buď magnetického pole nebo cívky do rotačního pohybu, zatímco druhá je stacionární, umožňuje plynulé kolísání toku.
Otočná část generátoru se nazývá rotor a stacionární část se nazývá stator. Část generátoru generující emf se nazývá armatura, zatímco magnetické pole je jednoduše známé jako pole. Kotva může být použita buď jako stator nebo jako rotor, zatímco složka pole je druhá. Zvýšení intenzity pole také umožňuje zvýšit indukované emf.
Vzhledem k tomu, že permanentní magnety nemohou zajistit intenzitu potřebnou k optimalizaci výroby energie z generátoru, používají se elektromagnety. Tímto obvodem pole protéká mnohem nižší proud než obvodem kotvy a nižší proud prochází sběracími kroužky, které udržují elektrickou konektivitu v rotátoru. Výsledkem je, že většina střídavých generátorů má budicí vinutí na rotoru a statoru jako vinutí kotvy.
Více o elektromotoru
Princip používaný v motorech je dalším aspektem principu indukce. Zákon říká, že pokud se náboj pohybuje v magnetickém poli, působí na náboj síla ve směru kolmém jak na rychlost náboje, tak na magnetické pole. Stejný princip platí pro tok náboje, je proud a vodič, kterým proud prochází. Směr této síly je dán Flemingovým pravidlem pravé ruky. Jednoduchým výsledkem tohoto jevu je, že pokud vodičem protéká proud v magnetickém poli, vodič se pohybuje. Všechny indukční motory pracují na tomto principu.
Stejně jako generátor má i motor rotor a stator, kde hřídel připojená k rotoru dodává mechanickou energii. Počet otočení cívek a síla magnetického pole ovlivňuje systém stejným způsobem.
Jaký je rozdíl mezi elektromotorem a elektrickým generátorem?
• Generátor přeměňuje mechanickou energii na elektrickou energii, zatímco motor přeměňuje mechanickou energii na elektrickou.
• V generátoru je hřídel připojená k rotoru poháněna mechanickou silou a ve vinutí kotvy vzniká elektrický proud, zatímco hřídel motoru je poháněna magnetickými silami vznikajícími mezi kotvou a polem; proud musí být dodáván do vinutí kotvy.
• Motory (obecně pohybující se náboj v magnetickém poli) se řídí Flemingovým pravidlem levé ruky, zatímco generátor se řídí Flemingovým pravidlem levé ruky.