Induktionsgenerator. Wechselstrom. Wechselstromgenerator. Präsentation des Wechselstromgenerators

Definition Wechselstrom ist ein elektrischer Strom, der periodisch seine Stärke und Richtung ändert. Symbol oder. Der Modul des maximalen Stromwerts über einen Zeitraum wird als Amplitude der Stromschwankungen bezeichnet. Momentan in elektrische Netzwerke Wechselstrom wird verwendet. Viele der Gesetze, die für Gleichstrom abgeleitet wurden, gelten auch für Wechselstrom.

Wechselstrom hat eine Reihe von Vorteilen gegenüber Gleichstrom: - Ein Wechselstromgenerator ist viel einfacher und billiger als ein Gleichstromgenerator; - Wechselstrom kann umgewandelt werden; - Wechselstrom lässt sich leicht in Gleichstrom umwandeln; - Wechselstrommotoren sind viel einfacher und billiger als Gleichstrommotoren; - Das Problem der Stromübertragung über große Entfernungen wurde nur durch den Einsatz von Hochspannungswechselstrom und Transformatoren gelöst. Zur Erzeugung von Wechselstrom wird eine sinusförmige Spannung verwendet.

Ein Generator ist ein elektromechanisches Gerät, das mechanische Energie in elektrische Wechselstromenergie umwandelt. Systeme zur Erzeugung von Wechselstrom waren in bekannt einfache Typen seit der Entdeckung der magnetischen Induktion elektrischer Strom. Das Funktionsprinzip des Generators basiert auf dem Phänomen der elektromagnetischen Induktion, dem Auftreten elektrischer Spannung in der Statorwicklung, die sich in einem magnetischen Wechselfeld befindet. Es entsteht durch einen rotierenden Elektromagneten des Rotors, wenn Gleichstrom durch seine Wicklung fließt.

„Lichtmaschine“Lichtmaschine (Generator)
ist ein elektromechanisches Gerät
welches mechanische Energie in umwandelt
Elektrische Wechselstromenergie.
Die meisten Lichtmaschinen
Verwenden Sie ein rotierendes Magnetfeld.

Geschichte:

Gesamtansicht eines Wechselstromgenerators mit Innenpolen. Der Rotor ist ein Induktor und der Stator ist ein Anker

Generator-Designdiagramm: 1 – fester Anker, 2 – rotierender Induktor, 3 – Kontaktringe, 4 – daran entlang gleitende Bürsten

Arten von Generatoren:

Breite Anwendung von Lichtmaschinen:

Stromgenerator (alt
Name Lichtmaschine) ist
elektromechanisches Gerät, das
wandelt mechanische Energie in um
Elektrische Wechselstromenergie.
Die meisten Lichtmaschinen
Verwenden Sie ein rotierendes Magnetfeld.

Geschichte:

Alle Gleichstrommotoren bestehen aus einem Rotor und einem Stator, wobei der Rotor der bewegliche Teil des Motors ist und der Stator nicht.

Klassifizierung der Generatoren nach Art der Antriebsmaschine:

Turbogenerator

Dieselkraftwerk (Dieselgenerator)

Hydrogenerator

Windgenerator

Der Einsatz von Generatoren im Alltag und am Arbeitsplatz

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Präsentation zum Thema: „Dreiphasenstromgenerator“ Städtische atypische allgemeine Bildungseinrichtung „Gymnasium Nr. 1 der Stadt Belovo“ Leitung: Popova Irina Aleksandrovna Abgeschlossen von: Schülern der 11. Klasse „B“ Ponomarev Kirill Malakhov Alexander Glushchenko Anatoly Belovo 2011 GEHIRN 2.0

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Ziele: 1) das Funktionsprinzip eines Drehstromgenerators verstehen 2) die Vorteile von Drehstromsystemen herausfinden 3) Anschlüsse in Drehstromkreisen berücksichtigen 4) Phasenspannungen (Uph) und lineare Spannungen (Ul) vergleichen 5) Betrachten Sie Diagramme und Grafiken, um das Wissen über das Thema zu studieren und zu festigen. 6) Führen Sie das Experiment durch und wenden Sie dabei das erworbene Wissen an. 7) Ziehen Sie praktische Schlussfolgerungen

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Entstehungsgeschichte... Mikhail O Sipovich Doli Vo-Dobrovolsky ist ein russischer Elektroingenieur polnischer Herkunft, einer der Begründer der Drehstromtechnologie, ein deutscher Unternehmer. Die kreativen und technischen Aktivitäten von M. O. Dolivo-Dobrovolsky zielten darauf ab, Probleme zu lösen, die bei der weit verbreiteten Nutzung von Elektrizität unweigerlich auftreten würden. Arbeiten in diese Richtung, basierend auf dem von Nikola Tesla gewonnenen Drehstrom, führten in ungewöhnlich kurzer Zeit zur Entwicklung eines dreiphasigen elektrischen Systems und einem perfekten, im Prinzip unveränderten Design eines asynchronen Elektromotors. So wurden Ströme mit einer Phasendifferenz von 120 Grad erhalten und ein angeschlossenes Dreiphasensystem gefunden, dessen Besonderheit die Verwendung von nur drei Drähten zur Übertragung und Verteilung von Elektrizität war.

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Aufbau eines Drehstromgenerators Das Funktionsprinzip des Generators basiert auf dem Phänomen der elektromagnetischen Induktion – dem Auftreten elektrischer Spannung in der Statorwicklung, die sich in einem magnetischen Wechselfeld befindet. Es wird durch einen rotierenden Elektromagneten – den Rotor – erzeugt, wenn Gleichstrom durch seine Wicklung fließt. Hauptelemente: Der Induktor in einem Drehstromgenerator ist ein Elektromagnet, dessen Wicklung mit Gleichstrom betrieben wird. Der Induktor ist der Rotor, der Generatoranker ist der Stator. In den Statornuten befinden sich drei unabhängige Stromkreise. Wicklungen im Raum um 120 Grad verschoben. Wenn sich der Rotor mit Winkelgeschwindigkeit dreht, entsteht eine induzierte EMK, die sich verändert. nach dem harmonischen Gesetz mit der Frequenz ω Durch die Verschiebung der Wicklungen im Raum verschieben sich die Schwingungsphasen um 2p/3 und 4p/3.

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Verbindungen in Drehstromkreisen Die Phasenspannung ist die Spannung zwischen dem Anfang und dem Ende jeder Phasenwicklung des Generators. Die Netzspannung ist die Spannung zwischen den Anfängen zweier Phasenwicklungen.

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Experiment Drei Spulen mit Kernen werden im Winkel von 120° zueinander auf einem Kreis angeordnet. Jede Spule ist mit einem Galvanometer verbunden. An der Achse in der Mitte des Kreises ist ein gerader Magnet befestigt. Wenn Sie den Magneten drehen, entsteht in jedem der drei Stromkreise ein Wechselstrom. Wenn sich der Magnet langsam dreht, können Sie feststellen, dass die höchsten und niedrigsten Werte der Ströme und ihre Richtungen in allen drei Stromkreisen zu jedem Zeitpunkt unterschiedlich sind.

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Vorteile von Drehstromsystemen: 1) wirtschaftliche Erzeugung und Übertragung von Elektrizität 2) die Möglichkeit, eine relativ einfache kreisförmige Rotation zu erhalten Magnetfeld 3) die Möglichkeit, zwei Betriebsspannungen in einer Installation zu erhalten: Phase und linear 4) die Verwendung von weniger Drähten in der Produktion Fazit: Dank dieser Vorteile sind Dreiphasensysteme in der modernen Energietechnik am weitesten verbreitet.

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Liste der verwendeten Literatur: Bessonov L.A. Theoretische Grundlagen der Elektrotechnik: Elektrische Schaltkreise. Lehrbuch für Studierende der Fachrichtungen Elektrotechnik, Energietechnik und Instrumententechnik an Universitäten. –7. Auflage, überarbeitet. und zusätzlich –M.: Höher. Schule, 1978. –528 S.; Glasunow A.T., Kabardin O.F., Malinin A.N., Orlov V.A., Pinsky A.A., S.I. Kabardina „Physik. Klasse 11". – M.: Bildung, 2009. Grundlagen der Schaltungstheorie: Lehrbuch. für Universitäten / G.V. Zeveke, P.A. Ionkin, A.V. Netushil, S.V. Strakhov. –5. Auflage, überarbeitet. –M.: Energoatomizdat, 1989. -528 S.

Regionalstaatsautonomer Fachmann Bildungseinrichtung„Borisov Agro-Mechanical College“

• Präsentation für eine Unterrichtsstunde zum Thema; Aufbau und Funktionsprinzip eines Autogenerators.

• nach MDK 01 02 „Konstruktion, Instandhaltung
• und Autoreparatur"

• Zdorovtsov Alexander Nikolaevich

• - ein Gerät, das vom Motor empfangene mechanische Energie in elektrische Energie umwandelt. Zusammen mit dem Spannungsregler wird es als Stromaggregat bezeichnet. Moderne Autos sind mit Wechselstromgeneratoren ausgestattet.

• Die Ausgangsparameter des Generators müssen so sein, dass es in keinem Fahrmodus des Fahrzeugs zu einer fortschreitenden Entladung der Batterie kommt.
• Die vom Generator gespeiste Spannung im Bordnetz des Fahrzeugs muss über einen weiten Drehzahl- und Lastbereich stabil sein.

• – dient der Übertragung mechanischer Energie vom Motor über einen Riemen auf die Generatorwelle

• besteht aus zwei Abdeckungen: der vorderen (von der Riemenscheibenseite) und der hinteren (von der Schleifringseite) und dient der Befestigung des Stators, der Installation des Generators am Motor und der Platzierung der Rotorlager (Stützen). An Rückseite ein Gleichrichter, eine Bürstenbaugruppe, ein Spannungsregler (falls eingebaut) und externe Anschlüsse für den Anschluss an das elektrische Ausrüstungssystem sind angebracht;

• Der Rotor besteht

• eine Stahlwelle mit zwei darauf befindlichen schnabelförmigen Stahlbuchsen. Dazwischen liegt eine Erregerwicklung, deren Anschlüsse mit Schleifringen verbunden sind. Die Generatoren sind überwiegend mit zylindrischen Kupferschleifringen ausgestattet;

• 1. Rotorwelle; 2. Rotorpole; 3. Feldwicklung; 4. Schleifringe.

• Generatorstator

• - ein Paket aus Stahlblechen in Form eines Rohrs. In seinen Nuten befindet sich eine Drehstromwicklung, in der der Generatorstrom erzeugt wird;

• 1. Statorwicklung; 2. Wicklungsklemmen; 3. Magnetkreis

• Aufbau mit Gleichrichterdioden

• - vereint sechs leistungsstarke Dioden, von denen drei in den positiven und negativen Kühlkörper eingepresst sind;

• 1. Leistungsdioden; 2. zusätzliche Dioden; 3. Kühlkörper.

• - ein Gerät, das die Spannung des Bordnetzes des Fahrzeugs bei Änderungen innerhalb bestimmter Grenzen hält elektrische Ladung, Generatorrotordrehzahl und Umgebungstemperatur;

• – abnehmbares Kunststoffdesign. Es enthält federbelastete Bürsten, die Kontakt mit den Rotorringen haben;

• Kontaktloser Generator mit Erregung durch Permanentmagnete.
• Lichtmaschine mit Schnabelrotor und Schleifringen
• Induktor-Wechselstromgenerator.

• · a - Generatormodell;
• · b- Rotor mit einem Permanentmagneten NS und mit sechs klauenförmigen Polen;
• · c – sechspoliger Stator mit drei Phasenwicklungen, die durch einen Stern verbunden sind;
• · NS – zylindrischer Permanentmagnet mit N- und S-Polen;
• · M – Magnetkreis des Stators;
• · R-Rotor-Magnetkreis in Form klauenförmiger Spitzen aus hartem Stahl;
• · F – magnetischer Fluss des Rotors;
• · 8- Luftspalt;
• · F. - Statorphasenwicklung;
• · In der Phasenwicklung induzierte EF-EMF;
• · w - Rotordrehzahl;
• · 1. 2, 3, insgesamt. - Anschlüsse der Phasenwicklungen, die durch einen Stern verbunden sind.

• Der rotierende Rotor ist ein Permanentmagnet und die Phasenwicklungen sind Spulen auf einem stationären Stator. Ein solcher Generator wird als berührungsloser Wechselstromgenerator mit Permanentmagneterregung bezeichnet. Es kann einphasig oder mehrdimensional sein. Der Generator ist einfach aufgebaut, zuverlässig, hat keine Angst vor Schmutz, benötigt keine elektrische Erregung, hat keine reibenden elektrischen Kontakte und seine Lebensdauer wird durch das Trocknen der Isolierung der Phasenwicklungen bestimmt. In modernen Personenkraftwagen wird jedoch kein Generator mit Erregung durch Permanentmagnete verwendet, da es nicht möglich ist, bei einer Drehzahländerung des Verbrennungsmotors eine strikt konstante Betriebsspannung aufrechtzuerhalten.

• a - Generatormodell; b – ein zerlegter Rotor mit einer Erregerspule W„ und mit sechs nördlichen N- und sechs südlichen S-Schnabelpolen eines Permanentelektromagneten; c – vereinfachtes Generatordesign;
• 1 - Statormagnetkreis M mit Phasenwicklungen Wph
• 2 - schnabelförmige Polstücke des Rotors;
• 3 - Erregerwicklung Wв;
• 4 - Lüfterrad;
• 5 - Antriebsscheibe;
• 6 - Magnetkreis R des Rotors;
• 7 - Körperbezüge;
• 8 - eingebauter Gleichrichter;
• 9 - Schleifringe K;
• 10 - Bürstenhalter KShchM mit Bürsten.

• Die Wicklung Wв ist mit ihren Anschlüssen an Schleifringe K angeschlossen, die wiederum über Bürsten KShchM mit der Außenseite verbunden sind Stromkreis Aufregung. Auf diese Weise wird der schnabelförmige Rotor zu einem mehrpoligen Permanentelektromagneten, dessen magnetomotorische Kraft durch Änderung des Erregerstroms leicht angepasst werden kann, was für elektrische Generatoren für Kraftfahrzeuge sehr wichtig ist.
• In modernen Personenkraftwagen ist ein Generator mit schnabelförmigem Rotor und Schleifringen weit verbreitet.

• a - Generatormodell;
• b - Anschlussdiagramm der Wicklungen eines einphasigen Stators;
• c – vereinfachtes Generatordesign;
• 1 - - Rotornut
• ;2 - Lager;
• 3 - Rotorwelle;
• 4 - Rotorpol
• ;5 - Generatorgehäuse; Wв, Wф – Erreger- und Phasenwicklungen.

• Der Hauptunterschied dieses Generators besteht darin, dass sein rotierender Rotor aus einer passiven weichmagnetischen Ferromasse besteht und die Erregerwicklung zusammen mit den Phasenwicklungen auf einem stationären Stator installiert ist. Um magnetische Verluste zu reduzieren, besteht die Rotorferromasse wie der Stator aus einem Satz dünner Platten aus Elektroband. Der Generator arbeitet berührungslos. Der Betrieb eines solchen Generators basiert auf der periodischen Unterbrechung des konstanten Magnetflusses des Stators, was bei Rotation des Rotors durch periodische Änderung der Größe des Luftspalts zwischen Stator und Rotor erreicht wird. Somit ist der Induktorgenerator synchron und wird durch Änderung des Erregerstroms in der Statorwicklung spannungsgesteuert. Der Induktorgenerator implementiert das Prinzip der EMF-Erzeugung durch Änderung der magnetischen Leitfähigkeit im Luftspalt: durch Steuerung der Stärke der Statormagnetfeldinduktion. Durch geeignete Auswahl der Konfiguration der Oberfläche des passiven Rotors und der Statorpolstücke ist es möglich, die Periodizität der Magnetflussänderungen einem Sinusgesetz anzunähern, das der Betriebsspannung des Generators eine Sinusform verleiht.

• http://respektt.ru/foto/generator_ustroistvo.jpg
• http://www.mlab.org.ua/articles/electric/59-electric-generator.html
• http://www.domashniehitrosti.ru/generator4.html
• Rodichev V. A.: LKWs. M.: Verlagszentrum „Academy“, 2010-239 S.