science >> Wetenschap >  >> Fysica

Basisonderdelen van een DC-generator

Als een van de meest invloedrijke wetenschappers van de 19e eeuw, liet Michael Faraday zich inspireren door het werk van de Deense natuurkundige Hans Christian Oersted, die zich in 1820 realiseerde dat een elektrische stroom in een magnetische kracht kon worden veranderd. Deze ontdekking leidde tot de wet van Faraday en de eerste DC-generator (elektromagnetische gelijkstroom) die de schijf van Faraday wordt genoemd. Als een soort homopolaire - gebalanceerde polariteitsgenerator, genereerde een koperen schijf die tussen de armen van een hoefijzermagneet werd geplaatst elektriciteit vanuit het midden van de koperen schijf naar zijn rand.

TL; DR (te lang) ; Niet gelezen)

De eenvoudigste DC-generatoren bevatten een armatuur of spoel die in een roterende splitring-commutator draait met borstels of elektrische contacten die zijn aangesloten om gelijkstroom te genereren. De stroom verandert van richting door de commutator, waardoor het anker en lussen in het magnetische veld roteren. DC-generatoren zetten mechanische energie om in elektrische energie.
DC-generatordelen

De meeste eenvoudige DC-generatoren bevatten dezelfde basisonderdelen als eenvoudige wisselstroomgeneratoren (AC). Beide uiteinden van een multiturn spoel of anker die consistent roteert in een magnetisch veld, worden bevestigd aan tegenovergestelde helften van een splitring-commutator, die roteert in lijn met de spoel. Stationaire metalen borstels verbinden de splitring met het externe elektrische circuit.
Splitring-commutator Doel

Het doel van de splitring-commutator is ervoor te zorgen dat het gegenereerde veld, dat bestaat uit beide elektrische en magnetische elementen en wordt gezien door het externe circuit, is hetzelfde als het elektromagnetische veld dat de spinspiraal omgeeft gedurende de helft van zijn rotatieperiode. De verbinding tussen het externe circuit en de draaiende spoel keert elke halve rotatieperiode om. Hierdoor kunnen de posities van de metalen borstel opnieuw worden gekalibreerd, zodat de verbinding tussen de draaiende spoel en het buitencircuit wordt verbroken wanneer het elektromagnetische veld dat rond de spoel wordt geproduceerd door nul gaat.
DC-generatoren in auto's

De alternator in uw voertuig is een type DC-generator. In het motorcompartiment vindt u de alternator met een spanningsregelaar bevestigd aan een beugel die op het motorhuis is gemonteerd. Een riemschijf aan de voorzijde houdt een riem vast die door een soortgelijke riemschijf aan de krukas van de motor wordt bevestigd. Wanneer de accu de auto start en de krukas draait, draait de riem aan de dynamo, dit zorgt ervoor dat de draaiende elementen in de dynamo draaien om de elektriciteit te creëren.

Wanneer het voertuig rijdt, komt de elektriciteit die het gebruikt van de alternator. De alternator laadt ook de batterij op, dus als de koplampen van de auto tijdens het rijden dimmen en de auto plotseling sterft, kijk dan niet naar de batterij als het probleem - het is waarschijnlijk een defecte alternator.