Een generator, ook wel elektrische generator genoemd, zet mechanische energie om in elektrische energie. Deze conversie is gebaseerd op het principe van elektromagnetische inductie ontdekt door Michael Faraday. Hier is een uitleg van hoe een generator werkt:

1. Mechanische energiebron:Een generator heeft een mechanische energiebron, die verschillende vormen kan hebben, zoals stoomturbines, dieselmotoren, benzinemotoren, windturbines of waterturbines. De mechanische energie uit deze bronnen wordt gebruikt om de rotor van de generator te laten draaien.

2. Rotor:De rotor is een cruciaal onderdeel van de generator en is verantwoordelijk voor het creëren van een roterend magnetisch veld. De rotor bestaat uit een cilindrische ijzeren kern met sleuven waarin koperen geleiders in spoelen kunnen worden gewikkeld. Wanneer er een elektrische stroom door deze spoelen vloeit, ontstaat er een magnetisch veld.

3. Stator:De stator is het stationaire deel van de generator dat de rotor omringt. De stator bevat sleuven om koperen geleiders vast te houden die in spoelen zijn gewikkeld, vergelijkbaar met de rotor. Deze spoelen zijn in een specifiek patroon gerangschikt om een ​​stationair magnetisch veld te vormen wanneer er een elektrische stroom doorheen gaat.

4. Elektromagnetische inductie:Terwijl de rotor draait, genereert deze een roterend magnetisch veld. Dit roterende magnetische veld staat in wisselwerking met het stationaire magnetische veld dat door de statorspoelen wordt gecreëerd. Volgens de wet van Faraday van elektromagnetische inductie induceert deze interactie een elektromotorische kracht (EMF) of spanning in de statorspoelen.

5. Opwekking van wisselstroom (AC):De EMF die in de statorspoelen wordt geïnduceerd als gevolg van elektromagnetische inductie verandert voortdurend in grootte en richting terwijl de rotor draait. Deze veranderende EMF resulteert in het genereren van een wisselstroom (AC) in de statorspoelen. De frequentie van de wisselstroom hangt af van de rotatiesnelheid van de rotor en de spanning is afhankelijk van de sterkte van de magnetische velden en het aantal windingen in de statorspoelen.

6. Uitgang:De wisselstroom die in de statorspoelen wordt gegenereerd, wordt vervolgens via klemmen of connectoren naar een extern circuit gestuurd. Deze elektrische wisselstroomenergie kan worden gebruikt om apparaten van stroom te voorzien, huizen en bedrijven te verlichten, batterijen op te laden en meer.

Samenvattend zet een generator mechanische energie, verkregen uit verschillende bronnen zoals turbines of motoren, om in elektrische energie via het proces van elektromagnetische inductie. Terwijl de rotor draait, creëert deze een roterend magnetisch veld dat in wisselwerking staat met het stationaire magnetische veld van de stator, waardoor een wisselstroom (AC) in de statorspoelen wordt geïnduceerd. Deze elektrische wisselstroomenergie is vervolgens klaar om te worden gedistribueerd en gebruikt door verschillende elektrische apparaten.