Το 1832 οι Alternators δημιουργήθηκαν από τον Hippolyta Pixii (1808-1835) τον Γάλλο εφευρέτη. Ορισμένες από τις εταιρείες παραγωγής εναλλακτών στην Ινδία είναι η Abrasive Engineers Private Limited στο Δελχί, η Accurion Scientific Instruments Private Limited στο Bangalore, η Aditya Techno Private Limited στο Νέο Δελχί, η Agni Natural Energy India Private Limited στο Bangalore, η Agragami Natures Electrical Generating System Private Limited στο Bangalore , Air Sensors Auto Electronics Private Limited στο Νέο Δελχί, Ajanta Switchgerars Private Limited στο Pune, Alok Ηλεκτρικά Private Limited στο Uttar Pradesh, Ambica Elevator Private Limited στο Gujarat, Amico Engineers Private Limited στο Kolkata, Anand and Co.electronics Private Limited στη Δυτική Βεγγάλη, Anand Technocrats Private Limited στη Μαχαράστρα.
Τι είναι ο εναλλάκτης;
Ο εναλλάκτης ορίζεται ως μηχανή ή γεννήτρια που παράγει τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος (εναλλασσόμενο ρεύμα) και μετατρέπει τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια, οπότε καλείται επίσης γεννήτρια εναλλασσόμενου ρεύματος ή σύγχρονη γεννήτρια. Υπάρχουν διαφορετικοί τύποι εναλλακτών με βάση τις εφαρμογές και το σχεδιασμό. Ο εναλλάκτης τύπου Marine, ο εναλλάκτης τύπου αυτοκινήτου, ο εναλλάκτης τύπων ατμομηχανής με ηλεκτρικό ντίζελ, ο εναλλάκτης τύπου χωρίς ψήκτρες και οι εναλλάκτες ραδιοφώνου είναι οι τύποι εναλλακτών με βάση τις εφαρμογές. Ο τύπος πόλου και κυλινδρικός στροφείο τύπος είναι οι τύποι εναλλακτών με βάση το σχέδιο.
εναλλάκτης
Κατασκευή εναλλάκτη
Τα κύρια συστατικά ενός εναλλάκτη ή μιας σύγχρονης γεννήτριας είναι ο ρότορας και ο στάτορας. Η κύρια διαφορά μεταξύ του ρότορα και του στάτορα είναι, ο ρότορας είναι ένα περιστρεφόμενο μέρος και ο στάτης δεν είναι ένα περιστρεφόμενο εξάρτημα σημαίνει ότι είναι ένα σταθερό μέρος. Οι κινητήρες λειτουργούν γενικά με ρότορα και στάτορα.
εναλλάκτη-ή-σύγχρονη γεννήτρια
Η λέξη στάτορα βασίζεται στη στάσιμη και τη λέξη ρότορα βασισμένη στην περιστρεφόμενη. Η κατασκευή του στάτορα ενός εναλλάκτη είναι ίδια με την κατασκευή του στάτη ενός επαγωγικού κινητήρα. Έτσι, η κατασκευή κινητήρα επαγωγής και η σύγχρονη κατασκευή κινητήρα είναι και τα δύο ίδια. Έτσι, ο στάτης είναι το στατικό τμήμα του ρότορα και ο ρότορας είναι το συστατικό που περιστρέφεται μέσα στο στάτορα. Ο ρότορας βρίσκεται στον άξονα του στάτη και η σειρά των ηλεκτρομαγνητών τοποθετείται σε έναν κύλινδρο προκαλώντας την περιστροφή του ρότορα και τη δημιουργία ενός μαγνητικού πεδίου. Υπάρχουν δύο τύποι στροφείων που φαίνονται στο παρακάτω σχήμα.
τύποι στροφείων
Ρότορας Soleent Pole
Η έννοια του προεξέχοντος προεξέχει προς τα έξω, που σημαίνει ότι οι πόλοι του ρότορα προεξέχουν προς τα έξω από το κέντρο του ρότορα. Υπάρχει ένα τύλιγμα πεδίου στον ρότορα και για αυτό το τύλιγμα πεδίου θα χρησιμοποιεί τροφοδοσία DC. Όταν περνάμε το ρεύμα από αυτό το πεδίο δημιουργούνται τύλιγμα N και S πόλων. Οι εμφανείς ρότορες είναι ανισορροπημένοι, επομένως οι ταχύτητες είναι περιορισμένες. Αυτός ο τύπος ρότορα που χρησιμοποιείται σε σταθμούς υδροηλεκτρικής ενέργειας και ντίζελ. Ο ρότορας πόλου που χρησιμοποιείται για μηχανές χαμηλής ταχύτητας περίπου 120-400rpm.
Κυλινδρικός ρότορας
Ο κυλινδρικός ρότορας είναι επίσης γνωστός ως ρότορας ή στρογγυλός ρότορας και αυτός ο ρότορας χρησιμοποιείται για μηχανές υψηλής ταχύτητας περίπου 1500-3000 σ.α.λ. και το παράδειγμα για αυτό είναι μια μονάδα θερμικής ισχύος. Αυτός ο ρότορας αποτελείται από έναν χαλύβδινο ακτινικό κύλινδρο που έχει τον αριθμό των σχισμών και σε αυτές τις σχισμές, η περιέλιξη πεδίου τοποθετείται και αυτές οι περιελίξεις πεδίου συνδέονται πάντα σε σειρά. Τα πλεονεκτήματα αυτού είναι μηχανικά στιβαρά, η κατανομή ροής είναι ομοιόμορφη, λειτουργεί με υψηλή ταχύτητα και παράγει χαμηλό θόρυβο.
Ένας κινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος διατίθεται σε πολλά σχήματα και μεγέθη, αλλά δεν μπορούμε να έχουμε εναλλασσόμενο ρεύμα χωρίς ρότορα και στάτορα. Ο ρότορας αποτελείται από χυτοσίδηρο και ο στάτορας αποτελείται από χάλυβα πυριτίου. Οι τιμές του ρότορα και του στάτορα εξαρτώνται από την ποιότητα.
Αρχή εργασίας του εναλλάκτη
Όλοι οι εναλλάκτες εργάζονται με βάση την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής. Σύμφωνα με αυτόν τον νόμο, για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας χρειαζόμαστε έναν αγωγό, μαγνητικό πεδίο και μηχανική ενέργεια. Κάθε μηχανή που περιστρέφεται και αναπαράγει εναλλασσόμενο ρεύμα. Για να κατανοήσετε την αρχή λειτουργίας του εναλλάκτη, σκεφτείτε δύο αντίθετους μαγνητικούς πόλους βόρεια και νότια και η ροή κινείται μεταξύ αυτών των δύο μαγνητικών πόλων. Στο σχήμα (α) τοποθετείται ορθογώνιο πηνίο μεταξύ των μαγνητικών πόλων του Βορρά και του Νότου. Η θέση του πηνίου είναι τέτοια ώστε το πηνίο να είναι παράλληλο με τη ροή, οπότε δεν υπάρχει κοπή ροής και συνεπώς δεν προκαλείται ρεύμα. Έτσι ώστε η κυματομορφή που δημιουργείται σε αυτήν τη θέση να είναι μηδενικές μοίρες.
περιστροφή-ορθογώνιου-πηνίου-μεταξύ-δύο-μαγνητικών πόλων
Εάν το ορθογώνιο πηνίο περιστρέφεται δεξιόστροφα στον άξονα a και b, η πλευρά του αγωγού Α και Β έρχεται μπροστά από το νότιο πόλο και τα C και D έρχονται μπροστά από έναν βόρειο πόλο όπως φαίνεται στο σχήμα (β). Έτσι, τώρα μπορούμε να πούμε ότι η κίνηση του αγωγού είναι κάθετη προς τις γραμμές ροής από το Ν στο S πόλο και ο αγωγός κόβει τη μαγνητική ροή. Σε αυτή τη θέση, ο ρυθμός κοπής ροής από τον αγωγό είναι μέγιστος επειδή ο αγωγός και η ροή είναι κάθετες μεταξύ τους και επομένως το ρεύμα προκαλείται στον αγωγό και αυτό το ρεύμα θα είναι στη μέγιστη θέση.
Ο αγωγός περιστρέφεται για μία ακόμη φορά στα 900σε δεξιόστροφη κατεύθυνση, τότε το ορθογώνιο πηνίο έρχεται στην κατακόρυφη θέση. Τώρα η θέση του αγωγού και της γραμμής μαγνητικής ροής είναι παράλληλη μεταξύ τους όπως φαίνεται στο σχήμα (γ). Σε αυτό το σχήμα, καμία ροή δεν κόβεται από τον αγωγό και επομένως δεν προκαλείται ρεύμα. Σε αυτή τη θέση, η κυματομορφή μειώνεται σε μηδέν βαθμούς επειδή η ροή δεν κόβει.
Στο δεύτερο μισό κύκλο, το οδηγός συνεχίζεται να περιστρέφεται δεξιόστροφα για άλλα 900. Έτσι εδώ το ορθογώνιο πηνίο έρχεται σε οριζόντια θέση με τέτοιο τρόπο ώστε ο αγωγός Α και Β να έρχεται μπροστά από τον βόρειο πόλο, οι C και D να έρχονται μπροστά από τον νότιο πόλο όπως φαίνεται στο σχήμα (δ). Και πάλι το ρεύμα θα ρέει μέσω του αγωγού που επάγεται επί του παρόντος στον αγωγό Α και το Β είναι από το σημείο Β έως το Α και στον αγωγό C και D είναι από το σημείο D έως C, έτσι η κυματομορφή που παράγεται σε αντίθετη κατεύθυνση και φτάνει στο μέγιστο αξία. Στη συνέχεια, η κατεύθυνση του ρεύματος υποδεικνύεται ως A, D, C και B όπως φαίνεται στο σχήμα (δ). Εάν το ορθογώνιο πηνίο περιστρέφεται ξανά σε ένα άλλο 900τότε το πηνίο φτάνει στην ίδια θέση από όπου ξεκινά η περιστροφή. Επομένως, το ρεύμα θα μειωθεί ξανά στο μηδέν.
Σε ολόκληρο τον κύκλο, το ρεύμα στον αγωγό φτάνει στο μέγιστο και μειώνεται στο μηδέν και στην αντίθετη κατεύθυνση, ο αγωγός φτάνει στο μέγιστο και πάλι φτάνει στο μηδέν. Αυτός ο κύκλος επαναλαμβάνεται ξανά και ξανά, λόγω αυτής της επανάληψης του κύκλου το ρεύμα θα προκαλείται συνεχώς στον αγωγό.
κυματομορφή-ενός-πλήρους κύκλου
Αυτή είναι η διαδικασία παραγωγής του ρεύματος και του EMF μιας μονοφασικής. Τώρα για την παραγωγή 3 φάσεων, τα πηνία τοποθετούνται στην μετατόπιση των 1200καθε. Έτσι, η διαδικασία παραγωγής του ρεύματος είναι ίδια με τη μονοφασική, αλλά μόνο η διαφορά είναι η μετατόπιση μεταξύ τριών φάσεων είναι 1200. Αυτή είναι η αρχή λειτουργίας ενός εναλλάκτη.
Χαρακτηριστικά
Τα χαρακτηριστικά ενός εναλλάκτη είναι
- Ρεύμα εξόδου με ταχύτητα εναλλάκτη: Η έξοδος του ρεύματος μειώθηκε ή μειώθηκε όταν η ταχύτητα του εναλλάκτη μειώθηκε ή μειώθηκε.
- Η αποτελεσματικότητα με την ταχύτητα του εναλλάκτη: Η απόδοση ενός εναλλάκτη μειώνεται όταν ο εναλλάκτης λειτουργεί με χαμηλή ταχύτητα.
- Τρέχουσα πτώση με αύξηση της θερμοκρασίας του εναλλάκτη: Όταν η θερμοκρασία ενός εναλλάκτη αυξηθεί, το ρεύμα εξόδου θα μειωθεί ή θα μειωθεί.
Εφαρμογές
Οι εφαρμογές ενός εναλλάκτη είναι
- Αυτοκίνητα
- Εγκαταστάσεις παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας
- Θαλάσσιες εφαρμογές
- Ηλεκτρικές πολλαπλές μονάδες ντίζελ
- Μετάδοση ραδιοσυχνοτήτων
Πλεονεκτήματα
Τα πλεονεκτήματα ενός εναλλάκτη είναι
- Φτηνός
- Χαμηλό βάρος
- Χαμηλή συντήρηση
- Η κατασκευή είναι απλή
- Εύρωστος
- Πιο συμπαγής
Μειονεκτήματα
Τα μειονεκτήματα ενός εναλλάκτη είναι
- Οι εναλλάκτες χρειάζονται μετασχηματιστές
- Οι εναλλάκτες θα υπερθερμανθούν εάν το ρεύμα είναι υψηλό
Έτσι, πρόκειται για μια επισκόπηση ενός εναλλάκτης που περιλαμβάνει κατασκευή, εργασία, πλεονεκτήματα και εφαρμογές. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς ποια είναι η ικανότητα ενός εναλλάκτη στα αυτοκίνητα;
