Электродвигатель против генератора
Электричество стало неотъемлемой частью нашей жизни; более или менее весь наш образ жизни основан на электрическом оборудовании. Энергия преобразуется из многих форм в форму электрической энергии для питания всех этих устройств. Электродвигатель – это устройство, преобразующее механическую энергию в электрическую. С другой стороны, устройства используются для преобразования электрической энергии в механическую по мере необходимости. Двигатель - это устройство, которое выполняет эту функцию.
Подробнее об электрогенераторе
Фундаментальным принципом работы любого электрического генератора является закон электромагнитной индукции Фарадея. Идея, изложенная в этом принципе, состоит в том, что при изменении магнитного поля в проводнике (например, в проводе) электроны вынуждены двигаться в направлении, перпендикулярном направлению магнитного поля. Это приводит к созданию давления электронов в проводнике (электродвижущая сила), что приводит к потоку электронов в одном направлении. Чтобы быть более техническим, скорость изменения магнитного потока через проводник индуцирует электродвижущую силу в проводнике, и ее направление определяется правилом правой руки Флеминга. Это явление в основном используется для производства электроэнергии.
Для достижения этого изменения магнитного потока через проводящий провод магниты и проводящие провода перемещаются относительно друг друга, так что поток изменяется в зависимости от положения. Увеличивая количество проводов, можно увеличить результирующую электродвижущую силу; поэтому провода наматывают в катушку, содержащую большое количество витков. Настройка либо магнитного поля, либо катушки во вращательном движении, в то время как другая неподвижна, позволяет непрерывно изменять поток.
Вращающаяся часть генератора называется ротором, а неподвижная часть называется статором. Часть генератора, генерирующая ЭДС, называется якорем, а магнитное поле просто известно как поле. Якорь может использоваться либо как статор, либо как ротор, в то время как составляющая поля является другой. Увеличение напряженности поля позволяет увеличить и ЭДС индукции.
Поскольку постоянные магниты не могут обеспечить интенсивность, необходимую для оптимизации производства энергии от генератора, используются электромагниты. Через эту цепь возбуждения протекает гораздо меньший ток, чем через цепь якоря, и меньший ток проходит через токосъемные кольца, которые сохраняют электрическую связь во вращателе. В результате большинство генераторов переменного тока имеют обмотку возбуждения на роторе и статор в качестве обмотки якоря.
Подробнее об электродвигателе
Принцип, используемый в двигателях, является еще одним аспектом принципа индукции. Закон гласит, что если заряд движется в магнитном поле, сила действует на заряд в направлении, перпендикулярном как скорости заряда, так и магнитному полю. Тот же принцип применяется для потока заряда, это ток и проводник, несущий ток. Направление этой силы определяется правилом правой руки Флеминга. Простой результат этого явления состоит в том, что если в проводнике течет ток в магнитном поле, проводник движется. Все асинхронные двигатели работают по этому принципу.
Как и генератор, двигатель также имеет ротор и статор, где вал, прикрепленный к ротору, передает механическую энергию. Точно так же на систему влияет количество витков катушек и напряженность магнитного поля.
В чем разница между электродвигателем и электрогенератором?
• Генератор преобразует механическую энергию в электрическую, а двигатель преобразует механическую энергию в электрическую.
• В генераторе вал, прикрепленный к ротору, приводится в движение механической силой, а электрический ток вырабатывается в обмотках якоря, в то время как вал двигателя приводится в движение магнитными силами, возникающими между якорем и полем; ток должен подаваться на обмотку якоря.
• Двигатели (как правило, движущийся заряд в магнитном поле) подчиняются правилу левой руки Флеминга, в то время как генератор подчиняется правилу левой руки Флеминга.
