ஜெனரேட்டரின் செயல்பாட்டின் கொள்கை

ஜெனரேட்டர்கள் இயந்திரங்கள் இயந்திர ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றுகிறது… ஜெனரேட்டரின் செயல்பாட்டுக் கொள்கை அடிப்படையாக கொண்டது மின்காந்த தூண்டலின் நிகழ்வு, ஒரு காந்தப்புலத்தில் நகரும் மற்றும் அதன் காந்த சக்திகளைக் கடக்கும் கடத்தியில் ஒரு EMF தூண்டப்பட்டால். எனவே, அத்தகைய கடத்தியை நாம் மின் ஆற்றலின் ஆதாரமாகக் கருதலாம்.

தூண்டப்பட்ட EMF ஐப் பெறுவதற்கான முறை, இதில் கம்பி ஒரு காந்தப்புலத்தில் நகரும், மேல் அல்லது கீழ் நகரும், அதன் நடைமுறை பயன்பாட்டிற்கு மிகவும் சிரமமாக உள்ளது. எனவே, ஜெனரேட்டர்களில், நேர்கோட்டு அல்ல, ஆனால் கம்பியின் சுழற்சி இயக்கம் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

எந்த ஜெனரேட்டரின் முக்கிய பகுதிகள்: காந்தங்களின் அமைப்பு, அல்லது பெரும்பாலும் மின்காந்தங்கள், ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குதல் மற்றும் இந்த காந்தப்புலத்தை கடக்கும் கம்பிகளின் அமைப்பு.

ஒரு வளைந்த சுழற்சியின் வடிவத்தில் ஒரு கம்பியை எடுத்துக்கொள்வோம், அதை நாம் மேலும் ஒரு சட்டகம் (படம் 1) என்று அழைப்போம், மேலும் ஒரு காந்தத்தின் துருவங்களால் உருவாக்கப்பட்ட காந்தப்புலத்தில் வைக்கவும். அத்தகைய சட்டத்திற்கு 00 அச்சில் சுழற்சி இயக்கம் கொடுக்கப்பட்டால், துருவங்களை எதிர்கொள்ளும் அதன் பக்கங்கள் காந்தப்புலக் கோடுகளைக் கடந்து அவற்றில் ஒரு EMF தூண்டப்படும்.

அரிசி. 1. காந்தப்புலத்தில் சுழலும் மணி வடிவ கடத்தியில் (பிரேம்) EMF தூண்டல்

மென்மையான கம்பிகளைப் பயன்படுத்தி ஒரு ஒளி விளக்கை சட்டகத்துடன் இணைப்பதன் மூலம், இந்த வழியில் நாம் சுற்றுகளை மூடுவோம் மற்றும் ஒளி ஒளிரும். சட்டகம் ஒரு காந்தப்புலத்தில் சுழலும் போது ஒளி விளக்கை தொடர்ந்து எரியும். அத்தகைய சாதனம் எளிமையான ஜெனரேட்டர் ஆகும், இது சட்டத்தின் சுழற்சியில் செலவழித்த இயந்திர ஆற்றலை மின் ஆற்றலாக மாற்றுகிறது.

அத்தகைய எளிய ஜெனரேட்டர் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க குறைபாடு உள்ளது. சிறிது நேரத்திற்குப் பிறகு, சுழலும் சட்டத்துடன் விளக்கை இணைக்கும் மென்மையான கம்பிகள் முறுக்கி உடைந்து விடும். சுற்றுவட்டத்தில் இத்தகைய குறுக்கீடுகளைத் தவிர்க்க, சட்டத்தின் முனைகள் (படம் 2) இரண்டு செப்பு வளையங்கள் 1 மற்றும் 2 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை சட்டத்துடன் ஒன்றாகச் சுழலும்.

இந்த வளையங்கள் ஸ்லிப் வளையங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மின்னோட்டமானது ஸ்லிப் வளையங்களில் இருந்து வெளிப்புற சுற்றுக்கு (பல்புக்கு) மீள் தகடுகள் 3 மற்றும் 4 வழியாக வளையங்களுக்கு அருகில் திருப்பி விடப்படுகிறது. இந்த தட்டுகள் தூரிகைகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன.

அரிசி. 2. காந்தப்புலத்தில் சுழலும் சட்டத்தின் A மற்றும் B கம்பிகளில் தூண்டப்பட்ட EMF (மற்றும் தற்போதைய) திசை: 1 மற்றும் 2 - ஸ்லிப் மோதிரங்கள், 3 மற்றும் 4 - தூரிகைகள்.

வெளிப்புற சுற்றுக்கு சுழலும் சட்டத்தின் அத்தகைய இணைப்புடன், இணைக்கும் கம்பிகளின் துண்டிப்பு ஏற்படாது மற்றும் ஜெனரேட்டர் சாதாரணமாக செயல்படும்.

ஃபிரேம் லீட்களில் தூண்டப்பட்ட EMF இன் திசையை இப்போது கருத்தில் கொள்வோம், அல்லது, அதே போல், வெளிப்புற சுற்று மூடப்பட்டிருக்கும் சட்டத்தில் தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் திசையை நாங்கள் கருத்தில் கொள்வோம்.

சட்டத்தின் சுழற்சியின் திசையுடன், இது படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 2, இடது கடத்தி ஏஏவில், ஈஎம்எஃப் வரைபடத்தின் விமானத்திலிருந்து எங்களிடமிருந்து ஒரு திசையில் தூண்டப்படும், மேலும் சரியான வெடிபொருளில் - நம் மீது வரைந்த விமானத்தின் காரணமாக.

பிரேம் கம்பியின் இரண்டு பகுதிகளும் ஒன்றோடொன்று தொடரில் இணைக்கப்பட்டுள்ளதால், அவற்றில் தூண்டப்பட்ட EMF அதிகரிக்கும், மேலும் தூரிகை 4 இல் ஜெனரேட்டரின் நேர்மறை துருவமும் தூரிகை 3 இன் எதிர்மறை துருவமும் இருக்கும்.

சட்டமானது முழுமையாக சுழலும் போது தூண்டப்பட்ட EMF இன் மாற்றத்தைக் கண்டுபிடிப்போம். கடிகாரச் சட்டத்தை படம் காட்டப்பட்டுள்ள நிலையில் இருந்து 90° சுழற்றினால். 2, அந்த நேரத்தில் அதன் கடத்தியின் பகுதிகள் காந்தப்புலக் கோடுகளுடன் நகரும் மற்றும் அவற்றில் EMF இன் தூண்டல் நிறுத்தப்படும்.

சட்டத்தை மேலும் 90 ° மூலம் சுழற்றுவது சட்டத்தின் கம்பிகள் மீண்டும் காந்தப்புலத்தின் விசைக் கோடுகளைக் கடக்கும் என்பதற்கு வழிவகுக்கும் (படம் 3), ஆனால் கம்பி AA விசைக் கோடுகளைப் பொறுத்து நகரும். கீழே இருந்து மேலே இல்லை, ஆனால் மேலே இருந்து கீழே, கம்பி BB மாறாக, அது கீழே இருந்து மேல் நகரும், சக்தி கோடுகளை கடக்கும்.

அரிசி. 3. தூண்டப்பட்ட மின் திசையை மாற்றுதல். முதலியன s. (மற்றும் தற்போதைய) சட்டத்தை 180 ° சுழற்றும்போது அத்தியில் காட்டப்பட்டுள்ள நிலையைப் பொறுத்து. 2.

சட்டத்தின் புதிய நிலையுடன், AL மற்றும் BB கம்பிகளில் தூண்டப்பட்ட emf இன் திசை எதிர் திசையில் மாறும். இந்த வழக்கில் இந்த கம்பிகள் ஒவ்வொன்றும் காந்தப்புலக் கோடுகளைக் கடக்கும் திசையே மாறிவிட்டது என்பதிலிருந்து இது பின்வருமாறு. இதன் விளைவாக, ஜெனரேட்டர் தூரிகைகளின் துருவமுனைப்பும் மாறும்: தூரிகை 3 இப்போது நேர்மறையாகவும், தூரிகை 4 எதிர்மறையாகவும் மாறும்.

சட்டத்தை மேலும் திருப்பினால், காந்த விசைக் கோடுகளுடன் கம்பிகள் ஏஏ மற்றும் பிபி ஆகியவற்றின் இயக்கத்தை மீண்டும் பெறுவோம், எதிர்காலத்தில் - தொடக்கத்தில் இருந்து அனைத்து செயல்முறைகளின் மறுபடியும்.

எனவே, சட்டத்தின் ஒரு முழுமையான சுழற்சியின் போது, ​​தூண்டப்பட்ட EMF அதன் திசையை இரண்டு முறை மாற்றுகிறது, அதே நேரத்தில் அதன் மதிப்பு இரண்டு முறை (சட்டத்தின் கம்பிகள் துருவங்களின் கீழ் செல்லும் போது) மற்றும் இரண்டு முறை பூஜ்ஜியத்திற்கு சமமாக இருக்கும். (காந்தப்புலக் கோடுகளுடன் கம்பிகளின் இயக்கத்தின் தருணங்களில்).

ஒரு EMF திசையிலும் அளவிலும் மாறும் ஒரு மின்னோட்டத்தைத் தூண்டும், அது ஒரு மூடிய வெளிப்புற சுற்றுகளில் திசை மற்றும் அளவு மாறும்.

எனவே, எடுத்துக்காட்டாக, இந்த எளிய ஜெனரேட்டரின் டெர்மினல்களுடன் ஒரு ஒளி விளக்கை இணைக்கப்பட்டிருந்தால், சட்டத்தின் சுழற்சியின் முதல் பாதியில், விளக்கின் வழியாக மின்சாரம் ஒரு திசையில் செல்லும், மற்றும் இரண்டாவது பாதியில் திரும்ப, மற்றொன்றில்.

அரிசி. 4. சட்டத்தின் ஒரு புரட்சிக்கான தூண்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் மாற்றத்தின் வளைவு

அத்திப்பழத்தில் உள்ள வளைவு. 1 சட்டத்தை 360 ° சுழற்றும்போது தற்போதைய மாற்றத்தின் தன்மையைப் பற்றிய ஒரு யோசனையை அளிக்கிறது, அதாவது ஒரு முழுமையான புரட்சியில். 4. ஒரு மின்சாரம் தூண்டப்படுகிறது, அளவு மற்றும் திசையில் தொடர்ந்து மாறுகிறது மாறுதிசை மின்னோட்டம்.