İlginç

Elektrik Motorları ve Jeneratörleri Nasıl Çalışır?

Elektrik Motorları ve Jeneratörleri Nasıl Çalışır?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Elektrikli taşıtlar sadece itiş için elektrikli motorlara güveniyorlar ve melezler, içten yanmalı motorlarına hareket için yardımcı olmak için elektrikli motorları kullanıyorlar. Ama hepsi bu kadar değil. Bu motorlar, bu araçların onboard bataryalarını şarj etmek için elektrik üretmek için (rejeneratif frenleme işlemi yoluyla) kullanılabilir ve kullanılır.

En yaygın soru şudur: "Bu nasıl olabilir ... bu nasıl çalışır?" Çoğu insan bir motorun elektrikle çalıştığını anlar - her gün ev aletlerinde (çamaşır makineleri, elektrikli süpürgeler, gıda işlemcileri) görürler.

Ancak bir motorun "geriye doğru çalışması" fikri, aslında onu tüketmekten çok elektrik üretiyor, adeta sihir gibi görünüyor. Ancak mıknatıslar ve elektrik (elektromanyetizma) ile enerjinin korunumu arasındaki ilişki anlaşıldığında, gizem ortadan kalkar.

Elektromanyetizm

Motor gücü ve elektrik üretimi, bir mıknatıs ve elektrik arasındaki fiziksel ilişki olan elektromanyetizma özelliğiyle başlar. Bir elektromıknatıs, mıknatıs gibi davranan bir cihazdır, ancak manyetik kuvveti elektrik ile tezahür ettirilir ve kontrol edilir.

İletken malzemeden yapılan tel (örneğin bakır) manyetik bir alan boyunca hareket ettiğinde, telde (ilkel bir jeneratör) akım oluşturulur. Tersine, elektrik demir çekirdeğin etrafına sarılmış bir telden geçirildiğinde ve bu çekirdek manyetik bir alanın varlığında hareket eder ve bükülür (çok temel bir motor).

Motorlu / Jeneratörler

Motorlar / jeneratörler gerçekten iki zıt modda çalışabilen tek bir cihazdır. İnsanların bazen ne düşündüğünün aksine, bu, motorun / jeneratörün iki modunun birbirinden geriye doğru koşması anlamına gelmez (motor bir motor bir yönde, bir jeneratör olarak ters yöne döner).

Mil her zaman aynı şekilde döner. "Yön değişikliği" elektrik akışındadır. Bir motor olarak, mekanik güç elde etmek için elektrik tüketir (akar) ve jeneratör olarak elektrik üretmek için mekanik güç kullanır (akar).

Elektromekanik Rotasyon

Elektrik motoru / jeneratörler genellikle AC (Alternatif Akım) veya DC (Doğru Akım) olmak üzere iki türden biridir ve bu tanımlar tükettikleri ve ürettikleri elektrik türünün göstergesidir.

Çok fazla ayrıntıya girmeden ve sorunu bulanıklaştırmadan, fark şu: AC akımı bir devre boyunca akarken yönünü değiştirir (alternatifler). DC akımları tek yönlü olarak akar (aynı kalır) bir devreden geçer.

Kullanılan akım türü, çoğunlukla ünitenin maliyeti ve verimliliği ile ilgilidir (Bir AC motor / jeneratör genellikle daha pahalıdır, ancak aynı zamanda çok daha verimlidir). Çoğu hibrit ve daha büyük tüm elektrikli taşıtların AC motor / jeneratörler kullandığını söylemek yeterlidir, bu nedenle bu açıklamada odaklanacağımız tür budur.

Bir AC Motor / Jeneratör 4 Ana Parçadan Oluşmaktadır:

  • Mil monte tel sargısı armatürü (rotor)
  • Bir yuvada (stator) yan yana istiflenmiş elektrik enerjisini indükleyen bir mıknatıs alanı
  • AC akımını armatürden / armatürüne taşıyan kayma halkaları
  • Kayma halkalarına temas eden ve akımı elektrik devresine / den deviren fırçalar

AC Jeneratör Çalışıyor

Armatür, mekanik bir güç kaynağı tarafından tahrik edilir (örneğin, ticari elektrik enerjisi üretiminde, bir buhar türbini olur). Bu yara rotoru döndükçe, tel bobini statordaki sabit mıknatısların üzerinden geçer ve armatür tellerinde bir elektrik akımı oluşur.

Ancak, bobindeki her bir halka ilk önce kuzey kutbundan, sonra da her mıknatısın güney kutbundan kendi ekseni üzerinde dönerken sırayla geçtiğinden, indüklenen akım sürekli ve hızla yön değiştirir. Her yön değişikliğine bir döngü adı verilir ve saniyedeki devir veya hertz (Hz) olarak ölçülür.

Amerika Birleşik Devletleri'nde, çevrim hızı 60 Hz'dir (saniyede 60 kez), dünyanın çoğu gelişmiş bölgesinde 50 Hz'dir. Bireysel kayma halkaları, akımın armatürden çıkması için bir yol sağlamak üzere rotorun tel halkasının iki ucunun her birine takılmıştır. Fırçalar (aslında karbon temas noktalarıdır) kayma halkalarına doğru ilerler ve akımın yolunu, jeneratörün bağlı olduğu devreye sokar.

AC Motor çalışıyor

Motor hareketi (mekanik güç sağlar), esasen, jeneratör hareketinin tersidir. Elektrik üretmek için armatürü döndürmek yerine, akım bir fırça ile fırçalar ve kayma halkaları aracılığıyla ve armatürün içine beslenir. Bobin yarası rotorundan (armatür) akan bu akım onu ​​bir elektromıknatısa dönüştürür. Statordaki kalıcı mıknatıslar, armatürün dönmesine neden olan bu elektromanyetik kuvveti iter. Elektrik devreden geçtiği sürece, motor çalışacaktır.