Генератор в цепи переменного тока

Генератор в цепи переменного тока

Проволочную рамку, вращающуюся в постоянном магнитном поле, можно рассматривать как простейшую модель генератора переменного тока. Поток магнитной индукции Ф, пронизывающей поверхность, ограниченную проволочной рамкой S, пропорционален косинусу угла между нормалью к рамке и вектором магнитной индукции: Ф = ВS cos ωt. По закону э/м индукции ЭДС индукции равна взятой со знаком минус скорости изменения магнитного потока, т.е. производной магнитного потока по времени:

е = - Ф’ = - ВS [cos ωt]’ =BS ω sin ωt = Ɛ_m sin ωt.

В больших промышленных генераторах вращается электромагнит, создающий магнитное поле и называемый ротором, а обмотки, в которых порождается ЭДС, называемые статором, остаются неподвижными. Генерируемый переменный ток удобнее снимать с неподвижных клемм, а через скользящие контакты с помощью контактных колец и щеток подводить сравнительно слабый постоянный ток к вращающемуся электромагниту. Этот постоянный ток вырабатывается отдельным генератором. А в маломощных генераторах магнитное поле создается вращающимися постоянными магнитами. В этом случае щетки и кольца вообще не нужны.

Переменное магнитное поле порождает переменное электрическое поле, которое создает ЭДС индукции и индукционный ток. Аналогично переменное электрическое поле порождает переменное магнитное поле. Переменные магнитное и электрическое поле существуют одновременно.

Появление ЭДС в неподвижных обмотках статора объясняется возникновением в них вихревого электрического поля, порожденного изменением магнитного потока при вращении ротора.

Темы для докладов.

1.Характеристики источников электрической энергии – ветряные, солнечные, термальные, приливные, тепловые.

2. Современные электрогенераторы – технические решения, параметры, тенденции совершенствования.

3.Современные системы передачи электроэнергии. Неравномерность нагрузки и пути ее сглаживания. Энергосети.

4. Схема распределения энергии в совремнной квартире.

5. Экологические проблемы, связанные с современной энергетикой.

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒