Generator dalam teknik listrik adalah perangkat di mana energi jenis mekanik diubah menjadi energi listrik. Perangkat semacam itu banyak digunakan di bidang manufaktur dan di beberapa sistem teknis, misalnya, di mobil. Pengoperasian generator didasarkan pada fenomena induksi elektromagnetik.
Perangkat alternator
Dalam prakteknya, beberapa jenis generator digunakan. Tetapi masing-masing dari mereka mencakup blok bangunan yang sama. Ini termasuk magnet, yang menciptakan medan yang sesuai, dan gulungan kawat khusus, di mana gaya gerak listrik (EMF) dihasilkan. Dalam model generator yang paling sederhana, peran belitan dimainkan oleh bingkai yang dapat berputar di sekitar sumbu horizontal atau vertikal. Amplitudo EMF sebanding dengan jumlah lilitan pada belitan dan amplitudo osilasi fluks magnet.
Untuk mendapatkan fluks magnet yang signifikan, sistem khusus digunakan pada generator. Ini terdiri dari sepasang inti baja. Gulungan, yang menciptakan medan magnet bolak-balik, ditempatkan di slot yang pertama. Putaran yang menginduksi EMF diletakkan di alur inti kedua.
Inti bagian dalam disebut rotor. Itu berputar di sekitar sumbu bersama dengan belitan di atasnya. Inti yang tidak bergerak bertindak sebagai stator. Untuk membuat fluks induksi magnet paling kuat, dan rugi-rugi energi menjadi minimal, jarak antara stator dan rotor diusahakan dibuat sekecil mungkin.
Apa prinsip generator?
Gaya gerak listrik muncul di belitan stator segera setelah munculnya medan listrik, yang ditandai dengan pembentukan pusaran. Proses ini dihasilkan oleh perubahan fluks magnet, yang diamati selama putaran rotor yang dipercepat.
Arus dari rotor disuplai ke sirkuit listrik menggunakan kontak dalam bentuk elemen geser. Untuk mempermudah ini, cincin yang disebut cincin kontak dipasang di ujung belitan. Sikat tetap ditekan ke cincin, di mana koneksi antara sirkuit listrik dan belitan rotor bergerak dilakukan.
Pada lilitan belitan magnet, di mana medan magnet dibuat, arus memiliki kekuatan yang relatif kecil jika dibandingkan dengan arus yang diberikan generator ke rangkaian eksternal. Untuk alasan ini, perancang generator pertama memutuskan untuk mengalihkan arus dari belitan yang terletak secara statis, dan untuk memasok arus lemah ke magnet yang berputar melalui kontak yang menyediakan geser. Pada generator berdaya rendah, medan menciptakan magnet permanen yang dapat berputar. Desain ini memungkinkan Anda untuk menyederhanakan seluruh sistem dan tidak menggunakan cincin dan kuas sama sekali.
Generator industri modern arus listrik adalah struktur besar dan besar, yang terdiri dari struktur logam, isolator, dan konduktor tembaga. Perangkat bisa berukuran beberapa meter. Tetapi bahkan untuk struktur yang kokoh seperti itu, sangat penting untuk menjaga dimensi yang tepat dari bagian-bagian dan celah antara bagian-bagian yang bergerak dari mesin listrik.