Elektrimootor vs generaator
Elekter on muutunud meie elu lahutamatuks osaks; enam-vähem kogu meie elustiil põhineb elektriseadmetel. Kõigi nende seadmete sisselülitamiseks muudetakse energia paljudest vormidest elektrienergiaks. Elektrimootor on seade, mis muudab mehaanilise energia elektrienergiaks. Teisest küljest kasutatakse seadmeid elektrienergia muutmiseks mehaaniliseks vastav alt vajadusele. Mootor on seade, mis seda funktsiooni täidab.
Lisateavet elektrigeneraatori kohta
Iga elektrigeneraatori tööpõhimõtteks on Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadus. Selle põhimõtte idee seisneb selles, et kui toimub magnetvälja muutumine läbi juhi (näiteks juhtme), on elektronid sunnitud liikuma magnetvälja suunaga risti. Selle tulemusena tekib juhis elektronide rõhk (elektromotoorjõud), mille tulemuseks on elektronide voog ühes suunas. Tehnilisem alt öeldes indutseerib juhi magnetvoo muutumise ajaline kiirus juhis elektromotoorjõu ja selle suuna annab Flemingi parema käe reegel. Seda nähtust kasutatakse suures osas elektri tootmiseks.
Magnetvoo muutuse saavutamiseks läbi juhtiva juhtme liigutatakse magneteid ja juhtivaid juhtmeid suhteliselt nii, et voog varieerub sõltuv alt asendist. Juhtmete arvu suurendamisega saate suurendada tekkivat elektromotoorjõudu; seetõttu on juhtmed mähitud mähisesse, mis sisaldab suurt hulka pöördeid. Magnetvälja või mähise seadmine pöörlevale liikumisele, samal ajal kui teine on paigal, võimaldab voo pidevat muutumist.
Generaatori pöörlevat osa nimetatakse rootoriks ja statsionaarset osa nimetatakse staatoriks. Generaatori emf-i genereerivat osa nimetatakse armatuuriks, samas kui magnetvälja nimetatakse lihts alt väljaks. Armatuuri saab kasutada kas staatori või rootorina, samas kui välikomponent on teine. Väljatugevuse suurendamine võimaldab suurendada ka indutseeritud emf.
Kuna püsimagnetid ei suuda generaatorist energia tootmise optimeerimiseks vajalikku intensiivsust tagada, kasutatakse elektromagneteid. Seda väljaahelat läbib palju väiksem vool kui armatuuriahelas ja madalam vool läbib libisemisrõngaid, mis hoiavad elektrilise ühenduvuse rotaatoris. Seetõttu on enamikul vahelduvvoolu generaatoritel väljamähis rootoril ja staator armatuurimähisena.
Lisateavet elektrimootori kohta
Mootorites kasutatav põhimõte on induktsiooni põhimõtte teine aspekt. Seadus ütleb, et kui laeng liigub magnetväljas, mõjub laengule jõud suunas, mis on risti nii laengu kiiruse kui ka magnetväljaga. Sama põhimõte kehtib ka laengu voolu kohta, see on vool ja voolu juhtiv juht. Selle jõu suuna annab Flemingi parema käe reegel. Selle nähtuse lihtne tulemus on see, et kui magnetväljas juhis voolab vool, siis juht liigub. Kõik asünkroonmootorid töötavad sellel põhimõttel.
Nagu generaatoril, on mootoril ka rootor ja staator, mille külge rootori külge kinnitatud võll edastab mehaanilist energiat. Poolide pöörete arv ja magnetvälja tugevus mõjutavad süsteemi samamoodi.
Mis vahe on elektrimootoril ja elektrigeneraatoril?
• Generaator muudab mehaanilise energia elektrienergiaks, mootor aga mehaanilise energia elektrienergiaks.
• Generaatoris juhib rootori külge kinnitatud võlli mehaaniline jõud ja armatuuri mähistes tekib elektrivool, samas kui mootori võlli käitavad armatuuri ja välja vahel tekkinud magnetjõud; armatuuri mähisesse tuleb anda vool.
• Mootorid (tavaliselt liikuv laeng magnetväljas) järgivad Flemingi vasaku käe reeglit, generaator aga Flemingi vasaku käe reeglit.