Jak funguje jednofázový generátor?

Generátor je zařízení, které přeměňuje mechanickou energii na elektrickou energii. Elektřina vzniká díky přítomnosti magnetického pole, ve kterém se otáčí drátová cívka. Proud vzniká v okamžiku průsečíku závitů cívky a silových vodičů magnetu. I když to pro běžného člověka může znít složitě, je to mnohem jednodušší, než se zdá.

Můžete dokonce sami obnovit provoz generátoru. Vezměte pár magnetů a nasměrujte je různými póly k sobě. Mezi magnety umístěte kovový rám. Na její konec připojte běžnou žárovku. Pokud začnete tento rámeček kroutit, žárovka začne svítit. Samozřejmě se nejedná o stejnou energii, jakou vyrobí benzinový generátor o výkonu 5 kW, ale pro provoz lampy s nízkým výkonem to stačí.

Většina generátorů elektřiny pracuje na tomto principu. Jediný rozdíl je v tom, že instalace jsou mnohem složitější. Pro lepší pochopení se podívejme na design stanic.

Generátorové zařízení

Existují dva typy struktur.

• Magnetické póly jsou stacionární. Mezi nimi se otáčí kotva. Tato možnost je popsána výše.
• Magnetické póly jsou pohyblivé. Stator je znehybněn.

Zde jsme mluvili o části generátoru, která vyrábí elektrickou energii.

Konstrukce také zahrnuje části, které jsou zodpovědné za odstranění elektřiny z jednotky: kartáče, komutátor, spojovací části cívky. Tyto prvky přenášejí generovaný proud do elektrických spotřebičů. V tomto kontextu nás nezajímají.

Obvykle lze jakoukoli instalaci – ať už se jedná o stacionární dieselový generátor nebo mobilní benzin – rozdělit na dvě části: mobilní a stacionární. První se nazývá rotor, druhý je stator. Nejčastěji je rotor vyroben z masivního železa a hroty jeho pólů jsou vyrobeny z plechu. Stator je vyroben ze samostatných plechů, které jsou od sebe izolovány.

Mezi hroty a statorem je účelově vytvořena mezera. Pomáhá dosáhnout maximální možné magnetické indukce. Tvar špiček také není náhoda. Pomáhá součástem vytvořit proud blízký sinusovému, tedy elementárnímu. Toto je druh elektřiny, který je pro zařízení přijatelný.

Generátor pro jednu a tři fáze

Jednofázový generátor má konstrukci jediné cívky, která se neustále otáčí uvnitř magnetického pole. Tato možnost je vhodná pro drtivou většinu klasických elektrospotřebičů. Závěr: instalace jsou optimální pro domácí použití.

Třífázový generátor je vybaven třemi stejnými cívkami. Během provozu generátoru se jeden magnet otáčí v blízkosti těchto tří vinutí. Cívky jsou umístěny ve stejné vzdálenosti od magnetu. Když kolem každého z nich projde magnetický pól, začnou cívky generovat stejný elektrický proud.

Třífázový generátor je z ekonomického hlediska jedním z nejvýnosnějších způsobů výroby elektřiny. Při správném použití je úsporný. Nicméně stojí za to věnovat pozornost důležitým nuancím. Třífázový generátor je výkonný a cenově výhodný, ale nevyplatí se ho kupovat, pokud nepoužíváte třífázové elektrické spotřebiče.

V takových instalacích je výkon rozdělen rovnoměrně do všech fází, protože magnet prochází postupně třemi cívkami. Připojením jednofázového zařízení tak spotřebujete jen malou část výkonu, za který jste zaplatili. Palivo bude v tuto chvíli spotřebováváno nerentabilně: navzdory skutečnosti, že se bude jednat o jednu fázi, bude nutné palivo zcela spálit, aby se zachoval provoz tak výkonného zařízení.

Pokud používáte náročné třífázové zařízení, je pro vás taková jednotka prostě nenahraditelná. Dokáže zajistit stabilní provoz i velkých průmyslových zařízení.

Závěr je jednoduchý: jednofázový a třífázový generátor fungují na stejném principu, ale ve druhém případě je elektřina dodávána do zařízení ve třech směrech. Třífázové generátory jsou také mnohem výkonnější než jednofázové možnosti.