AC generátory sú elektromechanické stroje, ktoré využívajú otáčanie rotora v magnetickom poli na generovanie elektrického prúdu striedavého prúdu. Pri zapnutí svetla alebo spustení vozidla používate výstup generátora striedavého prúdu. Elektrické generátory napájania, ktoré napájajú váš dom, sú na veľkom konci veľkostného rozsahu. Alternátor vo vašom vozidle je na malom konci.
histórie
V roku 1831 Michael Faraday zistil, že otáčaním slučky medeného drôtu medzi pólmi permanentného magnetu by mohol vytvoriť striedavý elektrický prúd (odkazy 1). Faradayov objav elektromagnetickej indukcie viedol k vývoju a zdokonaleniu súčasných AC generátorov.
operácie
AC generátory generujú elektrinu otáčaním kotvy v elektromagnetickom poli. Magnetické pole je vyrobené permanentnými magnetmi alebo obvodom jednosmerného prúdu v statorových vinutiach. Napätie, prúdový prúd a frekvencia prúdu sú riadené silou magnetického poľa, vinutia v rotoru, póly v statoru a rýchlosť otáčania hriadeľa (odkazy 2). Napríklad malý pohotovostný generátor môže produkovať 30 ampérov pri 120 V AC a 60 cyklov za sekundu (Hertz). Šesťdesiat Hertz je štandardná frekvencia v Spojených štátoch. Cestovatelia do Európy nájdu aj iné frekvencie.
Mechanický výkon
Alternátor vo vašom aute je poháňaný motorom. Energia pre váš dom je vo väčšine prípadov generovaná parnými, vodnými alebo plynovými turbínami. Para sa vyrába spaľovaním uhlia, ropy alebo zemného plynu alebo z tepla generovaného rádioaktívnym rozpadom v prípade jadrovej energie. Hydroelektrická energia je generovaná energiou vody, ktorú drží priehrada. Plynové turbíny používajú produkty spaľovania zemného plynu alebo ropy priamo na to, aby otočili turbínu. Rínová energia sa používa na výrobu elektrických generátorov, ako sú motory s vnútorným spaľovaním. Tieto motory používajú ako palivo benzín, motorovú naftu, propán alebo zemný plyn. Niektoré striedavé generátory sú dokonca poháňané elektrickými motormi DC (jednosmerným prúdom) v jednej forme súpravy motor-generátor (odkazy 3).
Malé aplikácie
Generátory striedavého prúdu vo veľkostiach od 3 do 2 000 kW a poháňané motormi pracujúcimi s uhľovodíkovými palivami sa používajú ako prenosné generátory pre stavebné projekty ako záložné jednotky na ochranu budov pred výpadkami elektrickej energie ako jediným zdrojom energie na vzdialených miestach a na obmedzenie výkonu použitie v užitočných systémoch, ktoré účtujú za používanie nad rámec daného množstva (odkaz 4).
Veľké aplikácie
Väčšie generátory striedavého prúdu sa používajú na rovnaké účely ako menšie, ale majú aj iné aplikácie ako pri ťažbe ropy a zemného plynu, ťažobných strojoch, železničnej a námornej doprave. Často sú tieto generátory balené s motorom alebo turbínou, ktoré sa používajú ako súprava generátorov motorov. Tieto aplikácie vyžadujú od 200 kilowattov až po 18 megawattov. Môžu dodávať značnú časť elektrickej energie budov, keď sa používajú na nahradenie veľkého množstva elektrickej energie v počítači alebo telekomunikačnom zariadení (odkazy 5).
