Generatores

Generatores sunt instrumenta quae alias formas energiae in energiam electricam convertunt. Anno MDCCCXXXII, Gallus Bixi generatorem invenit.

Generator ex rotore et statore constat. Rotor in cavitate media statoris situs est. Polos magneticos in rotore habet qui campum magneticum generant. Dum motor primus rotorem ad rotationem impellit, energia mechanica transfertur. Poli magnetici rotoris una cum rotore magna celeritate rotantur, ita ut campus magneticus cum convolutione statoris interagat. Haec interactio campum magneticum conductores convolutionis statoris secet, vim electromotricem inductam generans, et sic energiam mechanicam in energiam electricam convertens. Generatores in generatores DC et generatores AC dividuntur, qui late in productione industriali et agriculturae, defensione publica, scientia et technologia, et vita quotidiana adhibentur.

Parametri structurales

Generatores plerumque constant ex statore, rotore, operculis extremis et fulcris.

Stator constat ex nucleo statoris, convolutionibus filorum, structura, et aliis partibus structuralibus quae has partes figunt.

Rotor constat ex nucleo rotoris (vel polo magnetico, suffocatore magnetico), anulo custodiali, anulo centrali, anulo lubrico, ventilabro et axe rotoris aliisque componentibus.

Stator et rotor generatoris per fulcra et opercula extrema connecti et componuntur, ut rotor in statore rotari et motum perficere possit lineas vis magneticas secandi, ita potentialem electricum inductum generans, qui per terminales educitur et cum circuitu connectitur, deinde cursus electricus generatur.

Proprietates Functionales

Efficacia generatoris synchroni praecipue characteristicis operationis sine onere et oneris distinguitur. Hae proprietates fundamenta magni momenti sunt utentes ad generatores eligendos.

Characteristica sine onere:Cum generator sine onere operatur, fluxus electricus armaturae nullus est, condicio quae operatio circuitus aperti appellatur. Hoc tempore, convolutio triphasica statoris motoris solam vim electromotricem sine onere E0 (symmetria triphasica) a currente excitationis If inductam habet, cuius magnitudo cum incremento If crescit. Attamen, hae duae non sunt proportionales quia nucleus circuitus magnetici motoris saturatus est. Curva quae relationem inter vim electromotricem sine onere E0 et currentem excitationis If reflectit, proprietas sine onere generatoris synchroni appellatur.

Reactio armaturae:Cum generator oneri symmetrico connectitur, fluxus triphasicus in convolutione armaturae alium campum magneticum rotantem generat, qui campus reactionis armaturae appellatur. Eius celeritas aequalis est celeritati rotoris, et ambo synchrone rotantur.

Campus reactivus armaturae et campus excitationis rotoris generatorum synchronorum tam secundum legem sinusoidalem distributi approximari possunt. Differentia phasis spatialis eorum a differentia phasis temporalis inter vim electromotricem sine onere E0 et currentem armaturae I pendet. Praeterea, campus reactionis armaturae etiam cum condicionibus oneris coniunctus est. Cum onus generatoris inductivum est, campus reactionis armaturae effectum demagnetizantem habet, qui ad diminutionem tensionis generatoris ducit. Contra, cum onus capacitivum est, campus reactionis armaturae effectum magnetizantem habet, qui tensionem emissariam generatoris auget.

Proprietates operationis oneris:Praecipue ad proprietates externas et proprietates adaptationis refertur. Proprietas externa relationem inter tensionem terminalem generatoris U et currentem oneris I describit, datis celeritate nominali, currente excitationis, et factore potentiae oneris constantibus. Proprietas adaptationis relationem inter currentem excitationis If et currentem oneris I describit, datis celeritate nominali, tensione terminali, et factore potentiae oneris constantibus.

Variatio tensionis electricae generatorum synchronorum est circiter 20-40%. Typicae onera industrialia et domestica tensionem relative constantem requirunt. Ergo, excitationis fluxus electricus proinde adaptandus est cum fluxus electricus oneris crescit. Quamquam mutatio proprietatis regulationis contraria est proprietati externae, augetur pro oneribus inductivis et pure resistivis, dum plerumque decrescit pro oneribus capacitivis.

Principium Operandi

Generator Diesel

Machina Diesel generatorem agit, energiam ex oleo diesel in energiam electricam convertens. Intra cylindrum machinae Diesel, aer purus, per filtrum aereum filtratus, cum oleo diesel atomizato alta pressione ab iniectore injecto diligenter miscetur. Dum piston sursum movetur, mixturam comprimens, volumen eius decrescit et temperatura celeriter crescit donec punctum ignitionis oleo diesel attingit. Hoc oleum diesel accendit, mixturam violenter comburere faciens. Celeris expansio gasorum deinde piston deorsum impellit, processus qui "opus" appellatur.

Generator Gasolini

Machina gasolinae generatorem agit, energiam chemicam gasolinae in energiam electricam convertens. Intra cylindrum machinae gasolinae, mixtura cibustibilis et aeris combustionem rapidam subit, quae expansionem celerem voluminis efficit, quae pistonem deorsum impellit, opus perficiens.

In generatoribus tam diesel quam gasolini, quisque cylindrus ordine quodam sequenti operatur. Vis in pistonem exercita a biela in vim rotationalem transformatur, quae arborem motoris agit. Generator synchronus AC sine spazzolis, coaxialiter cum arbore motoris affixus, rotationem motoris rotorem generatoris agit. Deinde generator, principio inductionis electromagneticae fretus, vim electromotricem inductam producit, currentem per circuitum oneris clausum generans.