Elektrik Jeneratörü ve Elektromotor Gücü

Elektrik jeneratörleri dönüştüren cihazlardır. enerjimekanik, kimya ya da. güneş içinde enerjielektrik. Jeneratörler tarafından üretilen enerji, elektrik devrelerine güç sağlamak için kullanılabilir. Aşağıda bazı jeneratör örneklerine bakın:

→ Piller

→ Piller

→ Dizel motorlu jeneratörler

→ Hidroelektrik Santraller

→ Güneş santralleri (fotovoltaik plakalar)

→ Rüzgar santralleri

→ Nükleer Santraller

Yukarıdaki jeneratörlerden bazıları tarafından mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmek için kullanılan olguya ne ad verilir? elektromanyetik indüksiyon.Bu süreç, manyetik alan akısı iletken bir döngü üzerinde, böylece bir alternatif elektrik akımı.

Ayrıca bakınız: Elektromanyetik İndüksiyonun Keşfi

at tabaklarfotovoltaiksırayla, mevcut enerjiyi dönüştürme yeteneğine sahiptirler. elektromanyetik dalgalar aracılığıyla elektrikte fotoelektrik etki.

elektrik hareket gücü

bu güçelektromotor (FEM), bir jeneratör tarafından üretilebilecek tüm elektrik potansiyeline karşılık gelir. Bir devreye bağlandığında, üretilen enerjinin bir kısmı

dağılmış oluşumu nedeniyle ısı şeklinde elektrik akımı içinde. adı verilen bu fenomen joule etkisi, bunun nedeni jeneratörlerin belirli bir iç direnç, bu nedenle, mükemmel bir jeneratör yoktur.

Elektromotor kuvveti, jeneratörlerin her bir elektrik yükü birimine sağladığı elektriksel potansiyel enerji miktarı olarak da anlaşılabilir:

Bir jeneratör tarafından üretilen elektromotor kuvveti aşağıdaki denklemi kullanarak hesaplayabiliriz:

VE – elektromotor kuvveti [V]
sen – kullanılabilir elektrik gerilimi [V]
r_ben– jeneratör iç direnci [Ω]
ben – elektrik akımı [A]

Yukarıdaki denklem, üretilen enerji bir jeneratör tarafından (VE) é aramak için kullanılır elektronik aletler (U), ve başka bir bölüm dağılmış(r_ben.ben). Elektromotor kuvvet denklemi aracılığıyla, jeneratörlerin karakteristik denklemi, bize sağlayan kullanılabilir voltaj(U_sen) gerçek bir jeneratör tarafından desteklenen bir devre ile:

Zihin Haritası: Jeneratörler

*Zihin haritasını indirmek için, Buraya Tıkla!

Jeneratörün devredeki temsili

Jeneratörler genellikle şemaları aşağıda gösterilen devrelerde temsil edilir:

Jeneratörlerde, elektrik akımı (geleneksel anlamda) her zaman daha küçük için daha büyükpotansiyelelektrik, tarafından gösterildi barküçük (-) ve için büyük çubuk (+), sırasıyla. Bu gösterim, elektrik akımının jeneratörden geçerken enerji kazandığını gösterir. Direnç r_ben devrede gösterilen iç direnç jeneratörün.

Jeneratörlerin karakteristik eğrisi

Jeneratörlerin karakteristik eğrisi bir Düzaşağı de ilkkadran nın-nin düzKartezyen. temsil eder voltaj düşüşü jeneratörün içinde ve aşağıdaki gibi anlaşılabilir:

1. Jeneratörün oluşturduğu akım boş ise (ben = 0), o zaman hiçbir enerji dağılmaz. Bu nedenle, üretilen tüm voltaj elektromotor kuvvetinin kendisi olacaktır. (U = E).

2. Jeneratör kısa devre yaparsa, pozitif ve negatif terminallere dirençsiz bir tel ile doğrudan bağlanırsa, mümkün olan maksimum akım üretilecektir. Eğer o jeneratör bir devreye takılır ve böyle bir akım üretirse, iç direnci üretilen tüm enerjiyi tüketecektir. Bu şekilde jeneratör tarafından oluşturulan potansiyel sıfır olacaktır. (U = 0). İzlemek:
   

VE – elektromotor kuvveti [V]
r_ben– jeneratör iç direnci [Ω]
ben_cc – kısa devre elektrik akımı [A]

Ohm'un 1. yasası aracılığıyla, iç dirençlerini hesaplamak için jeneratörlerin karakteristik eğrisinde yer alan bilgileri kullanabiliriz. İzlemek:

Ayrıca bakınız: Ohm yasası

Jeneratörlerde elektrik gücü

Elektrik gücü, genellikle watt (veya türetilmiş birimler) cinsinden ölçülen skaler bir miktardır. Elektrik enerjisinin zamanın bir fonksiyonu olarak değişim oranını temsil eder. Jeneratörlerde üç tür elektrik gücü vardır:

• Toplam elektrik gücü: jeneratörler tarafından üretilen tüm elektrik gücüne karşılık gelir. Denklem ile verilir:
  

• Kullanılabilir elektrik gücü: elektrik devresi için mevcut elektrik gücü. Aşağıdaki denklem kullanılarak hesaplanabilir:
  

• Dağıtılan elektrik gücü: Elektrik akımının jeneratörlerin iç direncinden geçmesi nedeniyle Joule etkisi tarafından tüketilen elektrik gücü.
  

  

Bu nedenle, jeneratörlerdeki enerji dengesi aşağıdaki denklemlerle sentezlenebilir:

Jeneratör geliri

Jeneratörlerin geliri, büyüklükfizikboyutsuz hangi gösterir jeneratör kapasitesi dönüştürmede bir tür enerji içinde elektrik. Jeneratörlerin geliri, sebep arasında potansiyelelektrikişe yarar ve seninki güçelektromotor:

Benden. Rafael Helerbrock

Kaynak: Brezilya Okulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/geradores-eletricos-forca-eletromotriz.htm