Generaatorid: lihtsatest generaatoritest kaasaegsete elektrijaamadeni

Joost Nusselder | Värskendatud:  Juuni 25, 2022
Mulle meeldib luua tasuta sisu, mis on täis nõuandeid oma lugejatele, teile. Ma ei aktsepteeri tasulist sponsorlust, minu arvamus on minu oma, kuid kui leiate, et minu soovitused on teile kasulikud ja ostate mõne minu lingi kaudu midagi, mis teile meeldib, võin teile teenustasu teenida ilma lisakuludeta. Loe edasi

Generaator on elektriline generaator mis muundab mehaanilise energia vahelduvvoolu kujul elektrienergiaks. Kulude ja lihtsuse huvides kasutab enamik generaatoreid statsionaarse armatuuriga pöörlevat magnetvälja.

Selles artiklis selgitan, mis on generaator, kuidas see töötab ja miks see nii oluline on. Lisaks jagan selle väikese ime kohta lõbusaid fakte.

Mis on generaator

Kuidas generaator töötab: teie auto elektrisüsteemi põhiosa

Generaator on teie auto elektrisüsteemi oluline komponent. See vastutab mehaanilise energia muundamise eest elektrienergiaks, mida seejärel kasutatakse teie auto erinevate elektriliste komponentide toiteks. Generaator on tavaliselt mootori külge kinnitatud ja selle toiteallikaks on rihm, mis pöörab generaatori sees olevat rootorit. Rootori pöörlemisel tekitab see magnetvälja, mis indutseerib staatori mähistes elektrivoolu. See vool muudetakse seejärel vahelduvvoolust alalisvooluks ja seda kasutatakse aku laadimiseks ja auto elektriliste komponentide toiteks.

Komponendid: mida generaator sisaldab?

Generaator sisaldab mitut komponenti, mis töötavad koos elektrienergia tootmiseks. Need komponendid hõlmavad järgmist:

  • Rootor: generaatori pöörlev tükk, mis loob magnetvälja.
  • Staator: generaatori statsionaarne osa, mis sisaldab elektrivoolu tekitavaid mähiseid.
  • Alaldi: komponent, mis muudab vahelduvvoolu generaatori poolt toodetud vahelduvvoolu alalisvooluks.
  • Pingeregulaator: komponent, mis juhib generaatori väljundpinget, et tagada selle püsimine teatud vahemikus.
  • Ventilaator: komponent, mis jahutab generaatorit õhku puhudes.

Protsess: kuidas generaator töötab?

Generaatori tööprotsessi võib jagada mitmeks etapiks:

  • Mootor käivitatakse ja generaator hakkab pöörlema.
  • Rootori pöörlemisel tekitab see magnetvälja, mis indutseerib staatori mähistes elektrivoolu.
  • Staatori mähiste poolt toodetud vahelduvvool muudetakse alaldi abil alalisvooluks.
  • Pingeregulaator juhib generaatori väljundpinget, et tagada selle püsimine kindlas vahemikus.
  • Generaatori toodetud alalisvoolu kasutatakse aku laadimiseks ja auto elektriliste komponentide toiteks.

Väljund: kui palju voolu generaator toodab?

Generaatori toodetav võimsus sõltub mitmest tegurist, sealhulgas generaatori suurusest, selle pöörlemiskiirusest ja sellele avaldatavast elektrikoormusest. Tavalised vahelduvvoolugeneraatorid toodavad tavaliselt 40–120 amprit voolu pingel 12 volti. Kuid mõned suure võimsusega vahelduvvoolugeneraatorid võivad toota kuni 300 amprit voolu 14 volti juures.

Tähtsus: miks on generaator hädavajalik?

Generaator on teie auto elektrisüsteemi oluline komponent. Ilma generaatorita ei saaks teie auto käivituda ega töötada. Generaator vastutab mootori käivitamiseks ja auto erinevate elektrikomponentide, sealhulgas tulede, raadio ja kliimaseadme toiteks vajaliku elektrienergia eest. Samuti laeb see akut, mis on hädavajalik auto käivitamiseks ja elektriliste komponentide toiteks, kui mootor ei tööta.

Generaatorite pioneerid ja varased põlvkonnad

Generaatori ajalugu ulatub 19. sajandi algusesse, mil Michael Faraday avastas elektromagnetilise induktsiooni põhimõtte. See avastus viis elektrivoolu tootvate masinate väljatöötamiseni. Need masinad suutsid aga toota ainult alalisvoolu, mis ei sobinud valgustamiseks ega muudeks vahelduvvoolu vajavateks rakendusteks.

Generaatorite areng

Generaatori väljatöötamine algas 19. sajandi lõpus, kui pioneerid nagu Nikola Tesla ja George Westinghouse hakkasid katsetama vahelduvvoolugeneraatoritega. Westinghouse'i hüdroelektrigeneraator oli läbimurre vahelduvvoolu tootmises ja sillutas teed kaasaegse generaatori väljatöötamiseks.

Generaatorite sõjalised ja tööstuslikud rakendused

Teise maailmasõja ajal kasutati kaasaegset tüüpi sõiduki vahelduvvoolugeneraatoreid esmakordselt sõjalistes rakendustes spetsiaalsete sõidukite raadioseadmete toiteks. Pärast sõda võidi valikuliste vahelduvvoolugeneraatoritega varustada ka teisi suure elektrivajadusega sõidukeid, nagu kiirabiautod ja raadiotaksod. Generaatorid leidsid tee ka tööstuslikesse rakendustesse, toitemasinatesse ja seadmetesse, mis nõuavad suurt elektrivõimsust.

Mida teeb generaator: teie auto jõujaam

Generaator on teie auto elektrisüsteemi oluline komponent. See vastutab mehaanilise energia muundamise eest elektrienergiaks, mida seejärel kasutatakse teie auto elektriliste komponentide toiteks. Generaator toodab elektrivoolu, mis voolab läbi juhtmestiku ja kaablite, et säilitada aku laetust ning toita armatuurlauda, ​​tulesid ja muid teie auto elektrilisi komponente.

Mootori käivitamine

Generaator vastutab ka teie auto mootori käivitamiseks vajaliku elektrienergia tagamise eest. Kui keerate võtit süüte sisse, hakkab generaator tootma elektrienergiat, mida kasutatakse mootori ümberpööramiseks. Ilma generaatorita ei saaks teie auto käivituda.

Vahelduv- ja alalisvoolu genereerimine

Generaator toodab nii vahelduvvoolu (vahelduvvool) kui ka alalisvoolu (alalisvool) elektrienergiat. Vahelduvvoolu kasutatakse teie auto elektrikomponentide toiteks, alalisvoolu aga aku laadimiseks. Generaator on varustatud alaldiga, mis muundab vahelduvvoolu alalisvooluks, mis seejärel suunatakse akule, et säilitada selle laetust.

Teie auto elektrisüsteemi kaitsmine

Generaator asub mootori lähedal ning on juhtmete ja kaablite kaudu ühendatud aku ja muude elektrikomponentidega. See on ehitatud nii, et see talub kõrgeid temperatuure ja mootori tekitatud vibratsiooni ning on mõeldud kestma teie auto eluea jooksul. Generaator on varustatud ka funktsioonidega, mis võimaldavad juhtida elektrivoolu voolu ja kaitsta teie auto elektrisüsteemi kahjustuste eest.

Kombineeritud teiste osadega, et moodustada laadimissüsteem

Generaator on vaid üks osa teie auto laadimissüsteemist. See on kombineeritud teiste osadega, nagu aku, juhtmestik ja ventilaator, et moodustada terviklik süsteem, mis on loodud aku laetuse säilitamiseks ja teie auto komponentide elektritoiteks. Laadimissüsteem on teie auto oluline osa ja seda tuleb hooldada, et tagada selle nõuetekohane töö.

Autole sobiva generaatori valimine

Autole generaatori valimisel tuleb arvestada mitmete teguritega. Generaatori suurus ja võimsus tuleks sobitada teie auto elektrisüsteemi vajadustega. Olulised tegurid, mida tuleb arvesse võtta, on ka generaatori tootja ja kaubamärk, kuna need võivad mõjutada generaatori kvaliteeti ja töökindlust. Lõppkokkuvõttes peaks teie valitud generaator olema ehitatud kestma ja tagama teie auto sujuvaks tööks vajaliku elektrienergia.

Signeerib, et teie generaator vajab teenindust

Üks ilmsemaid märke generaatori rikkest on armatuurlaua hoiatustuli. See tuli näeb tavaliselt välja nagu aku või ütleb "ALT" või "GEN". Kui see tuli ilmub, on oluline probleem võimalikult kiiresti lahendada.

Tumedad või vilkuvad tuled

Kui teie esi- või sisetuled tuhmuvad või värelevad, on see märk sellest, et generaator ei tooda piisavalt võimsust. Selle põhjuseks võib olla rikkis generaator või lõtv rihm.

Müra

Kui kuulete oma mootorist kostvat kummalist heli, võib see olla märk generaatori rikkest. Halb generaator võib tekitada mitmesuguseid helisid, sealhulgas vingumist, jahvatamist ja ragistamist.

Akuprobleemid

Kui teie aku tühjeneb pidevalt või seda tuleb kiiresti käivitada, võib see olla märk generaatori rikkest. Generaator vastutab aku toiteallika eest, nii et kui see ei tööta korralikult, ei suuda aku oma laetust säilitada.

Elektriprobleemid

Kui teil on elektriprobleeme, näiteks elektrilised aknad või lukud ei tööta, võib see olla märk halvast generaatorist. Generaator vastutab kõigi teie auto elektrikomponentide toiteallika eest, nii et kui see ei tööta korralikult, võite märgata, et teatud elektrilised komponendid ei tööta korralikult.

Raske käivitamine

Kui teie autol on raske käivituda, võib see olla märk generaatori rikkest. Generaator vastutab käivitusmootori toiteallika eest, nii et kui see ei tööta korralikult, ei pruugi teie auto üldse käivituda.

Madalpinge väljund

Kui teil on multimeeter, saate oma generaatori pinget testida. Hea generaator peaks tootma umbes 14 volti pinget. Kui teie generaatori väljundpinge on sellest madalam, on see märk sellest, et see ei tööta korralikult.

Kogenud probleemid minevikus

Kui teil on generaatoriga varem probleeme olnud, on tõenäoline, et see võib uuesti üles öelda. Tulevaste probleemide vältimiseks on oluline oma generaatorit hooldada ja kõik probleemid kohe pärast nende ilmnemist parandada.

Kaasaegsed autod

Kaasaegsetes autodes on palju elektrikomponente, mis tähendab, et nad nõuavad palju võimsust. Kui teil on kaasaegne auto, on oluline oma generaatorit hooldada ja seda regulaarselt kontrollida, et veenduda, et see töötab korralikult.

Õiged testimismeetodid

Eeldades, et teil on õiged tööriistad, saate oma generaatori testimiseks kasutada mõnda meetodit. Pinge väljundi testimiseks võite kasutada multimeetrit või viia auto poodi ja lasta neil seda enda eest testida.

Generaatori rikke levinumad põhjused

Generaatori riketel on mõned levinumad põhjused, sealhulgas:

  • Lahtised või kulunud rihmad
  • Liigne kuumus
  • Sisemise komponendi rike
  • Aku üle- või alalaadimine

Hoolduse tähtsus

Generaatori hooldamine on oluline, et tagada selle korrektne töö ja teie auto elektrikomponentide piisav võimsus. Regulaarne hooldus aitab teil vältida kulukaid remonditöid ja hoida teie auto tõrgeteta töökorras.

Mida teha, kui märkate neid märke

Kui märkate mõnda rikke generaatori hoiatusmärki, on oluline probleem võimalikult kiiresti lahendada. Nende märkide eiramine võib põhjustada tõsisemaid probleeme. Viige oma auto teeninduskeskusesse, et seda täielikult kontrollida ja hooldada.

Järeldus

Niisiis, generaator on seade, mis muudab mehaanilise energia elektrienergiaks. See on auto elektrisüsteemi kriitiline komponent ja ilma selleta ei saaks te autot käivitada ega ühtegi elektrikomponenti toita. Seega veenduge, et teate, kuidas see töötab ja kuidas seda hooldada.

Olen Joost Nusselder, Tools Doctori asutaja, sisuturundaja ja isa. Mulle meeldib uusi seadmeid proovida ja olen koos oma meeskonnaga loonud põhjalikke ajaveebiartikleid alates 2016. aastast, et aidata lojaalseid lugejaid tööriistade ja meisterdamisnõuannetega.