Чем отличается генератор переменного тока от генератора постоянного тока кратко

Обновлено: 05.07.2024

Электроэнергия, которую мы используем, бывает двух видов: одна переменная, а другая прямая (означает отсутствие изменений с течением времени). Электроснабжение наших домов имеет переменный ток и напряжение, а источник питания автомобиля - неизменные токи и напряжения. Обе формы имеют свое собственное применение, и метод их создания одинаков, а именно электромагнитная индукция. Устройства, используемые для генерации энергии, известны как генераторы, а генераторы постоянного и переменного тока отличаются друг от друга не по принципу действия, а по механизму, который они используют для передачи генерируемого тока во внешние схемы.

Подробнее о генераторах переменного тока

Генераторы имеют два компонента обмотки: один - это якорь, который генерирует электричество за счет электромагнитной индукции, а другой - компонент поля, который создает статическое магнитное поле. Когда якорь движется относительно поля, возникает ток из-за изменения магнитного потока вокруг него. Ток известен как индуцированный ток, а напряжение, которое его возбуждает, известно как электродвижущая сила. Повторяющееся относительное движение, необходимое для этого процесса, достигается вращением одного компонента относительно другого. Вращающаяся часть называется ротором, а неподвижная часть - статором. Либо якорь, либо поле могут работать как ротор, но в основном компонент поля используется при выработке энергии высокого напряжения, а другой компонент становится статором.

Поток изменяется в зависимости от относительного положения ротора и статора, при этом магнитный поток, приложенный к якорю, постепенно изменяется и меняет полярность; этот процесс повторяется из-за вращения. Следовательно, выходной ток также меняет полярность с отрицательной на положительную и снова на отрицательную, в результате чего форма волны является синусоидальной. Из-за этого повторяющегося изменения полярности выхода генерируемый ток называется переменным током.

Генераторы переменного тока широко используются для выработки электроэнергии, и они преобразуют механическую энергию, поставляемую каким-либо источником, в электрическую.

Подробнее о генераторах постоянного тока

Небольшое изменение конфигурации контактных выводов якоря позволяет получить выход без изменения полярности. Такой генератор известен как генератор постоянного тока. Коммутатор - это дополнительный компонент, добавляемый к контактам якоря.

Выходное напряжение генератора становится синусоидальным из-за повторяющегося изменения полярностей поля относительно якоря. Коммутатор позволяет заменять контактные выводы якоря на внешнюю цепь. Щетки прикреплены к контактным выводам якоря, а контактные кольца используются для поддержания электрического соединения между якорем и внешней цепью. Когда полярность тока якоря изменяется, этому противодействуют путем изменения контакта с другим контактным кольцом, что позволяет току течь в том же направлении.

Следовательно, ток через внешнюю цепь - это ток, полярность которого не меняется со временем, отсюда и название постоянного тока. Однако ток меняется во времени и отображается в виде импульсов. Чтобы противостоять этим эффектам пульсации, необходимо регулировать напряжение и ток.

В чем разница между генераторами переменного и постоянного тока?

• Оба типа генераторов работают по одному и тому же физическому принципу, но способ подключения генерирующего ток компонента к внешней цепи изменяет способ прохождения тока по цепи.

• У генераторов переменного тока нет коммутаторов, но у генераторов постоянного тока они есть, чтобы противодействовать эффекту изменения полярности.

• Генераторы переменного тока используются для генерации очень высоких напряжений, а генераторы постоянного тока используются для генерации относительно более низких напряжений.

И тот и другой генератор вырабатывает электрическую энергию посредством вращения ротора внутри статора. Физический результат для электрических машин постоянного и переменного тока отличается только формой функции ЭДС от времени.

Конструктивно генератор постоянного и переменного тока практически ничем не отличается. И один, и другой вид электрической машины включает в себя статор и ротор. Основным отличием машины постоянного тока является полукольцо, которое предназначено для смены направления движения, что и обеспечивает протекание электрического тока в одном направлении, в отличии от генератора переменного тока, где ЭДС меняет свое направление движения от фазы к нулю и от нуля к фазе 100 раз за секунду.

Технически постоянный ток на выходе с генератора также представляет собой пульсирующую кривую, которая изменяется в пространстве и времени. Однако за счет кучности ЭДС, вырабатываемых реальными генераторами, кривая имеет структуру близкую к непрерывной линии, за счет чего на выходе получается постоянный ток. В генераторах переменного тока присутствуют три различных обмотки, которые представляют собой три фазы, смещенные друг относительно друга и не соединенные электрически. Поэтому в электрических машинах переменного тока происходит плавное изменение ЭДС во времени по всем трем фазам.

В генераторах переменного тока фазные обмотки соединены электрически (чаще в звезду). Остальное правильно.

Конструкцией щёточно - коллекторного узла(скользящий контакт, коллектор расположен на роторе, выполнен из бронзы(чаще всего) или латуни, щётки - на статоре, они графитовые/медно-гафитовые, прижим осуществляется пружиной). У машины постоянного тока коллектор имеет вид разрезного кольца, с подключением концов обмотки возбуждения к полукольцам, щётки располагаются. Читать далее

IT, телеком, телефония, базы данных, интеграционные решения, естествознание, образование · 25 мар 2019

В обоих генераторах применяется постоянный магнит, с помощью которого создаётся магнитный поток. Также в обоих генераторах мы найдём обмотка медного провода, которая благодаря вращению (строго говоря всё равно что мы вращаем обмотку или магнит) занимает различное положение в магнитном поле. В проводниках обмотки возникает наведённая ЭДС. Удобнее представить себе обмотку. Читать далее

это школьный курс. а без постоянных магнитов работают автомобильные генераторы, практически все.

Генератор переменного тока, синхронная электрическая машина. А постоянного, коллекторная. Да и обмотки возбуждения у коллекторной
в статоре, у синхронной в роторе.

Генератор переменного тока нуждается в генераторе постоянного тока (((а вот генератор постоянного тока сам возбуждается .

Математик, специализация - алгебра изображений в аксиоматике Римана. Разбираюсь в химии. · 12 окт 2020

В большинстве случаев конфигурацией щеток. Но есть одно исключение - использование асинхронного двигателя в качестве генератора, при этом генерируется переменный ток той же частоты и фазности. Это происходит, если тратить механическую энергию на опережающее вращение подключенного к сети двигателя. Это широко используется во встречных эскалаторах - и двигатели одни и. Читать далее

Правильнее будет сказать "Синхронная машина".

Сами по себе генераторы не отличаются друг от друга оба имеют постоянные магниты в статоре Различие лишь в постоянном генераторе встроин диодный мост который преобразует переменное напряжение в постоянное вот и вся разница А в переменном генераторе таких выпрямительных диодов нет

Оба генератора имеют пульсирующий ток, разница в том, что называется переменным, по факту является переменнонаправленным. А переменного тока в природе просто не существует, ни каких плюсов и минусов, просто при наличии разности электрических потенциалов происходит движение электрических зарядов от большего потенциала к меньшему. Это всё похоже на движение жидкости или. Читать далее

Не Киргофа, а КирХгофа

понятие генератор постоянного тока неправильно есть машина постоянного тока а разница только в выходном токе переменном или постоянном как-то так

пукнули в лужу. Лучше бы промолчали.

Некоторые взрослые пишут ,что генераторы генерируют (масло масляное)не ток ,а Э.Д.С. Вообще-то за счет Э.Д.С. ( электродвижущей силы ) с генератора снимается напряжение ( разность потенциалов ) при определенной силе тока. На генераторе переменного тока напряжение снимается графитовыми щетками с коллектора с множества ламелей . Поэтому напряжение получается. Читать далее

Читайте школьную физику и не путайте конструкции генераторов

Граждане кью - канал? А вы ЗАЧЕМ такое в ТЕМУ ставите? У вас тут ликбез для 9-классников школ РФ?? Это конечно благородно: - неучей, к физике и электротехнике приобщать. Но тут и Магистр -Энергетик тусуется! Мне это даже как - то обидно читать! Да Я больше и не читаю! оставайтесь! Читать далее

плачу на взрыд от тоскливой разлуки. Прощайте. Прощайте мой юный друг.

Возможность преобразования механической энергии в электрическую была доказана знаменитыми опытами Фарадея в 1831 году. Первые попытки использования явлений электромагнитной индукции для целей генерирования электрического тока были сделаны самим Фарадеем в 1833 году. Практическое осуществление эта идея получила лишь спустя более чем 30 лет. Значительным шагом вперед было применение в электрической машине электромагнитов, сделанное в 1862 году Wilde в Манчестере. Настоящей эрой в истории эл. машины явилось открытое Сименсом в 1867 году явление самовозбуждения машины постоянного тока и до 1885 года продолжался триумф машины постоянного тока. С появлением первого трансформатора и до 1891 года происходило постепенное распространение для целей освещения однофазного переменного тока, громадные преимущества которого при передаче электрической энергии на расстояние были сразу учтены. Появившиеся в 1891 году асинхронные двигатели положили начало вытеснения постоянного тока как в области генерирования так и в области распределения эл. энергии. Началась эра генератора переменного тока с гениальной подачи нашего соотечественника М. О. Доливо Добровольского.

Теперь о самих генераторах.

Принцип работы генераторов переменного и постоянного тока одинаков и основан на двух законах электротехники : это закон электромагнитной индукции и закон электромагнитных сил. По Фарадею индукционный ток можно вызвать двумя способами :1-й способ - перемещение замкнутого проводника в постоянном магнитном поле создаёт в проводнике ток индукции, 2-й способ - изменяющееся магнитное поле создаёт в замкнутом проводнике ток индукции. По первому способу работает генератор постоянного тока в нем неподвижная обмотка возбуждения на статоре создаёт постоянное электромагнитное поле, а в этом поле вращается якорь с рабочей обмоткой и коллектором со щетками.

Коллектор со щетками выполняет роль механического выпрямителя

переменного индукционного тока . Генератор постоянного тока сложнее в изготовлении и в эксплуатации, чем генератор переменного тока. Ток генератора постоянного тока пульсирующий одного направления, величина пульсаций менее 1%.

Генератор переменного тока в настоящее время является основным источником электроэнергии на планете Земля. Энергетические генераторы переменного тока (ГПТ) синхронные, работающие с постоянной скоростью вращения ротора. Рабочая трехфазная обмотка ГПТ неподвижна и расположена расположена в пазах сердечника статора. На роторе находится обмотка возбуждения, питаемая постоянным током и создающая двухполюсный ,многополюсный или неявнополюсный электромагнит , в зависимости от конструкции ГПТ. При вращении ротора создаётся периодически изменяющееся электромагнитное поле, наводящее ЭДС электромагнитной индукции в проводах трёхфазной обмотки статора, а при замыкании цепи генератор - трёхфазная нагрузка возникает индукционный электрический ток . Генераторы постоянного и переменного тока являются электромеханическими преобразователями механической энергии в электромагнитную. Преобразование происходит в электромагнитных системах генераторов, но работу превращения выполняет сторонняя сила ,не электрическая, а механическая от первичного двигателя. Синхронные генераторы в ЕЭС России работают параллельно и каждый имеет систему автоматического регулирования уровня напряжения и частоты. Эти параметры в системе постоянно изменяются и при значительных отклонениях диспетчер системы приближает их к номиналу включением или отключением резервных генераторов. Синхронный генератор моя любимая машина, а первым моим генератором был турбогенератор системы MAN мощностью 4500 кВ А .

Турбину МАN турбинисты звали Маней и эта Маня с 1935 года бесперебойно проработала всю войну и вот в 1963 году мне новоиспеченному мастеру эл. цеха Мурманской ТЭЦ, поручают ревизию генератора с вскрытием и проверкой центровки! Восторгу не было предела и всё прошло благополучно . Потом был пуск генератора №2 уже родного - Электросила. Ну а потом пуск

2го, 3го , 4го блока Кольской АЭС, Серебрянской ГЭС -2, НижнеТериберской ГЭС,подземного рыбохода с вертикальным подъемником на Верхне Туломской ГЭС и много чего.

Поздравляю энергетиков с 75 летием атомной энергетики и наступающим Новым годом!

Отсутствие электричества сегодня не становится проблемой как в быту, так и в промышленности. Широкий ассортимент генераторов тока позволяет решить проблему быстро, с минимальными трудозатратами. Резервные источники питания незаменимы в современной реальности - всему нужна электроэнергия. Гарантии, что подачу электроэнергии не прекратят в самый неподходящий момент – не может дать ни она организация. Поэтому резервная электростанция на базе генератора постоянного или переменного тока - важное, а зачастую незаменимое оборудование, которое обеспечивает непрерывность производства, комфорт в бытовой сфере, безопасность и непрерывность технологических процессов.

Что такое генератор тока

В чем разница между постоянным и переменным током

Разница между движением заряженных частиц заложена в принцип работы генераторов электрического тока. Для простого обывателя можно сказать так: в розетке - переменный, в батарейке - постоянный. В качестве частного случая, с очень большим упрощением, можно сказать так: всё что с напряжением до 48 Вольт - всё постоянный, всё что от 100 до 500 Вольт - переменный.

Автор статьи и специалисты Mototech прекрасно осведомлены о том, что и постоянный ток может иметь практически любое напряжение (например, 380 Вольт на шине постоянного тока в ИБП), так же как и переменный ток для узких задач.

Несмотря на то, что конечный результат работы электростанций один - потребитель получает электроэнергию, методы преобразования механической энергии в электродвижущую силу и электричество различаются. Элементы (комплектующие) также отличны.

Полюсов может быть несколько (число минусов и плюсов всегда идентично). Поэтому сегодня потребитель может купить электростанцию необходимой мощности и обеспечить электричеством как дом, так и промышленный объект.

Специфика синхронного устройства: скорость вращения ротора равна скорости вращения магнитного поля в рабочем зазоре.

Отсутствие электрической связи с ротором;
Вращение якоря под воздействием остаточного механизма статора;
Измененная электрическая нагрузка на статоре.

Такие агрегаты могут быть однофазными и трехфазными.

Такая схема работает в простейшей конструкции, с одним плюсом и минусом, если положительных/отрицательных точек больше, ЭДС и ориентировочное количество электроэнергии рассчитываются по формуле.

Небольшой вес и компактность агрегата;
Возможность использовать в экстремальных условиях;
Отсутствие потерь, связанных с вихревыми токами.

Минус: на большую мощность при использовании устройств такого типа рассчитывать не стоит.

Устройства такого типа преобразуют механику в электроэнергию, вращая проволочную катушку в магнитном поле. Ток вырабатывается, когда силовые линии пересекают обмотку. До тех пор, пока магнитное поле соприкасается с проводником, в нем индуцируется электроток.
Идентичный принцип действует и в случае, если рамка вращается относительно магнита, пересекая силовые линии.

В электростанциях с синусоидальной подачей тока отсутствует реактивная мощность. То есть весь запас электроэнергии (с вычетом потерь на проводах) расходуется на нужды потребителя, а не на поддержание работоспособности устройства.

Большая выходная мощность при одинаковых габаритах устройств постоянного и переменного тока;
Выработка электроэнергии на низких скоростях вращения ротора;
Проще конструкция и схема, соответственно, меньше узлов, нуждающихся в техобслуживании и ремонте;
Конструкция токосъемного узла отличается большей надежностью;
Больше эксплуатационный ресурс и меньше эксплуатационные затраты.

Дополнительное преимущество: агрегаты с трехфазным питанием можно использовать для питания высоковольтных потребителей.

Оба вида генераторов популярны в бытовой и промышленной сфере. Станции постоянного тока нашли применение в сфере транспорта. Так, в трамваях, троллейбусах обычно установлены двигатели, работающие на постоянном токе. Низковольтные устройства незаменимы для питания систем освещения в местах, где нет доступа к централизованной подачи электроэнергии. Например, на борту самолетов. Если большая мощность - не основополагающая характеристика электростанции, то генераторы постоянного тока отлично справятся с питанием оборудования в учебных, медицинских учреждениях, лабораториях. Полноценные дизельные электростанции постоянного тока используются на аэродромах для зарядки и питания бортовых систем летной техники.

Электростанции переменного тока необходимы практически для всего остального. 99% того, что питается от централизованной сети - это устройства переменного тока. Соответственно, аварийное питание этих объектов так же должно осуществляться от соответствующего оборудования.

Мototech специализируется на продаже электростанций различного типа. Поможем выбрать оптимальный вариант электростанции мощностью от 5 до 6000 кВА и конечно же, это будут электростанции переменного тока. Мы обеспечим сопроводительные строительные и электромонтажные работы, грамотную пуско-наладку и обслуживание устройств. С клиентами работают сотрудники с энергетическим образованием, поэтому квалифицированную информацию, ответы на вопросы и правильные расчеты характеристик в соответствии с вашими потребностями гарантируем.

Генераторы - это машины, которые преобразуют механическую энергию в электрическую. Их можно разделить на генераторы переменного тока и постоянного тока. Значение первых из них несравнимо больше, но другие все еще имеют огромное применение.

Что такое генератор переменного тока?

Современные источники переменного тока являются, почти исключительно, индукционными генераторами, где принцип работы основан на электромагнитной индукции. В этом случае электромагнитный ток получается путем вращения проводников в магнитном поле. Сегодня почти все генераторы переменного тока являются трехфазными. Это означает, что в их подвижной части, которая называется ротором, у них есть три отдельные катушки, размещенные между собой под углом 120 °, в которых три ЭМС сдвинуты по фазе точно на 120 ° или во временной последовательности для третий период.

Катушки обычно обозначаются буквами R, S и T, каждый из которых определяет одну фазу. В зависимости от привязки этих катушек передача электроэнергии от генератора потребителю осуществляется с помощью 4 или с 3 проводниками. Если в начале всех катушек связаны в одной точке (так называемая нулевая точка), то мы говорим о звездном соединении. В этом случае другие концы каждой катушки соединены с однофазным (или линейным) проводником, а один дополнительный проводник от нулевой точки - нулевой проводник, а передача осуществляется с помощью 4-х проводников. Если катушки связаны так, что один конец одного проводника подключен к началу следующего, и так до конца, то такое соединение называется треугольным соединением. Для звездного соединения напряжения между отдельными фазными проводниками и нулевыми проводниками называются фазными напряжениями. Все фазные напряжения равномерно нагруженной сети одинаковы и имеют эффективное значение 220 В:

С другой стороны, в случае треугольной связи напряжения между отдельными фазными проводниками называются межфазными или линейными напряжениями. Межфазное напряжение - URS, UST и URT, и они в √3 раза превышают фазное напряжение. Их эффективное значение составляет √3 · 220 В ≈ 380 В:

Что такое генератор постоянного тока?

Современные разработки направлены на устранение машин постоянного тока, таких как генератор постоянного тока, но они по-прежнему широко используются, когда требуется очень плавное напряжение, чего не может быть достигнуто синхронным генератором переменного тока с диодом или сетевым адаптером. Основными частями являются статор и ротор. Статор обычно изготовлен из постоянного магнита, а ротор - из мягкого железа с медными проводниками, через которые протекает ток. Ток подается на ротор через щетки, которые попадают на сегменты меди. Чтобы вращать ротор непрерывно и не замыкаться, когда

щетка касается двух смежных сегментов, ротор должен иметь не менее трех сегментов, тогда как обычно их больше 10. Ток постоянного тока обмотки статора создает постоянное магнитное поле. Ротор вращается в этом магнитном поле и благодаря динамической индукции создает ЭМС. Все электродвижущие силы под одним полюсом находятся в одном и том же направлении, а под другим - в противоположном направлении. ЭМС под одним полюсом добавляется, и их общее значение получается на щетках. Значение ЭМС в одной обмотке изменяется от нуля, когда контур нормален на магнитных линиях силы, по максимуму, когда контур параллелен оси полюсов. Ток меняет интенсивность, но он не меняет направление и формирует пульсирующую волну. Во избежание пульсирующего тока вставляется фильтр.

Разница между генератором переменного и постоянного тока

1. Конструкция генератора переменного и постоянного тока

Статор в генераторах постоянного тока выполнен в виде полого ролика с магнитными полюсами внутри. Ротор состоит из сердечника, вала, обмотки и коллектора. Ядро состоит из взаимно изолированных листов динамо с канавками. Канавки обернуты медным проводом, концы которого соединены с коллектором. Коллектор выполнен в виде срезов, прикрепленных к валу. Углеродные щетки движутся вдоль коллектора и могут заряжать / разряжать ток. Статор генераторов переменного тока имеет на внутренней стороне ролика продольные канавки, в которых есть обмотки, в отличие от электромотора постоянного тока, где расположены магнитные полюса. Когда ток течет через обмотки в статоре, появляется магнитное поле. Ротор подобен ротору постоянного тока, только вместо коллектора на валу есть два взаимно изолированных кольца. Вращение ротора создает переменный ток в катушках статора, который передается приемнику.

2. Применение генератора переменного и постоянного тока

Электрические машины Dc могут работать как двигатель, так и генератор. Генераторы постоянного тока подавляют использование полупроводникового выпрямителя. Генераторы переменного тока широко используются для генерации / передачи электрической энергии.

Читайте также: