Le principe de fonctionnement d'un générateur électrique

Bonjour chers invités et abonnés de ma chaîne. Aujourd'hui, je veux vous parler du principe sur lequel fonctionnent tous les générateurs électriques. Alors, commençons.

La tâche principale de tout générateur

La tâche principale de tout générateur électrique est de produire de l'électricité. Mais, franchement, le générateur ne produit rien, il ne transforme qu'un type d'énergie en un autre.

Et fondamentalement, il y a une transformation de l'énergie mécanique en énergie électrique.

À son tour, l'énergie mécanique est obtenue à la suite de la rotation des turbines sous l'influence de l'expansion de la vapeur, de la chute d'eau et même d'un entraînement manuel.

Les générateurs fonctionnant sur un entraînement mécanique sont donc toujours le principal type de convertisseurs dans le monde.

Un exemple illustratif du fonctionnement d'un générateur simple:

Sur le rotor rotatif, un enroulement magnétisant ou des aimants en néodyme sont fixés (auparavant, les aimants ordinaires étaient fixes).

Dans tous les générateurs, le principe de fonctionnement est basé sur le phénomène d'induction électromagnétique, selon lequel le flux magnétique changeant lance le processus d'induction autour de cet espace électrique des champs.

Et si un conducteur est dirigé vers la zone où le champ électrique induit manifeste son action, alors un CEM y sera induit.

Et entre les extrémités de ce conducteur, la tension correspondante peut être mesurée.

Le changement du flux magnétique dans le générateur est dû au fait que des aimants ou des pièces polaires magnétisées avec des enroulements spécialisés se déplacent avec le rotor.

Dans ce cas, le conducteur, dans lequel l'EMF est induit dans le générateur, est réalisé sous la forme d'un enroulement de stator, qui est situé, dans la plupart des cas, dans le circuit magnétique. Il est situé sur la partie fixe de l'installation. De plus, ce type de bobinage peut être mis en œuvre de différentes manières.

Dans ce cas, dans les générateurs alternatifs triphasés, les enroulements du stator peuvent être interconnectés soit selon le schéma «Star», soit selon le schéma «Triangle».

Dans ce cas, l'option de connexion "Etoile" permet d'obtenir une tension plus élevée que lors du raccordement des enroulements avec un "Triangle".

Dans ce cas, la tension différera d'environ 1,73. Dans le même temps, l'affirmation est vraie: plus la tension sur le générateur est élevée, moins il peut fournir de courant au réseau.

Ce qui détermine la puissance du générateur

Ainsi, la puissance de tout générateur dépend des valeurs suivantes:

• Tension aux bornes de sortie du générateur.

Il, à son tour, dépend directement de la longueur du conducteur avec lequel l'enroulement du stator est enroulé. La tension dépend également de la vitesse du rotor et, bien entendu, de l'induction magnétique aux pôles.

Dans ce cas, plus les deux paramètres décrits ci-dessus sont nombreux, plus la tension générée par l'installation est élevée tant au repos qu'en charge.

• Courant maximum.

En principe, l'amplitude du courant n'est théoriquement limitée que par le courant de court-circuit. En pratique, la valeur du courant à vitesse nominale dépend de la section du fil d'enroulement du stator et du flux magnétique total du rotor.

De plus, si, pour une raison quelconque, le flux magnétique ne suffit pas, une méthode telle que l'augmentation de la vitesse est parfois utilisée. Mais dans cette version, une régulation automatique de tension est montée sur le générateur comme sur les générateurs automobiles.

Cela permettra aux générateurs de fournir le courant requis pour une charge de haute qualité sur une plage de régime étendue.

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