المولد في الهندسة الكهربائية هو جهاز يتم من خلاله تحويل الطاقة من النوع الميكانيكي إلى طاقة كهربائية. تستخدم هذه الأجهزة على نطاق واسع في التصنيع وفي بعض الأنظمة التقنية ، على سبيل المثال ، في السيارات. يعتمد تشغيل المولد على ظاهرة الحث الكهرومغناطيسي.
جهاز المولد
في الممارسة العملية ، يتم استخدام عدة أنواع من المولدات. لكن كل واحد منهم يتضمن نفس اللبنات الأساسية. وتشمل هذه المغناطيس ، الذي يخلق المجال المناسب ، ولف سلك خاص ، حيث يتم توليد قوة دافعة كهربائية (EMF). في أبسط نموذج للمولد ، يتم لعب دور اللف بواسطة إطار يمكن أن يدور حول محور أفقي أو عمودي. تتناسب سعة EMF مع عدد المنعطفات على الملف وسعة تذبذبات التدفق المغناطيسي.
للحصول على تدفق مغناطيسي كبير ، يتم استخدام نظام خاص في المولدات. يتكون من زوج من النوى الفولاذية. يتم وضع اللفات ، التي تخلق مجالًا مغناطيسيًا متناوبًا ، في فتحات أولها. تلك المنعطفات التي تحفز EMF موضوعة في أخاديد اللب الثاني.
النواة الداخلية تسمى الدوار. يدور حول المحور مع اللف عليه. يعمل اللب الذي يظل ثابتًا كعنصر ثابت. لجعل تدفق الحث المغناطيسي أقوى ما يكون ، ولجعل فقدان الطاقة ضئيلًا ، حاول أن تكون المسافة بين الجزء الثابت والدوار صغيرة قدر الإمكان.
ما هو مبدأ المولد
تنشأ القوة الدافعة الكهربائية في لفات الجزء الثابت مباشرة بعد ظهور مجال كهربائي يتميز بتشكيلات دوامة. يتم إنشاء هذه العمليات من خلال تغيير في التدفق المغناطيسي ، والذي يتم ملاحظته أثناء الدوران المتسارع للدوار.
يتم توفير التيار من الدوار إلى الدائرة الكهربائية باستخدام ملامسات في شكل عناصر منزلقة. لتسهيل ذلك ، يتم ربط الحلقات التي تسمى حلقات الاتصال بنهايات الملف. يتم ضغط الفرشاة الثابتة على الحلقات ، والتي يتم من خلالها التوصيل بين الدائرة الكهربائية ولف الدوار المتحرك.
في لفات لف المغناطيس ، حيث يتم إنشاء مجال مغناطيسي ، يكون للتيار قوة صغيرة نسبيًا عند مقارنته بالتيار الذي يمنحه المولد للدائرة الخارجية. لهذا السبب ، قرر مصممو المولدات الأولى تحويل التيار من اللفات الثابتة ، وتزويد المغناطيس الدوار بتيار ضعيف من خلال جهات الاتصال التي توفر الانزلاق. في المولدات منخفضة الطاقة ، يخلق المجال مغناطيسًا دائمًا يمكنه الدوران. يتيح لك هذا التصميم تبسيط النظام بأكمله وعدم استخدام الحلقات والفرش على الإطلاق.
المولد الصناعي الحديث للتيار الكهربائي عبارة عن هيكل ضخم وضخم يتكون من هياكل معدنية وعوازل وموصلات نحاسية. يمكن أن يصل حجم الجهاز إلى عدة أمتار. ولكن حتى بالنسبة لمثل هذا الهيكل الصلب ، من المهم جدًا الحفاظ على الأبعاد الدقيقة للأجزاء والفجوات بين الأجزاء المتحركة للآلة الكهربائية.