Получение переменного тока

Долгое время переменный ток не находил своего применения. Русский электротехник Павел Николаевич Яблочков (1847-1894) был инициатором внедрения переменного тока в систему электрического освещения. В Париже он сконструировал промышленный образец электрической лампы,а также создал и внедрил систему электрического освещения на однофазном переменном токе, разработал способ "дробления света посредством индукции катушек. Современные промышленные параметры напряжения и частоты переменного тока (230В/50 Гц и 120В/60 Гц) были выбраны не сразу. Вначале рассматривался переменный ток с напряжением от 100 до 250В и с частотой от 25 Гц до 133 Гц. Изобретатель Никола Тесла, предложил использовать ток с частотой 60 Гц.В Переменный ток получают при помощи генераторов, работа которых основана на явлении электромагнитной индукции. Электрические машины,превращающие механическую энергию в электрическую с помощью электромагнитной индукции,называются индукционными генераторами. Для превращения механической энергии в электрическую необходимо магнитное поле и движущийся относительно него замкнутый проводник. Поскольку провода у потребителей неподвижны, то при использовании энергии генератора необходимо соединить неподвижные провода потребителя с движущимися проводниками генератора. Главные части генератора переменного тока:

.электромагнит, создающий магнитное поле и называемый индуктором;. проводник,в котором индуцируется ЭДС, называемый якорем;.щетки и кольца,с помощью которых осуществляется скользящий контакт между неподвижными проводами и вращающимся якорем. При вращении проволочной рамки (якоря) между полюсами магнитов в ней возникает переменный ток. Поскольку для получения ЭДС индукции важно относительное движение магнитного поля и проводника, целесообразно делать якорь неподвижным (статор),а электромагнит-вращающимся (ротор),т.к. ток в электромагните во много раз меньше, чем в якоре. В этом случае скользящий контакт необходим для питания током ротора,а потребитель соединяется с генератором без скользящего контакта. Такое устройство уменьшает потери энергии и делает генератор более надежным в работе,т.к. уменьшает искрение и обгорание щеток. Если на роторе будет одна пара полюсов,то для получения стандартной частоты он должен делать 50 об/с, т.е. вращаться с очень большой угловой скоростью (турбогенераторы).При наличии у ротора двух пар полюсов, скорость его вращения должна быть 25 об/с.В этом случае круговая частота переменного тока будет в два раза больше угловой скорости вращения ротора.Таким образом,для получения стандартной частоты скорость вращения ротора генератора должна быть тем меньше, чем больше число пар полюсов у индуктора. Многополюсные генераторы устанавливают на гидростанциях (гидрогенераторы).

Дата добавления: 2015-10-13