Электродвигатель и генератор

индукция возникает независимо от того, перемещается ли магнит вблизи неподвижного провода, или же движется провод в магнитном поле неподвижных магнитов.

Когда мы вращаем ротор в магнитном поле статора, в обмотке ротора возникает электрическое поле. Это электрическое поле вызывает упорядоченное движение электронов — электрический ток.

То же самое произойдёт, если магниты расположить на роторе, а обмотку — на статоре. Вследствие движения магнитов появится электрическое поле в неподвижной обмотке статора. На концах обмотки будет создаваться напряжение. В цепи, присоединённой к этой обмотке, возникнет электрический ток.

Та часть генератора, где находятся магниты, называется индуктором. Та часть, на которой расположена

image

Рис. 25. Мощный гидрогенератор.

обмотка, — якорем. В модели генератора, изображённой на рисунке 23, индуктором является статор (неподвижная часть), а якорем — ротор (движущаяся часть). Мы видим, что возможна и иная конструкция, когда индуктор вращается, а якорем служит статор. При этом отпадает необходимость в скользящих контактах — щётках, — так как обмотка, в которой индуктируется электрическое поле, неподвижна.

На щётках происходит искрообразование, ограничивающее возможность повышения напряжения электрической машины. Поэтому большинство генераторов и моторов переменного тока конструируется с неподвижным якорем.

На электростанции стоит генератор (рис.25). Вода или пар вращают его ротор. Здесь механическая энергия превращается в электрическую.

За сотни километров от электростанции в сеть её включают электродвигатель (рис. 26). Магнитное поле тока приводит в движение ротор двигателя. Здесь электрическая

 

image
Рис. 26. Электродвигатель постоянного тока.

энергия превращается в механическую и используется для выполнения любой требуемой работы.

Благодаря электричеству оказалось возможным заставить падающую воду или сжигаемое топливо совершать работу за сотни километров от того места, где выделяется их энергия. В недалёком будущем энергия будет передаваться по проводам за тысячи километров.

Страница 2 of 212