Fyzika 007 - Generátor střídavého proudu

Fyzika 007

ELEKTŘINA A MAGNETISMUS

STŘÍDAVÝ PROUD V ENERGETICE

Generátor střídavého proudu

Je zařízení měnící mechanickou energii na elektrickou.

PRINCIP ČINNOSTI: otáčení vodivé smyčky v magnetickém poli

ROZDĚLENÍ GENERÁTORŮ:

ALTERNÁTORY - generátory střídavého napětí
DYNAMA - generátory stejnosměrného napětí (usměrnění realizuje KOMUTÁTOR)

NEJČASTĚJŠÍ VYUŽITÍ: jako zdroj střídavého napětí (trojfázový alternátor)

SLOŽENÍ GENERÁTORU

STATOR

(tři cívky, jejichž osy svírají navzájem úhly 120°)

zde se indukuje (vzniká) střídavé napětí

ROTOR

(magnet nebo silný elektromagnet, uložený na ocelové ose ve středu alternátoru)

vykonává otáčivý pohyb uvnitř statoru

V cívkách se indukují střídavá napětí, která mají stejnou amplitudu a jsou navzájem posunuta o 1/3 periody.

Proto potom musí platit tyto rovnice:

Časový a fázorový diagram těchto napětí:

jestliže frekvence rotoru alternátoru = 3000 ot/min

potom frekvence střídavého napětí = 50 Hz

ZAJÍMAVOST

z časového diagramu pro jednotlivá napětí plyne: u1 + u2 + u3 = 0 (součet okamžitých hodnot střídavých napětí indukovaných v cívkách alternátoru je stále nulový)

TROJFÁZOVÁ SOUSTAVA STŘÍDAVÝCH NAPĚTÍ

Jedná se o reálné využití třífázového alternátoru v praxi.

Vznikající napětí bychom mohli rozvádět do spotřebitelské sítě 6 vodiči (3 cívky x 2 vodiče).
Ale s využitím předchozího poznatku o součtu okamžitých hodnot vznikajících napětí lze tato napětí rozvádět menším počtem vodičů (šetříme materiál).

V praxi používaná řešení:

A

čtyřmi vodiči

ZAPOJENÍ DO HVĚZDY

N ... nulovací vodič

L1,L2,L3 ... fázové vodiče

u1, u2, u3 ... fázová napětí (230 V)

(napětí mezi fázovým vodičem a nulákem)

u12, u13, u23 ... sdružená napětí (400 V)

(napětí mezi libovolnými fázovými vodiči)

označení spotřebitelské sítě ... 3 x 400V/230V

Zapojení spotřebičů do hvězdy:

B

třemi vodiči

ZAPOJENÍ DO TROJÚHELNÍKU

chybí nulák

pouze sdružená napětí u12, u13, u23

označení spotřebitelské sítě ... 3 x 400V

Zapojení spotřebičů do trojúhelníku:

POZNÁMKA:

Při zapojení spotřebiče do trojúhelníku jsou jednotlivé jeho části připojeny k vyššímu napětí (sdruženému), a proto je výkon tohoto spotřebiče při tomto spojení větší.

PODÍVEJTE SE

Elektrický generátor v elektrárnách (Wikipedie)

VYZKOUŠEJ SI

Generátor elektrického proudu (Walter Fendt)

Page updated

Google Sites

Report abuse