1. En energikälla:
* Mekanisk energi: De flesta generatorer använder mekanisk energi för att snurra en trådspole i ett magnetfält. Detta kan komma från:
* turbiner: Drivet av vatten (vattenkraft), ånga (kol, kärnkraft, gas) eller vind.
* motorer: Drivs av bensin, diesel eller andra bränslen.
* handvevar: För små generatorer.
* kemisk energi: Vissa generatorer använder kemiska reaktioner för att skapa elektricitet, som i bränsleceller.
* Solenergi: Fotovoltaiska solpaneler omvandlar solljus direkt till el.
* Andra källor: Kärnklyvning, geotermisk energi, tidvattenenergi och vågenergi kan också kraftgeneratorer.
2. Ett magnetfält:
* Permanentmagneter: Generatorer kan använda permanenta magneter för att skapa ett konstant magnetfält.
* elektromagnetter: I vissa fall används elektromagneter, som är trådspolar med en elektrisk ström som strömmar genom dem, vilket genererar ett magnetfält.
3. En ledare:
* spole av tråd: Vanligtvis används koppartråd, lindas runt en kärna (ofta järn) för att skapa en spole.
4. Rörelse:
* rotation: Ledaren (trådspolen) måste roteras inom magnetfältet. Denna rörelse skär genom magnetfältlinjerna och inducerar en elektrisk ström.
Hur det fungerar:
1. Källan till energi roterar ledaren (trådspolen).
2. Rotationen av ledaren skär genom magnetfältlinjerna.
3. Denna skärning inducerar en elektromotivkraft (EMF) i ledaren.
4. Denna EMF driver en elektrisk ström genom tråden.
Nyckelkoncept:
* Faradays lag om elektromagnetisk induktion: Denna lag beskriver hur ett förändrat magnetfält inducerar en elektrisk ström.
* Lenzs lag: Denna lag säger att den inducerade strömmen kommer att flyta i en riktning som motsätter sig förändringen i magnetfältet som orsakade den.
typer av generatorer:
* AC -generatorer (växelströmsgeneratorer): Producera växelström (AC) el, den vanligaste typen som används för kraftnät.
* DC Generatorer: Producera likström (DC) el, som används i vissa applikationer som elfordon och batteriladdning.
Sammanfattningsvis behöver en generator en energikälla för att rotera en ledare inom ett magnetfält. Denna rörelse inducerar en elektrisk ström, som kan utnyttjas till kraftanordningar och system.
