این تحقیق در مورد آلترناتور می باشد و ضمن معرفی این وسیله، به کاربرد آلترناتور در صنعت می پردازد. این پروژه جهت استفاده ی دانشجویان رشته های برق صنعتی (الکتروتکنیک) و رشته های مرتبط با آن مناسب می باشد.
مقدمه
جریان متناوب را آلترناتور گویند و فرق اصلی آن با مولد دائمی در شیوه گرفتن جریان از کلافهای مولد است.
امروز بیش از نود درصد انرژی الکتریکی به وسیله آلتروناتورها تولید می شود. مقدار جریان متناوب در هر لحظه بین صفر و حداکثر تغییر می کند و جهت آن مثبت یا منفی است.
مقدار موثر جریان متناوب ۷۰۷/۰ برابر حداکثر آن است. یعنی اگر مقدار حداکثر جریان متناوبی ۱۰۰ آمپر باشد با اندازه ۷/۷۰ آمپر جریان دائمی تولید حرارت می کند.
وقتی دو فشار الکتروموتوری متناوب به مقدار حداکثر خود می رسند می گویندکه آنها با یکدیگر اختلاف فاز دارند.
آلترناتور شامل سیمپیچ روتور و سیمپیچ استاتور است. روتور از یک جریان DC تغذیه میشود و میدان مغناطیسی دوار ثابت تولید میکند. در این حالت، میدان مغناطیسی با سرعت ثابت میچرخد و سیمپیچهای سه فاز استاتور در حالت ساکن هستند. اگر سیمپیچ سه فاز در میدان مغناطیسی ثابت بچرخد و یا میدان مغناطیسی ثابت دوار، حول سیمپیچ سه فاز بچرخد، در سیمپیچ سه فاز، ولتاژ سه فاز القاء میشود که مقدار آن در سیمپیچها متناسب با سرعت میدان مغناطیسی دوار و نیز شدت میدان مغناطیسی دوار بوده و شکل موج القاء شده در سیمپیچها به شکل سینوسی با دامنه و فرکانس ثابت است.
آلترناتورهای دو فاز دارای دو کلاف می باشند که با یکدیگر زاویه ۹۰ درجه می سازد. فشارهای الکتروموتوری کلاف های آلترناتور دو فاز ۹۰ درجه با یکدیگر اختلاف فاز دارند.
آلترناتورهای سه فاز دارای دو کلاف می باشند که با یکدیگر زاویه ۱۲۰ درجه می سازند. فشارهای الکتروموتوری کلاف های آلتروناتور سه فاز با اندازه ۱۲۰ درجه با یکدیگر اختلاف فاز دارند.
کلاف های آترناتورهای سه فاز را می توان به شکل ستاره یا مثلث به یکدیگر وصل کرد.
وقتی جریان متناوب از سیم پیچی قرقره ای بگذرد یک فشار الکتروموتوری مخالف با فشار الکتروموتوری اصلی در آن القاء می شود که به نام فشار الکتروموتوری خود القائی معروف است.
تاثیر فشار الکتروموتوری خود القائی این است که ظاهراً مقاومت مدار را بالا می برد و جریان را از ولتاژ عقب می اندازد. برای آنکه این مقاومت را با مقاومت عادی مدار اشتباه نکنند آن را مقاومت القائی می نامند.
تاثیر خازن در مدار جریان متناوب درست مانند آن است که از مدار جریان عبور می کند. خازن ولتاژ را از جریان عقب نگه می دارد.
مقاومت خازن در برابر جریان متناوب است با ظرفیت خازن و فرکانس جریان. ظرفیت خازن را با C نمایش می دهند و آن را با فاراد اندازه می گیرند. یک فاراد ظرفیت خازنی است که اختلاف پتانسیل میان صفحات آن یک ولت باشد و بتواند یک کولومب الکتریسیته را در خود ذخیره نماید.
آلترناتور جریان متناوب را آلترناتور گویند و فرق اصلی آن با مولد دائمی در شیوه گرفتن جریان از کلاف های مولد است.
آرمیچر بیشتر مولدهای جریان دائم متحرک و مغناطیس آنها ساکن است در صورتی که اغلب آلترناتورهای تجاری دارای آرمیچر ساکن و حوزه مغناطیسی دوار می باشند با این حال اساس ساختمان آلترناتورها نیز یک القاءکننده و یک القاءشونده و یک حرکت نسبی میان آنها است.
میدان مغناطیسی آلترناتورها به وسیله منبع جریانی مانند باتری یا دینامو که در خارج ماشین قرار دارد تحریک می شود.
آلترناتورهای بزرگ که با سرعت کم می چرخند قطب های متعددی دارند. آلترناتورهائی که با سرعت زیاد مثلاً به وسیله توربین های بخاری به گردش درمی آیند معمولاً دو یا چهار یا شش قطب دارند زیرا القاء کننده های سنگین نمی توانند قوه گریز از مرکز عظیمی را که در نتیجه سرعت های زیاد ایجاد می شود تحمل نمایند.
امروز بیش از ۹۰% انرژی الکتریکی به وسیله آلترناتورها تولید می شود.
انواع آفتامات : ۱- یک قرقره ای ۲- سه قرقره ای
فهرست مطالب
مقدمه
تفاوت آلترناتور و دینام
مجموعه ی کنترل کننده ی آلترناتور
۱- دیودها
۲- آفتامات
۳- خازن