Cómo CA alternadores Trabajo

Cómo CA alternadores Trabajo

Alternadores, generadores y motores eléctricos están muy estrechamente vinculados; todos son transductores que convierten la energía mecánica o cinética en energía eléctrica y viceversa. La relación es tan estrecha, de hecho, que muchos coches nuevos usan alternadores que pueden funcionar a la inversa, ya sea como un motor de arranque o una unidad híbrida complementaria. Si bien las solicitudes de inducción eléctrica son casi ilimitadas, todo se remonta a un concepto pionero hace casi 200 años.

Energía de inducción

Todos los dispositivos de producción de energía eléctrica funcionan de la misma manera básica: pasar por cualquiera de una bobina de alambre a través de un campo magnético o pasando un imán a través de una bobina de alambre. La electricidad no es más que el movimiento de los electrones, y los electrones tienen una carga eléctrica negativa. Están polarizados igual que un lado de un imán. Por lo tanto, la ejecución de un imán a lo largo de un conductor arrastra los electrones a lo largo de la superficie de ese conductor como si fueran limaduras de hierro. Arrastre los electrones alrededor de un bucle circular de alambre y que tiene corriente que fluye en una sola dirección, o corriente directa. Mueva el imán ida y vuelta en ese bucle y el suplente electrones en la dirección, la producción de corriente alterna.

Generadores Alternadores vs.

No importa si usted se mueve un imán a través de una bobina de alambre o una bobina de alambre dentro de un campo magnético. De cualquier manera, usted todavía está induciendo el flujo de electrones. Si bien algunos podrían utilizar los términos indistintamente, generadores y alternadores son exactamente lo contrario de los otros. Un generador es funcionalmente idéntico a un motor eléctrico, donde bobinas de alambre giran sobre un eje de la armadura entre dos imanes grandes. Un alternador utiliza bobinas fijas en el exterior - en el interior de las paredes de la caja - y un inducido o eje central alineado con electroimanes. Estos imanes triangulares se sientan en oposición el uno al otro: norte-sur-norte-sur-norte. A medida que giran dentro de las bobinas, menean los electrones de ida y vuelta e inducen una corriente alterna.

Rectificación

Ambos generadores y alternadores producen corriente alterna, que es un problema porque el sistema eléctrico del coche funciona con corriente continua de la batería. Un generador utiliza cepillos y un conmutador al igual que un motor eléctrico de corriente continua con el fin de cambiar el movimiento hacia atrás y hacia adelante de los electrones con el movimiento de un solo sentido. Un alternador utiliza un conjunto de válvulas eléctricas de un solo sentido llamados diodos en la salida de alambre para rectificar la corriente. Los diodos de salida positiva al ™ € s alternatorâ están orientadas para que el poder sólo puede fluir hacia afuera, pero no hacia atrás. Los diodos de tierra están orientados de manera que la energía pueda fluir en las bobinas, pero no echarse atrás. Esta disposición funciona, pero tiene el efecto secundario de reducir efectivamente la salida del alternador a la mitad.

Alternador acumulación de calor

Así que, si el rectificador corta la salida del alternador a la mitad, entonces ¿de dónde viene toda esa energía eléctrica del viento para arriba? Se convierte en calor en los diodos. Observar este fenómeno sí mismo colocando el dedo en cualquier luz LED iluminado. Un diodo emisor de luz funciona igual que los rectificadores en su alternador, sólo se utiliza el exceso de energía para producir calor y luz. Diodos del alternador se calientan mucho - lo suficientemente caliente como para autodestruirse si se deja de operar sin alguna estrategia de gestión térmica.

El control de la acumulación de calor

Los fabricantes tienen varias formas de controlar la acumulación de calor en el alternador. El enfoque estándar es incorporar algún tipo de ventilador o turbina radial a cualquiera de empujar el aire de refrigeración a través del alternador de la parte delantera o tire de ella a través de la parte posterior. De estas dos estrategias, el método pull-aunque tiende a trabajar mejor ya que el aire de refrigeración golpea los rectificadores antes de pasar por el alternador. Adicionalmente, algunos fabricantes hacen el alternador intencionalmente pesado, usando paredes de la caja muy gruesos y soportes alternador pesados ​​para absorber parte de la energía térmica y actúan del alternador como un disipador de calor. El soporte y el área de superficie del caso actúa como un radiador para dispersar el calor, reduciendo la temperatura media y ayudar al ventilador de refrigeración.