Un generador de CC es un equipo eléctrico que produce un voltaje constante. El dispositivo tiene una estructura técnica bastante compleja, que se puede llamar la perfección del pensamiento técnico.
Principio de operación
Cada conductor está equipado con un imán, a cuyos extremos está conectada una carga. Cuando está conectado, la corriente alterna fluye continuamente a través de ellos. La naturaleza de su origen se explica por el hecho de que durante la operación, los polos del imán se intercambian continuamente. El funcionamiento de un alternador se basa en este principio.
Para que la corriente no cambie su dirección, es necesario lograr conectar los puntos de conmutación de carga con una velocidad similar a la velocidad de rotación del imán. Solo el controlador puede hacer frente a la tarea: un pequeño dispositivo eléctrico, que consta de varios sectores conductores separados por placas dieléctricas. Se fija en el ancla del dispositivo y gira con él sincrónicamente.
La energía eléctrica del ancla se elimina con cepillos. Piezas de grafito más utilizadas con alta conductividad eléctrica y bajo coeficiente de fricción.
Todos estos procesos contribuyen a la formación de un voltaje pulsante de la misma magnitud en la salida de la instalación eléctrica. Para suavizar esta ondulación, se utilizan varios devanados de anclaje. Cuanto más se instalen, menor será la sobretensión en la salida.
Características y estructura.
Al igual que la gran mayoría de otras unidades eléctricas, un generador de CC incluye un estator y una armadura.
El ancla está hecha de placas de acero con pequeños huecos, se colocan bobinados en ellas. Sus extremos necesariamente conmutan con un colector, que está hecho de placas de cobre separadas por dieléctricos. Al final del ensamblaje, el eje, la armadura con los devanados y el colector se unen.
El estator realiza no solo su función directa, sino que también es un cuerpo, a cuya superficie interna se adjuntan imanes eléctricos y permanentes. La primera opción es preferible, sus núcleos pueden ensamblarse a partir de placas de metal o fundirse junto con el cuerpo. También en la caja hay agujeros especiales para unir los cepillos colectores.
La cantidad de grafitos variará dependiendo de la cantidad de polos magnéticos con los que esté equipado el estator. El número de pinceles es igual al número de pares de polos.
Fuerza electromotriz
La fuerza electromotriz de un generador de CC o EMF es un valor que es directamente proporcional al flujo de imanes, el número de conductores activos y la velocidad de rotación de la armadura. Con una disminución o aumento de estos indicadores, es posible controlar la magnitud de la fuerza y el voltaje electromotriz. Puede establecer los parámetros requeridos ajustando la velocidad de la armadura.
Potencia y eficiencia del equipo.
Se encuentra que la potencia del generador de CC es completa y útil. Con una fuerza electromotriz constante del generador, la potencia total es proporcional a la intensidad actual.
Otra característica técnica importante del alternador es su eficiencia. Este concepto es la relación de potencia utilizable a plena potencia.
En inactivo, la eficiencia es cero, el rendimiento máximo se logra con cargas nominales. En modelos potentes e innovadores de generadores de CC, la eficiencia es cercana al 90%.
Variedades a modo de excitación.
Por el método de excitación, los generadores de CC se dividen en dos tipos:
- con autoexcitación;
- Con excitación independiente de bobinados.
La autoexcitación de los equipos requiere necesariamente electricidad, que ellos mismos generan. De acuerdo con el principio de los devanados de conmutación, los anclajes autoexcitados de los alternadores se dividen en las siguientes variedades:
- equipo de excitación paralela;
- dispositivos de excitación en serie;
- generadores de tipo mixto, que se denominan compuestos.
Cada variedad tiene sus propias características de diseño, ventajas y desventajas.
Para garantizar condiciones óptimas para la operación del equipo se requiere un voltaje estable en los terminales. Una característica del dispositivo es la excitación paralela de los hallazgos de la bobina, que están conectados a través de un reóstato de ajuste ubicado paralelo al devanado de la armadura.
Para equipos con excitación independiente, la fuente de alimentación son dispositivos externos o baterías. En modificaciones de baja potencia, se instalan imanes permanentes, que aseguran la creación del flujo magnético principal. La principal ventaja es que el voltaje en los terminales no se ve afectado por la corriente excitante.
Los dispositivos con excitación mixta combinan las cualidades positivas de las variedades anteriores. Características de diseño: dos inductores, principal y auxiliar. El circuito de devanado paralelo incluye un reóstato, que se utiliza para regular la corriente de campo.
Área de aplicación
Los generadores de CC tienen una lista bastante extensa de aplicaciones. Se utiliza activamente en casi todas las industrias, especialmente en la industria automotriz y en la construcción de locomotoras rusas de nueva generación que equipan motores asíncronos, caracterizados por trabajar con corriente alterna.
Además, el equipo eléctrico se puede usar en la vida cotidiana para máquinas de soldar portátiles con un sistema de suministro de energía autónomo y para electrodomésticos equipados con potentes motores de arranque.
Antes de comprar, debe analizar qué objetivos deberá cumplir el equipo eléctrico. En base a esto, se selecciona la modificación más adecuada de los generadores de CC.
Puede comprar equipos en tiendas especializadas o en sitios en línea. Al comprar, es importante verificar la disponibilidad de toda la documentación de respaldo necesaria y una tarjeta de garantía. La integridad del caso y la presencia de daños también se examinan preliminarmente: si los hay, es mejor abstenerse de comprar. Al comprar en línea, debe leer atentamente las reseñas sobre la tienda en varios foros.