Alternator

Strzałki pokazują napięcie wytwarzane w uzwojeniach alternatora przez wirujący magnes
Alternator

Alternator (łac. alterno ‘wymieniam’, ‘przemieniam’)[1]prądnica prądu przemiennego[1][2], często trójfazowa[1]. Służy do zmiany energii mechanicznej w energię elektryczną z wykorzystaniem zjawiska indukcji elektromagnetycznej powodującego generację prądu przemiennego. Stosowany jest powszechnie jako źródło prądu w pojazdach mechanicznych. W alternatorze prąd jest wytwarzany w nieruchomych uzwojeniach stojana przez wielobiegunowe, wirujące pole magnetyczne wirnika[2]. Pierwszy alternator skonstruował Nikola Tesla w 1891 i opatentował go w Stanach Zjednoczonych pod numerem 447921[3].

Alternator jest znacznie wydajniejszy i bardziej niezawodny od prądnicy prądu stałego, gdyż w przeciwieństwie do prądnicy główne uzwojenia robocze są w stojanie, a nie w wirniku, dzięki czemu nie ma potrzeby stosowania komutatora. Alternator jest wzbudzany podobnie do prądnicy prądu zmiennego przez uzwojenia wirnika, ale w alternatorze znajduje się jedno uzwojenie nawinięte osiowo, a wykonane z ferromagnetyka elementy kształtują odpowiednio pole magnetyczne w taki sposób, by podczas obrotu wirnika zmieniało się pole magnetyczne przenikające uzwojenia statora (stojana).

Dla zapewnienia współpracy z akumulatorem, który do ładowania wymaga prądu stałego, alternator ma wbudowany prostownik na diodach krzemowych. Często zawiera też wbudowany regulator napięcia.

Układ prostowania prądu ma często oddzielne diody do prostowania prądu głównego i oddzielne 3 diody do prostowania prądu używanego do wzbudzania alternatora (alternator 9-diodowy). Układ taki zapewnia, że podczas małych obrotów silnika lub przy ich braku przy wyłączonym silniku wirnik alternatora jest magnesowany przez lampkę kontrolną ładowania i pobiera prąd o niewielkim natężeniu z akumulatora, przeciwnie do prądnic i alternatorów 6-diodowych. W nowoczesnych samochodach układ prostowania i regulator poziomu wzbudzania, zwany regulatorem napięcia, są instalowane w alternatorze i zintegrowane ze szczotkami zasilającymi wirnik.

Obecnie alternatorów używa się znacznie częściej niż prądnic, ponieważ są od nich znacznie lżejsze i zdolne do wytwarzania prądu już przy niewielkiej prędkości obrotowej wirnika.

Zobacz też

Przypisy

  1. a b c alternator, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2023-06-05].
  2. a b Piotr Szypulski, Maciej Brzeziński: Leksykon Techniki Motoryzacyjnej. Nowe Technologie i Elektromobilność. Warszawa: Ringier Axel Springer Polska, 2022, s. 7. ISBN 978-83-8250-149-0.
  3. US447921A, Nikola Tesla, patents.google.com, 10 marca 1891 [dostęp 2024-10-08] (ang.).

Content Disclaimer

Informasi ini disarikan dari Wikipedia dan disajikan kembali untuk tujuan edukasi. Konten tersedia di bawah lisensi CC BY-SA 3.0. Kami tidak bertanggung jawab atas ketidakakuratan data yang bersumber dari kontribusi publik tersebut.

  1. The information displayed on this website is sourced in part or in whole from Wikipedia and has been adapted for the purpose of restating it. We strive to provide accurate and relevant information, however:
  2. There is no guarantee of absolute accuracy. Wikipedia is an open, collaborative project that can be edited by anyone, so information is subject to change.
  3. It is not intended to constitute professional advice. The content displayed is for informational and educational purposes only. For important decisions (e.g., medical, legal, or financial), please consult a professional.
  4. Content copyright. Wikipedia is licensed under the Creative Commons Attribution-ShareAlike License (CC BY-SA). This means that content may be reused with appropriate attribution and shared under a similar license.
  5. Responsible use. Any risk arising from the use of information from this website is entirely the responsibility of the user.