Sekä vaihtovirtageneraattorit että generaattorit voivat tuottaa energiaa, mutta niitä tuotetaan eri tavoin, ja eron tunnistaminen voi olla vaikeaa. Useimmat ihmiset pitävät generaattoreita varavirtalähteenä kotona tai vapaa-ajan ajoneuvoissa sekä vaihtovirtageneraattoreita, joissa on laitteet auton akkujen lataamiseen. Vaikka tämä ero on enemmän tai vähemmän totta, näiden laitteiden tavassa tuottaa energiaa autoillemme ja taloillemme on merkittäviä teknologisia eroja.
Laturi vs generaattori
Ero vaihtovirtageneraattorin ja generaattorin välillä on, että vaihtovirtageneraattorissa ankkuri on paikallaan ja kenttäkäämit liikkuvat, kun taas generaattorissa kenttäkäämit ovat paikallaan ja ankkuri liikkuu. Ankkurin käämit on käämitty staattoriin, joka on laturin staattinen osa, ja kenttäkäämitys roottoriin.
Mekaaninen laite, joka muuttaa mekaanisen energian vaihtovirtasähköenergiaksi, tunnetaan vaihtovirtageneraattorina. Magneettikenttä (roottori) pyörii ankkurin ympärillä tällaisessa generaattorissa (staattorissa). Tasavirtalähdettä käyttämällä kestomagneetti tai sähkömagneetti muodostaa magneettikentän. Ankkuria ympäröi kotelossa oleva sähkömagneetti (johdinkäämit). Generaattorin tapauksessa ankkuri on kuitenkin roottorissa ja kenttäkäämi staattorissa.
Generaattori on kone, joka muuntaa mekaanisen energian joko vaihto- tai tasavirtasähköenergiaksi. Staattori, generaattorin ankkuria ympäröivä ulkovaippa, koostuu joko kestomagneetista tai kiinteästä sähkömagneetista. Tämän kiinteän magneettikentän sisällä ankkuri koostuu johdinkeloista, jotka pyörivät akselinsa ympäri. Johtimien ylittävä magneettikenttä vaihtelee pyörivän ankkurin takia. Tämän seurauksena pyörivä ankkuri tuottaa virran.
Vertailutaulukko laturin ja generaattorin välillä
| Vertailuparametrit | Laturi | Generaattori |
| Määritelmä | Laturi on kone, joka muuntaa mekaanisen energian vaihtovirtasähköksi (AC). | Generaattori on mekaaninen laite, joka muuntaa mekaanisen energian sähköenergiaksi, joko AC tai DC. |
| Lähtövirta | Vaihtovirtageneraattori tuottaa koko ajan vaihtovirtaa. | Vaihto- tai tasavirta voidaan tuottaa generaattorilla. |
| Tehokkuus | Erittäin tehokas. | Vähemmän Tehokas. |
| Magneettikenttä | Vaihtovirtageneraattorin staattori sisältää pyörivän magneettikentän. | Magneettikenttä on paikallaan tai kiinteä, missä ankkurikäämi pyörii generaattorin tapauksessa. |
| Lähtö | Korkea | Matala |
Mikä on vaihtovirtalaturi?
Sähköteollisuudessa asynkroninen generaattori (tunnetaan myös vaihtovirtageneraattorina) on kone, joka muuntaa mekaanisen energian ensiömoottorista vaihtovirraksi tietyllä jännitteellä ja taajuudella. Kolmivaiheisten laturien lukuisat edut tekevät niistä suositun valinnan jakelu-, tuotanto- ja siirtosovelluksiin.
Suuria vaihtovirtageneraattoreita käytetään tuottamaan suuria määriä sähköä lämpö-, vesi- ja ydinvoimalaitoksissa. Roottorin magneettinapa viritetään sen läpi kulkevalla tasakenttävirralla. Kun roottori pyörii, magneettivuo katkaisee staattorin johtimen, mikä johtaa EMF:n syntymiseen.
EMF ja virta syntyvät ankkurijohtimessa, kun magneettiset navat pyörivät vuorotellen N- ja S-suunnissa. Ankkurin johdin pyörii ensin myötäpäivään ja sitten vastapäivään. Tämän seurauksena syntyy vaihtovirtaa.
Mikä on generaattori?
Generaattori on vastuussa mekaanisen energian muuntamisesta sähköenergiaksi, joka tunnetaan myös nimellä teho. Generaattorin toiminta perustuu Faradayn sähkömagneettisen induktion lakien käsitteeseen, jonka mukaan aina kun johtimet leikkaavat EMF:n aiheuttaman magneettivuon, generaattori lakkaa toimimasta. Vaikka johdin on kiinni, tämä EMF saa virran kulkemaan. Generaattorit koostuvat kahdesta peruskomponentista: magneettikentästä ja johtimista.
Generaattorissa käytetään aksiaalisesti pyörivää suorakaiteen muotoista pyörivää kelaa, joka pyörii magneettikentässä akselinsa ympäri. Magneettikentän luomiseen huoneessa käytetään joko kestomagneettia tai sähkömagneettia. Kahta liukurengasta käytetään yhdistämään kelan päät yhteen. Liukurenkaan toiminnan aikana kelassa syntyvä virta kerätään ja siirretään ulkoiseen kuormitusvastukseen R.
Pyörivää kelaa kutsutaan ankkuriksi, ja se on valmistettu kuparista. Ne voivat jopa ladata tyhjentyneet akut. Kun roottori on kytketty kommutaattoriin, generaattorin syöttämä tasavirta syntyy. Kommutaattori on avainkomponentti generaattorin tasavirtatuotannossa; se koostuu sarjasta itsenäisiä renkaita, jotka yhdistävät generaattorin ulkoiseen piiriin siten, että tuotettu virta on usein tasavirtaa.
Tärkeimmät erot laturin ja generaattorin välillä
Johtopäätös
Laturi tuottaa sähköä, kun staattorissa oleva magneettikenttä pyörii, kuten generaattorissa (langan käämit). Sen sijaan generaattorin ankkuri tai lankakäämit pyörivät asetetussa magneettikentässä sähkövirran tuottamiseksi. Vaihtovirtageneraattorit säästävät energiaa yksinkertaisesti käyttämällä tarvittavan määrän energiaa. Generaattorit käyttävät kaiken tuotetun energian. Toisin kuin generaattorit, vaihtovirtageneraattorit tuottavat jännitettä vain silloin, kun sitä tarvitaan, kun taas generaattorit tarjoavat jännitettä aina.
Laturit tarjoavat suuremman tehon kuin generaattorit. Laturiharjojen käyttöikä on pidempi kuin generaattorin harjoilla. Tämä johtuu siitä, että vaihtovirtageneraattorin harjoja käytetään yksinomaan sähkön kuljettamiseen roottorin tehostamiseksi, ja liukurenkaat, joilla ne kulkevat, ovat sileitä. Laturi ei lataa tyhjää akkua, ja jos yrität ladata sitä, on olemassa vaara, että se voi ylikuumentua eikä lataudu ollenkaan. Generaattoria sitä vastoin voidaan käyttää tyhjentyneen akun lataamiseen.
