Электрические генераторы

Электромеханическое действие магнитного поля и электромагнитная индукция используются для преобразования механической энергии в электрическую и обратно. Устройства, с помощью которых эти преобразования осуществляются, называются электрическими машинами. Машина для преобразования механической энергии в электрическую, называется генератором, а для обратного преобразования – двигателем. На рисунке представлен простейший генератор переменного тока. Между полюсами электромагнита N и S вращается стальной якорь, на поверхности которого расположен виток изолированного провода abcd. Концы витка присоединены к кольцам 1 и 2, насаженным на вал якоря и изолированным друг от друга. На кольца наложены щетки А и Б, к которым присоединены приемники энергии. Якорь генератора приводится во вращение каким-либо первичным двигателем, например, паровой турбиной. Во время вращения в активных сторонах витка ab и cd возникаю ЭДС. На рисунке ЭДС в проводнике ab направлена от точки b к точке a, а в проводнике cd – от точки d к точке с. Следовательно, по внешнему участку цепи ток проходит от кольца 1 через щетку А к щетке В и кольцу 2. Щетка А, от которой ток отводится во внешнюю цепь, имеет положительный потенциал, а щетка В, через которую ток поступает обратно в машину, - отрицательный потенциал. При повороте якоря на 180⁰ изменяется направление индуцированной ЭДС и потенциалы щеток А и В.