Forskjellene mellom motorer og generatorer

Motorer og generatorer er elektromagnetiske enheter. De har strømførende sløyfer som roterer i magnetiske felt. Dette raskt skiftende magnetfelt produserer elektrisk utstyr med krefter, kalt EMFs eller spenninger. Elektriske motorer og generatorer er det motsatte av hverandre. Elektriske motorer omdanne elektrisk energi til mekanisk energi, mens elektriske generatorer omdanne mekanisk energi til elektrisk energi.

Konstruksjon

Elektriske motorer og generatorer har strømførende looper som kontinuerlig roterer i et magnetfelt. Sløyfene er viklet rundt en jernkjerne som kalles en armatur som gjør det magnetiske felt på innsiden av dem sterkere. Strømmen i sløyfene reverserer retning forårsaker at ankeret og dermed sløyfer stadig rotere. Den skiftende retning av løkkene forårsaker en indusert EMF som skal genereres.

EMF er en forkortelse for elektromotorisk kraft. Det er ikke en kraft, men er potensialforskjellen mellom klemmene på en anordning som endrer en form for energi til elektrisk energi. Et batteri, for eksempel, omdanner kjemisk energi til elektrisk energi, og det er en kilde til emf. En potensialforskjell er en spenning.

Den induserte emf skapt av bevegelse av løkkene blir større jo raskere de magnetiske feltendringer. Dette er faradays lov, oppkalt etter oppdageren, kjent fysiker Michael Faraday.

vekselstrømsgeneratorer

AC generatorer er motsatt fra motorer, fordi de konverterer mekanisk energi til det elektriske. Mekanisk energi blir brukt til å rotere løkkene i det magnetiske felt, og den genererte emf er en sinusbølge som varierer i tid. Steam laget fra forbrenning av fossile brensler som kull, olje og naturgass er en vanlig kilde i land som USA. I Europa er kjernefisjon brukes til å lage damp. I enkelte vannkraftverk, slik som de som finnes i Niagara Falls, er vanntrykk brukes til å rotere turbinene. Turbiner er rotorer med skovler eller blader. Vind og vann er ikke brukte som fossilt brensel til mekaniske energikilder fordi de ikke er så effektive og er mer kostbare.

AC Motors

AC-motorer konvertere elektrisk energi til det mekaniske. En vekselstrøm benyttes for å rotere løkkene i det magnetiske felt. De fleste AC-motorer produsere strøm ved hjelp av induksjon. En elektromagnet bevirker det magnetiske felt og bruker samme spenning som spolene gjør.

DC motorer og generatorer

DC-motorer og generatorer er lik sine vekselstrøms motstykker, bortsett fra at de har en splittring som kalles en kommutator. Kommutatoren er forbundet med elektriske kontakter som kalles børster. Den endrede retning av strømmen gjennom kommutatoren bevirker at armaturen og dermed løkkene til å rotere. Det magnetiske feltet ankeret svinger i kan være en permanentmagnet eller elektromagnet. DC-generatorer har en generert emf er likestrøm.

Motors Sammenlignet Generatorer

Alle motorer er generatorer. EMF i en generator øker sin effektivitet, men en emf i en motor bidrar til energi avfall og ineffektivitet i ytelsen. En tilbake emf er en motstand mot endring i et magnetisk felt. En tilbake emf vises i en motor etter at den er slått på, men ikke umiddelbart. Det reduserer strømmen i sløyfen, og blir større som hastigheten til motoren increases.This bevirker at strømkravene for motoren for å også øke, spesielt under belastninger som er meget store.