Equipamentos para geradores

Os equipamentos para geradores são essenciais para o funcionamento de um gerador elétrico. Um gerador elétrico é um dispositivo ou equipamento que converte energia mecânica em energia elétrica. Para fazer isso, o gerador usa elétrons, e força-os a fluir através de um circuito elétrico, que normalmente é externo, fora do gerador próprio. A energia mecânica que cria a energia elétrica é normalmente originada por uma energia interna produzida dentro do gerador, seja por motor de combustão interna, uma turbina de vento, ar comprimido, ou mesmo uma manivela que é manualmente girada por uma pessoa, a fim de gerar energia mecânica.

Um gerador é composto de várias partes, tanto mecânicas quanto elétricas. As partes mecânicas do gerador são conhecidas como o rotor e estator. O rotor é a parte giratória, e o estator é a parte fixa ou estacionária do dispositivo. Os dois principais componentes de um gerador ou motor pode ser descritos em termos mecânicos ou elétricos.

Componentes mecânicos do gerador:

Rotor: A parte giratória de uma máquina elétrica. O rotor é a parte não-estacionária de um motor elétrico, gerador elétrico ou alternador, que gira porque os fios e o campo magnético do motor são dispostos de modo que uma força de torque seja desenvolvida sobre a linha central do rotor. Em alguns projetos, o rotor pode agir para servir como o motor da armadura, através da qual a entrada de tensão é fornecida. A peça fixa de um motor elétrico é o estator.

Estator: O estator é a parte fixa de um rotor do sistema, encontrado em um gerador elétrico, motor elétrico e rotores biológicos.

Dependendo da configuração de um dispositivo de fiação eletromotriz, o estator pode agir como o ímã de campo, interagindo com a armadura para criar movimento, ou pode agir como a armadura, recebendo sua influência para mover as bobinas de campo no rotor .

Os primeiros geradores DC (conhecidos como dínamos) e motores de corrente contínua colocavam as bobinas de campo no estator, e a geração de energia ou bobinas de reação moviam o rotor. Isso foi necessário porque um interruptor de energia em contínuo movimento conhecido como um comutador é necessário para manter o campo corretamente alinhado em todo o rotor girando. O comutador deve se tornar maior e mais robusto com o aumento da corrente.

O estator desses dispositivos pode ser uma permanente ímã ou um eletroímã. Onde o estator é um eletroímã, a bobina que ele energiza é conhecida como a bobina de campo ou enrolamento de campo.

Uma alternador AC é capaz de produzir energia através de múltiplas bobinas de alta corrente de geração de energia ligados em paralelo, eliminando a necessidade de uso do comutador. Colocar as bobinas de campo no rotor permite que um mecanismo de anéis faça a transferência de alta tensão, com baixo consumo de energia atual para a bobina de campo rotativo.

Componentes elétricos do gerador:

Armadura: O componente de produção de energia de uma máquina elétrica. Em um gerador, o alternador ou dínamo da armadura geram a corrente elétrica. A armadura pode ser em qualquer rotor ou o estator.

Campo: O componente de campo magnético de uma máquina elétrica. O campo magnético do dínamo ou alternador pode ser fornecido por quaisquer eletroímãs ou ímãs permanentes montados em cada rotor ou em cada estator.

Pelo fato de que a potência transferida para o circuito de campo é muito menor do que no circuito da armadura, os geradores AC quase sempre têm o enrolamento de campo no rotor e o estator como o enrolamento da armadura. Apenas uma pequena quantidade de corrente de campo deve ser transferida para o rotor em movimento, usando anéis deslizantes. Os dínamos requerem um comutador no eixo rotativo para converter a corrente alternada produzida pela armadura para corrente contínua, de modo que o enrolamento de armadura fica no rotor da máquina.