Alternátory

Alternátory sú synchrónne elektrické točivé stroje, ktoré pomocou točivého magnetického poľa premieňajú mechanickú energiu na elektrickú. Jedná sa o generátory na výrobu striedavého prúdu.

Princíp činnosti alternátorov

Pri alternátoroch rozlišujeme dve magnetické polia. Pri zaťažení alternátora, trojfázovým vinutím statora, prechádza prúd, ktorý vytvára točivé magnetické pole statora. Druhé točivé magnetické pole vzniká vybudením jednosmerným prúdom na rotore. Obidve magnetické polia sa otáčajú rovnakým počtom otáčok (synchrónne).

Ak rotor alternátora otáča hnací stroj (turbína, motor) a ak prechádza budiacim vinutím jednosmerný prúd, vzniká otáčavé magnetické pole, ktoré v trojfázovom vinutí indukuje trojfázové striedavé napätie. Aby indukované napätie malo požadovanú frekvenciu musí mať rotor s pólovými nadstavcami p otáčky ns.

Indukované napätie musí mať sínusový priebeh. V rozvodnej sieti musí byť stále konštantné napätie a to aj pri meniacom sa zaťažovacom prúde. Preto sa musí vhodným spôsobom riadiť budiaci prúd alternátora a to buď samočinným regulátorom alebo riadeným usmerňovačom.

Do elektrických rozvodných sietí dodáva elektrickú energiu vždy niekoľko elektrární. Ich alternátory sú na sieť pripojené paralelne. Ak nepostačuje výkon všetkých spolupracujúcich alternátorov požadovanému príkonu, musí sa do siete pripojiť ďalší alternátor. Pred jeho pripojením na sieť musí mať alternátor a sieť:

– rovnaké poradie fáz napätia,

– rovnakú frekvenciu napätia,

– rovnaké efektívne hodnoty napätia,

– rovnaké okamžité hodnoty napätia (napätia musia vyť vo fáze).

Prvá podmienka sa nastavuje pri prvom pripojení, ostatné pri každom pripojení alternátora na sieť, t.j. prifázovanie. V súčasnosti je prifázovanie na sieť úplne automatické a trvá niekoľko desiatok sekúnd. citáty o láske

Základné druhy alternátorov:

a) hydroalternátory – pomalobežné, poháňané vodnými turbínami, majú veľké priemery a malé osové dĺžky,

b) turboalternátory – rýchlobežné (3000 alebo 1500 ot/min) – poháňané parnými turbínami, majú malé priemery a veľkú osovú dĺžku,

c) malé alternátory – poháňané spaľovacím (vznetovým alebo zážihovým) motorom, využívajú sa v motorových vozidlách namiesto dynám, kde sú doplnené polovodičovými usmerňovačmi a ako elektrické striedavé zdroje v centrálach.