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발전기는 기계 에너지를 전기 에너지로 변환하는 기계입니다. 기계적 에너지는 떨어지는 물, 증기 압력 또는 풍력 일 수 있습니다. 전기는 교류 (AC) 또는 직류 (DC) 일 수 있습니다. 발전기의 기본 원리는 1820 년에 발견되었습니다. 발전기의 기본 부분은 와이어, 자석 및 회전축입니다. 와이어가 자기장을 통해 이동하면 와이어의 전자가 흐릅니다.
로터
로터는 발전기의 중심 축이며 회전하는 부분입니다. 어떤 형태의 기계적 에너지는 회 전자를 돌려 전기를 생성합니다. 로터는 양쪽 끝에서지지되며 단일 와이어의 연속 루프로 싸여 있습니다. 와이어는 일반적으로 에나멜 처리 된 구리 와이어입니다. 와이어는 감겨 진 와이어의 루프가 서로 닿을 때 단락이 없도록 절연되어야합니다. Enameling은 와이어를 절연하는 가장 저렴한 방법이며 얇은 절연을 제공하므로 로터가 최대 권선 수를 가질 수 있습니다. 권선이 많을수록 더 많은 전기가 생성됩니다.
고정자
고정자는 회 전자를 둘러싸는 발전기의 고정 부분입니다. 고정자는 회 전자 와이어의 전자 흐름을 유발하는 자기장을 제공합니다. 더 큰 발전기에서 고정자의 자석은 실제로 전자석, 즉 철심 주위의 와이어 루프입니다. 전자석에 전력을 공급하는 전기는 로터에서 직접 공급됩니다. 이것은 로터가 전기를 생산하기 시작할 때까지 전자석에 전력을 공급하는 겨드랑이 방법이 있다는 것을 의미하지만, 큰 발전기를 작동시키는 데 필요한 막대한 자석을 갖는 것보다 훨씬 낫습니다. 자전거 헤드 라이트에 전기를 공급하기 위해 자전거 바퀴로 구동되는 발전기와 같은 소형 발전기에는 고정자에 영구 자석이 있습니다.
반지와 브러쉬
로터의 단일 와이어에서 생성 된 전기를 캡처하고 한 쌍의 와이어 아래로 전기를 포착하려면 일부 방법을 사용해야합니다. 이를위한 표준 방법은 로터 와이어의 끝을 한쪽 끝에있는 두 개의 링 또는 로터에 연결하는 것입니다. 금속 브러시가이 금속 링에 올라 타고 발전기의 출력 와이어가 두 개의 금속 브러시에 부착됩니다. 고정자의 자기장은 회 전자의 와이어 권선에서 전기 흐름을 유발하여, 회전자가 자기장의 북극과 남극을 지나갈 때 규칙적인 사이클에서 각 링이 음과 양이되도록한다. 링에서 진동하는 포지티브 및 네거티브 전위는 브러시로 전달 된 다음 와이어 아래로 전달됩니다. 각 링을 두 부분으로 분할하고 권선에 두 개의 와이어를 사용하면 양의 전위가 항상 동일한 와이어로 가고 음의 전위가 항상 다른 와이어로 가는지 확인할 수 있습니다. 솔리드 링 생성기는 AC 전류를 생성하고 스플릿 링 생성기는 DC 전류를 생성합니다.