เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทียบกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ให้คำจำกัดความอย่างกว้างๆ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นคำทั่วไปสำหรับอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้า และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทหนึ่งที่สร้างกระแสสลับ
เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
หลักการพื้นฐานเบื้องหลังการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคือกฎของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ แนวคิดที่ระบุโดยหลักการนี้คือ เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กผ่านตัวนำ (เช่น เส้นลวด) อิเล็กตรอนจะถูกบังคับให้เคลื่อนที่ไปในทิศทางตั้งฉากกับทิศทางของสนามแม่เหล็กส่งผลให้เกิดแรงดันของอิเล็กตรอนในตัวนำ (แรงเคลื่อนไฟฟ้า) ซึ่งส่งผลให้มีการไหลของอิเล็กตรอนไปในทิศทางเดียว
เพื่อให้เป็นเทคนิคมากขึ้น อัตราเวลาของการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กบนตัวนำทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าในตัวนำ และทิศทางนั้นกำหนดโดยกฎมือขวาของเฟลมมิง ปรากฏการณ์นี้ใช้ในการผลิตไฟฟ้าเป็นส่วนใหญ่
เพื่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กบนลวดนำไฟฟ้า แม่เหล็กและลวดนำไฟฟ้าจะเคลื่อนที่ค่อนข้างเท่ากัน ดังนั้นฟลักซ์จะแปรผันตามตำแหน่ง โดยการเพิ่มจำนวนสายไฟ คุณสามารถเพิ่มแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เกิดขึ้นได้ ดังนั้นสายไฟจึงพันเป็นขดลวดซึ่งมีการหมุนเป็นจำนวนมาก การตั้งค่าสนามแม่เหล็กหรือขดลวดในการเคลื่อนที่แบบหมุน ในขณะที่อีกมุมหนึ่งอยู่กับที่จะช่วยให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์อย่างต่อเนื่อง
ส่วนที่หมุนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเรียกว่าโรเตอร์ และส่วนที่อยู่กับที่เรียกว่าสเตเตอร์ส่วนที่สร้างแรงเคลื่อนไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเรียกว่า Armature ในขณะที่สนามแม่เหล็กเรียกว่า Field อาร์เมเจอร์สามารถใช้เป็นสเตเตอร์หรือโรเตอร์ก็ได้ ส่วนฟิลด์เป็นส่วนประกอบอื่นๆ
การเพิ่มความแรงของสนามยังทำให้แรงเคลื่อนไฟฟ้าเหนี่ยวนำเพิ่มขึ้นด้วย เนื่องจากแม่เหล็กถาวรไม่สามารถให้ความเข้มที่จำเป็นในการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตพลังงานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แม่เหล็กไฟฟ้าจึงถูกนำมาใช้ กระแสที่ต่ำกว่ามากไหลผ่านวงจรสนามนี้มากกว่าวงจรกระดองและกระแสที่ต่ำกว่าไหลผ่านวงแหวนสลิป ซึ่งทำให้การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าในโรเตเตอร์ เป็นผลให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับส่วนใหญ่มีสนามที่คดเคี้ยวบนโรเตอร์และสเตเตอร์เป็นขดลวดกระดอง
เพิ่มเติมเกี่ยวกับ Alternator
อัลเทอร์เนเตอร์ทำงานบนหลักการเดียวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ใช้ขดลวดโรเตอร์เป็นส่วนประกอบภาคสนามและขดลวดกระดองเป็นสเตเตอร์ ความแตกต่างไม่มีการเปลี่ยนแปลงในโพลาไรซ์ของขดลวดเป็นสิ่งจำเป็น ดังนั้นการติดต่อของขดลวดจึงไม่ได้รับจากเครื่องสับเปลี่ยนเช่นเดียวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง แต่เชื่อมต่อโดยตรงเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับส่วนใหญ่ใช้ขดลวดสเตเตอร์สามขดลวด ดังนั้นเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจึงเป็นกระแสไฟสามเฟส กระแสไฟขาออกจะถูกแก้ไขผ่านตัวเรียงกระแสแบบบริดจ์
สามารถควบคุมกระแสของขดลวดโรเตอร์ได้ ส่งผลให้สามารถควบคุมแรงดันไฟขาออกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับได้
การใช้อัลเทอร์เนเตอร์ที่พบมากที่สุดคือในรถยนต์ โดยพลังงานกลของเครื่องยนต์ที่จ่ายให้กับเพลาโรเตอร์ (ผ่านเพลาข้อเหวี่ยง) จะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้า จากนั้นจึงใช้เพื่อชาร์จแบตเตอรี่สะสมใน รถ
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทียบกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
• เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ประเภททั่วไป ในขณะที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทหนึ่งที่ผลิตกระแสไฟฟ้ากระแสสลับ
• Alternators ใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าและวงจรเรียงกระแสเพื่อสร้างเอาต์พุต DC ในขณะที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอื่นๆ จะได้รับกระแส DC โดยการเพิ่มตัวสับเปลี่ยนหรือสร้างกระแสไฟ AC
• เอาต์พุตของอัลเทอร์เนเตอร์สามารถมีความถี่ที่แตกต่างกันได้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความถี่ของโรเตอร์ (แต่ไม่มีผลใดๆ เนื่องจากกระแสถูกแก้ไขเป็น DC) ในขณะที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอื่นๆ จะทำงานที่ความถี่คงที่ของเพลาโรเตอร์
• เครื่องปั่นไฟใช้ในรถยนต์เพื่อผลิตพลังงานไฟฟ้า