Els generadors de CA són màquines electro-mecàniques que utilitzen el gir d'un rotor en un camp magnètic per generar electricitat de corrent altern. Utilitzeu la sortida d'un generador de CA quan engegueu una llum o inicieu el cotxe. Els generadors de corrent altern de l'energia que alimenten la vostra casa es troben a la part gran del rang de mida. L'alternador al vostre vehicle es troba al final petit.
Història
En 1831, Michael Faraday va descobrir que al girar un cable de coure entre els pols d'un imant permanent podia produir un corrent elèctric altern (Referències 1). El descobriment de la inducció electromagnètica de Faraday va portar a l'evolució i perfeccionament dels generadors AC actuals.
Operació
Els generadors de CA generen electricitat mitjançant la rotació d'una armadura en un camp electromagnètic. El camp magnètic es produeix mitjançant imants permanents o un circuit de corrent directe en els devanados de l'estator. La tensió, el flux de corrent i la freqüència del corrent estan controlades per la força del camp magnètic, els bobinats del rotor, els pols de l'estator i la velocitat de rotació de l'eix (Referències 2). Per exemple, un petit generador d'espera pot produir 30 amperes a 120 volts AC i 60 cicles per segon (Hertz). Seixanta Hertz és la freqüència estàndard als Estats Units. Els viatgers a Europa troben altres freqüències.
Potència mecànica
L'alternador al cotxe funciona amb el motor. El poder per a la seva casa es genera en la majoria dels casos per vapor, aigua o turbines de gas. El vapor es produeix per la crema de carbó, oli o gas natural, o de la calor generada per la degradació radioactiva en el cas de l'energia nuclear. La potència hidroelèctrica és generada per l'energia de l'aigua que té una presa. Les turbines de gas utilitzen els productes de gas natural o la combustió del petroli directament per convertir una turbina. L'energia és usada per alimentar els generadors, així com els motors de combustió interna. Aquests motors utilitzen gasolina, gasoil, propà o gas natural com a combustible. Alguns generadors de CA són impulsats per motors elèctrics de corrent continu (DC) en una forma de generador de motors (Referències 3).
Petites aplicacions
Els generadors de CA de mides de tres a 2.000 quilowatts i propulsats per motors que funcionen amb combustibles d'hidrocarburs s'utilitzen per a generadors portàtils per a projectes de construcció, com a unitats de reserva per protegir els edificis de les talls elèctrics, com l'única font de potència en ubicacions remotes i per limitar el poder ús en sistemes d'utilitat que cobren per ús addicional per sobre d'una quantitat determinada (Referències 4).
Grans Aplicacions
Els generadors de CA més grans s'utilitzen per als mateixos propòsits que els més petits, però també tenen altres aplicacions com l'extracció de petroli i gas, maquinària minera, transport ferroviari i marítim. Sovint, aquests generadors estan empaquetats amb un motor o turbina que s'utilitzarà com a generador de motors. Aquestes aplicacions requereixen de 200 quilowatts a 18 megawatts. Poden subministrar una part significativa de la potència elèctrica d'un edifici quan s'utilitza per reemplaçar gran part de la potència d'utilitat en un equip o instal lació de telecomunicacions (Referències 5).
