Động cơ điện so với Máy phát điện
Điện đã trở thành một phần không thể tách rời trong cuộc sống của chúng ta; ít nhiều toàn bộ lối sống của chúng ta đều dựa trên các thiết bị điện. Năng lượng được chuyển đổi từ nhiều dạng sang dạng năng lượng điện, để cung cấp năng lượng cho tất cả các thiết bị này. Động cơ điện là một thiết bị biến đổi cơ năng thành điện năng. Mặt khác, các thiết bị dùng để biến đổi năng lượng điện thành cơ năng theo yêu cầu. Động cơ là thiết bị thực hiện chức năng này.
Thông tin thêm về Máy phát điện
Nguyên tắc cơ bản đằng sau hoạt động của bất kỳ máy phát điện nào là định luật cảm ứng điện từ của Faraday. Ý tưởng của nguyên tắc này là khi có sự thay đổi của từ trường xuyên qua một vật dẫn (ví dụ như một dây dẫn), các điện tử buộc phải chuyển động theo hướng vuông góc với hướng của từ trường. Điều này dẫn đến việc tạo ra một áp suất của các electron trong vật dẫn (sức điện động), dẫn đến dòng các electron theo một hướng. Nói một cách kỹ thuật hơn, tốc độ thay đổi theo thời gian của từ thông qua một vật dẫn gây ra sức điện động trong vật dẫn và hướng của nó được đưa ra bởi quy tắc bàn tay phải của Fleming. Hiện tượng này được sử dụng phần lớn để sản xuất điện.
Để đạt được sự thay đổi từ thông này qua dây dẫn, nam châm và dây dẫn được di chuyển tương đối, sao cho từ thông thay đổi tùy theo vị trí. Bằng cách tăng số lượng dây dẫn, bạn có thể tăng sức điện động tạo thành; do đó, dây được quấn thành một cuộn dây, có chứa một số lượng lớn các vòng quay. Đặt từ trường hoặc cuộn dây chuyển động quay, trong khi cuộn dây kia đứng yên, cho phép biến đổi từ thông liên tục.
Phần quay của máy phát được gọi là Rotor, và phần đứng yên được gọi là stator. Phần tạo ra emf của máy phát điện được gọi là Phần ứng, trong khi từ trường được gọi đơn giản là Trường. Phần ứng có thể được sử dụng như là stato hoặc rôto trong khi thành phần trường là thành phần khác. Tăng cường độ trường cũng cho phép tăng emf cảm ứng.
Vì nam châm vĩnh cửu không thể cung cấp cường độ cần thiết để tối ưu hóa việc sản xuất điện từ máy phát điện, nam châm điện được sử dụng. Dòng điện chạy qua mạch trường này thấp hơn nhiều so với mạch phần ứng và dòng điện thấp hơn đi qua các vòng trượt, giữ kết nối điện trong rôto. Do đó, hầu hết các máy phát điện xoay chiều có cuộn dây trường trên rôto và cuộn dây stato là cuộn dây phần ứng.
Thông tin thêm về Động cơ điện
Nguyên tắc được sử dụng trong động cơ là một khía cạnh khác của nguyên lý cảm ứng. Định luật phát biểu rằng nếu một điện tích chuyển động trong từ trường thì một lực tác dụng lên điện tích theo phương vuông góc với cả vận tốc của điện tích và từ trường. Nguyên tắc tương tự cũng áp dụng cho dòng điện tích, là dòng điện và vật dẫn mang dòng điện. Hướng của lực này được đưa ra bởi quy tắc bàn tay phải của Fleming. Kết quả đơn giản của hiện tượng này là nếu dòng điện chạy trong dây dẫn trong từ trường thì dây dẫn chuyển động. Tất cả các động cơ cảm ứng đều hoạt động trên nguyên tắc này.
Giống như máy phát điện, động cơ cũng có rôto và stato trong đó trục gắn với rôto truyền năng lượng cơ học. Số lần quay của các cuộn dây và cường độ của từ trường ảnh hưởng đến hệ thống theo cùng một cách.
Sự khác biệt giữa Động cơ điện và Máy phát điện là gì?
• Máy phát điện chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện, trong khi động cơ chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện.
• Trong máy phát điện, trục gắn với rôto được dẫn động bởi lực cơ học và dòng điện được tạo ra trong các cuộn dây phần ứng, trong khi trục của động cơ được dẫn động bởi lực từ phát triển giữa phần ứng và trường; dòng điện phải được cung cấp cho cuộn dây phần ứng.
• Động cơ (thường là điện tích chuyển động trong từ trường) tuân theo quy tắc bàn tay trái của Fleming, trong khi máy phát điện tuân theo quy tắc bàn tay trái của Fleming.
