Alternátor

Alternátor znamená aj náhradník.

Alternátor je generátor, ktorý vyrába elektrický prúd. Podobne ako dynamo, aj alternátor patrí do skupiny elektrodynamických zdrojov. Jeho základnou funkciou je premena kinetickej energie na elektrickú energiu. Zariadenie umožnil skonštruovať Faradayov objav elektromagnetickej indukcie a umožňuje získavať elektrickú energiu na energetické účely.

Alternátor zo začiatku 20. storočia vyrobený v Maďarsku použitý vo vodnej elektrárni.

Použitie a stavba alternátoraUpraviť

EnergetikaUpraviť

V energetike sa používa na výrobu elektrickej energie trojfázový alternátor. Trojfázové alternátory nachádzame vo väčšine elektrární. V elektrárňach bývajú alternátory zväčša spojené s hriadeľom hnacej turbíny a celý agregát sa nazýva turboalternátor. Podľa druhu hnacej turbíny môžu byť turboalternátory vodorovné (v tepelných turbínach) alebo zvislé (väčšinou vo vodných turbínach). V atómových elektrárňach para, ktorá je zohriata teplom reaktora, putuje ku lopatkám turboalternátora a roztáča ho. Rovnaký princíp využíva generátor aj v tepelných elektrárňach. Pri výrobe elektrickej energie sa využíva vnútorná energia pary.

Vo vodných elektrárňach roztáča voda lopatky hydrogenerátora, ktorý poháňa alternátor. Pretože nemožno zaručiť, že sa alternátor bude točiť rovnomerne, bol skonštruovaný asynchrónny alternátor. Pretože frekvencia otáčania alternátora by mohla klesnúť pod 50 Hz (čo by zapríčinilo veľké straty na sieti), pri točení mu pomáha mechanický prevod alebo elektromotor, ktorý vykrýva odchýlky spôsobené nestálou rýchlosťou vody dopadajúcej na lopatky hydrogenerátora. Vo veterných elektrárňach sa alternátor nachádza vo veži veternej turbíny, ktorá je poháňaná energiou vetra.

Trojfázový alternátor má dve hlavné časti. Stator je zložený z od seba navzájom izolovaných plechov, ktoré sú upevnené v kotve a majú tvar dutého valca; v drážkach sú uložené cievky pospájané tak, aby vzniklo trojfázové vinutie. Cievky sú vyrábané z medeného vodiča vysokej čistoty. Pri diagnostike sa kontroluje prúdová charakteristika, čiže prúd vo funkcii otáčok.

DopravaUpraviť

Bližšie informácie v hlavnom článku: Alternátor (automobily)

V automobiloch, kde je akumulátorová batéria používaná len na štart motora a zásobovanie elektrickou energiou počas jazdy sa používa takisto alternátor. Elektrická inštalácia v automobile je obvykle jednosmerná, ale kvôli svojim prednostiam sa na zásobovanie elektrickou energiou využíva alternátor so zaradeným usmerňovačom. Trojfázový alternátor v spojení s Graetzovým mostíkom vytvorí 12 V pulzný zdroj jednosmerného prúdu, ktorý sa využíva ako na dobíjanie akumulátora, tak na pokrytie spotreby zapaľovania, svetiel a ostatných spotrebičov. Alternátor v automobile je obvykle poháňaný klinovým remeňom z kľukového hriadeľa automobilu. Vzhľadom na široké spektrum pracovných otáčok motora automobilu a závislosť výstupného napätia alternátora od otáčok rotora je nutné alternátor doplniť o regulačný člen, ktorý tieto rozdiely vyrovnáva.