Áttekintés a Tartós mágneses generátorról: Miért működik?

A tartós mágneses generátorok megváltoztatják az energiafelfogásunkat. A hagyományos generátorok nagyok és állandó karbantartást igényelnek. De a PMG-k egyszerűbb és hatékonyabb megoldást kínálnak.

A állandó mágnes A generátor mágneses mezőket használ tartós mágnesekből az elektromos energia előállításához, külső gerjesztés vagy kefék nélkül.

tartós generátor (kép a Penky.cn-ről)

Ha kíváncsi vagy, hogyan működik ez a típusú generátor, vagy vajon átalakíthatod-e a motorodat egy ilyené, nem vagy egyedül. Nézzük meg részletesen.

Hogyan működik egy tartós mágneses generátor?

A legtöbben azt gondolják, hogy a generátorok összetett mezőtekercseket vagy külső áramforrást igényelnek a működéshez. Ez nem mindig igaz.

A tartós mágneses generátorok az elektromágneses indukció révén működnek, a rotorhoz rögzített mágneseket használva az áram indukálására a statikus tekercsekben.

Mágnes és Tekercs Mozgása & Rotor és Állórész Metszete

 

Az erő mögötti tudomány

Rotor és Állórész Beállítása: Egy tartós mágneses generátorban a rotor tartós mágneseket tartalmaz. Ezek a mágnesek a közelében forognak az állórésznek, amely réztekercseket tartalmaz. Amikor a rotor forog, mozgatja a mágneses mezőt a tekercsek körül. Ez a mozgás elektromágneses indukcióval feszültséget hoz létre.

Teljesítménykibocsátási tényezők: A mágneses tér erőssége, forgási sebesség, tekercsmenetek száma és az maganyag mind befolyásolják, mennyi elektromos energia keletkezik.

Ez a kialakítás kiküszöböli a csúszógyűrűk vagy kefék szükségességét. Ez csökkenti a kopást és a karbantartást.

Használható-e állandó mágneses motor generátorként?

Sok mérnök kérdezi ezt, amikor időt és költséget próbál megtakarítani.

Igen, egy állandó mágneses motor használható generátorként, de csak megfelelő tervezéssel és helyes beállításban.

Miért működik és mikor nem

Egy PM motor és egy PM generátor hasonló alkatrészeket tartalmaz: egy rotor mágnesekkel és egy sztátor tekercsekkel. Amikor elektromos áramot vezetünk egy PM motorba, a rotor forog. De ha mechanikusan forgatjuk a rotort, elektromosság keletkezik a sztátorban — épp úgy, mint egy generátor.

Vannak azonban különbségek, amelyeket figyelembe kell venni:

Sok barkács vagy kis léptékű rendszerben egy motor generátorként való használata jól működik. De kritikus rendszerekben javaslom egy megfelelő PMG használatát, hogy elkerüljük a veszteségeket vagy a túlmelegedést.

Tud-e egy állandó mágnes elektromos áramot termelni?

Olyan, mint a sci-fi, de ez valós és már mindenhol használatban van.

Igen, egy állandó mágnes elektromos áramot termelhet, amikor relatív mozgásban van egy tekercshez képest, az elektromágneses indukció elve alapján.

Nem varázslat, csak fizika

A mágnesek nem termelnek elektromos áramot maguktól. Mozgásra van szükségük. Amikor egy mágnes mozog egy vezető huzal közelében, az elektronokat mozgásba hozza — ez elektromos áram. Ezért vannak a PMG-kben forgó rotorok, amelyek a mágneseket a tekercsek mellett forgatják.

Az elektromos energia termelése három kulcsfontosságú tényezőtől függ:

• Mágnes erőssége: Erősebb mágnesek több áramot termelnek.
• Mozgási sebesség: Gyorsabb mozgás = nagyobb kimenet.
• A tekercstől való távolság: Közelebb = erősebb indukció.

Ez az elv áll a szélturbinák, kerékpár dinamók és még kis kézi töltők mögött is. Minden esetben a mágnesek mozgása a tekercsekhez képest használható energiát hoz létre.

Következtetés

Az állandó mágneses generátorok megbízható energiát szolgáltatnak egyszerű és hatékony elvek alapján. Változtatják a megújuló energia, közlekedés és hordozható energia rendszerek jövőjét.