Generatoare de

curent electricDinamul

Curentul electric reprezin

tă deplasarea dirijată a sarcinilor electrice.

Dacă mișcarea sarcinilor electrice se face numai într-un singur sens, este vorba de un curent continuu (generat de exemplu de bateria galvanică sau de dinam). Dacă

sensul de deplasare alternează în timp, curentul se numește alternativ (alternatorul este un dispozitiv care

generează un asemenea curent).

Sensul convenţional al curentului electric

coincide cu sensul de mişcare al unor

purtători liberi de sarcina pozitivă, deci

este invers sensului de mişcare al unor

purtători liberi de sarcină

negativă.Circuitul electric este un ansamblu format din:

generator electric, conductori de

legătură şi unul sau mai mulţi consumatori. Generatorul, becul, conductoarele de

legatură, întrerupătorul sunt elemente de

circuit.

O particulă încărcată cu o sarcină pozitivă atrage o particulă încărcată negativ, tinzând să accelereze spre aceasta. Daca aceasta întâmpină

rezistență din partea mediului prin care trece, viteza sa se micșorează iar mediul

suferă o încălzire.

Sarcinile electrice staționare produc câmpuri elctrice; curenții – sarcini electrice mobile – produc câmpuri

magnetice.

Proprietățile câmpurilor

magnetice și electrice ale

acestor unde sunt similare cu cele

ale unei sfori lungi, întinse, al carei capăt este

mișcat foarte repede în sus și în

jos.

Caracteristicile generatoarelor

 Tensiunea nominala este tensiunea dupa care se caracterizeaza

echipamentul electric al automobilului - 6v, 12v, si 24v.

Puterea nominala a generatorului este determinata dupa puterea tuturor receptoarelor cu functionare de lunga durata, tinand

seama de incarcarea bateriei de acumulator.

Curentul nominal rezulta din raportul dintre puterea nominala si tensiunea nominala.

Puterea maxima este puterea de lunga durata pe care o poate da generatorul fara ca sa se incalzeasca peste limita admisibila,

fiind cu 30-50% mai mare decat cea nominala(limita maxima se refera la generatoarele de putere mai mica).

Curentul maxim rezulta din raportul dintre puterea

maxima si tensiunea nominala.

Turatia de mers in gol sau de putere nula este turatia la care generatorul incalzit, neconectat la baterie de

acumulatore sau de receptoare, da o tensiune de circa1,17 ori mai mare decat

cea nominala. 

Turatia de conectare este turatia la care generatorul se cupleaza cu reteaua si incepe a da curent, fiind cu 100-200 rot/min mai mare decat cea de mers in gol la dinamuri.

Turatia nominala este turatia la care generatorul, in stare

incalzita, da putere nominala .

Turatia maxima este turatia pe care generatorul o poate suporta fara sa se defecteze,

fiind limitata de durata de serviciu si rezistenta periilor,

a colectorului, a conductoarelor din

crestaturile rotorului, care sunt supuse la forte

centrifuge foarte mari, de comutatie si de incalzire.

Principiul de functionare a unui generator de curent

continuu Ionizatorul de depunere este adus la un potential ridicat fata de rola

inferioara, ceea ce provoaca ionizarea gazului dintre varful

ionizatorului si o banda izolatoare, avand forma unei curele fara sfarsit.

Banda izolatoare este antrenata mecanic de un sistem de role.

Incarcata electric, ea paraseste varful ionizatorului de depunere si transporta ionii spre electrodul de inalta tensiune impotriva fortelor

campului electric. 

Sarciniile electrice, aduse in dreptul ionizatorului de culegere, provoaca ionizarea gazului dinspre banda si ionizatorul de culegere si trec, prin intermediul acestuia, pe electrodul

de inalta tensiune. Folosind un astfel de generator a fost posibila incarcarea electrodului de inalta tensiune pana la un potential de

ordinul a 25 milioane de volti.

Michael Faraday (

22 septembrie 1791-25 august 1867) a fost un

fizician și chimist englez. A fost

asistentul lui Sir 

Humphry Davy.

În fizică face cercetări

importante privind

cunoașterea electromagnetismului

 și dezvoltarea aplicațiilor acestuia.

Își propune producerea curentului electric cu

ajutorul magnetismului, experiențe pe care le începe în anul 1821,

terminându-le cu succes în anul 1831.

Experiențele lui completează cercetările

fizicianului și matematicianului

francez André Marie Ampère referitoare

la forțele electromagnetice,

reușind rotirea unui circuit parcurs de un curent electric într-un

câmp magnetic. Practic descoperă principiul de funcționare a motorului

electric cu magneți permanenți.

În 1831, Michael Faraday 

a descoperit că un curent electric poate fi indus într-un fir și fără conectarea acestuia la

o baterie, fie prin mișcarea unui magnet, fie prin plasarea altui

conductor cu un curent variabil în vecinătatea conductorului în care se dorește generat curentul. Legătura

dintre electricitate și magnetism poate fi cel

mai bine redată în termeni asociați

câmpului magnetic sau forței ce va acționa într-un anume punct asupra unei sarcini

electrice.

Primul dinam

Principiul dinamului

Un obiectiv separat al cercetarilor lui Faraday era de a explica fenomenul magnetismului rotational

descoperit de Arago. In acest scop el a realizat o noua masina electrica, folosind magnetul Societatii Regale.

Un disc de cupru, fixat

intr-un ax de bronz, montat

astfel incat sa poata fi

rotit in diferite

pozitii fata de polii

magnetului, era legat la

un galvanometr

u prin doi conductori: unul pleca de la axul discului,

celalalt de la un colector

care era apasat cu mana pe marginea discului. 

In clipa cand discul a fost rotit, acul

galvanometrului a deviat si devierea s-a mentinut tot timpul cat a

durat invartirea discului, fiind mai mare sau

mai mica, dupa iuteala cu care era rotit discul.

Aceasta experienta a dovedit pe deplin ca miscarea mecanica

produce curenti indusi.

Aparatul-un adevarat

transformator al energiei

mecanice in energie

electrica-este prototipul

generatorului de curent

continuu(dinamul). 

La sfarsitul memoriului din 24 noiembrie 1831,

Faraday da si explicatia fenomenului descoperit de Arago:

in discul metalic invartit in apropierea acului magnetic sau a

unui magnet ce se poate roti in jurul

axului, deci care taie liniile de forta

magnetice, se produc curenti electrici indusi. La randul lor, curentii electrici indusi in disc si acul sau magnetul alcatuiesc un motor electric:de aceea are loc si incartirea acului

sau a magnetului. 

Proiect realizat de

Popa Maria Serban Irina

Bianca

Clasa a X-a C2011-2012