» » »

5. Источники энергии синусоидального тока.

Источники электрической энергии синусоидального тока.

Рассмотрим принцип действия электромеханического генератора, в котором механическая энергия турбин преобразуется в энергию вихревого электрического поля.

Принципиальная схема содержит неподвижный плоский разомкнутый виток с выводами a и b и внутри витка - постоянный магнит (точнее - электромагнит, питающийся от отдельного генератора постоянного тока), который вращается с постоянной частотой f , а, значит, и с постоянной угловой частотой border=0 border=0 - амплитудное значение потока:

 border=0

При этом мгновенное значение перпендикулярной к контуру составляющей потока, направленной по оси х, равно:

border=0

По закону электромагнитной индукции Фарадея в контуре индуцируется ЭДС, мгновенное значение которой определено скоростью изменения перпендикулярной составляющей потока магнитного поля:

border=0

Здесь Еm - амплитудное значение ЭДС индукции.

Построим в MathCAD 6.0 PLUS графики мгновенных значений потока магнитного поля сквозь контур и ЭДС индукции. Приведем также график причинно-следственной связи - вольт-веберную характеристику или фазовую диаграмму, на которой по оси х - изменение причины - потока магнитного поля, а по оси у - изменение следствия - ЭДС индукции. Чтобы размеры графиков были сопоставимы, выберем малую частоту, равную 1 Гц.

border=0

Если к выводам а и b подключить нагрузку - резистор Rн, то в цепи возникнет электрический ток, сила которого, согласно закону Ома, равна:

border=0

Здесь Im - амплитудное значение силы тока.


Друзья! Приглашаем вас к обсуждению. Если у вас есть своё мнение, напишите нам в комментарии.