Generatoren (wie Magneto, Dynamo, Alternator) sind Maschinen, mit denen mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt wird.
Magneto [AC]
Der Magneto ist ein elektrischer Generator, der permanente Magneten verwendet, um periodische Impulse von Wechselstrom zu erzeugen. Im Gegensatz zu einem Dynamo enthält ein Magneto keinen Kommutator, um Gleichstrom zu erzeugen. Magneten wurden nie in großem Umfang für die Stromerzeugung verwendet, wie Dynamos oder Alternatoren. Sie zeichnen sich durch ihre Einfachheit und Zuverlässigkeit aus, sind jedoch aufgrund des magnetischen Flusses ihrer permanenten Magneten in ihrer Größe begrenzt. Eine beliebte Verwendung von Magneten heute ist die Stromversorgung von Lichtgeräten an Fahrrädern.
Dynamo [DC]
Der Dynamo ist ein permanenter Magnetsynchrongenerator mit Kommutator oder Diodengleichrichter. Der traditionelle Flaschendynamo von Werner von Siemens ist tatsächlich kein Dynamo, sondern ein schwach leistungsfähiger Selbstexzitationsmagnet, der Wechselstrom erzeugt. Neuere Modelle können einen Gleichrichter enthalten, um Gleichstrom zum Laden von Batterien für elektronische Geräte wie Handys oder GPS-Empfängern zu erzeugen. Der Kommutator wurde von frühen Erfindern entwickelt, um nur die positive Energie des Generators zu erfassen und den Strom in eine Richtung fließen zu lassen.
Automotive Alternator [DC]
Der Automobil-Alternator ist ein dreiphasiger synchroner Generator mit Vollbrückengleichrichter und automatischer Spannungsregelung (AVR). Vor den 1960er Jahren verwendeten Autos Dynamos mit Kommutatoren. Mit der Verfügbarkeit von erschwinglichen Silizium-Diodengleichrichtern wurden jedoch Alternatoren verwendet. Dies wurde durch den steigenden elektrischen Strombedarf in diesem Zeitraum gefördert, verursacht durch größere Scheinwerfer, elektrische Wischer, beheizte Heckscheiben und andere Zubehörteile. Um Wechselstrom in Gleichstrom umzuwandeln, ist ein Satz von Gleichrichtern (Diodenbrücke) erforderlich. Um Gleichstrom mit geringer Ripple-Spannung bereitzustellen, wird eine dreiphasige Wicklung verwendet und die Polschuhe des Rotors sind geformt (Kralle-Pol).
Industriealternator [AC]
Der Industriealternator ist ein dreiphasiger synchroner Generator mit automatischer Spannungsregelung (AVR). Der synchrone Generator oder der Alternator ist eine elektrische Maschine, die die mechanische Leistung von einem Antriebsmotor in eine Wechselstromleistung mit einer bestimmten Spannung und Frequenz umwandelt. Der synchrone Motor läuft immer mit einer konstanten Geschwindigkeit, der sogenannten Synchrongeschwindigkeit. Die von der Induktion erzeugte Spannungsform ist immer eine sinusförmige Kurve. Der Rotor und der Stator sind die rotierenden und stationären Teile des synchronen Generators. Sie sind die Stromerzeugungskomponenten des synchronen Generators. Der Rotor hat den Erregerpol und der Stator besteht aus dem Ankerleiter. Die Relativbewegung zwischen Rotor und Stator erzeugt die Spannung zwischen den Leitern. Es gibt keinen signifikanten technischen Unterschied zwischen dem Automobil-Alternator und dem Industrie-Alternator, außer dem Brückengleichrichter, der am Ausgang der Wicklung installiert ist.
Fazit
Ein Generator ist ein allgemeiner Begriff für alle Arten von Maschinen, die mechanische Leistung in elektrische Energie umwandeln. Alle Generatoren erzeugen Wechselspannung. Es ist nicht möglich, Gleichspannung direkt aus den Drehmaschinen zu erzeugen. Um Gleichspannung zu erzeugen, müssen andere Teile installiert werden, wie ein Kommutator (bei Gleichstromgeneratoren) oder ein Brückengleichrichter (bei Autoalternatoren).
Euch allen gute Fahrt!
Quelle: EDISON Tech Center