AC jeneratörleri, alternatif akım elektrik üretmek için rotorun manyetik alandaki dönüşünü kullanan elektro-mekanik makinelerdir. Bir ışığı açtığınızda veya arabanızı çalıştırırken AC jeneratörünün çıkışını kullanırsınız. Enerji şirketinin evinize güç sağlayan AC jeneratörleri, boyut aralığının büyük ucunda. Aracınızdaki alternatör küçük ucunda.
Tarihçe
1831'de Michael Faraday, kalıcı bir mıknatısın kutupları arasında bir bakır tel halkasını döndürerek alternatif bir elektrik akımı üretebileceğini keşfetti (Kaynak 1). Faraday'ın elektromanyetik indüksiyon keşfi, günümüz AC jeneratörlerinin gelişmesine ve iyileştirilmesine yol açtı.
Operasyon
AC jeneratörleri elektromanyetik bir alanda bir armatürün dönmesi ile elektrik üretir. Manyetik alan, sabit mıknatıslar veya stator sargılarındaki bir doğru akım devresi tarafından üretilir. Akımın gerilimi, akımı ve akımı, manyetik alanın gücü, rotordaki sargılar, statordaki kutuplar ve şaftın dönme hızı ile kontrol edilir (Referans 2). Örneğin, küçük bir bekleme jeneratörü 120 volt AC'de 30 amper ve saniyede 60 devir (Hertz) üretebilir. Altmış Hertz, Amerika Birleşik Devletleri'nde standart frekanstır. Avrupa'ya seyahat edenler başka frekansları da bulurlar.
Mekanik Güç
Arabanızdaki alternatör motordan güç alır. Evinizin gücü çoğu durumda buhar, su veya gaz türbinleri tarafından üretilir. Buhar, kömür, petrol veya doğal gazın yanması veya nükleer enerji durumunda radyoaktif bozunma sonucu oluşan ısıdan üretilir. Hidroelektrik enerji, bir barajın tuttuğu su enerjisiyle üretilir. Gaz türbinleri, bir türbini açmak için doğrudan doğal gaz veya yağ yakma ürünlerini kullanırlar. İçten yanmalı motorlar gibi jeneratörlere güç sağlamak için rüzgar enerjisi kullanılır. Bu motorlar yakıt olarak benzin, dizel yakıt, propan veya doğal gaz kullanır. Bazı AC jeneratörleri, bir motor-jeneratör seti şeklinde DC (doğru akım) elektrik motorları tarafından bile çalıştırılır (Referanslar 3).
Küçük Uygulamalar
Üç ila 2.000 kilowatt boyutundaki AC jeneratörleri ve hidrokarbon yakıtları kullanan motorlarla çalışan inşaat projeleri için taşınabilir jeneratörler için, binaları uzak elektrik alanlarındaki tek güç kaynağı olarak elektrik kesintilerinden korumak ve gücü sınırlamak için bekleme birimleri olarak kullanılırlar. Belirli bir miktarın üzerinde kullanım için ekstra ücret alan kamu tesislerinde kullanım (Kaynak 4).
Büyük Uygulamalar
Daha büyük AC jeneratörleri, küçük olanlarla aynı amaçlar için kullanılır, aynı zamanda petrol ve gaz çıkarımı, madencilik makineleri, demiryolu ve deniz taşımacılığındaki diğer uygulamalara da sahiptir. Genellikle bu jeneratörler, motor jeneratör seti olarak kullanılacak bir motor veya türbinle birlikte paketlenir. Bu uygulamalar 200 kilowatt ila 18 megawatt gerektirir. Bir bilgisayar veya telekomünikasyon tesisinde şebeke gücünün çoğunun yerine kullanıldığında binanın elektrik gücünün önemli bir kısmını sağlayabilirler (Kaynaklar 5).
