Prądnica, będąc szczególnym przypadkiem
maszyny elektrycznej
i
generatora elektrycznego
jest urządzeniem przekształcającym
energię mechaniczną
w
energię elektryczną.
. Wytwarzanie energii elektrycznej odbywa się w prądnicach dzięki zjawisku
indukcji elektromagnetycznej
. Odbywa się to na skutek względnego ruchu
przewodnika
i zewnętrznego
pola magnetycznego
.
Podział prądnic
Ze względu na rodzaj wytwarzanego
napięcia
prądnice dzieli się na:
Ze względu na budowę i zasadę działania prądnice (generatory) dzieli się na:
Budowa i zasada działania
Głównymi częściami prądnicy są
stojan
(nieruchoma część związana z obudową) oraz
wirnik
(rotor, część wirująca wewnątrz stojana). Uzwojenie
cewki
umieszczonej w wirniku prądnicy przecina linie pola magnetycznego wytwarzanego przez uzwojenie wzbudzające i dzięki temu indukuje się w nim zmienna
siła elektromotoryczna
.
Historia
Przed skonstruowaniem prądnic
prąd elektryczny
uzyskiwano z
ogniw chemicznych
oraz
maszyn elektrostatycznych
. Tak uzyskiwana energia elektryczna była bardzo droga.
Pierwszą prądnicę skonstruował w
1831
roku odkrywca indukcji elektromagnetycznej
Michael Faraday
. Jego prądnica, zwana
dyskiem Faradaya
lub maszyną jednobiegunową, wytwarzała prąd w wyniku obrotu
miedzianego
dysku w polu magnetycznym podkowiastych
magnesów
trwałych. Prądnica ta wytwarzała prąd stały o dużym
natężeniu
, lecz niewielkim napięciu.
W
1832
roku francuski fizyk Hippolyte Pixii skonstruował prądnicę prądu przemiennego, w której prąd elektryczny był wytwarzany w wyniku obrotu magnesu w pobliżu
zwojnicy
. Po wprowadzeniu zwojnicy obracającej się w polu magnetycznym magnesu oraz po zastosowaniu
komutatora
uzyskano prądnicę, w której prąd płynął w jednym kierunku.
Inne
Rodzajami prądnic są:
alternator
,
turbogenerator
,
dynamo
,
dysk Faradaya
.
Linki zewnętrzne
Silniki i prądnice z XIX w.