Kako se magneti koriste za proizvodnju električne energije?

Razlika između turbine i generatora

Kada se provodnik postavi u magnetsko polje koje se mijenja, elektroni u provodniku kreću se, generirajući električnu struju. Magneti proizvode takva magnetna polja i mogu se koristiti u različitim konfiguracijama za proizvodnju električne energije. Ovisno o vrsti magneta koji se koristi, rotirajući električni generator može imati magnete smještene na različite lokacije i može proizvesti električnu energiju na različite načine. Većina korištene električne energije dolazi od proizvođača koji koriste magnetska polja za proizvodnju te električne energije.

Korištenje magnetizma za stvaranje električne energije

Iako sve veću količinu električne energije proizvode solarni paneli, a mala količina dobiva se iz baterija, većina električne energije dolazi iz generatora koji koriste magnetska polja za stvaranje električne energije. Ovi generatori sačinjeni su od zavojnica žice koje su ili rotirane kroz magnetna polja ili su nepomične oko osovine s rotirajućim magnetima. U oba slučaja, kalemovi žice su izloženi promjenama magnetskih polja koja stvaraju magneti.

Magneti mogu biti stalni ili električni. Stalni magneti se uglavnom koriste u malim generatorima, a oni imaju prednost što im nije potrebno napajanje. Električni magneti su gvožđe ili čelik namotani žicom. Kada električna energija prođe kroz žicu, metal postaje magnetni i stvara magnetno polje.

Zavojnice žice generatora su provodnici, a kada su elektroni u žicama izloženi mijenjanju magnetskog polja, oni se kreću, stvarajući električnu struju u žicama. Žice su spojene zajedno, a struja na kraju napušta elektranu i nastavlja dalje prema energetskim kućama i tvornicama.

Pokušaj da se izgradi vječni magnetski generator

Kada se u generatoru koriste trajni magneti, morate samo okrenuti osovinu generatora za proizvodnju električne energije. Nakon što su ti generatori prvi put razvijeni, ljudi su mislili da bi mogli navesti generator da pokrene motor koji bi potom okrenuo generator. Mislili su da će se motor i generator točno podudarati te mogu izraditi magnetski izvor energije koji bi zauvijek radio kao stroj za neprestano kretanje.

Nažalost, nije uspjelo. Iako su takvi generatori i motori vrlo učinkoviti, oni i dalje imaju električne gubitke u otpornosti žica, a postoji i trenje u ležajevima osovina. Čak i kad bi ljudi koji su obavljali eksperimente naterali motor-generator da radi neko vrijeme, s vremenom bi se zaustavio zbog gubitaka i trenja.

Kako funkcionira tipični generator elektrana

Velike elektrane imaju velike generatore generatora koji proizvode električnu energiju koristeći magnetska polja iz električnih magneta. Obično se električni magneti postavljaju na osovinu i priključuju se na napajanje električnom energijom. Kad se uključi struja, električni magneti stvaraju snažna magnetska polja. Zavojnice od žice su montirane oko osovine. Kako se osovina s magnetima okreće, zavojnice žice su izložene promjenama magnetskih polja, a u žicama se stvara električna struja.

Mnogo različitih metoda može se koristiti da se osovine generatora okreću i proizvode električnu energiju. U vjetroturbinama, propeler rotira osovinu. U ugljenim i nuklearnim elektranama toplina izgaranja ugljena ili nuklearne reakcije stvara paru za pokretanje turbine koja pokreće generator. U postrojenjima koja rade na prirodni plin plinska turbina radi isti posao. Elektranama je potreban izvor energije koji može natjerati rotaciju osovine generatora i tada magneti mogu proizvesti magnetska polja koja stvaraju električnu energiju.

Za više informacija kontaktirajte nas na sales@xfullstar.com