Gerador elétrico: diferenças entre revisões

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'''Gerador''' é um dispositivo utilizado para a conversão da [[energia mecânica]], [[química]]<ref name="InfoEscola">{{citar web|título=Geradores Elétricos|url=http://www.infoescola.com/fisica/geradores-eletricos/|publicado=InfoEscola|acessodata=5 de Janeiro de 2017}}</ref> ou outra forma de energia em [[energia elétrica]].


== Características ==
== Características ==
O tipo mais comum de gerador elétrico, o [[dínamo]] (gerador de [[corrente contínua]]) de uma [[bicicleta]], depende da indução eletromagnética para converter energia mecânica em energia elétrica, a lei básica de indução eletromagnética é baseada na [[Lei de Faraday-Neumann-Lenz|Lei de Faraday]] de indução combinada com a [[Lei de Ampere]] que são matematicamente expressas pela [[Equações de Maxwell|3º e 4º equações]] de [[James Clerk Maxwell|Maxwell]] respectivamente.
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O dínamo funciona convertendo a energia mecânica contida na rotação do eixo do mesmo que faz com que a intensidade de um campo magnético produzido por um [[imã]] permanente que atravessa um conjunto de enrolamentos varie no tempo, o que pela Lei da indução de Faraday leva a indução de tensões nos terminais dos mesmos.
O dínamo funciona convertendo a energia mecânica contida na rotação do eixo do mesmo que faz com que a intensidade de um campo magnético produzido por um [[imã]] permanente que atravessa um conjunto de enrolamentos varie no tempo, o que pela Lei da indução de Faraday leva a indução de tensões nos terminais dos mesmos.
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== História ==
== História ==
O gerador elétrico foi inventado em 1866 por [[Werner von Siemens]], co-fundador da [[Siemens]] AG.
O gerador elétrico foi inventado em 1866 por [[Werner von Siemens]], co-fundador da [[Siemens]] AG.<ref>{{Citar web |url=http://www.motoreletrico.net/index.asp?InCdSecao=3&InCdEditoria=1&InCdMateria=39&Avan%E7o+tecnol%F3gicos+nos+motores+el%E9tricos |titulo=Avanço tecnológicos nos motores elétricos |data=3 de março de 2010 |acessodata=5 de janeiro de 2017 |publicado=Motor elétrico}}</ref>


== Tipos ==
== Tipos de geradores que convertem energia mecânica em elétrica ==
;Energia mecânica em elétrica
* [[Gerador Síncrono]]
* [[Gerador Síncrono]]
* Gerador de indução ou Gerador Assíncrono
* Gerador de indução ou Gerador Assíncrono
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* [[Motores elétricos]] desempenham a função inversa, ou seja, convertem energia elétrica em energia mecânica e construtivamente são semelhantes aos geradores, pois se baseiam no mesmo princípio de conversão.
* [[Motores elétricos]] desempenham a função inversa, ou seja, convertem energia elétrica em energia mecânica e construtivamente são semelhantes aos geradores, pois se baseiam no mesmo princípio de conversão.


== Tipos de motores elétricos que convertem energia elétrica em energia mecânica ==
;Energia elétrica em energia mecânica
* Motor Síncrono
* Motor Síncrono
* Motor de indução ou Motor Assíncrono
* Motor de indução ou Motor Assíncrono
* Motor de corrente contínua
* Motor de corrente contínua


== Tipo de gerador que converte energia química em elétrica ==
;Energia química em elétrica
* Geradores de célula à combustível ou célula de combustível
* Geradores de célula à combustível ou célula de combustível
* Pilhas
* Pilhas


== Tipo de gerador que converte diretamente a energia luminosa do Sol em elétrica ==
;Energia luminosa do sol em elétrica
* Geradores fotovoltáicos
* Geradores fotovoltáicos


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* [[Transformador]]
* [[Transformador]]
* [[Carga elétrica]]
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== Ligações externas ==
== Ligações externas ==

Revisão das 19h22min de 5 de janeiro de 2017

 Nota: Se procura conjunto gerador de um grupo, veja conjunto gerador de um grupo.
Turbina Francis da Voith (azul) acoplada a gerador Westinghouse de 117,6 kW (vermelho).

Gerador é um dispositivo utilizado para a conversão da energia mecânica, química[1] ou outra forma de energia em energia elétrica.

Características

O tipo mais comum de gerador elétrico, o dínamo (gerador de corrente contínua) de uma bicicleta, depende da indução eletromagnética para converter energia mecânica em energia elétrica, a lei básica de indução eletromagnética é baseada na Lei de Faraday de indução combinada[2] com a Lei de Ampere que são matematicamente expressas pela 3º e 4º equações de Maxwell respectivamente.

O dínamo funciona convertendo a energia mecânica contida na rotação do eixo do mesmo que faz com que a intensidade de um campo magnético produzido por um imã permanente que atravessa um conjunto de enrolamentos varie no tempo, o que pela Lei da indução de Faraday leva a indução de tensões nos terminais dos mesmos.

A energia mecânica (muitas vezes proveniente de uma turbina hidráulica, à gás ou a vapor) é utilizada para fazer girar o rotor, o qual induz uma tensão nos terminais dos enrolamentos que ao serem conectados a cargas levam a circulação de correntes elétricas pelos enrolamentos e pela carga.

No caso de um gerador que fornece uma corrente contínua, um interruptor mecânico ou anel comutador alterna o sentido da corrente de forma que a mesma permaneça unidirecional independente do sentido da posição da força eletromotriz induzida pelo campo. Os grandes geradores das usinas geradoras de energia elétrica fornecem corrente alternada e utilizam turbinas hidráulicas e geradores síncronos.

A imagem mostra o topo de um gerador síncrono de usina hidrelétrica sob manutenção.

Há muitos outros tipos de geradores elétricos. Geradores eletrostáticos como a máquina de Wimshurst, e em uma escala maior, os geradores de van de Graaff, são principalmente utilizados em trabalhos especializados que exigem tensões muito altas, mas com uma baixa corrente e potências não muito elevadas. Isso se deve pelo fato de nesses tipos de gerador, a densidade volumétrica de energia não é pequena, ou seja, para que se tenha uma grande quantidade de energia sendo convertida é necessário um grande volume por parte da estrutura do gerador.

O mesmo não ocorre nos geradores que operam baseados em princípios eletromagnéticos pois os mesmos permitem uma concentração volumétrica de energia bem maior.

Um dos exemplos de aplicação é no fornecimento de energia para os aceleradores de partículas.

História

O gerador elétrico foi inventado em 1866 por Werner von Siemens, co-fundador da Siemens AG.[3]

Tipos

Energia mecânica em elétrica
  • Gerador Síncrono
  • Gerador de indução ou Gerador Assíncrono
  • Gerador de Corrente contínua
  • Motores elétricos desempenham a função inversa, ou seja, convertem energia elétrica em energia mecânica e construtivamente são semelhantes aos geradores, pois se baseiam no mesmo princípio de conversão.
Energia elétrica em energia mecânica
  • Motor Síncrono
  • Motor de indução ou Motor Assíncrono
  • Motor de corrente contínua
Energia química em elétrica
  • Geradores de célula à combustível ou célula de combustível
  • Pilhas
Energia luminosa do sol em elétrica
  • Geradores fotovoltáicos

Ver também

Referências

  1. «Geradores Elétricos». InfoEscola. Consultado em 5 de Janeiro de 2017 
  2. «Dínamo». InfoEscola. Consultado em 5 de janeiro de 2017 
  3. «Avanço tecnológicos nos motores elétricos». Motor elétrico. 3 de março de 2010. Consultado em 5 de janeiro de 2017 

Ligações externas