Hur fungerar en generator?

Fråga

Jag undrar hur en generator fungerar. Inte vad den har för funktion, utan hur den fungerar.

Emma

Svar

En generators funktion går att beskriva på två nivåer. I den enklaste beskrivningen kan man säga så här: ”En generator omvandlar mekaniskt arbete till elektrisk energi”.

Om vi går upp en nivå kan man beskriva dess funktion så här: Man låter en spole rotera i ett fast (stillastående) magnetfält. Då spolens trådvarv skär magnetfältets kraftlinjer bildas en spänning, EMK (Elektromotorisk kraft), i spolen. I praktiken har man då en roterande del som kallas ankare (eller rotor). På ankaret har man lindat på många varv koppartråd. I ankarets närhet har man sedan placerat en magnet. När ankaret roterar kommer det att rotera i magnetfältet som då leder till att det bildas en elektrisk spänning i tråden som man sedan kan använda till att driva något med – exempelvis lampor, elmotorer, värmeelement och liknande.

Sedan finns det olika typer av generatorer. En del ger likström, andra ger växelström. En del har fasta (stillastående) magneter och roterande spole, medan andra har fast spole och roterande magneter. En äldre bilgenerator ger likström och har en roterande spole och fasta magneter. I moderna bilar har man växelströmsgeneratorer och där är det tvärtom – där har man en roterande magnet och fasta spolar. Likadant är det i en mopedmotor. Där roterar också magneterna medan spolarna är fasta. I större generatorer som i bilar och kraftverk använder man elektromagneter då permanentmagneter blir för stora och klumpiga. Elektromagneterna får sin ström från generatorn de sitter i.

Hoppas detta svar räcker – annars får du återkomma!

Jim Lundberg

Hur fungerar en generator?
Principen för en generator. Ankaret (A) har en kopparspole (blå). När ankaret roterar i magnetfältet (grönt) skapas det en elektrisk spänning i spolen. Denna ström kan man sedan leda ut via en kollektor eller släpringar.

Man kan även göra precis tvärtom och låta magneten rotera och ha fasta spolar. Huvudsaken är att magneter och spolar rör sig relativt varandra.

Hur fungerar en generator?
Ankare till en likströmsgenerator. I ankaret bildas den ström man sedan tar ut. Runt ankaret har man fasta magneter. På ankarets vänstra sida ser man kollektorn som består av många kopparsegment. Mot kollektorn ligger två eller flera kol som leder ut strömmen som bildas i ankarets spolar.
Hur fungerar en generator?
Ankare till växelströmsgenerator. Här är magneten (en elektromagnet) inne i ankaret och man tar ut strömmen i en fast spole utanför ankaret. Tvärtemot hur det är på likströmsgeneratorn. Till höger ser man de två släpringarna av koppar där magnetiseringsströmmen leds in i ankaret via två kol som ligger mot ringarna.
Scroll to Top