Geradores

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 ou outra forma de energia em energia eléctrica.

Tipos de geradores que convertem energia mecânica em eléctrica: 

• Gerador Síncrono
• Gerador de indução ou Gerador Assíncrono
• Gerador de Corrente contínua 

Os motores elétricos desempenham a função inversa, ou seja, convertem energia elétrica em energia mecânica e construtivamente são semelhantes aos geradores, pois baseiam-se no mesmo princípio de conversão.

Tipos de motores eléctricos que convertem energia elétrica em energia mecânica: 

• Motor Síncrono
• Motor de indução ou Motor Assíncrono
• Motor de corrente contínua 

Tipo de geradores que convertem energia química em eléctrica:

• Geradores de célula à combustível ou célula de combustível
• Pilhas 

Tipo de geradores que convertem directamente a energia luminosa do Sol em eléctrica:

• Geradores fotovoltáicos

O tipo mais comum de gerador eléctrico, o dínamo (gerador de corrente contínua) de uma bicicleta, depende da indução eletromagnética para converter energia mecânica em energia eléctrica, a lei básica de indução eletromagnética é baseada na Lei de Faraday de indução combinada com a Lei de Ampère 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 Ímã 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.

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