Mikä on shunttigeneraattori?

Shunttigeneraattori on laite, joka tuottaa sähkötehoa ankkurikäämityksestä käyttäen kenttäkäämiä, jotka koskettavat samaa sähkötehoa. Kenttäkäämi on vastine varhaisille kestomagneeteille, jotka antoivat magneettikentät, jotka ankkurikäämit leikkasivat ja tuottivat generaattorin sähkötehon. Shuntigeneraattoreita on saatavana useissa eri kokoonpanoissa, kuten pitkä shuntti ja lyhyt shuntti. Pitkän shuntin shuntikenttä on yhdensuuntainen ankkurin ja sarjakentän sarjayhdistelmän kanssa, kun taas lyhyessä shuntissa ankkurin ja shuntikentän rinnakkainen yhdistelmä on sarjakentän mukainen.

Shunt -generaattorit käyttävät samaa tuotettua sähköenergiaa ylläpitämään sähköntuotantoprosessia. Paikallaan shunttigeneraattorilla on vain jäännösmagneettikenttä, joka tuottaa hyvin pienen määrän sähköenergiaa sekunnin ensimmäisten murto -osien aikana. Pieni tuotettu sähköenergia muodostaa magneettikentän, mikä johtaa suurempaan sähköenergiaan. Samaan aikaan samassa shunttigeneraattorissa kenttäkäämi voi olla yhdensuuntainen sähkölähdön kanssa, joten jännite kenttäkäämin yli kasvaa, kun sähköteho kasvaa.

Jatkuvasti toimivassa shunttigeneraattorissa mekaaninen energian syöttö on viimeinen vaatimus sähköntuotannon ylläpitämiseksi. Mekaaninen vääntömomentti, joka kääntää ankkurikäämit, muutetaan sähköenergiaksi. Sähkövirtojen syntyessä tarvitaan enemmän vääntöä siihen pisteeseen saakka, jossa kuormitusteho säilyy tietyssä mekaanisessa tulossa. Mikä tahansa kuormitustehon lisäys tai väheneminen heijastuu mekaanisen kuormituksen lisääntymisenä tai vähenemisenä, koska jänniteohjauspiiri on olemassa.

Yksinkertaisimmassa tasavirtageneraattorissa voi olla kestomagneetti kenttäkäämin sijasta. On huomattava, että sähkömagneettia tarvitaan hallittavan magneettikentän tuottamiseksi, joka on kyseessä olevan sähkömagneettisen induktioprosessin tärkein energialähde, jolloin tuloksena on sähkömagneetti, jonka käämitys kutsutaan yleisesti kenttäkäämitykseksi. Kenttä- ja ankkurikäämi voidaan yhdistää eri kokoonpanoissa. Siellä voi olla jopa sarjakenttäkäämitys rinnakkaisen kenttäkäämin kanssa. Ensimmäistä ja jälkimmäistä kutsutaan yleisesti sarjakenttiksi ja shuntikentiksi.

Sähkömoottorit toimivat vastavuoroisilla periaatteilla kuin generaattorit. Kun sähköenergia syötetään sähkömoottoriin, sekä roottori että kenttäenergia toimivat vuorovaikutuksessa tarvittavan mekaanisen tehon tuottamiseksi. Päinvastainen prosessi on sähköntuotanto, jossa sekä jäännösmagneettikenttä että mekaaninen vääntömomentti tuottavat lopulta vakaan sähkötehon.