เครื่องกำเนิดไฟฟ้าชนิดกระแสสลับ

เครื่องต้นกำลัง ส่วนประกอบชิ้นนี้ จะทำหน้าที่ในการผลิตพลังงานกลขึ้นมา เพื่อให้เป็นต้นกำเนิดในการผลิตไฟฟ้าด้วยวิธีการหมุนเพลา ยกตัวอย่างเครื่องต้นกำลัง เช่น

• กังหันน้ำ เช่น เขื่อนต่าง ๆ ที่ทำหน้าที่ในการผลิตกระแสไฟฟ้า
• กังหันไอน้ำ คือ การนำน้ำมาทำให้เกิดความร้อน เพื่อเอาน้ำไปใช้ในการผลิตไฟฟ้า เช่น โรงงานผลิตไฟฟ้า
• กังหันแก๊ส คือ การนำแก๊สธรรมชาติ รวมถึงพลังงานอย่างน้ำมันดีเซลมาผลิตเป็นไฟฟ้า

Generator ส่วนประกอบชิ้นนี้จะทำหน้าที่เป็นตัวผลิตพลังงานไฟฟ้า โดยหลักการเหนี่ยวนำของแม่เหล็ก มีหลายประเภท เช่น

• แบบทุ่นหมุน ลักษณะของ Generator ประเภทนี้ คือใช้การหมุนขดลวดทองแดงที่พันอยู่บนแกนเพลา ตัดผ่านเส้นแรงแม่เหล็กที่อยู่บนเปลือกเพื่อทำให้เกิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำขึ้นที่ปลายขดลวดทองแดง จากนั้นวงแหวนทองเหลือง และแปรงถ่านจะนำแรงดันไฟฟ้านี้ไปใช้งานต่อ ส่วนขั้วแม่เหล็กที่จะทำให้เกิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำนี้ ไม่ได้เป็นแม่เหล็กถาวรหรือแม่เหล็กธรรมชาติ จึงพบว่าความเข้มข้นของสนามแม่เหล็กอาจไม่คงที่ จึงต้องใช้ไฟฟ้ากระแสตรงป้อนผ่านขดลวดทองแดงที่พันรอบแกนเหล็กอ่อน เพื่อทำให้เกิดแม่เหล็กไฟฟ้าเหนี่ยวนำขึ้น การเพิ่มขึ้นหรือลดลงของปริมาณไฟฟ้ากระแสตรง จะเข้าไปควบคุมปริมาณแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับได้

• แบบขั้วแม่เหล็กหมุน ลักษณะของ Generator ประเภทนี้ คือใช้การหมุนขั้วแม่เหล็กที่อยู่บนเพลา ทำให้เส้นแรงแม่เหล็กตัดผ่านขดลวดทองแดงที่พันติดอยู่บนเปลือก ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าบนปลายขดลวดทองแดง ซึ่งไม่ต้องใช้แหวนทองเหลืองและแปรงถ่านเพื่อเอาไปใช้งาน แต่ให้นำไปต่อกับขดลวดทองแดงที่พันอยู่บนแกนแม่เหล็กแทน เพื่อทำให้สนามแม่เหล็กมีความเข้มมากขึ้น

• แบบไม่มีแปรงถ่าน ในส่วนนี้มีการแบ่งขั้นตอนการทำงานที่ค่อนข้างจะย่อยออกไปอีกหลายขั้นตอน จึงขอไม่พูดถึงในบทความนี้