93. Униполярный генератор — разновидность электрической машины постоянного
тока. Содержит проводящий диск, постоянное магнитное поле, параллельное оси
вращения диска, 1 токосъёмник на оси диска и 2-й токосъёмник у края диска.
На электроны, находящиеся в диске, действует Сила Лоренца, являющаяся
векторным произведением напряжённости магнитного поля и скорости перемещения
электрона вместе с проводником в результате вращения диска. Сила эта направлена
вдоль радиуса диска. В результате при вращении диска возникает ЭДС между его
центром и краем.
В
отличие от других электрических машин, такой генератор имеет:
-
чрезвычайно низкую ЭДС (от долей до единиц вольт) при
низком внутреннем сопротивлении и большом токе;
-
равномерность получаемого тока, отсутствие необходимости коммутировать его
коллектором ротора, или выпрямлять полученный другими машинами переменный ток
внешними коммутирующими или электронным приборами;
-
большие собственные потери энергии из-за протекающих по диску обратных токов,
его бесполезно нагревающих. Эта проблема частично решается в конструкциях
двигателей и генераторов с жидким проводящим токосъёмником по всему периметру
диска;
Сочетание
этих свойств обусловило очень узкие сферы применения этого типа генераторов.