Sinkroni generator: uređaj, vrste i uporaba

Sinkroni generator je poseban uređaj kojim uspijeva pretvoriti bilo koju energiju u električnu energiju. Mobilne postaje, termalne ili solarne panele, posebna oprema su u ulozi takvih uređaja. Ovisno o vrsti generatora, određuje se mogućnošću njegove uporabe, stoga je vrijedno rješavati ono što je uređaj.

Povijest stvaranja

Na kraju XIX stoljeća, tvrtka Robert Bosh najprije je razvila nešto slično generatoru. Uređaj je uspio upaliti motor. U procesu testiranja otkriveno je da stroj nije prikladan za trajnu uporabu, ali programeri su mogli poboljšati uređaj.

Godine 1890. tvrtka je gotovo u potpunosti prešla na proizvodnju ove opreme, jer je stekla veliku popularnost. Godine 1902. student BOSH je stvorio paljenje, biciklizam visoki napon. Uređaj je uspio proizvesti iskru između dvije elektrode svijeće, što je sustav učinilo univerzalnim.

Početak 60-ih godina XX stoljeća bio je doba distribucije generatora širom svijeta. A ako su ranije bili u potražnji samo u automobilskoj industriji, sada takvi agregati mogu osigurati cijele domove električne energije.

Uređaj i svrha

Dizajn takvih agregata koristit će samo dva glavna elementa:

• rotor;
• Stator.

U isto vrijeme, na vratilu rotora se nalaze dodatni elementi. To mogu biti magneti ili uzbudljivi namotati. Magneti imaju blagi oblik, stup za dobivanje i prijenos struje usmjerene u različite smjerove.

Glavni zadatak generatora leži u transformaciji jedne vrste energije u električnu. Uz to, moguće je osigurati potrebnu količinu trenutnih ovisnih uređaja kako bi se osiguralo da ih možete koristiti.

Karakteristike

Da bi se procijenilo rad generatora, potrebno je pogledati njegove karakteristike. U načelu, oni su isti kao stanica koja proizvodi trajnu struju. Glavni parametri procjene su nekoliko čimbenika.

• Prazan. To je ovisnost o EMF-u o snazi ​​pokretnih struja odgovornih za uzbuđenje zavojni zavojnicu. Uz to, moguće je odrediti sposobnost lanaca.
• Vanjska karakteristika. To podrazumijeva paralelnu vezu između napona zavojnice i struje opterećenja. Vrijednost ovisi o vrsti primijenjenoj na uređaj za opterećenje. Između razloga koji mogu uzrokovati promjene se razlikuju povećanjem ili smanjenjem EMF uređaja, kao i pad napona na namotu instaliranog svitka, koji se nalazi unutar uređaja.
• Podešavanje. Predstavlja ovisnost koja se formira između ekscitacijskih struja i struje opterećenja. Osiguravanje performansi i zaštite sinkronih jedinica postiže se praćenjem ovog indikatora. Lako je to postići ako stalno konfigurirate EDC.

Drugi važan parametar je snaga. Moguće je odrediti vrijednost pokazatelja demonstrata, napona i kutnog otpora.

Princip rada

S načelom rada uređaja, nije tako teško. Leži u rotaciji magnetskog okvira za stvaranje električnog polja. U procesu rotacije okvira nastaju magnetske linije, početnici prelaze svoju konturu. Raskrižje pridonosi formiranju električne struje.

Da bi se utvrdilo gdje se kreću struje električne energije, potrebno je koristiti pravilo Blassera. Treba napomenuti da je u nekim područjima struja suprotna. Upute se stalno mijenjaju kada se postigne sljedeći stup, koji se nalazi na magnetu. Ovaj fenomen naziva se izmjenična struja i dokazati to čudno spajanje okvira na zaseban magnetski prsten.

Ovisnost između trenutne vrijednosti u okviru i brzine rotacije rotora proporcionalnog. Tako, Jači se okvir rotira, više električne energije može staviti generator. Ovaj pokazatelj karakterizira učestalost rotacije.

Prema uspostavljenim standardima, optimalni pokazatelj brzine okretanja u većini zemalja ne smije prelaziti 50 Hz. To znači da rotor mora obavljati 50 oscilacija u sekundi. Da biste izračunali parametar, potrebno je organizirati da jedan okret okvira dovodi do promjene u trenutnom smjeru.

Ako osovina ima vremena za uključivanje 1 puta u sekundi, to znači da je frekvencija električne struje 1 Hz. Dakle, da bi se postigao pokazatelj 50 Hz, bit će potrebno osigurati točan broj okretanja okvira u sekundi.

Tijekom rada, broj elektromagnetskih polova često se događa. Mogu se odgoditi smanjenjem brzine kojom se rotor rotira.

Ovisnost u ovom slučaju je obrnuto proporcionalna. Dakle, kako bi se osigurala frekvencija od 50 Hz, bit će potrebno smanjiti brzinu od oko 2 puta.

Osim toga, vrijedno je napomenuti da u nekim zemljama postoje i druge stope rotacije rotora. Standardni pokazatelj frekvencije od 60 Hz.

Pogleda

Danas proizvođači proizvode nekoliko vrsta sinkronih generatora. Među postojećim klasifikacijama, nekoliko posebne pozornosti zaslužuje. Prije svega vrijedi razmotriti podjelu agregata na konstruktivnom uređaju. Generatori su dvije vrste.

• Četka. Dizajn električnog generatora podrazumijeva uporabu namota statora. Oni su postavljeni tako da se jezgre elemenata podudaraju s smjerom magnetskih stupova ili jezgri koji se nalaze na zavojnici. Maksimalni broj zuba magneta ne smije prelaziti 6 komada.

• Sinkroni, opremljen induktorskim. Ako govorimo o prilagođavanju strojeva koji djeluju u niskoj snazi, izravni strujni magneti koriste se kao rotor. Inače rotor je induktor namota.

Sljedeća klasifikacija podrazumijeva podjelu mobilnih postaja na razdvajanje vrsta.

• Hidrogeneratori. Prepoznatljiva značajka uređaja – rotor s teškim stupovima. Takvi agregati se koriste za proizvodnju električne energije u kojoj nema potrebe za osiguravanjem velikog broja okretaja uređaja.

• Turbogeneratori. Razlika je odsutnost teških stupova. Uređaj se skuplja iz raznih turbina, to je sposoban podići broj okretaja rotora nekoliko puta.

• Sinkroni kompenzatori. Koristi se za postizanje reaktivne snage – važnog pokazatelja na industrijskim objektima. Uz to, moguće je poboljšati kvalitetu isporučene struje i stabilizirati indikatore napona.

Nekoliko uobičajenih modela takvih uređaja.

• Koraci. Oni se koriste za osiguranje performansi pogona instaliranih u mehanizmima koji imaju start-stop ciklus.

• Trenutno. Uglavnom se koristi u autonomnim sustavima.

• Kontakt. U potražnji kao osnovne ili backup mobilnih postaja na brodovima.

• Histereza. Takvi generatori koriste za brojače vremena.

• Induktor. Osigurati rad električnih instalacija.

Još jedna vrsta podjele agregata – vrsta rotora. U ovoj kategoriji, generatori su podijeljeni na uređaje s prividnim rotorom i ne-radite.

Prvi su uređaji u kojima su polovi jasno vidljivi. Razlikuju se po niskoj brzini rotacije. Druga kategorija ima cilindrični rotor u svom dizajnu, koji nema izbočenih stupova.

Područje primjene

Sinkroni generatori – Uređaji namijenjeni za izmjeničnu struju. Možete upoznati takve uređaje na raznim postajama:

• atomski;
• toplinski;
• hidroelektrane.

A agregati se aktivno koriste u transportnim sustavima. Koriste se u raznim automobilima, u brodskim sustavima. Sinkroni generator je sposoban raditi kao offline, odvojeno od električne mreže, a istovremeno s njom. To uspijeva povezati nekoliko jedinica odjednom.

Prednost postaja koje proizvode naizmjeničnu struju je sposobnost da se osigura posvećeni prostor za struju. Prikladno, ako je objekt daleko od središnje mreže. Dakle, agregati su u potražnji među vlasnicima farmi daljinski od grada naselja.

Kako odabrati?

Prilikom odabira generatora, važno je pronaći prikladan i pouzdan uređaj koji može pružiti alojniranje električne energije. Prvo morate odlučiti o tehničkim parametrima budućeg uređaja. Stručnjaci savjetuju da obratite pozornost na:

• Masa električnog generatora;
• Dimenzije uređaja;
• vlast;
• Potrošnja goriva;
• indikator šuma;
• Trajanje rada.

Kao i važan parametar je sposobnost organiziranja automatskog rada. Da biste razumjeli koliko faza zahtijevaju budući generator, potrebno je odrediti vrstu i broj električnih aparata koji će biti povezani s njim.

Na primjer, samo potrošači s jednom fazom mogu se spojiti na jedan fazni električni generator. Trofazni značajno proširuje ovaj indikator.

Međutim, ne uvijek kupnja takve mobilne elektrane postaje najbolje rješenje.

Prije kupnje dodatno se preporučuje uzeti u obzir opterećenje koje će biti na uređaju tijekom svog rada. Svaka faza bi trebala imati teret na najviše 30% ukupnog iznosa. Dakle, ako je energija generatora 6 kW, zatim u slučaju korištenja naponskih utičnice u 220 V, bit će moguće koristiti samo 2 kW.

Kupnja trofaznog generatora je u potražnji samo kada postoje mnogi trofazni potrošači u kući. Ako većina je jednofazni uređaji, bolje je kupiti odgovarajući agregat.

Eksploatacija

Prije pokretanja električnog generatora morate ga najprije podesiti. Prije svega postavite frekvenciju uređaja. To možete učiniti na dva načina:

1. Promjena dizajna uređaja, prije rukovanja, koji je potreban broj polova za rad elektromagnet;
2. Osigurati potrebnu frekvenciju okretanja osovine bez ikakvih promjena u dizajnu.

Svijetli primjer – turbine s malim brzinama. Oni pružaju rotaciju rotora u 150 okretaja u minuti. Da biste prilagodili frekvenciju, koristi se prva metoda, povećavajući broj polova na 40 komada.

Sljedeći parametar koji treba konfigurirati je EDC. Postoji potreba za podešavanjem zbog promjena u karakteristikama dolaznih opterećenja koja djeluju na mobilnoj postaji.

Unatoč činjenici da je EMD indukcije uređaja povezan s rotorom i njegovim rotacijama, zbog sigurnosnih zahtjeva, nemoguće je rastaviti dizajn za promjenu parametra.

Izmijeniti vrijednost EMF-a može se podesiti podešavanjem generiranog magnetskog toka. Trebat će se povećati ili smanjiti. Veličina indikatora odgovara okretama namota ili radije, njihov broj. I također utječu na snagu magnetskog toka pomoću struje koja tvori zavojnicu.

Podešavanje podrazumijeva uključivanje u lanac nekoliko zavojnica. Da biste to učinili, morate koristiti dodatne uslovije ili elektroničke sklopove. Druga opcija zahtijeva postavljanje parametra zbog vanjskih stabilizatora. Pruža pouzdanu uslugu.

Prednost sinkrone mobilne stanice je mogućnost sinkronizacije s drugim elektromasterima ovog tipa. U isto vrijeme, tijekom veza, moguće je usporediti brzinu rotacije i osigurati nultu fazni pomak. U tom smislu, mobilne elektrane su u potražnji u industrijskoj energiji, gdje ih je vrlo prikladno koristiti kao sigurnosni strujni izvor za povećanje proizvodnih objekata u slučaju velikih opterećenja.

O sinkronom i asinkronom generatoru, vidi dolje.