Sinchroninis generatorius: įrenginys, tipai ir naudojimas

Sinchroninis generatorius yra specialus prietaisas, kuriuo jis sugeba konvertuoti bet kurią energiją į elektros energiją. Mobiliosios stotys, šiluminės arba saulės kolektoriai, speciali įranga yra tokių įrenginių vaidmens. Priklausomai nuo generatoriaus tipo, tai lemia jo naudojimo galimybė, todėl verta susidoroti su tuo, kas yra įrenginys.

Sukūrimo istorija

XIX a. Pabaigoje Robert Bosh kompanija pirmą kartą sukūrė kažką panašaus į generatorių. Prietaisas sugebėjo apšviesti variklį. Bandymų procese buvo atskleista, kad mašina netinka nuolatiniam naudojimui, tačiau kūrėjai galėjo pagerinti aparatą.

1890 m. Įmonė beveik visiškai išlaikė šios įrangos gamybą, nes ji įgijo didelį populiarumą. 1902 m. Bosh studentas sukūrė uždegimą, dviračių aukštą įtampą. Prietaisas galėjo gaminti kibirkštį tarp dviejų žvakių elektrodų, kurie sukūrė sistemą visuotinei.

XX amžiaus 60-ųjų pradžia buvo generatorių visame pasaulyje eros. Ir jei anksčiau prietaisai buvo paklausūs tik automobilių pramonėje, dabar tokie suvestiniai rodikliai gali suteikti elektros energiją viso namus.

Prietaisas ir tikslas

Tokių agregatų dizainas bus naudojamas tik du pagrindiniai elementai:

• rotorius;
• Statorius.

Tuo pačiu metu, papildomi elementai yra pateikiami rotoriaus velenui. Tai gali būti magnetai arba sužadinimo apvija. Magnetai turi švelnų formą, polius, norint gauti ir perduoti srovę, nukreiptą skirtingomis kryptimis.

Pagrindinė generatoriaus užduotis yra vienos rūšies energijos transformacija į elektros energiją. Su juo galima pateikti reikiamą kiekį esamų priklausomų įtaisų sumą, siekiant užtikrinti, kad galite juos naudoti.

Charakteristikos. \ T

Norėdami įvertinti generatoriaus veikimą, būtina pažvelgti į jo charakteristikas. Iš esmės jie yra tokie patys kaip stotis, kuri gamina nuolatinę srovę. Pagrindiniai įvertinimo parametrai yra keletas veiksnių.

• Tuščiąja eiga. Tai yra EMF priklausomybė nuo judančių srovių, atsakingų už sklendės ritės sužadinimą. Su juo galima nustatyti grandinių gebėjimą padaryti.
• Išorinė charakteristika. Tai reiškia lygiagrečią ryšį tarp ritės įtampos ir apkrovos srovės. Vertė priklauso nuo apkrovos įrenginio pritaikymo tipo. Tarp priežasčių, kurios gali sukelti pokyčius, pasižymi padidinant arba sumažėjo įrenginio EMF, taip pat įtampos lašas ant įrengto ritės apvijų, kuri yra patalpinta įrenginio viduje.
• Koregavimas. Reiškia priklausomybę, sudarytą tarp sužadinimo srovių ir apkrovos srovės. Sinchroninių vienetų veikimo ir apsaugos užtikrinimas pasiekiamas stebint šį rodiklį. Tai lengva pasiekti, jei nuolat konfigūruojate EDC.

Kitas svarbus parametras yra galia. Galima nustatyti vertę pagal EDC, įtampos ir kampinio atsparumo indikatorių.

Veiklos principas

Naudojant prietaiso veikimo principą, tai nėra taip sunku. Jis slypi magnetinio rėmo sukime, kad būtų sukurtas elektrinis laukas. Rotacijos rėmo procese kyla magnetinės linijos, pradedantiesiems kertant jo kontūrą. Sankryža prisideda prie elektros srovės susidarymo.

Nustatyti, kur juda elektros energijos srautai, būtina naudoti žalvario taisyklę. Pažymėtina, kad kai kuriose srityse dabartinė yra priešinga. Nurodymai nuolat keičiasi, kai pasiekiamas kitas polis, kuris yra ant magneto. Šis reiškinys vadinamas kintančia srovėmis ir įrodyti, kad tai sąlyginai prijungia rėmą prie atskiru magnetinio žiedo.

Priklausomybė nuo dabartinės vertės rėmo ir rotoriaus sistemos sukimosi greičiu proporcingai. Taigi, Stipresnis rėmelis pasuks, tuo daugiau elektros energijos gali įdėti generatorių. Šis rodiklis pasižymi sukimosi dažnumu.

Pagal nustatytus standartus daugelyje šalių optimalus sukimosi greičio rodiklis neturėtų viršyti 50 Hz. Tai reiškia, kad rotorius turi atlikti 50 virpesių per sekundę. Norėdami apskaičiuoti parametrą, būtina nustatyti, kad vienas rėmo pasukimas sukelia dabartinę kryptį.

Jei velenas turi laiko paversti 1 kartą per sekundę, tai reiškia, kad elektros srovės dažnis yra 1 Hz. Taigi, norint pasiekti 50 Hz rodiklį, reikės užtikrinti teisingą rėmelio sukimosi skaičių per sekundę.

Veiklos metu dažnai vyksta elektromagnetų lenkai skaičius. Jie gali būti atidėtas mažinant greitį, su kuriuo sukamas rotorius.

Šios bylos priklausomybė yra atvirkščiai proporcinga. Taigi, siekiant užtikrinti 50 Hz dažnį, reikės sumažinti maždaug 2 kartus greitį.

Be to, verta pažymėti, kad kai kuriose šalyse yra ir kitų rotoriaus sukimosi normos. 60 Hz standartinis dažnio rodiklis.

Peržiūrėjo

Šiandien gamintojai gamina keletą tipų sinchroninių generatorių. Tarp esamų klasifikacijų, nusipelno ypatingo dėmesio. Visų pirma verta apsvarstyti konstruktyvų įrenginio suvestinių suvestinių padalijimą. Generatoriai yra dvi rūšys.

• Brushless. Elektrinio generatoriaus dizainas reiškia statoriaus apvijų naudojimą. Jie yra išdėstyti taip, kad elementų šerdys sutampa su magnetinių polių ar šerdies, kurios yra pateiktos ant ritės kryptį. Didžiausias magneto dantų skaičius neturėtų viršyti 6 vienetų.

• Sinchroninis, įrengtas induktorius. Jei kalbame apie mažos galios veikimo mechanizmus, tiesioginiai srovės magnetai naudojami kaip rotorius. Priešingu atveju rotorius yra induktoriaus apvija.

Toliau klasifikacija reiškia mobiliųjų stočių padalijimą atskiroms rūšims.

• Hidrogeneratoriai. Skirtingas prietaiso bruožas – rotorius su sunkiais poliais. Tokie agregatai naudojami elektros energijai gaminti, jei nereikia užtikrinti daugelio įrenginio apsisukimų.

• Turbogeneratoriai. Skirtumas yra sunkių lenkų nebuvimas. Prietaisas renkamas iš įvairių turbinų, jis gali kelis kartus didinti rotoriaus revoliucijų skaičių.

• Sinchroniniai kompensatoriai. Naudojamas reaktyviosios galios pasiekti – svarbus pramoninių įrenginių rodiklis. Su juo galima pagerinti tiekiamos srovės kokybę ir stabilizuoti įtampos rodiklius.

Keli bendri tokių įrenginių modeliai.

• Žingsniai. Jie naudojami siekiant užtikrinti įrengtų įrenginių veikimo mechanizmus, kurie turi pradinio stabdymo ciklą.

• Dabartinis. Daugiausia naudojami autonominėms sistemoms.

• kontaktas. Pagal pareikalavimą kaip pagrindines arba atsargines mobiliojo ryšio stotis laivuose.

• Histerezė. \ T. Tokie generatoriai naudoja laiko skaitikliams.

• Induktorius. Teikti elektros įrenginių veikimą.

Kitas agregatų padalijimo tipas – naudojamas rotoriaus tipas. Šioje kategorijoje generatoriai yra suskirstyti į prietaisus su akivaizdžiu rotoriumi ir neveikimu.

Pirmasis yra įrenginiai, kuriuose yra lenkai aiškiai matomi. Jie skiriasi mažo sukimosi greičiu. Antroji kategorija turi cilindrinį rotorių į dizainą, kuris neturi išsikišusių stulpų.

Taikymo sritis

Sinchroniniai generatoriai – prietaisai, skirti kintančiam srovei. Galite susitikti su tokiais įrenginiais įvairiose stotyse:

• atominės;
• terminis;
• hidroelektrinės. \ t.

Ir agregatai aktyviai naudojami transporto sistemose. Jie naudojami įvairiuose automobiliuose, laivų sistemose. Sinchroninis generatorius gali dirbti neprisijungus, atskirti nuo elektros tinklo ir tuo pačiu metu su juo. Tai sugeba prijungti kelis vienetus vienu metu.

Stočių, kurios gamina kintančią srovę, privalumas yra gebėjimas teikti specialią elektros energiją. Patogiai, jei objektas yra toli nuo centrinio tinklo. Todėl suvestiniai agregatai yra paklausūs tarp ūkių savininkų nuo gyvenviečių miesto.

Kaip pasirinkti?

Renkantis generatorių, svarbu rasti tinkamą ir patikimą įtaisą, kuris gali suteikti elektros energiją. Pirmiausia reikia nuspręsti dėl būsimo įrenginio techninių parametrų. Specialistai pataria atkreipti dėmesį į:

• Elektros generatoriaus masė;
• Prietaiso matmenys;
• galia;
• degalų sąnaudos;
• triukšmo rodiklis;
• Darbo trukmė.

Taip pat svarbus parametras yra galimybė organizuoti automatinį darbą. Suprasti, kiek fazių reikalauja būsimo generatoriaus, būtina nustatyti tipą ir skaičių elektros prietaisų, kurie bus prijungti prie jo.

Pavyzdžiui, tik vartotojai su vienu etapu gali būti prijungtas prie vieno fazės elektros generatoriaus. Trys etapai žymiai plečia šį rodiklį.

Tačiau ne visada yra tokios mobiliojo elektrinės pirkimas tampa geriausiu sprendimu.

Prieš perkant, tai papildomai rekomenduojama atsižvelgti į apkrovą, kuri bus pateikta įrenginyje jo darbo metu. Kiekvienas etapas turėtų turėti apkrovą ne daugiau kaip 30% viso. Taigi, jei generatoriaus galia yra 6 kW, tada naudojant įtampos lizdus 220 V, jis bus galima naudoti tik 2 kW.

Trijų fazių generatoriaus pirkimas yra paklausa tik tada, kai namuose yra daug trifazių vartotojų. Jei dauguma yra vienfazių įrenginiai, geriau įsigyti tinkamą sumą.

Išnaudojimas. \ T

Prieš pradedant elektrinį generatorių, pirmiausia turite jį pakoreguoti. Visų pirma nustatyti įrenginio dažnį. Tai galite padaryti dviem būdais:

1. Pakeiskite įrenginio dizainą prieš tvarkymą, kuris polių skaičius yra būtinas elektromagneto veikimui;
2. Pateikite reikiamą veleno sukimosi dažnį be jokių dizaino pakeitimų.

Ryškus pavyzdys – mažos greitos turbinos. Jie teikia rotoriaus sukimąsi 150 revoliucijų per minutę. Norėdami reguliuoti dažnį, naudojamas pirmasis metodas, didinant stulpų skaičių iki 40 vienetų.

Šis parametras, kurį reikia sukonfigūruoti, yra EDC. Būtina prisitaikyti dėl įeinančių apkrovų veikiančių apkrovų charakteristikų pokyčių.

Nepaisant to, kad prietaiso indukcijos EMD yra susijęs su rotoriumi ir jo sukimosi, dėl saugumo reikalavimų, neįmanoma išardyti projektavimo parametro keitimui pakeisti.

Iš dalies pakeisti EMF vertę galima reguliuoti koreguojant sukurtą magnetinį srautą. Tai reikės padidinti ar sumažinti. Rodiklio dydis atitinka apvijos arba jų skaičiaus posūkius. Ir taip pat turi įtakos magnetinio srauto galia naudojant srovę, kuri sudaro ritę.

Reguliavimas reiškia įtrauktį į kelių ritinių grandinę. Norėdami tai padaryti, turite naudoti papildomus risostats ar elektronines grandines. Antrasis variantas reikalauja parametro nustatymo dėl išorinių stabilizatorių. Ji suteikia patikimą paslaugą.

Sinchroninės mobiliojo stoties privalumas yra galimybė sinchronizuoti su kitais šio tipo elektriniais. Tuo pačiu metu, ryšio metu, galima palyginti sukimosi greitį ir pateikti nulinio fazės poslinkį. Šiuo atžvilgiu mobilieji elektriniai yra paklausūs pramoninėje energetikoje, kur yra labai patogu juos naudoti kaip atsarginę srovės šaltinį, kad padidintų gamybos įrenginius didelių krovinių atveju.

Apie sinchroninį ir asinchroninį generatorių žr.