Generator sincron: dispozitiv, tipuri și utilizare

Generatorul sincron este un dispozitiv special prin care reușește să convertească orice energie în electricitate. Stațiile mobile, panourile termice sau solare, echipamentele speciale sunt în rolul acestor dispozitive. În funcție de tipul de generator, acesta este determinat de posibilitatea utilizării sale, prin urmare merită să se ocupe de ceea ce este un dispozitiv.

Istoria creației

La sfârșitul secolului al XIX-lea, compania lui Robert Bosh a dezvoltat mai întâi ceva similar cu generatorul. Dispozitivul a reușit să aprindă motorul. În procesul de testare, sa arătat că mașina nu este adecvată pentru utilizare permanentă, dar dezvoltatorii au reușit să îmbunătățească aparatul.

În 1890, compania a trecut aproape complet la producerea acestui echipament, deoarece a câștigat o mare popularitate. În 1902, elevul Bosh a creat aprinderea, ciclismul de înaltă tensiune. Dispozitivul a fost capabil să producă o scânteie între cele două lumânări electrozi, ceea ce a făcut sistemul mai universal.

Începutul anilor ’60 din secolul XX a fost epoca distribuției generatoarelor din întreaga lume. Și dacă mai devreme, dispozitivele erau în cerere numai în industria automobilelor, acum astfel de agregate sunt capabili să ofere case de energie electrică întregi.

Dispozitiv și scop

Designul unor astfel de agregate va folosi doar două elemente principale:

• rotor;
• Stator.

În același timp, sunt furnizate elemente suplimentare pe arborele rotorului. Acestea pot fi magneți sau înfășurări de excitație. Magneții au o formă blândă, un pol pentru obținerea și transmiterea curentului direcționat în direcții diferite.

Sarcina principală a generatorului constă în transformarea unui tip de energie în electricitate. Cu aceasta, este posibilă asigurarea cantității necesare de dispozitive dependente de curent pentru a vă asigura că le puteți utiliza.

Caracteristici

Pentru a evalua funcționarea generatorului, este necesar să se analizeze caracteristicile sale. În principiu, ele sunt aceleași ca o stație care produce curent permanent. Parametrii principali de estimare sunt mai mulți factori.

• Rachetă. Este dependența EMF cu privire la puterea curenților în mișcare responsabilă de excitarea bobinei amortizoare. Cu aceasta, este posibil să se determine capacitatea lanțurilor de făcut.
• Caracteristică externă. Aceasta implică o conexiune paralelă între tensiunea bobinei și curentul de încărcare. Valoarea depinde de tipul aplicat dispozitivului de încărcare. Printre motivele care pot provoca modificări se disting printr-o creștere sau o scădere a EMF a unității, precum și scăderea tensiunii pe înfășurările bobinei instalate, care este plasată în interiorul dispozitivului.
• Ajustare. Reprezintă dependența care se formează între curenții de excitație și curentul de sarcină. Asigurarea performanței și protejarea unităților sincrone se realizează prin urmărirea acestui indicator. Este ușor de realizat acest lucru dacă configurați în mod constant EDC.

Un alt parametru important este puterea. Este posibil să se determine valoarea de către indicatorii ECD, tensiune și rezistență unghiulară.

Principiul de funcționare

Cu principiul funcționării dispozitivului, nu este atât de dificil. Se află în rotația cadrului magnetic pentru a crea un câmp electric. În procesul de rotație a cadrului, apar linii magnetice, începătorii care traversează conturul. Intersecția contribuie la formarea curentului electric.

Pentru a determina unde se mișcă fluxurile de energie electrică, este necesar să se utilizeze regula braser. Trebuie remarcat faptul că în unele zone curentul este opusul. Direcțiile se schimbă în mod constant când se ajunge la următorul pol este atins, care este situat pe magnet. Acest fenomen se numește curent alternativ și să demonstreze acest lucru conectarea condiționată în mod condiționat la un inel magnetic separat.

Dependența dintre valoarea curentă în cadrul și viteza de rotație a sistemului rotor proporțional. Prin urmare, Cu cât este mai puternic rama, cu atât mai multă energie electrică poate pune generatorul. Acest indicator este caracterizat prin frecvența rotației.

Conform standardelor stabilite, indicatorul optim de viteză de rotație din majoritatea țărilor nu ar trebui să depășească 50 Hz. Aceasta înseamnă că rotorul trebuie să efectueze 50 de oscilații pe secundă. Pentru a calcula parametrul, este necesar să se aranjeze că o singură întoarcere a cadrului duce la o modificare a direcției curente.

Dacă arborele are timp pentru a transforma 1 timp într-o secundă, aceasta înseamnă că frecvența curentului electric este de 1 Hz. Astfel, pentru a obține un indicator de 50 Hz, va fi necesar să se asigure numărul corect de rotații ale cadrului într-o secundă.

În cursul funcționării, numărul de poli de electromagnet se întâmplă adesea. Acestea pot fi amânate prin reducerea vitezei cu care rotorul se rotește.

Dependența de acest caz este invers proporțională. Astfel, pentru a asigura frecvența de 50 Hz, va fi necesară reducerea vitezei de aproximativ 2 ori.

În plus, este demn de remarcat faptul că în unele țări există și alte rate de rotație a rotorului. Indicator de frecvență standard de 60 Hz.

Vizualizări

Astăzi, producătorii produc mai multe tipuri de generatoare sincrone. Printre clasificările existente, o atenție deosebită merită. În primul rând, merită luarea în considerare a diviziunii agregatelor pe un dispozitiv constructiv. Generatoarele sunt două specii.

• Fără perii. Designul generatorului electric implică utilizarea înfășurărilor statorului. Ele sunt plasate astfel încât miezurile elementelor să coincidă cu direcția fie a poli magnetice, fie a miezurilor care sunt furnizate pe bobină. Numărul maxim de dinți ai magnetului nu trebuie să depășească 6 bucăți.

• Sincron, echipat cu inductor. Dacă vorbim despre ajustarea mașinilor care funcționează la putere redusă, magneții direcți curenți sunt utilizați ca rotor. În caz contrar, rotorul este înfășurarea inductorului.

Următoarea clasificare implică împărțirea stațiilor mobile la specii separate.

• Hidrogeneratori. Caracteristică distinctivă a dispozitivului – rotor cu poli severe. Astfel de agregate sunt folosite pentru a produce energie electrică în cazul în care nu este nevoie să se asigure un număr mare de revoluții ale dispozitivului.

• Turbogeneratori. Diferența este absența unor poli severi. Dispozitivul este colectat din diferite turbine, este capabil să ridice numărul de revoluții rotor de mai multe ori.

• Compensatoare sincrone. Folosit pentru a obține o putere reactivă – un indicator important privind instalațiile industriale. Cu aceasta, este posibilă îmbunătățirea calității curentului furnizat și stabilizarea indicatorilor de tensiune.

Mai multe modele comune ale acestor dispozitive.

• Pași. Acestea sunt utilizate pentru a asigura performanța unităților instalate în mecanismele care au un ciclu de oprire.

• Actual. Utilizate în principal în sisteme autonome.

• a lua legatura. La cerere ca stații mobile de bază sau de rezervă pe nave.

• Histerezis. Astfel de generatoare folosesc pentru contoare de timp.

• Inductor. Furnizați funcționarea instalațiilor electrice.

Un alt tip de divizare a agregatelor – tipul rotorului utilizat. În această categorie, generatoarele sunt împărțite în dispozitive cu rotor aparent și non-operare.

Primele sunt dispozitive în care polonezii sunt vizibili în mod clar. Ele diferă în viteza de rotație scăzută. Cea de-a doua categorie are un rotor cilindric în designul său, care nu are stalpi proeminenți proeminenți.

Zona de aplicare

Generatoare sincrone – Dispozitive destinate curentului alternativ. Puteți întâlni astfel de dispozitive la diferite stații:

• atomic;
• termic;
• Centrale hidroelectrice.

Iar agregatele sunt utilizate în mod activ în sistemele de transport. Ele sunt folosite în diferite mașini, în sisteme de nave. Generatorul sincron este capabil să lucreze ca offline, separat de rețeaua electrică și, în același timp, cu ea. Acest lucru reușește să conecteze simultan mai multe unități.

Avantajul stațiilor care produc curent alternativ este abilitatea de a oferi un spațiu dedicat de energie electrică. Convenabil, dacă obiectul este departe de rețeaua centrală. Prin urmare, agregatele sunt solicitate printre proprietarii fermelor la distanță de orașul așezărilor.

Cum de a alege?

Când alegeți un generator, este important să găsiți un dispozitiv adecvat și fiabil care să poată oferi o zonă alocată electricității. Mai întâi trebuie să decideți asupra parametrilor tehnici ai viitorului dispozitiv. Specialiștii sfătuiesc să acorde atenție:

• Masa generatorului electric;
• Dimensiunile dispozitivului;
• putere;
• consum de combustibil;
• indicator de zgomot;
• Durata muncii.

Precum și un parametru important este capacitatea de a organiza lucrări automate. Pentru a înțelege câte faze solicită generatorului viitor, este necesar să se determine tipul și numărul de aparate electrice care vor fi conectate la acesta.

De exemplu, numai consumatorii cu o singură fază pot fi conectați la un generator electric cu o singură fază. Trei faze extinde semnificativ acest indicator.

Cu toate acestea, nu întotdeauna achiziționarea unei astfel de centrale electrice mobile devine cea mai bună soluție.

Înainte de cumpărare, se recomandă în plus să se țină seama de sarcina care va fi furnizată pe dispozitiv în timpul lucrărilor sale. Fiecare fază ar trebui să aibă o sarcină la maximum 30% din total. Astfel, dacă puterea generatorului este de 6 kW, atunci în cazul utilizării prizelor de tensiune în 220 V, va fi posibilă utilizarea numai de 2 kW.

Achiziționarea unui generator trifazat este în cerere numai atunci când există mulți consumatori trifazați în casă. Dacă majoritatea sunt dispozitive monofazate, este mai bine să achiziționați agregatul corespunzător.

Exploatare

Înainte de a începe generatorul electric, trebuie mai întâi să îl ajustezi. În primul rând, configurați frecvența dispozitivului. Puteți face acest lucru în două moduri:

1. Modificarea designului unității, înainte de manipulare, care este necesar numărul de poli pentru funcționarea unui electromagnet;
2. Furnizați frecvența necesară de rotație a arborelui fără nici o modificare a designului.

Exemplu luminos – turbine cu viteză redusă. Ele oferă rotația rotorului în 150 de rotații pe minut. Pentru a regla frecvența, se utilizează prima metodă, creșterea numărului de poli la 40 de bucăți.

Următorul parametru care trebuie configurat este EDC. Este necesar să se adapteze datorită modificărilor caracteristicilor încărcăturilor primite care acționează pe stația mobilă.

În ciuda faptului că EMD-ul inducției dispozitivului este asociat cu rotorul și rotațiile sale, datorită cerințelor de securitate, este imposibil să dezasamblați designul pentru a schimba parametrul.

Se modifică valoarea EMF poate fi ajustată prin ajustarea fluxului magnetic generat. Va trebui să crească sau să scadă. Mărimea indicatorului corespunde virajelor de înfășurare sau mai degrabă numărului lor. Și, de asemenea, afectează puterea fluxului magnetic prin intermediul unui curent care formează o bobină.

Ajustarea implică includerea într-un lanț de mai multe bobine. Pentru a face acest lucru, trebuie să utilizați riscuri suplimentare sau circuite electronice. A doua opțiune necesită setarea parametrului datorită stabilizatoarelor externe. Acesta oferă servicii fiabile.

Avantajul unei stații mobile sincrone este posibilitatea sincronizării cu alte electrome de acest tip. În același timp, în timpul conexiunii, este posibilă compararea vitezei de rotație și asigurarea schimbării de fază zero. În acest sens, centralele electrice mobile sunt în cerere în energia industrială, unde este foarte convenabil să le folosiți ca sursă de curent de rezervă pentru a crește instalațiile de producție în cazul încărcăturilor mari.

Despre generatorul sincron și asincron, vezi mai jos.