Vrste generatora za elektrane

Anonim

Vrste generatora za elektrane
Glavni generator uključuje dvije glavne jedinice - elektranu koja aktivira generator i alternator. Ovaj članak će razmotriti vrste generatora ovisno o vrsti alternatora.

Osnovna baza za instalacije koje stvaraju električnu energiju s elektromagnetima razvila je britanski eksperimentator i fizičar Michael Faraday 1831, koji je tada izgradio Faraday Disk, koji je jedan od prvih generatora. Nakon toga su se električni generatori stalno poboljšali unutar jedne i pol. Asinkroni i sinkroni alternatori, jedan i trofazni, bez kontrole pretvarača i sa njim su stvoreni. Koja je razlika između svih ovih vrsta?

Sinkroni generatori

Vrste generatora za elektrane

U sinkronom alternatoru, električna energija je napravljena uz slučajnost učestalosti rotacije statora i rotora. Elektromotivna sila ili EMF se stvara kada se polje formira magnetskim stupovima rotora prelazi početno namotavanje. U takvom generatoru rotor je ili trajna magnet ili elektromagnet koji ima brojne višestruke polove dva. Dva-polni rotor, koji ima brzinu rotacije od 3000 okretaja u minuti, instaliran je u backup generatorima, au glavnim generatorima koji proizvode struju oko sat, rotor se rotira s frekvencijom od 1500 okr / min.

Nakon pokretanja sinkronog generatora, rotor formira prilično slabo magnetsko polje, ali se postupno povećava količina njegovih okretaja i povećava EMF. Na izlazu se stabilnost napona kontrolira pomoću uređaja za automatsko podešavanje (AVR), koji mijenja magnetsko polje tijekom protoka napona na rotoru od namota od uzbude. Kada se mogu pojaviti sinkroni generatori, "reakcija sidrenja", to jest, kada se aktivira induktivno opterećenje, generator je demeljive i napon padne. I u slučaju kada se opterećenje kapacitiraju, naprotiv, generator je prikladan i napon raste.

Prednost sinkronih generatora je stabilan napon na izlazu, ali njihov nedostatak je tendencija preopterećenja, koje su moguće kada opterećenja rastu i premašuju valjanu razinu, to jest, struja u rotacijskom namotu prekomjerno je povećana od strane AVR jedinica.

Sinkroni generator je sposoban ukratko proizvesti na izdavanje takve struje koja može više puta premašiti nominalnu vrijednost. Budući da neki električni uređaji koji uključuju električne motore, kompresore, pumpe i neke druge, potrebno je povećanu početnu struju, a oni imaju povećano opterećenje na mreži, najbolji izvor glavnih i backup feedova bit će samo alternativa.

Članak o temi: Instalacija MDF ploča na stropu s Kleimerima

Asinkroni generatori

Vrste generatora za elektrane

Rotacija rotora u takvim generatorima malo ispred magnetskog polja prometa, koje je stvorio stator. Takvi električni proizvođači uključuju rotore s dvije vrste namota - kratkog spoja i faze. U asinkronom generatoru, princip rada je potpuno isto kao u svom sinkronom analognom - stator stvara magnetsko polje na pomoćnom namotu, koji se zatim prenosi rotorom i obliči na namotu statora EMF-a. No, razlika leži u činjenici da je frekvencija s kojom se magnetsko polje rotira nepromijenjena, to jest, njegova je prilagodba nevažeća. Zbog toga je učestalost električne struje, koja proizvodi alternatorom i napon, imaju izravnu vezu s revolucijama rotora, što zauzvrat ovise o stabilnom radu pogonskog motora električnog generatora.

Asinkroni alternatori imaju visoku zaštitu od aktivnosti izvana i prilično su osjetljivi na kratke spojeve, tako da su izvrsni za strojeve za zavarivanje. Ti su generatori također prikladni za zamjenu uređaja koji imaju ohmsko (aktivno) opterećenje, koji se transformiraju gotovo svu električnom energijom koju su dobili, na rad - računala, svjetiljke za rasvjetu, posuđe, grijači itd.

Visoko reaktivno (početno) opterećenje, koje se javlja kada se uključi, na primjer, crpna oprema, traje oko sekunde, ali električni generator mora izdržati ga. A to je ono što - pretpostavljamo da trebate premjestiti tešku košaricu, koja je instalirana na horizontalnoj površini. Kako bi se pomaknula kolica, potrebno je napraviti mnogo više truda, što je potrebno kako bi se zadržao njegov pokret. Ista je situacija koja se javlja kada se kompresor hladnjaka lansira ili split-sustavi, električni motori i bilo koje pumpe, dakle, samo sinkroni električni generator može se nositi s njom.

Reaktivna opterećenja u središnjoj mreži kompenziraju se gušem ili kondenzatorima, kao i korištenje posebno povećanog poprečnog presjeka električnih kabela i transformatora.

Članak na temu: Nacrt poda to učiniti: Kako pripremiti zaostaje i položiti ploče?

Asinkroni alternator ima značajan nedostatak - od ne sposoban izdržati povećane opterećenja. No, unatoč tome, lakše je dizajnirati i jeftinije od sinkronog analoga. Osim toga, asinkroni električni generatori imaju zatvoreni dizajn, koji im je u stanju pružiti dobru zaštitu od vlage i vanjskog onečišćenja.

Trofazni i jednofazni generator

Neki ljudi su uvjereni da je jedan fazni generator električne energije gori od trofazne. Logika onih koji ne razumiju električnu energiju je lako razumjeti - jedna faza je manja od tri, stoga je lošija. Zapravo, birajte između trostrukog i jednofaznog napajanja mora se temeljiti na potrebama krajnjih korisnika.

Električni generator koji ima tri faze nije potrebna za hranjenje tri skupine jednofaznih potrošača i kako bi se hranili tri faze uređaja.

To se događa da se izgled trofaznog ulaza u kuću izvodi na jednofaznim skupinama, ali je korisno za ne stanare, već električare, jer za to vam je potrebna vrlo skupa zaštita elektroenergetskog sustava i njezinu instalaciju je vrlo skupo. Gotovo svi moderni kućanski aparati su jednofazni, a trofazni su bili stari modeli elektromotora i električnih peći.

Trofazni električni motori imaju jedan značajan nedostatak - sa snagom alternatora, na primjer, 10 kW, snaga svake faze će biti 3,3 kW. Među fazama, maksimalni mogući pomak opterećenja snage ne smije prelaziti 25% nominalnog, što je 1/3 ukupne snage generatora. Na temelju toga, jednofazni generator koji ima snagu od 4,5 kW bit će snažniji od trofaznog generatora za 10 kW.

Generator pretvarača

Vrste generatora za elektrane

Alternator invertera ima elektroničku kontrolnu jedinicu koja je u stanju osigurati proizvodnju izvrsne kvalitete električne energije, s nedostatkom bilo kapi napona. Inverter alternatori su izvrsni za prehranu takvih potrošača koji trebaju samo nominalnom naponu.

Uspostavljen je inverter sustav kontrole za sinkroni alternator i djeluje u tri koraka: proizvodi napon s učestalošću od 20 Hz; Tada formira trajnu struju od 12 V; Nadalje, izravna struja se pretvara u varijabilni nominalni koji ima frekvenciju 50 Hz.

Generatori invertera podijeljeni su u tri vrste pulsirajućeg izlaznog napona:

  1. Za najjeftinije modele karakterizira pravokutni poticaj. Takvi modeli mogu samo hraniti građevinske električne alate. Ova vrsta pretvarača gotovo se ne prodaje, jer ima nisku popularnost i vrlo ograničene mogućnosti.
  2. Generatori prosječne cijene mogu pružiti trapezoidni impuls. To im omogućuje da hrani prilično složene kućanske električne aparate, kao što je hladnjak. Ali za najosjetljiviju tehnologiju, takav kvalitetan napon je često nedovoljan.
  3. S sinusoidnim impulsom stvoreni su najbolji uvjeti za rad bilo kojeg uređaja - od najtežih do najtežeg. Sinusoidni napon ima stabilne karakteristike i točno u skladu sa svim parametrima električne energije, koji se isporučuju u središnjim električnim mrežama. Trošak takvih pretvarača mnogo je veći od druge vrste.

Članak o toj temi: Dekoracija stropova od gipsanih ploča vlastitim rukama (fotografija i video)

Prednosti Inverter generatora:

  • mnogo manju težinu i veličine, u usporedbi s jednostavnim generatorima iste snage;
  • Manje buke tijekom rada, koja se postiže zbog činjenice da se brzina rotora mijenja;
  • Vrlo mala potrošnja goriva, koja se postiže elektroničkom kontrolom procesa proizvodnje električne energije. Generator proizvodi takav broj energije koji je trenutno potreban za sve potrošače, a njegova učinkovitost se smanjuje ili povećava s odgovarajućim smanjenjem ili povećanjem broja potrošača;
  • Budući da se temelje na sinkronom alternatoru, pretvarači mogu ukratko opskrbiti energetsku opremu velike brzine. Osim toga, u nekim modelima inverter generatora postoji funkcija "načina preopterećenja", u kojem pretvarač može proizvesti energiju za 50% više od nominalnog. Ali ovaj način može djelovati približno 20-30 minuta;
  • Dobro radi na neuspjehu - oko 3 tisuće sati.

Nedostaci:

  • Maksimalni kontinuirani rad je 8 sati;
  • imaju veću cijenu u usporedbi s analozima ne-inverter iste snage;
  • Elektronska kontrolna jedinica je vrlo osjetljiva, a njegov popravak je prilično skup;
  • Maksimalna snaga u generatorima ovog tipa je 7,2 kW, a nema modela koji imaju više snage.

zaključci

Svi gore navedeni tipovi generatora, osim pretvarača, mogu se koristiti ne samo u modelima potrošača liw snage, već iu velikim sustavima generatora koji proizvode električnu megawatts.

Čitaj više