Основна база за инсталации, които генерират електричество с електромагнити, е разработен от британския експериментатор и физик Михаел Фарадей през 1831 г., който след това изгражда диска на Фарадей, който е един от първите генератори. След това електрическите генератори непрекъснато се подобряват в рамките на една и половина. Асинхронни и синхронни алтернатори, една и трифазна, без контрол на инвертора и с нея са създадени. Каква е разликата между всички тези типове?
Синхронни генератори
В синхронен алтернатор електричеството се прави със съвпадение на честотата на въртене на статора и ротора. Електромоторната сила или ЕМП се създава, когато полето, образувано от магнитните полюси на ротора, пресича началната намотка. В такъв генератор роторът е или постоянен магнит, или електромагнит, който има няколко множествени полюса две. В резервните генератори се монтира двуполюсен ротор, който има въртяща се скорост от 3000 rpm, и в основните генератори, които произвеждат електричество денонощно, роторът се върти с честота от 1500 rpm.
След започване на синхронния генератор, роторът образува доста слабо магнитно поле, но постепенно увеличаването на неговите революции и EMF се увеличава. На изхода стабилността на напрежението се управлява с помощта на автоматичното регулиране (AVR), което променя магнитното поле по време на потока на напрежението върху ротора от намотката на възбуждане. Когато работещи синхронни генератори, може да се появи "реакцията на котвата", т.е. при активиране на индуктивното натоварване, генераторът е дема и напрежението пада. И в случая, когато капацитивният товар е доставен, напротив, генераторът е подходящ и напрежението расте.
Предимството на синхронните генератори е стабилното напрежение на изхода, но техният недостатък е склонността към претоварване, които са възможни, когато натоварванията растат и надвишават валидното ниво, токът в ротационното намотка е прекалено нарастван от AVR мерна единица.
Синхронният генератор може да произвежда накратко при издаването на такъв ток, който може да надвишава номиналната стойност няколко пъти. Тъй като някои електрически уреди, които включват електродвигатели, компресори, помпи и някои други, се изисква увеличен стартов ток и имат увеличен товар в мрежата, най-добрият източник на основните и резервни фуражи ще бъдат само алтернатори.
Статия по темата: Монтаж на MDF панели на тавана с кеймерс
Асинхронни генератори
Въртене на ротора в такива генератори малко преди магнитното поле на оборота, което се създава от статора. Такива електрически генератори включват ротори с два вида ликвидация - късо съединение и фаза. В асинхронен генератор, принципът на работа е точно същият като в синхронния аналог - статорът създава магнитно поле върху спомагателната намотка, която след това се предава от ротора и образува на статорната намотка на ЕМП. Но разликата се крие във факта, че честотата, с която се върти магнитното поле, е непроменено, т.е. коригирането му е невалидно. Ето защо честотата на електрическия ток, която се произвежда от алтернатор, и напрежението, има директна връзка с революциите на ротора, което от своя страна зависи от стабилната работа на задвижващия двигател на електрическия генератор.
Асинхронните алтернатори имат висока защита от действията отвън и са доста малки чувствителни към къси схеми, така че те са чудесни за заваръчни машини. Тези генератори също са подходящи за заместване на устройства, които имат омично (активно) натоварване, които се трансформират от почти всички доставени от тях електричество, за работа - компютри, осветителни лампи, кухненски прибори, нагреватели и др.
Високо реактивно (начално) натоварване, което се случва, когато се включва, например, помпеното оборудване, продължава около секунда, но електрическият генератор трябва да го издържа. И това е, което предполагаме, че трябва да преместите тежка количка, която е инсталирана на хоризонталната повърхност. За да се премести количката, е необходимо да се направят много повече усилия, което е необходимо, за да се запази движението му. Това е същата ситуация, която се случва, когато хладилен компресор е пуснат или сплит системи, електрически двигатели и всякакви помпи, следователно, само синхронният електрически генератор може да се справи с него.
Реактивните натоварвания в централната мощност се компенсират с задушаване или кондензатори, както и използването на специално повишено напречно сечение на електрически кабели и трансформатори.
Статия по темата: проектът на етажа го направи сам: как да се подготвят изостава и да поставят дъските?
Асинхронният алтернатор има значителен недостатък - от не може да издържи увеличените товари. Но въпреки това е по-лесно да се проектира и по-евтино от синхронния аналог. В допълнение, асинхронните електрически генератори имат затворен дизайн, който е в състояние да им осигури добра защита срещу влага и външно замърсяване.
Трифазен и еднофазен генератор
Някои хора са убедени, че еднофазен генератор на електроенергия е по-лош от трифазен. Логиката на тези, които не разбират електричеството, е лесно да се разбере - една фаза е по-малка от три, следователно по-лоша. Всъщност избират между три- и еднофазно захранване, трябва да се основават на нуждите на крайните потребители.Електрически генератор, който има три фази, не е необходим за подаване на три групи еднофазни потребители и за да се засадят трифазни устройства.
Случва се, че оформлението на трифазния вход в къщата се извършва на еднофазни групи, но е изгодно да не се правят наематели, но електротехници, защото за това се нуждаете от много скъпа защита на енергийната система и нейната инсталация е много скъпо. Почти всички съвременни домакински уреди са еднофазни и трифазни са стари модели на електродвигатели и електрически печки.
Трифазните електродвигатели имат един значителен недостатък - със силата на алтернатора, например, 10 kW, мощността на всяка фаза ще бъде 3.3 kW. Сред фазите максималният възможен компенсиращ натоварването не може да надвишава 25% от номиналния, който е 1/3 от общата мощност на генератора. Въз основа на това, един фазов генератор, имащ мощност от 4,5 kW, ще бъде по-мощен от трифазен генератор с 10 kW.
Генератор на инвертор
Инверторният алтернатор има електронно управляващ блок, който е в състояние да осигури производството на отлично качество на електроенергия, с липса на никакви капки за напрежение. Инверторните алтернатори са отлични за хранене на такива потребители, които се нуждаят само от номинално напрежение.
Създава се и действа и действа инверторна контролна система за синхронен генератор и действа в три етапа: произвежда напрежение с честота 20 Hz; След това образува постоянен ток от 12 V; Освен това, директният ток се превръща в променлива номинален с честота от 50 Hz.
Инверторните генератори са разделени на три вида импулсно изходно напрежение:
- За най-евтините модели се характеризира правоъгълен импулс. Такива модели могат да се хранят само за изграждане на електрически инструменти. Този тип инвертори почти не се продават, тъй като има ниска популярност и много ограничени възможности.
- Генераторите на средната ценова зона могат да осигурят трапецовиден импулс. Това им позволява да хранят доста сложни електрически уреди, като например хладилник. Но за най-чувствителната технология такова качествено напрежение често е недостатъчно.
- С синусоидален импулс, най-добрите условия за работата на всички устройства са създадени - от най-простите най-трудни. Синусоидалното напрежение има стабилни характеристики и точно отговаря на всички параметри на електричеството, което се доставя от централни електрически мрежи. Цената на такива инвертори е много по-висока от тази на два други типа.
Статия по темата: Декорация на тавани с гипсокартон със собствените си ръце (снимка и видео)
Предимства на генераторите на инвертори:
- много по-малко тегло и размери, ако се сравняват с прости генератори на една и съща сила;
- По-малък шум по време на работа, който се постига поради факта, че скоростта на ротора се променя;
- Много малък разход на гориво, който се постига чрез електронен контрол на процеса на генериране на електроенергия. Генераторът произвежда такава редица енергия, която понастоящем се изисква за всички потребители, а нейното изпълнение намалява или нараства с подходящото намаляване или увеличаване на броя на потребителите;
- Тъй като те се основават на синхронен алтернатор, инверторите могат да доставят накратко високоскоростно енергийно интензивно оборудване. В допълнение, в някои модели на генератори на инвертор има функция "режим на претоварване", в която инверторът може да произведе енергия с 50% повече от номиналната. Но този режим може да действа приблизително 20-30 минути;
- Добър работещ по неуспех - около 3 хиляди часа.
Недостатъци:
- Максималната продължителна работа е 8 часа;
- имат по-висока цена в сравнение с неинверторните аналози на една и съща сила;
- Електронният контролен блок е доста чувствителен, а неговият ремонт е доста скъп;
- Максималната мощност в генераторите от този тип е 7.2 kW и няма модели, които имат повече енергия.
Заключения
Всички горепосочени генератори, с изключение на инвертора, могат да се използват не само в потребителски модели с ниска мощност на електроцентрали, но и в големи генераторни системи, които произвеждат електрически мегавата.