Základní základna pro instalace, která vytvářet elektřinu s elektromagnety, byla vyvinuta britským experimentátorem a fyzikem Michaelem Faraday v roce 1831, který pak postavil Faraday Disk, který je jedním z prvních generátorů. Poté se elektrické generátory neustále zlepšují v jedné a půl. Asynchronní a synchronní alternátory, jedna a třífázová, bez řízení měniče a s ní byly vytvořeny. Jaký je rozdíl mezi všemi těmito typy?
Synchronní generátory
V synchronním alternátoru je elektřina vyrobena s náhodou frekvence otáčení statoru a rotoru. Elektromotorická síla nebo EMF je vytvořena, když pole tvořené magnetickým pólem rotoru překročí startovací vinutí. V takovém generátoru je rotor buď permanentní magnet nebo elektromagnet, který má řadu více pólů dva. Dvoupólový rotor, který má rychlost otáčení 3000 ot / min, je instalován ve záložních generátorech, a v hlavních generátorech, které produkují elektřinu kolem hodin, rotor se otáčí s frekvencí 1500 ot / min.
Po zahájení synchronního generátoru se rotor vytvoří spíše slabé magnetické pole, ale postupně se zvyšuje množství jeho revolucí a zvyšuje se EMF. Na výstupu je stabilita napětí řízena pomocí jednotky automatického nastavení (AVR), která mění magnetické pole během průtoku napětí na rotoru z vinutí excitace. Při provozu synchronních generátorů může dojít k "kotevní reakci", tj. Když je aktivováno indukční zatížení, generátor je poškozen a napětí spadá. A v případě, kdy je kapacitní zatížení dodáváno, naopak je generátor vhodný a napětí roste.
Výhodou synchronních generátorů je stabilní napětí na výstupu, ale jejich nevýhodou je tendence k přetížení, které jsou možné, když zátěže rostou a překročí platnou úroveň, to znamená, že proud v rotačním vinutí je nadměrně zvýšen AVR jednotka.
Synchronní generátor je schopen stručně vyrábět při vydávání takového proudu, které může několikrát překročit nominální hodnotu. Vzhledem k tomu, že některé elektrické spotřebiče, které zahrnují elektromotory, kompresory, čerpadla a některé další, je nutná zvýšená výchozí proud, a mají zvýšenou zátěž v síti, nejlepším zdrojem obou hlavních i záložních zdrojů bude jen alternátory.
Článek na téma: Instalace mdf panelů na stropu s kleimery
Asynchronní generátory
Rotace rotoru v takových generátorech trochu před obratem magnetického pole, které je vytvořeno statorem. Tyto elektrické generátory zahrnují rotory se dvěma typy vinutí - zkratovací a fáze. V asynchronním generátoru je princip provozu přesně stejný jako ve svém synchronním analogu - stator vytváří magnetické pole na pomocném vinutí, který je pak přenášen rotorem a formy na vinutí statoru EMF. Rozdíl však spočívá v tom, že frekvence, se kterou se magnetické pole otáčí, se nezměněna, tj. Její nastavení je neplatná. To je důvod, proč frekvence elektrického proudu, která je produkována alternátorem a napětím, má přímé spojení s otáčkami rotoru, což zase závisí na stabilním provozu hnacího motoru elektrického generátoru.
Asynchronní alternátory mají vysokou ochranu před akcí zvenčí a jsou poměrně malá citlivá na zkratové obvody, takže jsou skvělé pro svařovací stroje. Tyto generátory jsou také vhodné pro nahrazení zařízení, které mají ohmické (aktivní) zatížení, které jsou transformovány téměř veškerou elektřinou dodávanou, do práce - počítače, osvětlovací lampy, nádobí, ohřívače atd.
Vysoká reaktivní (startovní) zatížení, ke kterému dochází, když je zapnuto, například čerpací zařízení, trvá přibližně vteřinu, ale elektrický generátor musí vydržet. A to je to, co - předpokládáme, že potřebujete přesunout těžký vozík, který je instalován na vodorovném povrchu. Za účelem pohybu vozíku je nutné udělat mnohem více úsilí, což je nutné, aby bylo možné udržet jeho pohyb. Je to stejná situace, ke které dochází, když je spuštěn kompresor chladničky nebo split-systémy, elektromotory a všechna čerpadla, proto se s ním může vyrovnat pouze synchronní elektrický generátor.
Reaktivní zatížení v centrální výkonové mřížce jsou kompenzovány tlumími nebo kondenzátory, jakož i za použití speciálně zvýšeného průřezu elektrických kabelů a transformátorů.
Článek na toto téma: Návrh podlahy Udělejte to sami: Jak připravit zpoždění a položit desky?
Asynchronní alternátor má významnou nevýhodu - od nemohou odolávat zvýšené zatížení. Ale navzdory tomu je snadněji navrhnout a levnější než synchronní analog. Kromě toho asynchronní elektrické generátory mají uzavřený design, který je schopen poskytnout jim dobrou ochranu před vlhkostí a vnějším znečištěním.
Tři fázové a jednofázové generátor
Někteří lidé jsou přesvědčeni, že jednofázový generátor elektřiny je horší než třífázová. Logika těch, kteří nerozumí elektřině, je snadno pochopitelná - jedna fáze je menší než tři, tedy horší. Ve skutečnosti si vybrat mezi třemi a jednofázovým napájením musí být založeno na potřebách koncových uživatelů.Elektrický generátor, který má tři fáze, není nutný pro krmení tří skupin jednofázových spotřebitelů, a za účelem krmení třífázových zařízení.
Stává se, že uspořádání třífázového vstupu v domě se provádí na jednofázových skupinách, ale je výhodné nemají nájemníky, ale elektrikáři, protože pro to potřebujete velmi drahou ochranu napájecího systému a jeho instalaci je velmi drahé. Téměř všechny moderní domácí spotřebiče jsou jednofázové a třífázové byly staré modely elektromotorů a elektrických kamen.
Třífázové elektromotory mají jednu významnou nevýhodu - s výkonem alternátoru, například 10 kW, výkon každé fáze bude 3,3 kW. Mezi fázemi nesmí maximální možný posun napájecího zatížení překročit 25% jmenovitého, což je 1/3 celkového výkonu generátoru. Na základě toho bude jednofázový generátor mající výkon 4,5 kW silnější než trojfázový generátor o 10 kW.
Generátor střídače
Alternátor měniče má elektronickou řídicí jednotku, která je schopna zajistit výrobu vynikající kvalitní elektřiny s nedostatkem kapek napětí. Alternátory střídače jsou vynikající pro výživu takových spotřebitelů, kteří potřebují pouze v nominálním napětí.
Systém řízení měniče pro synchronní alternátor je stanoven a působí ve třech krocích: produkuje napětí s frekvencí 20 Hz; Pak tvoří trvalý proud 12 V; Dále je přímý proud převeden na variabilní nominální mající frekvenci 50 Hz.
Generátory střídače jsou rozděleny do tří typů pulzních výstupních napětí:
- Pro nejlevnější modely je charakterizován obdélníkový impulsus. Tyto modely mohou pouze krmet elektrické nářadí. Tento typ střídačů téměř neprodává, protože má nízkou popularitu a velmi omezené příležitosti.
- Generátory průměrné cenové zóny mohou poskytnout trapézový impuls. To jim umožňuje krmit spíše komplexní elektrické spotřebiče pro domácnost, jako je chladnička. Ale pro nejcitlivější technologie je takové kvalitní napětí často nedostatečné.
- S sinusovým impulsem jsou vytvořeny nejlepší podmínky pro práci všech zařízení - od nejjednodušších až nejtěžších. Sinusoidní napětí má stabilní charakteristiky a přesně splňuje všechny parametry elektřiny, které jsou dodávány centrálními elektrickými sítěmi. Náklady na takové střídače jsou mnohem vyšší než u dvou jiných typů.
Článek na téma: Dekorace stropů sádrokartonem s vlastními rukama (foto a video)
Výhody generátorů střídače:
- mnohem menší hmotnost a velikosti, pokud ve srovnání s jednoduchými generátory stejné energie;
- Méně hluku během provozu, který je dosažen vzhledem k tomu, že změny rychlosti rotoru;
- Velmi malá spotřeba paliva, která je dosažena elektronickou kontrolou procesu výroby elektřiny. Generátor vytváří takovou řadu energie, která je v současné době vyžadována pro všechny spotřebitele a jeho výkonnost se snižuje nebo zvyšuje s příslušným poklesem nebo zvýšením počtu spotřebitelů;
- Vzhledem k tomu, že jsou založeny na synchronním alternátoru, střídače mohou stručně dodávat vysokorychlostní energeticky náročné vybavení. Kromě toho, v některých modelech generátorů střídače existuje funkce "přetížení režim", ve které může střídač vyrábět výkon o 50% více než nominální. Tento režim však může působit přibližně 20-30 minut;
- Dobrá práce na neúspěchu - asi 3 tisíc hodin.
Nevýhody:
- Maximální nepřetržitý provoz je 8 hodin;
- vyšší náklady ve srovnání s analogy nestřídače stejné energie;
- Elektronická řídicí jednotka je poměrně citlivá a její oprava je poměrně drahá;
- Maximální výkon generátorů tohoto typu je 7,2 kW a neexistují žádné modely, které mají více energie.
závěry
Všechny výše uvedené typy generátorů, kromě střídače, mohou být použity nejen v nízkoenergetických spotřebních modelech elektráren, ale také ve velkých generátorových systémech, které produkují elektřinu Megawatts.