Briti eksperimenteerija ja füüsik Michael Faraday poolt elektromagnetidega elektrienergia ja füüsikalise Michael Faraday poolt välja töötatud põhialus 1831. aastal, mis seejärel ehitas Faraday ketta, mis on üks esimesi generaatorid. Pärast seda parandati elektrigeneraatorid pidevalt ühe ja poole võrra. Asünkroonne ja sünkroonne generaatorid, üks ja kolmefaasiline, ilma inverteri kontrolli ja sellega loodi. Mis vahe kõigi nende tüüpide vahel?
Sünkroonne generaatorid
Sünkroonses generaatoris tehakse elektrienergia staatori ja rootori pöörlemise sageduse kokkusattumus. Elektromootiline jõud või EMF luuakse siis, kui rootori magnetpoloonide väljal moodustunud väli ületab alustamise mähise. Sellises generaatoris on rootor kas püsimagnet või elektromagnet, millel on kaks mitmeid poolakad kaks. Kahepoolse rootori, millel on pöörlemiskiirus 3000 pööret minutis, paigaldatakse varukoopiate generaatoritele ja peamistele generaatoritele, mis toodavad elektrit ööpäevaringselt, pöörleb rootor 1500 p / min sagedusega.
Pärast sünkroonse generaatori käivitamist moodustab rootor üsna nõrga magnetvälja, kuid järk-järgult suureneb järk-järgult selle revolutsioonide kogus ja EMF suureneb. Väljundil reguleeritakse pinge stabiilsust automaatse reguleerimisüksuse abil (AVR-i), mis muudab magnetvälja pinge voolu ajal rootori põrandal. Sünkroonsete generaatorite käitamisel võib tekkida "ankrureaktsioon", st induktiivkoormuse aktiveerimisel on generaator alandava ja pinge langeb. Ja juhul, kui mahtuvuslik koormus tarnitakse vastupidi, generaator on sobiv ja pinge kasvab.
Sünkroonigeneraatorite eeliseks on väljundi stabiilne pinge, kuid nende puudus on ülekoormuse ülekoormuse kalduvus, mis on võimalik, kui koormused kasvavad ja ületavad kehtiva taseme, see tähendab, et pöördrõhujoones on AVR-i liiga suurenenud. üksus.
Sünkroonne generaator suudab lühidalt toota sellise voolu väljastamisel, mis võivad ületada mitu korda nimiväärtust. Kuna mõned elektriseadmed, mis hõlmavad elektrimootoreid, kompressorid, pumbad ja mõned teised, on vaja suurenenud algusvool ja neil on võrgus suurenenud koormus, parim allikas nii peamised kui ka backup feed on lihtsalt generaatorid.
Artikkel teemal: Paigaldamine MDF paneelide ülemmäära KLEILERS
Asünkroonne generaatorid
Rootori pöörlemine sellistes generaatoritel veidi enne käibe magnetvälja, mis on loodud staatori poolt. Sellised elektrigeneraatorite hulka kuuluvad rootorid kahte tüüpi mähis - lühiajalisel ja faasil. Asünkroonne generaatoris on operatsioonipõhimõte täpselt sama, mis oma sünkroonse analoogi puhul loob staator abivalmis magnetvälja, mis seejärel edastatakse rootori ja vormide poolt EMF-i staatori mähise poolt. Kuid erinevus seisneb selles, et sagedus, millega magnetvälja pöörab muutumatuna, on selle reguleerimine kehtetu. Seepärast on elektrivoolu sagedus, mis on toodetud generaatori poolt ja pingel, on otsene ühenduse rootori revolutsioonidega, mis omakorda sõltuvad elektrigeneraatori ajami mootori stabiilsest toimimisest.
Asünchronous generaatorid on kõrge kaitse väljastpoolt ja on üsna väikese tundlikud lühistele, nii et nad on suurepärased keevitusseadmetele. Need generaatorid sobivad ka hästi seadmete asendamiseks, millel on ohmiku (aktiivne) koormus, mis muudavad peaaegu kõik nende poolt varustatud elekter, töötavad arvutid, valgustuslambid, kööginõud, kütteseadmed jne.
Kõrge reaktiivse (käivitamise) koormus, mis tekib siis, kui sisse lülitatud, näiteks pumpamise seadmed, kestab umbes sekundit, kuid elektritootja peab taluma seda. Ja see on see, mida eeldame, et peate liikuma raske ostukorvi, mis on paigaldatud horisontaalsele pinnale. Käru liikumiseks on vaja teha palju rohkem jõupingutusi, mis on vajalik selle liikumise säilitamiseks. See on sama olukord, mis tekib siis, kui külmiku kompressor käivitatakse või jagatud süsteemid, elektrimootorid ja kõik pumbad, seetõttu võivad sellega toime tulla ainult sünkroonne elektrigeneraator.
Kesk-toitevõrgu reaktiivsed koormused kompenseeritakse lämmastikud või kondensaatorid, samuti kasutades spetsiaalselt elektrikaablite ja trafode suuremat ristlõiget.
Artikkel teemal: Eelmine korrusel teha seda ise: kuidas valmistada viivitusi ja panna lauad?
Asünkroonne generaatoril on märkimisväärne puudus - mitte võimeline taluma suurenenud koormusi. Kuid hoolimata on lihtsam kujundada ja odavam kui sünkroonne analoog. Lisaks on asünkroonse elektritootjatel suletud disain, mis suudab neile pakkuda head kaitset niiskuse ja välise reostuse eest.
Kolm faasi ja ühefaasilise generaatori
Mõned inimesed on veendunud, et ühefaasiline elektrigeneraator on halvem kui kolmefaasiline. Logic neist, kes ei mõista elektrit on lihtne mõista - üks faas on vähem kui kolm, mistõttu hullem. Tegelikult valige kolme- ja ühefaasilise toiteallika vahel lõppkasutajate vajaduste põhjal.Elektrigeneraatoril, millel on kolm faasi, ei ole vaja ühefaasilise tarbijate kolme rühma toita ja kolmefaasilise seadme söötmiseks.
Juhtub, et kolmefaasilise sisendi paigutus majas viiakse läbi ühefaasirühmades, kuid see on kasulik, kuid mitte üürnikud, vaid elektrikud, sest see on vaja väga kallis kaitse elektrisüsteemi ja selle paigaldamise on väga kallis. Peaaegu kõik kaasaegsed kodumasinad on ühefaasilised ja kolmefaasilised elektrimootorite ja elektriliste ahjude mudeleid.
Kolmefaasiliste elektrimootoritel on üks oluline puudus - generaatori võimsusega, näiteks 10 kW, iga faasi võimsus on 3,3 kW. Faaside hulgas ei tohi võimsuskoormuse maksimaalne võimalik nihe ületada 25% nominaalsest, mis on 1/3 generaatori koguvõimsusest 1/3. Selle põhjal on ühefaasiline generaator, millel on võimsus 4,5 kW võimsam kui kolmefaasiline generaator 10 kW.
Inverter generaator
Inverteri generaatoril on elektrooniline juhtimisseade, mis suudab tagada suurepärase kvaliteediga elektri tootmise, kusjuures puudub mistahes pinge tilgad. Inverteri generaatorid on suurepärased selliste tarbijate toitumiseks, kes vajavad ainult nominaalse pingega.
Sünkroonse generaatori inverteri juhtimissüsteem on kehtestatud ja tegutseb kolmes etapis: toodab pinget 20 Hz sagedusega; Seejärel moodustab see püsiv vool 12 V; Lisaks konverteeritakse otsevool muutujaks nominaalseks, mille sagedus on 50 Hz.
Inverteri generaatorid jagunevad kolme tüüpi impulss-väljundpinge:
- Kõige odavamate mudelite jaoks iseloomustab ristkülikukujulist tõuke. Sellised mudelid võivad ainult toita ehitamise elektrilisi tööriistu. Seda tüüpi inverterid on peaaegu müüdud, kuna tal on madal populaarsus ja väga piiratud võimalused.
- Keskmise hinnaalanduse generaatorid võivad pakkuda trapetsikujulise impulsi. See võimaldab neil toita üsna keerulisi majapidamisseadmeid, näiteks külmkappi. Kuid kõige tundlikuma tehnoloogia puhul on selline kvaliteedipinge sageli ebapiisav.
- Sinusoidse impulsiga luuakse parimad tingimused iga seadmete töö jaoks - kõige lihtsamast kõige lihtsamast kõige raskemini. Sinusoidse pingel on stabiilsed omadused ja vastavad täpselt kõigi elektri parameetritega, mida pakuvad kesksed elektrivõrgud. Selliste inverterite maksumus on palju suurem kui kahe teise liiki.
Artikkel teemal: kipsplaadi ülemmäärade kaunistamine oma kätega (foto ja video)
Inverteri generaatorite eelised:
- Palju väiksema kaalu ja suurustega võrreldes sama võimsuse lihtsate generaatoritega;
- Vähem müra töötamise ajal, mis saavutatakse, kuna rootori kiirus muutub;
- Väga väike kütusekulu, mis saavutatakse elektroonilise tootmise protsessi elektroonilise kontrolli abil. Generaator toodab sellist mitmeid energiat, mis on praegu kõikidele tarbijatele vajalik energia ja selle tulemuslikkus väheneb või suureneb tarbijate arvu asjakohase vähenemise või suurenemisega;
- Kuna need põhinevad sünkroonsel generaatoril, võivad inverterid lühidalt pakkuda kiiret energiamahukaid seadmeid. Lisaks mõnedel inverteri generaatorite mudelites on funktsiooni "ülekoormuse režiim" funktsioon, milles inverter võib toota võimsust 50% rohkem kui nominaalne. Kuid see režiim võib toimida umbes 20-30 minutit;
- Hea töö ebaõnnestumise korral - umbes 3 tuhat tundi.
Puudused:
- Maksimaalne pidev töö on 8 tundi;
- neil on kõrgemad kulud võrreldes sama võimsuse mitte-inverterite analoogidega;
- Elektrooniline juhtseade on üsna tundlik ja selle parandamine on üsna kallis;
- Selle tüübi generaatorite maksimaalne võimsus on 7,2 kW ja ei ole mudeleid, millel on rohkem energiat.
järeldused
Kõik ülaltoodud generaatorite tüübid, välja arvatud inverterid, saab kasutada mitte ainult elektrijaamade madala võimsusega tarbija mudelites, vaid ka suure generaatori süsteemides, mis toodavad elektrienergiat megavatti.