Grunngrunnur fyrir uppsetningar sem mynda rafmagn með rafsegulstöðvum var þróað af breska tilraunirinn og eðlisfræðingur Michael Faraday árið 1831, sem síðan byggði Faraday diskinn, sem er einn af fyrstu rafalaunum. Eftir það voru rafmagns rafala stöðugt batnað innan eins og hálfs. Ósamstilltur og samstilltur alternators, ein og þriggja fasa, án inverter stjórn og með það voru búin til. Hver er munurinn á öllum þessum gerðum?
Samstilltur rafala
Í samstilltu alternator er rafmagn gert með tilviljun tíðni snúnings stator og rotor. Rafmagnsstyrkurinn eða EMF er búið til þegar svæðið sem myndast af segulsviðum snúningsins fer yfir upphafsvinda. Í slíkum rafall er snúningurinn annaðhvort varanleg segull eða rafsegul sem hefur fjölda margra pólverja tveggja. Tveir stöngarrotur, sem hefur snúnings hraða 3000 rpm, er sett upp í öryggisafritum, og í helstu rafala sem framleiða rafmagn allan sólarhringinn, snúast snúningurinn með tíðni 1500 rpm.
Eftir að hafa verið stillt á samstillt rafall, myndar snúningurinn frekar veikt segulsvið, en smám saman eykst byltingar þess og eykst EMF. Við framleiðsluna er stöðugleiki spennunnar stjórnað með því að nota sjálfvirka stillingareininguna (AVR), sem breytir segulsviðinu meðan á spennu stendur á snúningnum frá spennuvinda. Þegar rekstraraðilar geta komið fram, getur "akkerisviðbrögðin" komið fram, það er þegar inductive álagið er virkjað, er rafallin afnema og spennurnar fellur. Og í tilfelli þegar rafrýmd álag er til staðar, þvert á móti er rafallinn viðeigandi og spennurnar vex.
Kosturinn við samstilltur rafala er stöðug spenna við framleiðsluna, en ókostur þeirra er tilhneiging til ofhleðsla, sem eru mögulegar þegar álagið vaxa og fara yfir gildan stig, það er núverandi í snúningsvinda er of mikið af AVR eining.
Samstilltur rafallinn er fær um að framleiða stuttlega á útgáfu slíkra núverandi sem getur farið yfir nafnvirði nokkrum sinnum. Þar sem sumar rafmagnstæki sem innihalda rafmótorar, þjöppur, dælur og sumir aðrir, er aukin upphafsstraumur krafist, og þeir hafa aukna álag á netinu, besta uppspretta bæði helstu og öryggisaframleiðslu verður bara alternators.
Grein um efnið: Uppsetning MDF spjöldum í loftinu með kleimers
Ósamstilltur rafala
Snúningur snúningsins í slíkum rafala svolítið á undan veltu segulsviðinu, sem er búið til af statorinu. Slíkar rafmagns rafala innihalda snúning með tveimur gerðum af vinda - skammhlaup og áfanga. Í ósamstilltur rafall er meginreglan um rekstur nákvæmlega það sama og í samstilltu hliðstæðum sínum - stator skapar segulsvið á hjálparvindu, sem síðan er sent af snúningi og eyðublöðum á stator vinda EMF. En munurinn liggur í þeirri staðreynd að tíðni sem segulsviðið snúist er óbreytt, það er aðlögun þess er ógild. Þess vegna er tíðni rafstraumsins, sem er framleiddur af alternator, og spennu, bein tengsl við snúningshraða snúninga, sem aftur fer eftir stöðugri notkun drifmótor rafallarinnar.
Ósamstilltur alternators hafa mikla vörn gegn aðgerðum utan frá og eru alveg lítil viðkvæm fyrir stuttum hringrásum, svo að þeir séu frábærir fyrir suðuvélar. Þessar rafala eru einnig vel til þess fallin að skipta um tæki sem eru með ohmic (virka) álag, sem eru umbreytt af næstum öllum rafmagni sem þeim er, til að vinna - tölvur, lýsingarlampar, eldhúsbúnaður, hitari osfrv.
Hár viðbrögð (byrjun) hleðsla, sem kemur fram þegar kveikt er á, til dæmis, dæla búnað, varir um annað, en rafmagns rafallinn þolir það. Og þetta er það sem við gerum ráð fyrir að þú þurfir að færa þungur körfu, sem er sett upp á láréttum yfirborði. Til þess að færa vagninn er nauðsynlegt að gera miklu meiri áreynslu, sem þarf til að viðhalda hreyfingu sinni. Það er sama ástandið sem á sér stað þegar kæliþjöppan er hleypt af stokkunum eða hættukerfum, rafmótorum og dælum, því aðeins samstilltur raforkubúnaðurinn getur brugðist við því.
Reactive hleðslan í miðtaugakerfinu eru bætt við chokes eða þétta, auk þess að nota sérstaklega aukið þversnið af rafstraumum og spennum.
Grein um efnið: Drög að gólf gera það sjálfur: hvernig á að undirbúa lags og leggja stjórnina?
The ósamstilltur alternator hefur verulegan galli - frá ekki fær um að standast aukna álag. En þrátt fyrir þetta er auðveldara að hanna og ódýrari en samstillt hliðstæða. Í samlagning, ósamstilltur rafmagns rafala hafa lokað hönnun, sem er hægt að veita þeim góða vörn gegn raka og ytri mengun.
Þrjár áfanga og einfasa rafall
Sumir eru sannfærðir um að eingöngu raforkuframleiðsla sé verri en þriggja fasa. Rökfræði þeirra sem ekki skilja raforku er auðvelt að skilja - ein áfangi er minna en þrír, því verra. Reyndar skal velja á milli þriggja og einfasa aflgjafa verður að byggjast á þörfum endanotenda.Electric rafall sem hefur þrjá áfanga er ekki nauðsynlegt til að fæða þrjá hópa af singleffasa neytenda, og til þess að fæða þriggja fasa tæki.
Það gerist að skipulag þriggja fasa inntak í húsinu er framkvæmt á einum fasa hópum, en það er hagkvæmt að gera ekki leigjendur, en rafvirkja, því að fyrir þetta þarftu mjög dýrt verndun orkukerfisins og uppsetningu þess er mjög dýrt. Næstum öll nútíma heimilistæki eru einfasa og þriggja fasa voru gömlu módel af rafmótorum og rafmagnseldavélum.
Þrjár fasa rafmótorar hafa eitt veruleg ókostur - með krafti alternatorsins, til dæmis 10 kW, mun kraftur hvers áfanga vera 3,3 kW. Meðal áfönganna má ekki hámarks möguleg á móti afllaginu ekki vera meiri en 25% af nafninu, sem er 1/3 af heildar rafallorku. Byggt á þessu, einn-fasa rafall með krafti 4,5 kW verður öflugri en þriggja fasa rafall með 10 kW.
Inverter Generator.
Inverter Alternator hefur rafræna stjórnbúnað sem er hægt að tryggja framleiðslu á framúrskarandi gæðum rafmagns, með skorti á spennadropum. Inverter alternators eru frábær fyrir næringu slíkra neytenda sem þurfa aðeins í nafnspennu.
Inverter stjórnkerfi fyrir samstillt alternator er komið á fót og virkar í þremur skrefum: framleiðir spennu með tíðni 20 Hz; Þá myndar það varanlegt núverandi af 12 V; Ennfremur er bein straumur breytt í breytilegan nafnvirði sem hefur tíðni 50 Hz.
Inverter rafala eru skipt í þrjár gerðir af pulsed framleiðsla spennu:
- Fyrir ódýrasta módel er rétthyrnd hvati einkennist af. Slíkar gerðir geta aðeins fæða byggingartæki. Þessi tegund af inverters er næstum ekki seld, þar sem það hefur lítil vinsældir og mjög takmörkuð tækifæri.
- Rafalar meðalverðssvæðisins geta veitt trapezoidal hvatningu. Þetta gerir þeim kleift að fæða frekar flókna heimilisbúnað, svo sem kæli. En fyrir viðkvæmustu tækni er slík gæði spennu oft ófullnægjandi.
- Með sinusoidal hvati eru bestu skilyrði fyrir vinnu allra tækja búin til - frá einföldustu erfiðustu. Sinusoidal spenna hefur stöðugt einkenni og uppfyllir nákvæmlega allar breytur rafmagns, sem er til staðar af miðlægum rafkerfum. Kostnaður við slíkar inverters er miklu hærri en af tveimur öðrum gerðum.
Grein um efnið: Skreyting loft með gifsplötu með eigin höndum (mynd og myndskeið)
Kostir inverter rafala:
- miklu minni þyngd og stærðir, ef samanburður við einfaldar rafala af sama krafti;
- Minni hávaði í rekstri, sem er náð vegna þess að rotor hraði breytist;
- Mjög lítill eldsneytiseyðsla, sem er náð með rafrænum stjórn á raforkuvinnsluferlinu. Rafallinn framleiðir slíkan fjölda orku sem þarf nú til allra neytenda og árangur hennar lækkar eða eykst með viðeigandi lækkun eða aukningu á fjölda neytenda;
- Þar sem þau eru byggð á samstillt alternator, geta inverters stuttlega framboð háhraða orkufreka búnað. Að auki, í sumum gerðum inverter rafala er "of mikið ham" virka, þar sem inverter getur valdið krafti um 50% meira en nafnið. En þessi hamur getur verið um það bil 20-30 mínútur;
- Góð vinna að bilun - um 3000 klukkustundir.
Ókostir:
- Hámarks samfelld aðgerð er 8 klukkustundir;
- hafa meiri kostnað samanborið við óveruleg hliðstæður af sama krafti;
- Rafræn stjórnbúnaðurinn er mjög viðkvæm og viðgerð hennar er mjög dýr;
- Hámarksafl í rafala af þessari gerð er 7,2 kW, og það eru engar gerðir sem hafa meiri kraft.
Ályktanir
Allar ofangreindar tegundir rafala, að undanskildum inverter, er hægt að nota ekki aðeins í litlum neytendalíkum af virkjunum, heldur einnig í stórum rafallkerfi sem framleiða rafmagns megavött.