Asas asas untuk pemasangan yang menjana elektrik dengan elektromagnet telah dibangunkan oleh pengeksport British dan ahli fizik Michael Faraday pada tahun 1831, yang kemudiannya membina cakera Faraday, yang merupakan salah satu penjana pertama. Selepas itu, penjana elektrik sentiasa bertambah baik dalam satu setengah. Alternator asynchronous dan segerak, satu dan tiga fasa, tanpa kawalan inverter dan dengannya dicipta. Apakah perbezaan antara semua jenis ini?
Penjana segerak
Dalam alternator segerak, elektrik dibuat dengan kebetulan kekerapan putaran stator dan pemutar. Daya elektromotif atau EMF dibuat apabila medan yang dibentuk oleh tiang magnet pemutar melintasi penggulungan bermula. Dalam penjana sedemikian, pemutar sama ada magnet kekal atau elektromagnet yang mempunyai beberapa tiang berganda dua. Rotor dua tiang, yang mempunyai kelajuan putaran 3000 rpm, dipasang di penjana sandaran, dan dalam penjana utama yang menghasilkan tenaga elektrik sepanjang masa, pemutar berputar dengan frekuensi 1500 rpm.
Selepas memulakan penjana segerak, pemutar membentuk medan magnet yang agak lemah, tetapi secara beransur-ansur jumlah peningkatan revolusi dan peningkatan EMF. Pada output, kestabilan voltan dikawal menggunakan unit pelarasan automatik (AVR), yang mengubah medan magnet semasa aliran voltan pada pemutar dari penggulungan pengujaan. Apabila mengendalikan penjana segerak, "tindak balas sauh" mungkin berlaku, iaitu, apabila beban induktif diaktifkan, penjana sedang menafikan dan voltan jatuh. Dan dalam kes apabila beban kapasitif dibekalkan, sebaliknya, penjana adalah sesuai dan voltan tumbuh.
Kelebihan penjana segerak adalah voltan yang stabil pada output, tetapi kelemahan mereka adalah kecenderungan untuk beban, yang mungkin apabila beban berkembang dan melebihi tahap yang sah, iaitu, semasa dalam penggulungan berputar secara berlebihan yang ditambah dengan AVR unit.
Penjana segerak mampu menghasilkan secara ringkas untuk mengeluarkan arus sedemikian yang mungkin melebihi nilai nominal beberapa kali. Sejak beberapa peralatan elektrik yang merangkumi motor elektrik, pemampat, pam dan beberapa yang lain, peningkatan arus permulaan diperlukan, dan mereka mempunyai beban yang meningkat pada rangkaian, sumber terbaik kedua-dua suapan utama dan sandaran akan hanya alternator.
Artikel mengenai topik: Pemasangan panel MDF di siling dengan kleimers
Penjana asynchronous.
Putaran rotor dalam penjana sedemikian sedikit di hadapan perolehan medan magnet, yang dicipta oleh stator. Penjana elektrik sedemikian termasuk rotor dengan dua jenis penggulungan - litar pintas dan fasa. Dalam penjana tak segerak, prinsip operasi adalah sama seperti dalam analog segeraknya - Stator mencipta medan magnet pada penggulungan tambahan, yang kemudiannya dihantar oleh pemutar dan bentuk di stator penggulungan EMF. Tetapi perbezaannya terletak pada hakikat bahawa kekerapan yang mana medan magnet berputar tidak berubah, iaitu penyesuaiannya tidak sah. Itulah sebabnya kekerapan arus elektrik, yang dihasilkan oleh alternator, dan voltan, mempunyai hubungan langsung dengan revolusi rotor, yang pada gilirannya bergantung kepada operasi yang stabil dari motor pemacu penjana elektrik.
Alternator asynchronous mempunyai perlindungan yang tinggi dari tindakan dari luar dan agak kecil sensitif terhadap litar pintas, supaya mereka hebat untuk mesin kimpalan. Penjana ini juga sesuai untuk menggantikan peranti yang mempunyai beban Ohmic (aktif), yang diubah oleh hampir semua elektrik yang dibekalkan oleh mereka, untuk bekerja - komputer, lampu lampu, peralatan dapur, pemanas, dan sebagainya.
Beban reaktif (permulaan) yang tinggi, yang berlaku apabila dihidupkan, sebagai contoh, peralatan mengepam, berlangsung kira-kira satu saat, tetapi penjana elektrik mesti menahannya. Dan ini adalah apa yang kita anggap bahawa anda perlu memindahkan kereta berat, yang dipasang pada permukaan mendatar. Untuk memindahkan troli, adalah perlu untuk membuat lebih banyak usaha, yang diperlukan untuk mengekalkan pergerakannya. Ia adalah keadaan yang sama yang berlaku apabila pemampat peti sejuk dilancarkan atau berpecah-sistem, motor elektrik dan mana-mana pam, oleh itu, hanya penjana elektrik segerak yang dapat menampungnya.
Beban reaktif di grid kuasa pusat dikompensasikan dengan cendawan atau kapasitor, serta menggunakan seksyen rentas yang meningkat khas kabel elektrik dan transformer.
Artikel mengenai topik: Lantai draf melakukannya sendiri: bagaimana untuk menyediakan lags dan meletakkan papan?
Alternator Asynchronous mempunyai kelemahan yang ketara - dari tidak mampu menahan beban yang lebih tinggi. Tetapi, walaupun ini, lebih mudah untuk mereka bentuk dan lebih murah daripada analog segerak. Di samping itu, penjana elektrik asynchronous mempunyai reka bentuk tertutup, yang dapat memberikan mereka perlindungan yang baik terhadap kelembapan dan pencemaran luar.
Tiga fasa dan penjana fasa tunggal
Sesetengah orang yakin bahawa penjana elektrik fasa lebih buruk daripada tiga fasa. Logik mereka yang tidak memahami elektrik mudah difahami - satu fasa adalah kurang daripada tiga, oleh itu lebih buruk. Malah, memilih antara bekalan kuasa tiga dan tunggal mestilah berdasarkan kepada keperluan pengguna akhir.Penjana elektrik yang mempunyai tiga fasa tidak diperlukan untuk memberi makan tiga kumpulan pengguna fasa tunggal, dan untuk memberi makan peranti tiga fasa.
Ia berlaku bahawa susun atur input tiga fasa di dalam rumah dilakukan pada kumpulan fasa tunggal, tetapi ia adalah berfaedah untuk tidak menyewa, tetapi juruelektrik, kerana untuk ini anda memerlukan perlindungan yang sangat mahal dari sistem kuasa, dan pemasangannya sangat mahal. Hampir semua peralatan rumah moden adalah fasa tunggal, dan tiga fasa adalah model lama motor elektrik dan dapur elektrik.
Motor elektrik tiga fasa mempunyai satu kelemahan yang ketara - dengan kuasa alternator, sebagai contoh, 10 kW, kuasa setiap fasa akan menjadi 3.3 kW. Antara fasa, maksimum yang mungkin mengimbangi beban kuasa tidak boleh melebihi 25% daripada nominal, iaitu 1/3 daripada jumlah kuasa penjana. Berdasarkan ini, penjana fasa tunggal yang mempunyai kuasa 4.5 kW akan lebih berkuasa daripada penjana tiga fasa dengan 10 kW.
Penjana Inverter.
Alternator Inverter mempunyai unit kawalan elektronik yang dapat memastikan pengeluaran elektrik yang sangat baik, dengan kekurangan titisan voltan. Alternator inverter sangat baik untuk pemakanan pengguna seperti yang hanya perlu dalam voltan nominal.
Sistem kawalan inverter untuk alternator segerak ditubuhkan dan bertindak dalam tiga langkah: menghasilkan voltan dengan kekerapan 20 Hz; Kemudian ia membentuk arus kekal 12 V; Selanjutnya, arus langsung ditukar kepada nominal yang berubah-ubah yang mempunyai kekerapan 50 Hz.
Penjana inverter dibahagikan kepada tiga jenis voltan keluaran berdenyut:
- Untuk model termurah, dorongan segi empat tepat dicirikan. Model sedemikian hanya boleh memberi makan alat kuasa bangunan. Jenis penyongsang ini hampir tidak dijual, kerana ia mempunyai populariti yang rendah dan peluang yang sangat terhad.
- Penjana zon harga purata boleh memberikan impuls trapezoid. Ini membolehkan mereka memberi makan peralatan elektrik rumah yang agak rumit, seperti peti sejuk. Tetapi untuk teknologi yang paling sensitif, voltan berkualiti sedemikian sering tidak mencukupi.
- Dengan dorongan sinusoidal, keadaan terbaik untuk kerja mana-mana peranti dibuat - dari yang paling mudah hingga yang paling sukar. Voltan sinusoidal mempunyai ciri-ciri yang stabil dan secara tepat mematuhi semua parameter elektrik, yang dibekalkan oleh rangkaian elektrik pusat. Kos inverter tersebut jauh lebih tinggi daripada dua jenis lain.
Artikel mengenai topik: Hiasan siling oleh plasterboard dengan tangan mereka sendiri (foto dan video)
Kelebihan Penjana Inverter:
- Berat dan saiz yang lebih kecil, jika dibandingkan dengan penjana mudah kuasa yang sama;
- Kurang bunyi semasa operasi, yang dicapai kerana fakta bahawa kelajuan rotor berubah;
- Penggunaan bahan api yang sangat kecil, yang dicapai oleh kawalan elektronik proses penjanaan elektrik. Penjana menghasilkan sejumlah tenaga yang kini diperlukan untuk semua pengguna, dan prestasi menurun atau meningkat dengan penurunan yang sesuai atau peningkatan bilangan pengguna;
- Oleh kerana mereka didasarkan pada alternator segerak, penyongsang boleh membekalkan peralatan yang berintensif berkelajuan tinggi secara ringkas. Di samping itu, dalam beberapa model penjana inverter terdapat fungsi "mod beban", di mana penyongsang dapat menghasilkan kuasa sebanyak 50% lebih daripada yang nominal. Tetapi mod ini boleh bertindak kira-kira 20-30 minit;
- Baik bekerja pada kegagalan - kira-kira 3 ribu jam.
Kelemahan:
- Operasi berterusan maksimum ialah 8 jam;
- mempunyai kos yang lebih tinggi berbanding dengan analog bukan penyongsang kuasa yang sama;
- Unit kawalan elektronik agak sensitif, dan pembaikannya agak mahal;
- Kuasa maksimum dalam penjana jenis ini adalah 7.2 kW, dan tidak ada model yang mempunyai kuasa yang lebih tinggi.
kesimpulan
Semua jenis penjana di atas, kecuali penyongsang, boleh digunakan bukan sahaja dalam model pengguna rendah kuasa loji kuasa, tetapi juga dalam sistem penjana yang besar yang menghasilkan megawatt elektrik.