Cơ sở cơ bản cho các cài đặt tạo ra điện với các điện từ được phát triển bởi người thí nghiệm và nhà vật lý của Anh Michael Faraday vào năm 1831, sau đó xây dựng đĩa Faraday, là một trong những máy phát điện đầu tiên. Sau đó, các máy phát điện đã liên tục được cải thiện trong vòng một rưỡi. Máy phát điện không đồng bộ và đồng bộ, một và ba pha, không có điều khiển biến tần và với nó được tạo. Sự khác biệt giữa tất cả các loại này là gì?
Máy phát điện đồng bộ.
Trong một máy phát điện đồng bộ, điện được tạo ra với sự trùng hợp của tần số quay của stato và rôto. Lực điện Electromactive hoặc EMF được tạo ra khi trường được hình thành bởi các cực từ của rôto vượt qua cuộn dây bắt đầu. Trong một máy phát điện như vậy, rôto là nam châm vĩnh cửu hoặc một nam châm điện có một số cực nhiều. Một cánh quạt hai cực, có tốc độ quay 3000 vòng / phút, được cài đặt trong các trình tạo sao lưu và trong các máy phát chính tạo ra điện xung quanh đồng hồ, rôto xoay với tần số 1500 vòng / phút.
Sau khi khởi động máy phát đồng bộ, rôto tạo thành từ trường khá yếu, nhưng dần dần, lượng vòng quay của nó tăng lên và EMF tăng. Ở đầu ra, sự ổn định của điện áp được kiểm soát bằng cách sử dụng bộ điều chỉnh tự động (AVR), thay đổi từ trường trong quá trình điện áp trên rôto từ cuộn dây kích thích. Khi vận hành máy phát đồng bộ, "Phản ứng neo" có thể xảy ra, nghĩa là khi tải cảm ứng được kích hoạt, trình tạo đang bị hủy bỏ và giảm điện áp. Và trong trường hợp khi tải điện dung được cung cấp, ngược lại, máy phát điện phù hợp và điện áp phát triển.
Ưu điểm của máy phát điện đồng bộ là điện áp ổn định ở đầu ra, nhưng nhược điểm của chúng là xu hướng quá tải, có thể khi tải phát triển và vượt quá mức hợp lệ, nghĩa là dòng điện trong cuộn quay quá mức tăng dần bởi AVR đơn vị.
Trình tạo đồng bộ có khả năng tạo một thời gian ngắn về việc phát hành dòng điện như vậy có thể vượt quá giá trị danh nghĩa nhiều lần. Vì một số thiết bị điện bao gồm động cơ điện, máy nén, máy bơm và một số loại khác, cần có dòng bắt đầu tăng, và chúng có tải trọng lên trên mạng, nguồn tốt nhất của cả nguồn cấp dữ liệu chính và sao lưu sẽ chỉ là máy phát điện.
Bài viết về chủ đề: Lắp đặt các tấm MDF trên trần nhà với Kleimers
Máy phát điện không đồng bộ.
Xoay rôto của rôto trong các máy phát điện như vậy đi trước từ trường doanh thu, được tạo ra bởi stato. Các máy phát điện như vậy bao gồm cánh quạt với hai loại cuộn dây - ngắn mạch và pha. Trong một máy phát không đồng bộ, nguyên tắc hoạt động giống hệt như trong tương tự đồng bộ của nó - stato tạo ra một từ trường trên cuộn dây phụ, sau đó được truyền bởi rôto và hình thành trên cuộn dây stato của EMF. Nhưng sự khác biệt nằm ở thực tế là tần số mà từ trường quay không thay đổi, đó là điều chỉnh của nó không hợp lệ. Đó là lý do tại sao tần số của dòng điện, được sản xuất bởi máy phát điện và điện áp, có kết nối trực tiếp với các vòng quay rôto, lần lượt phụ thuộc vào hoạt động ổn định của động cơ ổ đĩa của máy phát điện.
Máy phát điện không đồng bộ có bảo vệ cao khỏi các hành động từ bên ngoài và nhạy cảm khá nhỏ với các mạch ngắn, để chúng tuyệt vời cho máy hàn. Các máy phát điện này cũng rất phù hợp để thay thế các thiết bị có tải Ohmic (hoạt động), được chuyển đổi bởi hầu hết tất cả các điện được cung cấp bởi chúng, để làm việc - máy tính, đèn chiếu sáng, đồ dùng nhà bếp, máy sưởi, v.v.
Tải phản ứng cao (bắt đầu), xảy ra khi bật, ví dụ, thiết bị bơm, kéo dài khoảng một giây, nhưng máy phát điện phải chịu được nó. Và đây là những gì - chúng tôi cho rằng bạn cần di chuyển một chiếc xe đẩy nặng, được lắp đặt trên bề mặt ngang. Để di chuyển xe đẩy, cần phải nỗ lực nhiều hơn nữa, cần thiết để duy trì chuyển động của nó. Đó là tình huống tương tự xảy ra khi máy nén tủ lạnh được khởi chạy hoặc chia-hệ thống, động cơ điện và bất kỳ máy bơm nào, do đó, chỉ có máy phát điện đồng bộ có thể đối phó với nó.
Các tải phản ứng trong lưới điện trung tâm được bù bằng cuộn cảm hoặc tụ điện, cũng như sử dụng một mặt cắt ngang đặc biệt của cáp điện và máy biến áp.
Bài viết về chủ đề: Dự thảo sàn tự làm: Làm thế nào để chuẩn bị độ trễ và đặt bảng?
Máy phát điện không đồng bộ có một nhược điểm đáng kể - từ không có khả năng chịu được tải trọng tăng. Nhưng, mặc dù điều này, nó dễ dàng hơn để thiết kế và rẻ hơn so với analog đồng bộ. Ngoài ra, máy phát điện điện không đồng bộ có thiết kế kín, có khả năng cung cấp cho chúng bảo vệ tốt chống lại độ ẩm và ô nhiễm bên ngoài.
Máy phát ba pha và một pha
Một số người bị thuyết phục rằng một máy phát điện một pha còn tệ hơn ba pha. Logic của những người không hiểu điện là dễ hiểu - một giai đoạn nhỏ hơn ba, do đó tệ hơn. Trong thực tế, chọn giữa nguồn cung cấp điện ba và một pha phải dựa trên nhu cầu của người dùng cuối.Một máy phát điện có ba pha là không cần thiết để nuôi ba nhóm người tiêu dùng một pha, và để cung cấp các thiết bị ba pha.
Điều đó xảy ra rằng bố cục của đầu vào ba pha trong nhà được thực hiện trên các nhóm một pha, nhưng thật thuận lợi để không thuê nhà, mà là thợ điện, bởi vì đối với điều này, bạn cần một sự bảo vệ rất tốn kém của hệ thống điện và cài đặt của nó là rất tốn kém. Hầu như tất cả các thiết bị gia dụng hiện đại là một pha, và ba pha là những mô hình cũ của động cơ điện và bếp điện.
Động cơ điện ba pha có một nhược điểm đáng kể - với sức mạnh của máy phát điện, ví dụ, 10 kW, sức mạnh của mỗi pha sẽ là 3,3 kW. Trong số các pha, phần bù tối đa có thể của tải điện không được vượt quá 25% danh nghĩa, là 1/3 trong tổng số năng lượng máy phát điện. Dựa trên điều này, một trình tạo một pha có công suất 4,5 mã lực sẽ mạnh hơn so với máy phát ba pha x 10 kW.
Máy phát điện biến tần
Máy phát điện biến tần có một bộ điều khiển điện tử có khả năng đảm bảo sản xuất điện chất lượng tuyệt vời, thiếu bất kỳ giọt điện áp nào. Máy phát điện biến tần là tuyệt vời để dinh dưỡng của những người tiêu dùng như vậy chỉ cần trong điện áp danh định.
Một hệ thống điều khiển biến tần cho một máy phát điện đồng bộ được thiết lập và hoạt động trong ba bước: tạo ra điện áp với tần số 20 Hz; Sau đó, nó tạo thành một dòng vĩnh viễn là 12 V; Hơn nữa, dòng điện trực tiếp được chuyển đổi thành một thay đổi danh nghĩa có tần số 50 Hz.
Máy phát điện biến tần được chia thành ba loại điện áp đầu ra xung:
- Đối với các mô hình rẻ nhất, một động lực hình chữ nhật được đặc trưng. Những mô hình như vậy chỉ có thể cung cấp các công cụ điện xây dựng. Loại biến tần này gần như không được bán, vì nó có mức độ phổ biến thấp và cơ hội rất hạn chế.
- Các máy phát điện của vùng giá trung bình có thể cung cấp một xung hình thang. Điều này cho phép họ nuôi các thiết bị điện gia dụng khá phức tạp, chẳng hạn như tủ lạnh. Nhưng đối với công nghệ nhạy cảm nhất, điện áp chất lượng như vậy thường không đủ.
- Với một xung hình sin, điều kiện tốt nhất cho công việc của bất kỳ thiết bị nào được tạo ra - từ đơn giản nhất đến khó nhất. Điện áp hình sin có các đặc điểm ổn định và tuân thủ chính xác với tất cả các thông số của điện, được cung cấp bởi các mạng điện trung ương. Chi phí của bộ biến tần như vậy cao hơn nhiều so với hai loại khác.
Bài viết về chủ đề: trang trí trần bằng tấm thạch cao bằng tay của họ (ảnh và video)
Ưu điểm của máy phát điện biến tần:
- trọng lượng và kích cỡ nhỏ hơn nhiều, nếu so với các máy phát đơn giản của cùng một năng lượng;
- Ít tiếng ồn trong quá trình hoạt động, đạt được do thực tế là tốc độ rôto thay đổi;
- Tiêu thụ nhiên liệu rất nhỏ, đạt được bằng cách kiểm soát điện tử của quy trình sản xuất điện. Máy phát điện tạo ra một số năng lượng như vậy hiện được yêu cầu cho tất cả người tiêu dùng và hiệu suất của nó giảm hoặc tăng với sự giảm hoặc tăng thích hợp về số lượng người tiêu dùng;
- Vì chúng dựa trên một máy phát điện đồng bộ, bộ biến tần có thể cung cấp ngắn gọn các thiết bị chuyên sâu năng lượng tốc độ cao. Ngoài ra, trong một số mô hình máy phát biến tần, có chức năng "Chế độ quá tải", trong đó biến tần có thể tạo ra công suất gấp 50% so với danh nghĩa. Nhưng chế độ này có thể hoạt động khoảng 20-30 phút;
- Làm việc tốt về thất bại - khoảng 3 nghìn giờ.
Nhược điểm:
- Hoạt động liên tục tối đa là 8 giờ;
- có chi phí cao hơn so với các chất tương tự không biến tần của cùng một năng lượng;
- Bộ điều khiển điện tử khá nhạy cảm, và việc sửa chữa nó khá đắt;
- Công suất tối đa trong các máy phát của loại này là 7,2 kW và không có mô hình nào có nhiều năng lượng hơn.
kết luận
Tất cả các loại máy phát điện trên, trừ biến tần, có thể được sử dụng không chỉ trong các mô hình nhà máy điện năng lượng thấp, mà còn trong các hệ thống máy phát điện lớn sản xuất megawatt điện.