Synchrónny generátor: zariadenie, typy a použitie

Synchrónny generátor je špeciálne zariadenie, podľa ktorého sa riadi konvertovať akúkoľvek energiu na elektrickú energiu. Mobilné stanice, termálne alebo solárne panely, špeciálne vybavenie sú v úlohe týchto zariadení. V závislosti od typu generátora je určený možnosťou jeho použitia, preto je užitočné riešiť to, čo je zariadenie.

História stvorenia

Spoločnosť Robert Bosh na konci XIX sa najprv vyvinula niečo podobné generátorovi. Zariadenie bolo schopné rozsvietiť motor. V procese testovania sa zistilo, že stroj nie je vhodný na trvalé použitie, ale vývojári boli schopní zlepšiť prístroj.

V roku 1890 spoločnosť takmer úplne prešla na výrobu tohto zariadenia, pretože získala veľkú popularitu. V roku 1902 študent Bosh vytvoril zapaľovanie, cyklistické vysoké napätie. Zariadenie bolo schopné vyrábať iskru medzi dvoma sviečkami elektródami, ktoré urobili systém viac univerzálnym.

Začiatkom 60. rokov XX storočia bol ourou distribúcie generátorov po celom svete. A ak už skôr boli zariadenia v automobilovom priemysle len v automobilovom priemysle, teraz sú takéto agregáty schopné poskytovať elektrickú energiu celé domy.

Zariadenie a účel

Konštrukcia takýchto agregátov bude používať iba dva hlavné prvky:

• rotor;
• Stator.

Zároveň sú na hriadeli rotora k dispozícii ďalšie prvky. Môžu to byť magnety alebo vzrušujúce navíjanie. Magnety majú jemnú formu, pól na získanie a prenos prúdu smerujúce do rôznych smerov.

Hlavná úloha generátora leží v transformácii jedného typu energie do elektrickej energie. S ním je možné poskytnúť potrebné množstvo súčasných závislých zariadení, aby ste ich mohli použiť.

Charakteristika

Na vyhodnotenie prevádzky generátora je potrebné pozrieť sa na jeho vlastnosti. V zásade sú rovnaké ako stanica, ktorá produkuje trvalý prúd. Hlavné parametre odhadu sú niekoľko faktorov.

• Voľnobežný. Je to závislosť EMF na silu pohyblivých prúdov zodpovedných za excitáciu cievky klapky. S ním je možné určiť schopnosť reťazcov robiť.
• Externá charakteristika. Znamená to paralelné spojenie medzi napätím cievok a súčasným prúdom. Hodnota závisí od typu aplikovaného na zavádzacie zariadenie. Medzi dôvody, ktoré môžu spôsobiť zmeny, sa rozlišujú zvýšením alebo znížením EMF jednotky, ako aj pokles napätia na vinutia inštalovanej cievky, ktorá je umiestnená vo vnútri zariadenia.
• Úprava. Predstavuje závislosť, ktorá je vytvorená medzi excitačnými prúdmi a prúdom zaťaženia. Zabezpečenie výkonu a ochrany synchrónnych jednotiek sa dosiahne sledovaním tohto indikátora. Je ľahké dosiahnuť to, ak neustále konfiguráte EDC.

Ďalším dôležitým parametrom je sila. Hodnotu je možné určiť indikátormi EDC, napätia a uhlovej rezistencie.

Princíp činnosti

S princípom prevádzky zariadenia nie je tak ťažké. Leží pri otáčaní magnetického rámu na vytvorenie elektrického poľa. V procese otáčania rámu vznikajú magnetické línie, začiatočníci prekračujúci svoj obrys. Križovatka prispieva k tvorbe elektrického prúdu.

Na určenie, kde sa pohybujú prúdy elektrickej energie, je potrebné použiť pravidlo brasser. Treba poznamenať, že v niektorých oblastiach je prúd opak. Pokyny sa neustále menia, keď sa dosiahne ďalší pól, ktorý sa nachádza na magnete. Tento fenomén sa nazýva striedavý prúd a preukázať toto kondicionovane pripojenie rámu na samostatný magnetický krúžok.

Závislosť medzi aktuálnou hodnotou v ráme a rýchlosti otáčania rotorového systému proporcionálne. Teda, Čím silnejší, že rám sa otáča, tým viac elektriny môže dať generátor. Tento indikátor sa vyznačuje frekvenciou otáčania.

Podľa zavedených noriem by optimálny ukazovateľ otáčok vo väčšine krajín nemal prekročiť 50 Hz. To znamená, že rotor musí vykonať 50 oscilácie za sekundu. Ak chcete vypočítať parameter, je potrebné usporiadať, že jeden obrat rámu vedie k zmene aktuálneho smeru.

Ak má hriadeľ čas na otáčanie 1 čas za sekundu, znamená to, že frekvencia elektrického prúdu je 1 Hz. Tak, aby sa dosiahol indikátor 50 Hz, bude potrebné zabezpečiť správny počet otáčok rámu za sekundu.

V priebehu prevádzky sa často deje počet pólov elektromagnet. Môžu byť oneskorené znížením rýchlosti, s ktorou sa rotor otáča.

Závislosť v tomto prípade je nepriamo úmerná. Tak, aby sa zabezpečila frekvencia 50 Hz, bude potrebné znížiť rýchlosť približne 2-krát.

Okrem toho stojí za zmienku, že v niektorých krajinách existujú aj iné rýchlosti rotácie rotora. Štandardný frekvenčný ukazovateľ 60 Hz.

Názory

Dnes výrobcovia produkujú niekoľko typov synchrónnych generátorov. Medzi existujúcimi klasifikáciami, niekoľko zvláštnych pozornosti si zaslúži. V prvom rade stojí za to zvážiť rozdelenie agregátov na konštruktívnom zariadení. Generátory sú dva druhy.

• Bezkarný. Konštrukcia elektrického generátora znamená použitie statorových vinutí. Sú umiestnené tak, aby sa jadrá prvky zhodovali so smerom buď magnetických pólov alebo jadier, ktoré sú poskytnuté na cievke. Maximálny počet zubov magnetu by nemal prekročiť 6 kusov.

• Synchrónne, vybavené induktorom. Ak hovoríme o nastavovacích strojoch pracujúcich pri nízkom výkone, ako rotor sa používajú priame prúdové magnety. Inak rotor je vinutie induktora.

Nasledujúca klasifikácia znamená rozdelenie mobilných staníc na oddelenie druhov.

• Hydrogenerátory. Charakteristickým znakom zariadenia – rotor s ťažkými pólmi. Takéto agregáty sa používajú na výrobu elektriny, ak nie je potrebné zabezpečiť veľký počet otáčok zariadenia.

• Turbogenerátory. Rozdiel je absencia ťažkých pólov. Zariadenie sa zhromažďuje z rôznych turbín, je schopný zvýšiť počet otáčok rotora niekoľkokrát.

• Synchrónne kompenzátory. Používa sa na dosiahnutie reaktívneho výkonu – dôležitý ukazovateľ v priemyselných zariadeniach. S ním je možné zlepšiť kvalitu dodaného prúdu a stabilizovať indikátory napätia.

Niekoľko spoločných modelov takýchto zariadení.

• Kroky. Používajú sa na zabezpečenie výkonu diskov inštalovaných v mechanizmoch, ktoré majú cyklus začiatočného zastavenia.

• Prúd. Používa sa hlavne v autonómnych systémoch.

• Kontakt. V dopyte ako základné alebo zálohované mobilné stanice na lodiach.

• Hysteréza. Takéto generátory používajú pre počítadlá času.

• Induktor. Poskytnite prevádzku elektrických inštalácií.

Ďalší typ rozdelenia agregátov – typ rotora. V tejto kategórii sú generátory rozdelené do zariadení s zdanlivým rotorom a nepracujúcim.

Prvé sú zariadenia, v ktorých sú póly jasne viditeľné. Líšia sa pri nízkej rýchlosti otáčania. Druhá kategória má valcový rotor vo svojom dizajne, ktorý nemá žiadne vyčnievajúce póly.

Aplikačná oblasť

Synchrónne generátory – Zariadenia určené na striedanie prúdov. Takéto zariadenia môžete splniť na rôznych staniciach:

• atómový;
• tepelná;
• vodné elektrárne.

A agregáty sa aktívne používajú v dopravných systémoch. Používajú sa v rôznych automobiloch, v lodných systémoch. Synchrónny generátor je schopný pracovať ako offline, oddelený od elektrickej siete a zároveň s ním. Tým sa podarí pripojiť niekoľko jednotiek naraz.

Výhodou staníc, ktoré produkujú striedavý prúd, je schopnosť poskytnúť vyhradenú elektrickú plochu. Pohodlne, ak je objekt ďaleko od centrálnej siete. Z tohto dôvodu sú agregáty v dopyte medzi vlastníkmi poľnohospodárskych podnikov vzdialených od mesta osád.

Ako si vybrať?

Pri výbere generátora je dôležité nájsť vhodné a spoľahlivé zariadenie, ktoré môže poskytnúť elektrickú energiu. Najprv musíte rozhodnúť o technických parametroch budúceho zariadenia. Špecialisti odporúčajú venovať pozornosť:

• Hmotnosť elektrického generátora;
• Rozmery zariadenia;
• moc;
• spotreba paliva;
• Indikátor hluku;
• Trvanie práce.

Rovnako ako dôležitý parameter je schopnosť organizovať automatickú prácu. Ak chcete pochopiť, koľko fáz vyžaduje budúci generátor, je potrebné určiť typ a počet elektrických spotrebičov, ktoré k nemu budú pripojené.

Napríklad iba spotrebitelia s jednou fázou môžu byť pripojené k jednofázovým elektrickým generátorom. Trojfázový výraz výrazne rozširuje tento indikátor.

Avšak, nie vždy nákup takejto mobilnej elektrárne sa stáva najlepším riešením.

Pred nákupom sa dodatočne odporúča zohľadniť zaťaženie, ktoré bude poskytnuté na zariadení počas svojej práce. Každá fáza by mala mať zaťaženie maximálne 30% celkového počtu. Ak teda generátorový výkon je 6 kW, potom v prípade použitia napäťových zásuviek v 220 V, bude možné použiť iba 2 kW.

Nákup trojfázového generátora je dopyt len ​​vtedy, keď existuje mnoho troch fázových spotrebiteľov v dome. Ak sú väčšina z jednofázových zariadení, je lepšie kúpiť príslušný agregát.

Vykorisťovanie

Pred spustením elektrického generátora ho musíte najprv nastaviť. Najprv nastavíme frekvenciu zariadenia. Môžete to urobiť dvoma spôsobmi:

1. Zmeňte konštrukciu jednotky, vopred od manipulácie, aký počet pólov je potrebný na prevádzku elektromagnetu;
2. Poskytnite požadovanú frekvenciu otáčania hriadeľa bez zmien v dizajne.

Svetlý príklad – nízko-rýchlostné turbíny. Poskytujú rotáciu rotora v 150 otáčkach za minútu. Ak chcete nastaviť frekvenciu, použije sa prvý spôsob, ktorý zvyšuje počet pólov na 40 kusov.

Nasledujúci parameter, ktorý je potrebné nakonfigurovať, je EDC. Je potrebné nastaviť z dôvodu zmien v charakteristikách prichádzajúcich zaťažení pôsobiacich na mobilnej stanici.

Napriek tomu, že EMD indukcie zariadenia je spojené s rotorom a jeho rotáciami v dôsledku bezpečnostných požiadaviek, nie je možné demontovať návrh na zmenu parametra.

Zmeniť hodnotu EMF možno nastaviť nastavením generovaného magnetického toku. Bude sa musieť zvýšiť alebo znížiť. Rozsah indikátora zodpovedá otáčaniu navíjania alebo skôr ich čísla. A tiež ovplyvniť výkon magnetického toku pomocou prúdu, ktorý tvorí cievku.

Nastavenie predpokladá zahrnutie do reťazca niekoľkých cievok. Ak to chcete urobiť, musíte použiť ďalšie risostaty alebo elektronické obvody. Druhá možnosť vyžaduje nastavenie parametra v dôsledku externých stabilizátorov. Poskytuje spoľahlivé služby.

Výhodou synchrónnej mobilnej stanice je možnosť synchronizácie s inými elektromastrémi tohto typu. V rovnakej dobe, počas pripojenia je možné porovnať rýchlosť otáčania a poskytnúť zmenu nulovej fázy. V tejto súvislosti sú mobilné elektrárne v dopyte v priemyselnej energii, kde je veľmi výhodné používať ich ako zdroj zálohovania, aby sa zvýšili výrobné zariadenia v prípade veľkých zaťažení.

O synchrónnom a asynchrónnom generátore, pozri nižšie.