Synchronní generátor: zařízení, typy a použití

Synchronní generátor je speciální zařízení, kterými se podaří převést jakoukoliv energii do elektrotechnice. Mobilní stanice, termální nebo solární panely, speciální vybavení jsou v roli těchto zařízení. V závislosti na typu generátoru je určena možností jeho použití, proto stojí za to se vypořádat s tím, co je zařízení.

Historie stvoření

Na konci XIX Century se společnost Robert Bosh poprvé vyvinula něco podobného generátoru. Přístroj byl schopen rozsvítit motor. V procesu testování bylo zjištěno, že stroj není vhodný pro trvalé použití, ale vývojáři byli schopni zlepšit přístroj.

V roce 1890 společnost téměř absolvovala výrobu tohoto zařízení, protože získala velkou popularitu. V roce 1902 vytvořil student Bosh zapalování, cyklistické vysoké napětí. Přístroj byl schopen vyrábět jiskru mezi dvěma svíčkami elektrodami, které dělal systém univerzální.

Začátek 60. let XX století byl éra distribuce generátorů po celém světě. A pokud byly dříve zařízení v poptávce pouze v automobilovém průmyslu, nyní takové agregáty jsou schopny poskytovat elektřinu celých domovů.

Zařízení a účel

Konstrukce takových agregátů bude používat pouze dva hlavní prvky:

• rotor;
• Stator.

Současně jsou k dispozici další prvky na hřídeli rotoru. Ty mohou být magnety nebo excitace vinutí. Magnety mají jemnou formu, pól pro získání a přenos proudu směřujícího v různých směrech.

Hlavním úkolem generátoru spočívá v transformaci jednoho typu energie do elektrických. S ním je možné poskytnout nezbytné množství současných závislých zařízení, aby bylo zajištěno, že je můžete použít.

Charakteristika

Pro vyhodnocení provozu generátoru je nutné se podívat na své vlastnosti. V zásadě jsou stejné jako stanice, která produkuje trvalý proud. Hlavní parametry odhadu jsou několik faktorů.

• Volnoběžný. Je to závislost EMF na pevnosti pohybujících se proudů zodpovědných za excitaci tlumičové cívky. S ním je možné určit schopnost řetězů udělat.
• Vnější charakteristika. Znamená to paralelní spojení mezi napětím cívky a zatížením proudem. Hodnota závisí na typu aplikovaném na zátěžové zařízení. Mezi důvody, které mohou způsobit změny, se vyznačují zvýšením nebo snížením EMF jednotky, jakož i pokles napětí na vinutí instalované cívky, která je umístěna uvnitř zařízení.
• Nastavení. Představuje závislost, která je vytvořena mezi excitačními proudy a zatížením proudem. Zajištění výkonu a ochrany synchronních jednotek je dosaženo sledováním tohoto ukazatele. Je snadné dosáhnout toho, pokud neustále konfigurujete EDC.

Další důležitý parametr je napájení. Je možné určit hodnotu indikátory EDC, napětí a úhlové rezistence.

Princip operace

S principem provozu zařízení není tak obtížné. Leží v rotaci magnetického rámce pro vytvoření elektrického pole. V procesu otáčení rámu vznikají magnetické vedení, začátečníci překračují jeho obrys. Křižovatka přispívá k tvorbě elektrického proudu.

Abychom zjistili, kde se pohybují proudy elektrické energie, je nutné použít pravidlo Brasser. Je třeba poznamenat, že v některých oblastech je proud opakem. Pokyny se neustále mění, když je dosaženo dalšího pólu, který se nachází na magnetu. Tento fenomén se nazývá střídavý proud a dokázat to podmíněně spojující rám na samostatný magnetický kroužek.

Závislost mezi aktuální hodnotou v rámu a rychlosti otáčení rotorového systému proporcionálně. Tím pádem, Silnější rám se otočí, tím více elektřiny může dát generátor. Tento indikátor se vyznačuje frekvencí otáčení.

Podle zavedených norem by optimální indikátor otáček ve většině zemí neměl překročit 50 Hz. To znamená, že rotor musí provádět 50 oscilací za sekundu. Pro výpočet parametru je nutné uspořádat, že jeden tah rámu vede ke změně v aktuálním směru.

Pokud má hřídel čas zapnout 1 čas za sekundu, znamená to, že frekvence elektrického proudu je 1 Hz. Pro dosažení ukazatele 50 Hz bude tedy nutné zajistit správný počet otáčení rámu za sekundu.

V průběhu provozu se často děje počet pólů elektromagnetu. Mohou být zpožděny snížením rychlosti, se kterou se rotor otáčí.

Závislost v tomto případě je nepřímo proporcionální. Aby byla zajištěna frekvence 50 Hz, bude nutné snížit rychlost přibližně 2krát.

Navíc stojí za zmínku, že v některých zemích existují i ​​jiné sazby rotace rotoru. Standardní frekvenční indikátor 60 Hz.

Výhled

Dnes výrobci produkují několik typů synchronních generátorů. Mezi stávající klasifikace si zaslouží několik zvláštních pozornosti. Za prvé to stojí za to zvažovat rozdělení agregátů na konstruktivním zařízení. Generátory jsou dva druhy.

• Bezlůžkový. Konstrukce elektrického generátoru znamená použití statoru vinutí. Jsou umístěny tak, že jádra prvků se shodují se směrem buď magnetických pólů nebo jádrů, které jsou uspořádány na cívce. Maximální počet zubů magnetu by neměl překročit 6 kusů.

• Synchronní, vybavené induktorem. Pokud mluvíme o úpravách strojů pracujících v nízké výkonu, se jako rotor používají přímé proudové magnety. Jinak je rotor induktor vinutí.

Následující klasifikace znamená rozdělení mobilních stanic na oddělené druhy.

• Hydrogenerátory. Výrazný rys zařízení – rotor s těžkými póly. Takové agregáty se používají k výrobě elektřiny, kde není třeba zajistit velký počet otáček zařízení.

• Turbogenerátory. Rozdíl je nepřítomnost závažných pólů. Přístroj se shromažďuje z různých turbín, je schopen zvýšit počet rotorových otáček několikrát.

• Synchronní kompenzátory. Slouží k dosažení reaktivního výkonu – důležitého ukazatele průmyslových zařízení. S tím je možné zlepšit kvalitu dodaného proudu a stabilizovat indikátory napětí.

Několik společných modelů těchto zařízení.

• Kroky. Používají se k zajištění výkonu pohonů instalovaných v mechanismech, které mají cyklus start-stop.

• Proud. Používané hlavně v autonomních systémech.

• Kontakt. V poptávce jako základní nebo záložní mobilní stanice na lodích.

• Hystereze. Takové generátory používají pro časové čítače.

• Induktor. Poskytněte provoz elektrických instalací.

Další typ dělení agregátů – typ použitého rotoru. V této kategorii jsou generátory rozděleny do zařízení s zdánlivým rotorem a neopravním.

První jsou zařízení, ve které jsou póly jasně viditelné. Liší se při nízké rychlosti otáčení. Druhá kategorie má válcový rotor v jeho konstrukci, která nemá žádné vyčnívající póly.

Aplikační oblast

Synchronní generátory – zařízení určená pro střídavý proud. Taková zařízení můžete splnit v různých stanicích:

• atomový;
• tepelný;
• vodní elektrárny.

A agregáty se aktivně používají v dopravních systémech. Používají se v různých vozech, v lodních systémech. Synchronní generátor je schopen pracovat jako offline, oddělit od elektrické sítě a současně s ním. To dokáže připojit několik jednotek najednou.

Výhodou stanic, které produkují střídavý proud, je schopnost poskytovat vyhrazený elektřinu. Pohodlně, pokud objekt je daleko od centrální sítě. Proto jsou agregáty v poptávce mezi majiteli farmářů vzdálených od města osad.

Jak si vybrat?

Při výběru generátoru je důležité najít vhodné a spolehlivé zařízení, které může poskytovat alokovanou oblast elektřiny. Nejprve se musíte rozhodnout o technických parametrech budoucího zařízení. Specialisté doporučují věnovat pozornost:

• Hmotnost elektrického generátoru;
• Rozměry zařízení;
• Napájení;
• spotřeba paliva;
• indikátor hluku;
• Trvání práce.

Stejně jako důležitý parametr je schopnost organizovat automatickou práci. Chcete-li pochopit, kolik fází vyžaduje budoucí generátor, je nutné určit typ a počet elektrických spotřebičů, které budou připojeny k němu.

Například pouze spotřebitelé s jednou fází mohou být připojeni k jednosměrnému elektrickému generátoru. Tři fáze významně rozšiřuje tento indikátor.

Nejlepším řešením však není vždy nákup takové mobilní elektrárny.

Před nákupem se navíc doporučuje vzít v úvahu zátěž, která bude poskytnuta na zařízení během jeho práce. Každá fáze by měla mít zatížení maximálně 30% z celkového počtu. Pokud je tedy výkon generátoru 6 kW, pak v případě použití napěťových zásuvek v 220 V, bude možné použít pouze 2 kW.

Nákup třífázového generátoru je v poptávce pouze tehdy, když v domě je mnoho třífázových spotřebitelů. Pokud většina z nich jsou jednofázová zařízení, je lepší nakupovat příslušné agregáty.

Vykořisťování

Před zahájením elektrického generátoru musíte nejprve upravit. Nejdříve nastavte frekvenci zařízení. Můžete to udělat dvěma způsoby:

1. Změňte návrh jednotky před manipulací, který počet pólů je nezbytný pro provoz elektromagnetu;
2. poskytnout požadovanou frekvenci otáčení hřídele bez jakýchkoliv změn v designu.

Světlý příklad – nízko-rychlostní turbíny. Poskytují rotaci rotoru v 150 otáčkách za minutu. Chcete-li nastavit frekvenci, použije se první způsob, zvýšení počtu pólů na 40 kusů.

Následující parametr, který je třeba nakonfigurovat, je EDC. Je třeba upravit v důsledku změn v charakteristikách příchozích nákladů působících na mobilní stanici.

Navzdory skutečnosti, že EMD indukce zařízení je spojena s rotorem a jeho rotací, v důsledku bezpečnostních požadavků, není možné demontovat návrh, aby změnil parametr.

Změnit hodnotu EMF lze nastavit nastavením generovaného magnetického toku. Bude to muset zvýšit nebo snížit. Velikost ukazatele odpovídá otočením vinutí, nebo spíše jejich číslem. A také ovlivnit sílu magnetického toku pomocí proudu, který tvoří cívku.

Úprava předpokládá zahrnutí do řetězce několika cívek. Chcete-li to udělat, musíte použít další risostats nebo elektronické obvody. Druhá volba vyžaduje nastavení parametru v důsledku externích stabilizátorů. Poskytuje spolehlivou službu.

Výhodou synchronní mobilní stanice je možnost synchronizace s jinými elektromastry tohoto typu. Současně, během připojení, je možné porovnat rychlost otáčení a poskytnout posun nulové fáze. V tomto ohledu jsou mobilní elektrárny v průmyslu v průmyslové energii, kde je velmi výhodné použít jako záložní proudový zdroj pro zvýšení výrobních zařízení v případě velkých nákladů.

O synchronním a asynchronním generátoru, viz níže.