Asinchroninis generatorius: įrenginys ir veikimo principas

Asinchroninis generatorius Tai įrenginys, per kurį galima aprūpinti elektra pramoninę įrangą, taip pat buitinius prietaisus. Šio tipo įrenginiai pasižymi paprastu valdymu ir patogiu dizainu.

Generatorius yra paprastos konstrukcijos. Pagrindiniai įrenginio elementai yra šie:

• rotorius;
• statorius.

Pirmasis yra judama dalis, o antrasis elementas išlaiko savo padėtį veikimo metu. Įrenginyje ne iš karto galima pastebėti laido, kurio gamybai dažniausiai naudojamas varis, apvijas. Tačiau yra apvijų, tik jos pagamintos iš aliuminio strypų ir turi patobulintas charakteristikas.

Vidinė erdvė užpildytas plieninėmis plokštėmis, o patys aliuminio strypai įspaudžiami į judamojo elemento šerdyje esančius griovelius. Rotorius yra ant generatoriaus veleno, o pats stovi ant specialių guolių. Įrenginio elementų fiksaciją užtikrina du dangteliai, kurie suspaudžia veleną iš abiejų pusių. Korpusas pagamintas iš metalinės medžiagos. Kai kuriuose modeliuose yra papildomai įrengtas ventiliatorius, kuris aušintų įrenginį veikimo metu, o korpuse yra pelekai.

Generatorių privalumas yra galimybė juos naudoti tinkle, kurio įtampa yra ir 220 V, ir su didesniais tarifais. Norint tinkamai prijungti įrenginį, būtina pasirinkti tinkamą grandinę.

Pagrindinė generatoriaus užduotis yra generuoti elektros energiją naudojant mechaninę energiją:

• vėjas;
• hidraulinis;
• vidinis, paverstas mechaniniu.

Rotoriui pradėjus suktis, jo kontūre susidaro magnetinės jėgos linijos. Jie praeina per statoriaus apvijas, todėl susidaro elektrovaros jėga. Būtent ji yra atsakinga už srovės atsiradimą grandinėse. Taip atsitinka dėl aktyvių apkrovų prijungimo prie įrenginio.

Svarbus dalykas, į kurį reikia atsižvelgti norint sklandžiai veikti sekant veleno sukimosi greitį... Jis turi būti didesnis už dažnį, kuriuo generuojama kintamoji srovė. Paskutinis indikatorius nustatomas pagal statoriaus polius. Paprasčiau tariant, elektros energijos gamybos procese būtina užtikrinti dažnio neatitikimą. Jie turėtų atsilikti nuo rotoriaus slydimo.

Kai velenas sukasi veikiamas išorinio impulso, gauto naudojant mechaninę energiją, ir liekamąjį magnetizmą, atsiranda paties įrenginio EML. Dėl to abu laukai - mobilus ir stacionarus - dinamiškai bendrauti tarpusavyje.

AG gauta srovė turi mažas vertes. Norėdami padidinti išėjimo galią, jums reikės magnetinės indukcijos padidėjimas.

Asinchroniniai generatoriai yra populiarūs, o tarp tokių stočių privalumų yra:

• atsparumas perkrovai ir trumpajam jungimui;
• paprasta konstrukcija;
• nedidelis netiesinių iškraipymų procentas;
• stabilus veikimas dėl mažos aiškaus faktoriaus vertės;
• išėjimo įtampos stabilizavimas.

Prijungus generatorius skleidžia nedidelį kiekį reaktyvioji šiluma, todėl jo konstrukcijai nereikia montuoti papildomų aušinimo įrenginių. Tai leidžia patikimai užsandarinti įrenginio vidinę ertmę, apsaugančią nuo drėgmės, nešvarumų ar dulkių.

Dėl savo pranašumų generatoriai aktyviai naudojami kaip elektros energijos šaltiniai šiose srityse ir srityse:

• transportas;
• pramoninis;
• buitinė;
• žemės ūkio.

Taip pat yra galingų vienetų autoservisai. Be to, jų supaprastinta konstrukcija leidžia įrenginius naudoti kaip elektros energijos šaltiniai. Prie jų prijungiami aparatai suvirinimui, o taip pat su jų pagalba organizuoja maisto tiekimą svarbiems sveikatos priežiūros įstaigose.

Taigi net kaimai ir ūkiai, nutolę nuo centrinių tinklų, gali apsirūpinti energija.

Pagrindinis skirtumas tarp asinchroninio generatoriaus ir sinchroninio generatoriaus yra modifikuotas rotoriaus konstrukcija... Antrajame variante rotorius naudoja vielos apvijas. Norėdami organizuoti sukimosi veleno judėjimą ir sukurti magnetinę indukciją, įrenginys naudoja autonominį maitinimo šaltinį, kuris dažnai yra mažesnės galios generatorius. Jis dedamas lygiagrečiai ašiai, ant kurios yra rotorius.

Sinchroninio generatoriaus pranašumas yra švarios elektros energijos generavimas. Be to, įrenginys lengvai sinchronizuojasi su kitomis panašiomis mašinomis, ir tai taip pat yra skirtumas.

Vienintelis trūkumas apsvarstykite jautrumą perkrovai ir trumpajam jungimui. Be to, reikėtų pažymėti, kad dviejų tipų įranga skiriasi kaina. Sinchroniniai įrenginiai yra brangesni nei asinchroniniai įrenginiai.

Kalbant apie aiškų veiksnį, asinchroniniai įrenginiai turi daug mažesnį rodiklį. Todėl galima teigti, kad tokio tipo įrenginiai generuoja gryną elektros srovę be jokios taršos. Dėl tokios mašinos veikimo galima užtikrinti patikimesnį veikimą:

• UPS;
• įkrovikliai;
• naujos kartos televizijos imtuvai.

Asinchroninių modelių paleidimas yra greitas, tačiau tam reikia padidinti paleidimo sroves, kurios pradeda veleno sukimąsi. Privalumas tas, kad darbo metu konstrukcija patiria mažiau reaktyviųjų apkrovų, dėl kurių pavyko pagerinti šiluminio režimo rodiklius. Be to, asinchroninių generatorių darbas yra stabilesnis nepriklausomai nuo judančio elemento sukimosi greičio.

Yra keletas asinchroninių generatorių klasifikacijų. Jie gali skirtis dėl toliau nurodytų veiksnių.

• Rotoriaus tipas - besisukanti konstrukcijos dalis. Šiandien gaminami tokio tipo agregatai savo konstrukcijoje numato fazinį arba voverės narvelio rotorių. Pirmasis yra su indukcine apvija, kuri yra izoliuota viela. Su jo pagalba galima sukurti dinaminį magnetinį lauką. Antrasis variantas yra viena konstrukcija, turinti cilindro formą. Jo viduje yra kaiščiai su dviem fiksavimo žiedais.
• Darbo etapų skaičius. Jie reiškia išvesties arba statoriaus apvijas, esančias įrenginio viduje. Tuo pačiu savaitgalis gali turėti vieną fazę arba tris. Šis indikatorius nustato generatoriaus paskirtį. Pirmąjį variantą galima naudoti esant 220 V įtampai, antrąjį - 380 V.
• Sujungimo schema... Yra keletas būdų, kaip organizuoti trifazio generatoriaus veikimą. Galima ritinius prijungti prie įrenginio naudojant žvaigždutės arba trikampio jungtį. Jie taip pat gali būti dedami ant stacionaraus elemento - statoriaus - polių.

Šiandien įvairių asinchroninių variklių variacijos... Jis gali būti vienfazis arba trifazis prijungimui. Jis gali būti aprūpintas keliomis apvijomis arba modernizuojama rotoriaus konstrukcija. Tačiau bet kuriuo atveju įrenginio prijungimo schemos išlieka nepakitusios.

Tarp įprastų schemų yra šios.

• "Žvaigždė". Tokiu atveju reikia paimti statoriaus apvijų galus ir sujungti juos viename taške. Metodas daugiausia tinka trifaziams generatoriams, kuriuos reikia prijungti prie trifazės linijos esant aukštesnei įtampai.

• "Trikampis". Tai yra pirmojo varianto pasekmė, tik ryšys vyksta nuosekliai. Dėl to paaiškėja, kad pirmosios apvijos galas yra prijungtas prie antrosios pradžios, antrosios - su trečiosios pradžia ir pan. Šio metodo pranašumas yra galimybė generuoti maksimalią galią įrenginio veikimo metu.

• „Žvaigždžių trikampis“. Šis metodas apima ankstesnių dviejų pranašumus. Jis užtikrina švelnų paleidimą ir didelės galios tiekimą. Norėdami prisijungti, turėsite naudoti laiko relę.

Kiekvienas generatorius yra prijungtas prie sistemos per tam tikra schema, kuri nustato, kaip gaminama elektra. Bet kuris iš šių metodų reiškia racionalų stacionaraus elemento apvijų laidų išdėstymą tarp jo šerdies polių, tik šiuo atveju šie laidai sujungiami skirtingais būdais.

Pirmiausia verta tai paaiškinti nepavyks sukurti asinchroninės mobiliosios stoties nuo nulio... Daugiausia, ką galima padaryti, tai padaryti rotorių be pakeitimų arba patobulinti asinchroninio tipo variklį į alternatyvią konstrukciją.

Norint atlikti rotoriaus modernizavimo darbus, pakanka sukaupti paruoštų atsargų statoriaus iš variklio ir atlikti eksperimentų seriją. Pagrindinė naminio generatoriaus surinkimo idėja yra naudoti neodimio magnetus. Jų pagalba bus galima aprūpinti rotorių reikiamu polių skaičiumi elektros energijai generuoti.

Priklijavus magnetus prie ruošinio, kurį pirmiausia reikia pasodinti ant veleno, bei stebint poliškumą ir poslinkio kampą, bus galima pasiekti norimą rezultatą. Magnetukų reikės daug, minimalus kiekis – 128 vnt. Užbaigta rotoriaus konstrukcija priderinama prie statoriaus. Atliekant šią procedūrą, būtina numatyti tarpą tarp dantų ir rotoriaus magnetinių polių. Jis turėtų būti minimalus.

Proceso metu svarbu reguliariai vėsinti struktūrą.kad būtų išvengta deformacijos ir magnetinių savybių praradimo. Jei viskas bus padaryta teisingai, generatorius veiks tinkamai.

Yra tik viena problema, kuri gali kilti kuriant asinchroninį generatorių. Namuose sunku sukurti idealų rotoriaus dizainą., todėl jei yra galimybė panaudoti tekinimo stakles, geriau jos neapleisti. Taip pat daug laiko reikia sumontuoti ir perdirbti dalis.

Kitas variantas, kurį galite naudoti norėdami gauti generatorių, yra asinchroninio variklio, naudojamo automobiliuose, keitimas... Be to, turėtumėte įsigyti elektromagnetą, kurio galia atitiks būsimos įrangos reikalavimus. Verta paminėti, kad ieškant variklio reikia atsižvelgti į tai, kad jo galia yra pusė vertės, kurią norite pasiekti generatoriuje.

Norėdami gauti norimą dizainą ir organizuoti efektyvų jo veikimą, turėsite įsigyti 3 kondensatorių modeliai... Kiekvienas elementas turi atlaikyti 600 V įtampą.

Asinchroninio tipo generatoriaus reaktyvioji galia yra susijusi su kondensatoriaus talpa, todėl ją galima apskaičiuoti pagal formulę. Pažymėtina, kad didėjant apkrovai didėja generatoriaus galia. Taigi, norint pasiekti stabilią įtampą tinkle, reikės padidinti kondensatorių talpą.

Žiūrėkite šį vaizdo įrašą apie asinchroninio generatoriaus veikimo principą.