Trifaziai generatoriai: įrenginys ir veikimo principas, prijungimo taisyklės

Trifazis generatorius plačiai naudojamas privačiame sektoriuje. Tokie generatoriai turi 6, 10, 15 kW ir daugiau galios. Šiame straipsnyje aprašoma tokių įrenginių schema ir veikimo principas, nurodomi pagrindiniai jų skirtumai ir prijungimo taisyklės.

Elektros generatoriaus paskirtis – mechaninę energiją paversti elektros energija. Jį sudaro 2 pagrindinės dalys – judantis rotorius ir fiksuotas statorius.

• Rotorius sumontuotas ant guolių... Viena vertus, prie jo prijungta pavara iš išorinio judesio šaltinio, kita vertus, sparnuotė aušinimui.
• Statorius – fiksuotas elementas... Jame yra įrenginio tvirtinimo kojelės, aušinimo briaunos ir išvesties gnybtai. Taip pat plokštelė su techninėmis charakteristikomis.

Kiti komponentai.

• Rotoriaus slydimo kontaktas. Būtina maitinti jo apvijas arba išleisti pagamintą elektros energiją. Dauguma modelių jo neturi.
• Indikatorius ir valdymo priemonės.
• Šoniniai dangteliai.
• Alyvos, skirtos tepalu tiekti guolius ir kitus ne mažiau svarbius elementus.

Dabar jūs turite suprasti elektros energijos gavimo būdą.

Trifazių generatorių veikimo principas remiantis elektromagnetinės indukcijos dėsniu. Jame rašoma: į besisukantį magnetinį lauką patalpinto metalinio rėmo galuose bus indukuota elektrovaros jėga (EMF). Tokiu atveju gali suktis ir pats rėmas, ir magnetai.

Taip veikia demonstraciniai modeliai. Realiuose generatoriuose vietoj rėmo naudojama plonos varinės vielos ritė su laidininkais, izoliuotais vienas nuo kito. Tai daroma siekiant padidinti įrengimo efektyvumą.

Šiuolaikiniuose 3 fazių generatorių modeliuose rotorius veikia kaip magnetas. Šiuo atveju magnetas gali būti nuolatinis arba elektrinis. Pastaruoju atveju rotoriaus maitinimui naudojamas slankusis kontaktas su grafitiniais šepečiais. Norint paleisti tokį įrenginį, reikia atskiro elektros šaltinio.

Maitinimo apvija yra statoriuje. Tai pašalina poreikį perduoti dideles sroves per slankiojantį kontaktą ir padidina veikimo patikimumą.

3 fazių generatoriai turi nemažai privalumų.

1. Didesnis efektyvumas, palyginti su vienfaze. Tai reiškia, kad norint gauti tą pačią srovės galią, reikia mažiau degalų.
2. Iš vieno generatoriaus galima gauti 2 įtampos vertes, kurios skiriasi 1,75 karto. Paprastai tai yra 380 V ir 220 V. Tai praplečia jo taikymo sritį, toks generatorius gali būti naudojamas tiek privačiame name, tiek pramonėje.
3. Su ta pačia galia jie turi mažesni bendri matmenys ir svoris nei vienfazis.
4. Norint perduoti 3 fazių srovę, reikia 3 arba 4 laidų. Kad veiktų 3 vienfaziai laidų generatoriai, reikia mažiausiai 6.
5. Aukštesnis montavimo patikimumas.
6. Daugumai pramoninių įrenginių veikti reikia tiksliai 3 fazių srovės.... Tokio generatoriaus naudojimas išsprendžia šią problemą.
7. Norint gauti vienfazę įtampą, galima prijungti tik 1 apviją. Tačiau tai nėra geriausias sprendimas ekonomiškai.
8. Iš kintamosios srovės, naudodami lygintuvą, galite padaryti pastovus.

Tokie generatoriai turi ir trūkumų.

1. Santykinis ryšio sudėtingumas teisiniu požiūriu. Norint legaliai prijungti 3 fazę įtampą, reikalingas specialus energetikos įmonės leidimas. O gauti jį labai varginantis.
2. Reikia stiprinti saugumo priemones. Reikia daugiau apsaugos įtaisų, kiekvienoje fazėje turi būti sumontuotas RCD.
3. Nerekomenduojama palikti veikiančio generatoriaus be priežiūros.... Būtina stebėti prietaisų rodmenis.
4. Triukšmas ir vibracija kai įrenginys veikia.

3 fazių generatoriai labai nesiskiria vienas nuo kito. Jie skiriasi tik galia ir dizaino ypatybėmis.

Pagal generuojamos srovės galią jie yra:

• 5 kW;
• 6 kW;
• 10 kW;
• 12 kW;
• 15 kW ar daugiau.

Be to, tikroji galia priklauso nuo daugelio faktorių, tokių kaip kuro kokybė ir grynumas, atmosferos būklė (šaltyje ir esant didelei drėgmei galia mažėja) ir panašiai.

Pagal naudojamo kuro tipą generatoriai yra:

• dyzelinas;
• benzinas;
• dirbant su mediena ar gamtinėmis dujomis.

Labiausiai paplitę yra pirmieji 2 variantai. Kuriame dyzelinas dėl savo konstrukcijos yra patikimesnis, nes jie dirba be uždegimo sistemos. Jie taip pat yra ekonomiškesni. Savo ruožtu benzininius variklius lengviau užvesti sunkiomis sąlygomis.

Pagal veikimo principą generatoriai yra sinchroniniai ir asinchroniniai.

• Sinchroninis. Jų pranašumas tas, kad jie gali atlaikyti trumpalaikę 5-6 kartų perkrovą. Taip atsitinka paleidžiant kai kurių tipų elektros variklius ir kitą galingą įrangą, kai paleidimo srovės yra daug didesnės nei vardinės. Tačiau jie turi trūkumų - tai dideli matmenys ir svoris, taip pat mažesnis patikimumas, palyginti su jų asinchroniniais kolegomis.

• Asinchroninis. Pagrindinės jų savybės yra lengvumas, kompaktiškumas, dizaino paprastumas ir be rūpesčių veikimas. Tačiau perkraunami jie iškart sugenda. Todėl maksimali jų generuojama galia turėtų būti žymiai didesnė nei suvartojama vartotojų (3 - 4 kartus). Be to, rekomenduojama įrengti kokybišką ir brangią apsaugą nuo perkrovos.

Be to, generatoriai gali turėti papildomų funkcijų:

• galimybė prijungti papildomas linijas, siekiant padidinti apkrovą;
• išėjimo srovės charakteristikų reguliavimas (pavyzdžiui, jos forma);
• elektromagnetinės relės-reguliatoriaus buvimas.

Pagal konstrukciją generatoriai yra:

• pagrindinis;
• pagalbinis.

Jie skiriasi tik tuo, kaip yra sujungti.

Tai viskas generatorių klasifikacijai. Dabar pakalbėkime apie šio įrenginio pasirinkimą.

Pirkdami, visų pirma, vadovaukitės sąlygomis, kuriomis generatorius veiks.

• Pirmiausia nustatykite reikiamą galią... Ji turi viršyti bendrą vienu metu įjungtų vartotojų galią. Avariniais atvejais rekomenduojama turėti mažą (arba didelę) atsargą.

• Pasirinkite kuro rūšį. Nuspręskite, kas jums svarbiau – ekonomiškumas ar galimybė bėgti bet kokiomis sąlygomis.

• Jei tinkle galimos perkrovos, reikia įsigyti sinchroninį modelį. Tačiau atminkite, kad jam reikės kruopštesnės priežiūros nei asinchroniniam ir jo tarnavimo laikas yra trumpesnis. Ir jūs turėsite išleisti pinigus apsaugos sistemai. Jei perkrovos visiškai pašalintos, asinchroninis generatorius yra geriausias pasirinkimas.

Tada patikrinkite darbo kokybę.

• Pasukite rotorių ranka. Jis turėtų lengvai suktis. Jokio traškėjimo, spragtelėjimo ar trūkčiojimo guoliuose, taip pat rotoriaus trūkčiojimo. Jis neturėtų klibėti guoliuose.
• Kontaktai ir gnybtai turi būti blizgūs... Nuplėšti siūlai neleidžiami. Jei yra laidų, reikalinga patikima izoliacija. Ypač sąnarių ir posūkių vietose.
• Statorius ir rėmas turi būti be įtrūkimų. Atidžiai apžiūrėkite atramą.
• Patikrinkite, ar generatorius veikia... Matavimo įrangos rodmenys turi būti stabilūs. Išmetimo garsas turi būti tolygus.
• Atsakingi gamintojai gaminį kruopščiai nudažo ir gerai pritvirtina logotipą. Jei dėl dažų kyla abejonių, tokio generatoriaus geriau atsisakyti.
• Bet kurios įmonės tvirtumą lemia paslaugų kokybė. Įsitikinkite, kad įvykus gedimui galite rasti specialistą, kuris jį pašalins.

Tada pažvelkite į papildomas funkcijas.

• Gerai, jei matavimo prietaisai jau sumontuoti gamykloje.
• Geriau pirkti modelius, kurie turi ir rankinį paleidimą, ir starterį.
• Patikrinkite, ar patogu transportuoti. Jei yra ratukai, jie turi gerai suktis. Jei yra rankenos, jas turi būti patogu laikyti.

Ir nebijokite užduoti klausimų konsultantams, net, jų nuomone, juokingų. Laiką, kurį sugaištate pasirinkdami, daugiau nei kompensuoja sklandus veikimas.

Pagrindinis uždavinys jungiantis prie esamo elektros tinklo yra neleisti „susitikti“ sukuriamai srovei ir ateinančiai iš elektrinės. Priešingu atveju pasekmės bus liūdnos.

Norėdami išspręsti šią problemą, yra keletas būdų, kaip prijungti generatorių prie elektros tinklo.

Lengviausias būdas. Vartotojai yra tiesiogiai prijungti prie generatoriaus. Tačiau yra rimtų trūkumų:

• visiškas apsauginių įtaisų nebuvimas;
• reikia nusipirkti specialų 4 polių lizdą, skirtą didelei srovei.

Šis metodas yra griežtai nerekomenduojamas. Apie jį rašėme tik todėl, kad jis egzistuoja.

Tai patogesnis būdas, nes nereikia keisti esamo elektros tinklo. Tai ypač gerai pasiteisino privačiuose namuose.

Norėdami prisijungti, atlikite toliau nurodytus veiksmus.

• Išjunkite centralizuotos elektros paskirstymo sistemos įėjimo grandinės pertraukiklį. Paprasčiau tariant, išjunkite namą.
• Įdėkite naują 4 polių grandinės pertraukiklį skydelyje. Prijunkite jo išvesties kontaktus prie namų tinklo.
• Atsargiai prijunkite generatoriaus kabelį prie naujos mašinos. Visi laidai yra prijungti prie atitinkamų gnybtų.

Pagrindinis ankstesnės schemos trūkumas yra galimybė tinklo įtampai patekti į generatorių. Taip gali atsitikti, jei jungikliai nėra naudojami atsargiai. Kad taip neatsitiktų, generatorius gali būti prijungtas per jungiklį.

Toks ryšys visiškai pašalina trumpojo jungimo galimybę. Jungiklis turi 3 kontaktus:

• Pirmas - maistas vartotojams iš centralizuoto tinklo;
• trečias - maitinimas iš generatoriaus;
• centrinis - tinklas visiškai atjungtas.

Vartotojai yra prijungti prie centrinio kontakto.

Po jungiklio reikia sumontuoti saugiklius, RCD ir kitą apsauginę įrangą.

Tokiu būdu sujungiami pagrindiniai generatoriai.

Pagrindinis visų šių metodų trūkumas yra rankinis valdymas. O kartais reikia, kad generatorius įsijungtų automatiškai (ypač avarinėse situacijose). Tokiais atvejais naudojama automatinė įjungimo sistema.

Jį sudaro 2 kryžminiai starteriai ir valdymo modulis. Nutrūkus elektrai, jie atjungia vartotojus nuo centralizuotos sistemos ir jungiasi prie generatoriaus.

Nepriklausomai nuo prijungimo būdo, niekada nepamirškite įžeminti generatoriaus rėmo. Ir svarbiausia: į įžeminimo laidą negalima dėti perjungimo įrenginių, jungiklių ir saugiklių. Taip apsisaugosite nuo nelaimingų atsitikimų ir garantuosite saugų įrenginio veikimą.

Apie tai, kokį generatorių pirkti: vienfazį ar trifazį, žiūrėkite žemiau.