Генератор что это: Электрические генераторы

Содержание

Что такое генератор электричества?

Далеко не в каждой точке нашей страны система электроснабжения работает идеально. Многие украинцы регулярно сталкиваются с проблемой отключения электричества или же перебоями в его подаче. В некоторых случаях это вызывает мелкие неудобства, а иногда и вовсе не позволяет вести полноценную жизнедеятельность. Решение есть. Это генераторы электричества, которые представлены на рынке большим ассортиментом. Например, для простых задач можно приобрести компактный переносной генератор, а для более специфической эксплуатации – массивную и мощную электростанцию. Выбрать есть из чего. На ассортименте мы подробно остановимся позже. Сейчас рассмотрим, из каких элементов состоит данный агрегат.

Как устроен электрогенератор

На первый взгляд может показаться, что это оборудование имеет сложную конструкцию. На самом деле все просто. Генератор состоит из десяти основных частей.

  • Двигатель. Это главный элемент установки. Мотор создает механическую энергию, которая позволяет электрогенератору производить ток. Чаще всего в агрегатах встречаются двигатели на бензине и дизеле.
  • Синхронный генератор. Это элемент, который превращает механическую энергию двигателя в электрическую. Он состоит из двух частей: ротора и статора. Ротор представляет собой подвижный механизм. Своим движением вокруг статора он создает магнитное поле, необходимое для производства электричества.
  • Топливная система. Поддерживает работу станции на протяжении 6-10 часов без дозаправки. Срок автономной работы зависит от типа техники. Например, дизельная электростанция «сжигает» топливо медленнее, чем бензиновая.
  • Система охлаждения. Для снижения температуры деталей может использоваться либо вода, либо водород в чистом виде. Охлаждение происходит и механическим путем: с помощью вентилятора и радиатора.
  • Система выхлопа. Централизованно собирает продуцируемые выхлопные газы и отводит их от техники.
  • Система смазки. Отвечает за доставку смазочных материалов к движущимся элементам конструкции.
  • AVR. Это регулятор напряжения, который превращает переменный ток в постоянный.
  • Зарядное устройство. Пополняет резервы аккумулятора. Он, в свою очередь, отвечает за запуск электростанции.
  • Панель управления. С ее помощью контролируется каждый аспект работы установки.
  • Рама и корпус. Основа, которая удерживает все вышеперечисленные элементы.

Принцип работы генератора

Все начинается с запуска двигателя. Он передает свою энергию остальным элементам, после чего начинается генерирование электрического тока. Внутри установки располагаются магниты, между которыми двигается проволочная катушка. Как только катушка пересекает силовые линии магнитов, производится «порция» электрического тока. Позже она стабилизируется регулятором напряжения.

Некоторые модели создаются по иному принципу. У них катушка находится всегда на одном месте, а подвижным является магнитное поле. Существует также вариант с тремя катушками, вокруг которых крутятся магниты. Такие установки называются трехфазными. Это промышленные генераторы предназначенные для питания мощного оборудования.

Во время работы электростанции выделяется определенное количество тепла и газов. Их отводят системы охлаждения и выхлопа. Многое зависит и от естественной вентиляции, то есть от условий, в которых находится агрегат. Важно, чтобы владелец установил генератор по всем правилам.

Виды генераторов

Синхронные и асинхронные модели. Асинхронные генераторы имеют упрощенную конструкцию и выдают относительно нестабильный ток. Такого электричества хватает для питания строительных инструментов или сварки. Модели данного типа имеют защиту от короткого замыкания. Синхронные генераторы – оптимальный вариант для бытового использования. Они создают чистый ток, который подходит для чувствительного оборудования. Кроме того, эти станции устойчивы к увеличенным нагрузкам при пуске электротехники. Пример хороших бытовых агрегатов такого типа – бензиновые генераторы 5 кВт.

Однофазные и трехфазные. Об этом параметре мы вскользь упоминали выше. Здесь все просто: однофазные варианты предназначены для бытового применения, а трехфазные – для профессионального или промышленного. Обычные электроприборы, которые используются нами дома, работают от одной фазы. Поэтому покупка 3-фазной модели для бытового применения нецелесообразна.

Дизельные и бензиновые. Модели на дизеле принято использовать в качестве постоянного источника питания. Они могут работать долго без пауз, при этом демонстрируя отличную продуктивность. Бензиновые агрегаты лучше всего эксплуатировать в качестве аварийного источника энергии. Дизельное оборудование стоит дороже, но топливо, на котором оно работает ощутимо дешевле бензина. Кроме того, например, дизельные генераторы 5 кВт демонстрируют большую продуктивность, чем бензиновые устройства той же мощности.

Это основные разновидности. Выбирать подходящий вариант нужно с учетом предполагаемых нагрузок и условий использования.

Интересные публикации

Электрический генератор. Основное оборудование электрических станций и подстанций.

Основное оборудование электрических станций и подстанций

Электрический генератор - это устройство, в котором неэлектрические виды энергии (механическая, химическая, тепловая) преобразуются в электрическую энергию.

История изобретения генератора электрического тока

Русский ученый Э.Х.Ленц еще в 1833г. указал на обратимость электрических машин: одна и та же машина может работать как электродвигатель, если ее питать током, и может служить генератором электрического тока, если ее ротор привести во вращение каким-либо двигателем, например паровой машиной. В 1838г. Ленц, один из членов комиссии по испытанию действия электрического мотора Якоби, на опыте доказал обратимость электрической машины.

Первый генератор электрического тока, основанный на явлении электромагнитной индукции, был построен в 1832г. парижскими техниками братьями Пиксин. Этим генератором трудно было пользоваться, так как приходилось вращать тяжелый постоянный магнит, чтобы в двух проволочных катушках, укрепленных неподвижно вблизи его полюсов, возникал переменный электрический ток. Генератор был снабжен устройством для выпрямления тока. Стремясь повысить мощность электрических машин, изобретатели увеличивали число магнитов и катушек. Одной из таких машин, построенной в 1843г., был генератор Эмиля Штерера. У этой машины было три сильных подвижных магнита и шесть катушек, вращавшихся от рук вокруг вертикальной оси. Таким образом, на первом этапе развития электромагнитных генераторов тока (до 1851г.) для получения магнитного поля применяли постоянные магниты. На втором этапе (1851-1867гг.) создавались генераторы, у которых для увеличения мощности постоянные магниты были заменены электромагнитами. Их обмотка питалась током от самостоятельного небольшого генератора тока с постоянными магнитами. Подобная машина была создана англичанином Генри Уальдом в 1863г.

При эксплуатации этой машины выяснилось, что генераторы, снабжая электроэнергией потребителя, могут одновременно питать током и собственные магниты. Оказалось, что сердечники электромагнитов сохраняют остаточный магнетизм после выключения тока. Благодаря этому генератор с самовозбуждением дает ток и тогда, когда его запускают из состояния покоя. В 1866-1867гг. ряд изобретателей получили патенты на машины с самовозбуждением.

В 1870г. бельгиец Зеноб Грамм, работавший во Франции, создал генератор, получивший широкое применение в промышленности. В своей динамо-машине он использовал принцип самовозбуждения и усовершенствовал кольцевой якорь, изобретенный еще в 1860 г.А.Пачинотти.

В одной из первых машин Грамма кольцевой якорь, укрепленный на горизонтальном валу, вращался между полюсными наконечниками двух электромагнитов. Якорь приводился во вращение через приводной шкив, обмотки электромагнитов были включены последовательно с обмоткой якоря. Генератор Грамма давал постоянный ток, который отводится с помощью металлических щеток, скользивших по поверхности коллектора. На Венской международной выставке в 1873г. демонстрировались две одинаковые машины Грамма, соединенные проводами длиной 1 км. Одна из машин приводилась в движение от двигателя внутреннего сгорания и служила генератором электрической энергии. Вторая машина получала электрическую энергию по проводам от первой и, работая как двигатель, приводила в движение насос. Это была эффектная демонстрация обратимости электрических машин, открытой Ленцем, и демонстрация принципа передачи энергии на расстояние.

До того, как была открыта связь между электричеством и магнетизмом, использовались электростатические генераторы, которые работали на основе принципов электростатики. Они могли вырабатывать высокое напряжение, но имели маленький ток. Их работа была основана на использовании наэлектризованных ремней, пластин и дисков для переноса электрических зарядов с одного электрода на другой.

Заряды вырабатывались, используя один из двух механизмов:

  • Электростатическую индукцию
  • Трибоэлектрический эффект, при котором электрический заряд возникал из-за механического контакта двух диэлектриков

По причине низкой эффективности и сложностей с изоляцией машин, вырабатывающих высокие напряжения, электростатические генераторы имели низкую мощность и никогда не использовались для выработки электроэнергии в значимых для промышленности масштабах. Примерами доживших до наших дней машин подобного рода являются электрофорная машина и генератор Ван де Граафа.

Принцип работы любого электрического генератора

Принцип работы любого электрического генератора основан на явлении электромагнитной индукции. Электромагнитная индукция преобразовывает механическую энергию двигателя (вращение0 в энергию электрическую. Принцип магнитной индукции: если в однородном магнитном поле В равномерно вращается рамка, то в ней возникает, переменная Э.Д.С., частота которой равна частоте вращения рамки. Будем ли мы вращать рамку в магнитном поле, или магнитное поле вокруг рамки, либо магнитное поле внутри рамки, результат будет один - Э.Д.С., изменяющаяся по гармоническому закону.

Вот теперь и поговорим о асинхронном и синхронном генераторе более подробно.

Синхронный электрогенератор

Синхронный электрогенератор - это синхронная машина, работающая в режиме генератора в которой частота вращения магнитного поля статора равна частоте вращения ротора. Ротор с магнитными полюсами создает вращающееся магнитное поле, которое пересекая обмотку статора, наводит в ней ЭДС. В синхронном генераторе ротор выполнен виде постоянного магнита или электромагнита.

Число полюсов ротора может быть два, четыре и т.д., но кратно двум. В бытовых электростанциях используется, как правило, ротор с двумя полюсами, чем и обусловлена частота вращения двигателя электростанции 3000 об/мин. Ротор, при запуске электростанции, создает слабое магнитное поле, но с увеличением оборотов, увеличивается и ЭДС в обмотке возбуждения. Напряжение с этой обмотки через блок автоматической регулировки (AVR) поступает на ротор, контролируя выходное напряжение за счет изменения магнитного поля. Например, подключенная индуктивная нагрузка размагничивает генератор и снижает напряжение, а при подключении емкостной нагрузки происходит подмагничивание генератора и повышение напряжения. Это называется "реакцией якоря".

Для обеспечения стабильности выходного напряжения необходимо изменять магнитное поле ротора путем регулирования тока в его обмотке, что и обеспечивается блоком AVR. Преимуществом таких генераторов является высокая стабильность выходного напряжения, а недостатком - возможность перегрузки по току, так как при завышенной нагрузке, регулятор может чрезмерно повысить ток в обмотке ротора. Еще к недостаткам синхронного генератора можно отнести наличие щеточного узла, который рано или поздно придется обслуживать. Благодаря такому способу регулировки, вне зависимости от изменения тока нагрузки и оборотов двигателя электростанции стабильность выходного напряжения генератора остается очень высокой, примерно ±1%.

Асинхронный электрогенератор

Асинхронный электрогенератор - асинхронная машина (двигатель) работающая в режиме торможения, ротор которой вращается с опережением, но в том же направлении что и магнитное поле статора. В зависимости от типа обмотки, ротор может быть короткозамкнутым либо фазным.

Вращающееся магнитное поле, созданное вспомогательной обмоткой статора, индуцирует на роторе магнитное поле, которое вращаясь вместе с ротором, наводит ЭДС в рабочей обмотке статора, так же как и в синхронном генераторе. Вращающееся магнитное поле остается всегда неизменным и не регулируемо, вследствие чего напряжение и частота на выходе генератора зависит от частоты оборотов ротора, а следовательно от стабильности работы двигателя электростанции.

Несмотря на простоту обслуживания, малую чувствительность к короткому замыканию и невысокую стоимость, асинхронные генераторы применяются достаточно редко, так как имеются ряд недостатков: асинхронный генератор всегда потребляет намагничивающий ток значительной силы, поэтому для его работы необходим источник реактивной мощности (конденсаторы), зависящий от активно-индуктивного характера нагрузки; ненадежность работы в экстремальных условиях; возбуждение асинхронного генератора зависит от случайных факторов и происходит, как правило, при скорости превышающей или равной синхронной; зависимость выходного напряжения и частоты тока от устойчивости работы двигателя и т.д.

Устройство генератора

Основными частями любого генератора являются: система магнитов (или, чаще всего, электромагнитов), создающих магнитное поле, и система проводников, пересекающих это магнитное поле. При пропускании магнитного поля через катушку магнитный поток принудит свободные электроны сместиться на концы проводника. Подобное смещение отрицательно заряженных частиц становится источником возникновения электродвижущей силы - ЭДС (напряжение). В результате у генератора при вращении его оси идёт постоянное воздействие магнитного потока на обмотки, на которых и возникает ЭДС.

Составные части генератора:

  • коллектор,
  • щетки,
  • магнитные полюса,
  • витки,
  • вал,
  • якорь.

Принцип действия генератора

Принцип действия генератора основан на явлении электромагнитной индукции, когда в проводнике, двигающемся в магнитном поле и пересекающем его магнитные силовые линии, индуктируется ЭДС. Следовательно, такой проводник можно использовать как источник электрической энергии.

Виды генераторов

  • электрогенераторы,
  • бензогенераторы,
  • дизельгенераторы,
  • инверторные генераторы.

Применение

Генераторы используются во многих сферах жизнедеятельности и производства, при различных условиях. Бензогенераторы незаменимы в случае отключения электричества в небольших загородных домах и дачах. Кроме того, их удобно применять в тех местах, где нет электроэнергии (отдаленные районы, горы, леса). Дизельные генераторы применяется в качестве основного или резервного источника электропитания. Инверторные генераторы незаменимы как источник дополнительного питания для электронного оборудования. Такие электростанции исспользуются организациями, использующими различную электронную технику.



Инверторный генератор. Что это?

Основное назначение инверторного генератора – получение переменного тока с правильной синусоидальной характеристикой, как без нагрузки, так и под нагрузкой, без электрических помех и скачков напряжения. Поскольку устройство такого генератора сложнее обычного, а также, поскольку его используют в качестве готового источника стабильного и качественного электропитания для различной высокоточной электронной техники, не требующего применения дополнительных фильтров и стабилизаторов напряжения, его часто называют инверторной электростанцией. Инверторные электростанции незаменимы как источник резервного питания для электронного оборудования, однако способны питать и любые другие устройства, имея при этом ограничение по максимальной мощности нагрузки до 7 кВА.

В зависимости от применяемого топлива существуют бензиновые, дизельные, газовые и мультитопливные инверторные генераторы.  Обычно они оснащаются регулятором оборотов двигателя в зависимости от нагрузки с возможностью переключения в экономичный режим при малой нагрузке, снижающим расход топлива и масла, а также уровень шума. Инверторные бензогенераторы часто используются в качестве портативных и переносных электростанций со специфическим исполнением корпуса в виде чемоданчика. Такие решения незаменимы для получения качественного переменного тока вдали от электросетей, однако многие переносные бензогенераторы имеют и 12-вольтовый выход постоянного тока.

Два основных конструктивных элемента инверторного генератора – силовой агрегат и инвертор. Силовой агрегат, представляет собой электрогенератор, состоящий из двигателя и генератора. В отличие от обычного генератора, формирующего выходное напряжение 220 В 50 Гц, здесь формируется 300 В, что создает необходимый запас для получения окончательных, стабильных 220 В, позволяющий компенсировать падения напряжения при уменьшении скорости вращения коленвала двигателя. 

Блок инвертора включает в себя диодный выпрямитель с системой сглаживающих пульсации конденсаторных фильтров, на выходе которого обеспечивается постоянное напряжение со стабильной характеристикой. Обратное преобразование (инверсия) постоянного напряжения в переменное осуществляется мостовым полупроводниковым инвертором напряжения с регулятором широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Управление широтно-импульсной модуляцией осуществляется микропроцессорным блоком, что обеспечивает получение выходного напряжения с заданной правильной синусоидальной характеристикой. Отдельные электронные схемы, такие как блок электронного зажигания, осуществляют обратную связь с силовым агрегатом.

Именно такая конструкция обеспечивает все указанные выше преимущества и возможности инверторных генераторов, повышая, однако, их стоимость по сравнению с обычными генераторами. Применение инверторных генераторов обуславливается их особенностями:

  • Предельная мощность 7 кВА
  • Исключительно правильная синусоидальная характеристика выходного напряжения позволяет использовать эти генераторы для питания точной электронной техники
  • Экономичность потребления ГСМ и минимальный уровень шума благодаря регулировке скорости вращения коленвала двигателя
  • Применение электронного зажигания в бензиновых инверторных электростанциях позволяет быстро запускать двигатель в т.ч. в режиме автоматического запуска для обеспечения бесперебойного питания
  • Выпускаются компактные инверторные бензогенераторы. Некоторые модели имеют корпус в виде чемоданчика, обеспечивающий удобство переноски и защиту от агрессивных воздействий внешней среды
  • Выпускаются однофазные и трехфазные инверторные генераторы, что позволяет выбрать подходящую модель для электропитания жилого дома.

 

Автомобильный генератор. Виды и устройство. Работа и особенности

Любой автомобиль имеет свою электрическую сеть, выполняющую несколько функций: запуск двигателя стартером, обеспечение стабильного образования разряда искр для воспламенения бензиновой смеси, звуковой и световой сигнализации, а также освещения и создания комфортных условий в салоне.

Для обеспечения электрической энергией потребителей автомобильной электрической сети предусмотрены два источника питания: генератор и аккумуляторная батарея, которая питает энергией бортовую сеть до момента запуска двигателя. Ее особенностью является неспособность выработки электрического тока, а только его удержания внутри себя, и отдачи потребителям при необходимости. Поэтому аккумуляторная батарея не сможет одна долго обеспечивать электроэнергией сеть автомобиля, так как быстро разрядится, отдав всю энергию. Чем чаще запускается двигатель, и используются мощные потребители тока, тем быстрее произойдет ее разряд.

Для восстановления заряда батареи и обеспечения электричеством остальных потребителей автомобиля применяется автомобильный генератор, который постоянно вырабатывает электроэнергию во время работы двигателя.

Виды автогенераторов
Существует два вида генераторов, применяемых на автомобилях:
  1. Генератор постоянного тока на современных автомобилях не используется. Для его работы не требуется выпрямление тока. Ранее применялся на автомобилях Победа, ГАЗ-51 и некоторых других марках, выпущенных до 1960 года.
  2. Генератор переменного тока широко применяется на автомобилях в настоящее время. Первые такие генераторы были разработаны в Америке в 1946 году. Это более надежная и современная конструкция. На выходе генератора встроен полупроводниковый выпрямитель.
Устройство и работа

Оба вида генераторов служат для выработки электрического тока, необходимого для эксплуатации автомобиля. Их устройство и принцип работы имеют отличительные особенности, так как они вырабатывают разные виды тока. Рассмотрим конструктивные особенности и принцип действия, которые имеет автомобильный генератор каждого вида.

Автомобильный генератор постоянного тока

 

Такой автомобильный генератор имеет много недостатков:
  • Малая эффективность работы.
  • Недостаточная мощность.
  • Несовершенная схема подключения.
  • Необходим постоянный контроль.
  • Частое техническое обслуживание.
  • Малый срок службы.

Аналогичные конструкции, включающие в себя коллектор, могут одновременно функционировать в режиме генератора или двигателя. В гибридных автомобилях они нашли широкое применение.

Их отличием от автогенераторов переменного тока является то, что создающие магнитное поле электромагниты абсолютно неподвижны. Электродвижущая сила находится во вращающихся обмотках ротора. Электрический ток снимается с полуколец, изолированных между собой. На каждой щетке имеется напряжение одной полярности.

Автомобильный генератор переменного тока

Это популярная модель современных автогенераторов. Любая конструкция автогенератора включает в себя обмотку, расположенную в неподвижном статоре, который зафиксирован между двумя крышками: задней и передней. Со стороны задней крышки находятся контактные кольца ротора. Со стороны передней крышки находится привод со шкивом. Автомобильный генератор расположен впереди двигателя и крепится с помощью болтового соединения на специальные кронштейны. Натяжная проушина и крепежные лапы расположены на крышках генератора.

Крышки генератора изготовлены литьем из алюминиевых сплавов. Они имеют окна для вентиляции корпуса генератора. В разных конструкциях такие окна могут выполняться как в торцевой части генератора, так и на цилиндрической части над обмотками статора.

На задней крышке закреплен щеточный узел, объединенный с регулятором напряжения, а также блок выпрямителя. Крышки генератора стягиваются длинными винтами, зажимая между собой корпус статора с обмотками.

Статор автогенератора состоит:

Статор изготавливается из листовой стали толщиной 1 мм. Для экономии металла конструкторы создали статор, состоящий из отдельных сегментов в виде подковы. Листы статора скреплены между собой в одну конструкцию с помощью заклепок или сварки. Все основные виды конструкций статора содержат 36 пазов, в которых находится обмотка. Пазы статора изолированы эпоксидным компаундом или специальной пленкой.

Ротор генератора состоит:

Автомобильный генератор имеет особенный вид системы полюсов ротора, состоящей из двух половин, имеющих выступы в виде клюва. На каждой половине имеется шесть полюсов, которые изготавливаются методом штамповки. Полюсные половины напрессовываются на вал. Между ними устанавливается втулка, на которой расположена обмотка возбуждения.Вал ротора обычно изготавливается из автоматной стали низкой твердости. Но при использовании роликового подшипника, который работает на конце вала со стороны задней крышки, вал изготавливают из твердой легированной стали, при этом цапфу вала подвергают закалке. Конец вала имеет резьбу, шпоночный паз для фиксации шкива.

В современных генераторах шпонка не применяется. Шкив фиксируется на валу усилием затяжки гайки. Для облегчения разборки на валу имеется шестигранный выступ для ключа, или углубление.

Щетки автогенератора расположены в щеточном узле и прижимаются к кольцам с помощью пружин.

Автомобильный генератор может оснащаться двумя типами щеток:
  1. Меднографитовые.
  2. Электрографитовые.

Второй тип обладает значительной потерей напряжения при контакте с кольцом. Это отрицательно влияет на выходные параметры генератора. Положительным моментом является длительный срок службы колец и щеток.

Узел выпрямления используется двух типов:
  1. Теплоотводящие пластины, в которые запрессованы силовые диоды выпрямителя.
  2. Конструкция с большими ребрами охлаждения, на которые припаиваются таблеточные диоды.

Вспомогательный выпрямитель включает в себя диоды в пластиковом корпусе формой в виде горошины или цилиндра, а также могут изготавливаться отдельным герметичным блоком, подключаемым к схеме специальными шинами.

Большую опасность для автогенератора может вызвать короткое замыкание теплоотводящих пластин положительного и отрицательного полюса. Это может произойти из-за случайного попадания металлического предмета или токопроводящей грязи. При этом в цепи аккумулятора возникает замыкание, которое может привести к пожару. Чтобы этого не произошло, многие токопроводящие элементы выпрямителя покрывают слоем изоляции.

В генераторе используются шариковые радиальные подшипники с заложенной в них разовой смазкой и уплотнением. Роликовые подшипники иногда применяются на импортных генераторах.

Охлаждение автогенератора происходит за счет закрепленных на валу лопастей вентилятора. Воздух засасывается в отверстия задней крышки. Существуют и другие способы охлаждения.

На автомобилях, у которых подкапотное пространство слишком плотное, и имеющее большую температуру, используют генераторы с особым кожухом, по которому отдельно поступает прохладный воздух для охлаждения.

Регулятор напряжения

Служит для поддержания напряжения автогенератора в необходимом диапазоне для нормальной работы электрооборудования автомобиля.

Такие регуляторы работают на основе полупроводниковых элементов. Их конструктивное исполнение может быть различным, но принцип их действия не отличается.

Регуляторы напряжения имеют свойство термокомпенсации. Это способность изменять величину напряжения в зависимости от температуры рабочего пространства для наилучшей зарядки аккумулятора. Чем прохладнее воздух, тем выше должно быть подводимое к аккумулятору напряжение.

Работа генератора

При запуске двигателя автомобиля главным потребителем электричества является стартер. При этом сила тока может достичь нескольких сотен ампер. В таком режиме электрооборудование работает только от аккумулятора, который подвержен сильному разряду. После запуска мотора автомобильный генератор является основным источником питания.

Во время работы двигателя происходит непрерывная дозарядка аккумулятора и обеспечивается работа электрических потребителей, подключенных к бортовой сети автомобиля. Если генератор выйдет из строя, то аккумуляторная батарея быстро разрядится. После зарядки напряжение аккумулятора и генератора отличается незначительно, поэтому зарядный ток уменьшается.

При работе мощных электроприборов автомобиля и низких оборотах двигателя, общий ток потребления становится выше способности генератора, поэтому реле напряжения переключает питание на аккумулятор.

Крепление и привод

Генератор приводится в действие с помощью шкива двигателя через ременную передачу. Обороты вращения генератора зависят от диаметра шкива генератора и шкива коленвала двигателя.

Современные автомобили оснащены поликлиновым ремнем, так как он обладает большей гибкостью и может приводить в действие шкивы небольшого диаметра. Это позволяет получить большие обороты генератора. Ремень может натягиваться разными способами, в зависимости от марки автомобиля и конструкции натяжителя. Чаще всего в качестве натяжителя используют специальные ролики.

Неисправности
Автогенераторы представляют собой надежное устройство, однако у них также случаются некоторые неисправности, которые делятся на два вида:
  1. Механические неисправности чаще всего возникают вследствие износа деталей: шкива, приводного ремня, подшипников качения, меднографитных щеток. Такие неисправности легко обнаруживаются, так как возникают посторонние шумы, стуки со стороны генератора. Эти поломки устраняют путем замены изношенных деталей, так как восстановлению они не подлежат.
  2. Электрические неисправности возникают гораздо чаще. Они могут выражаться в замыкании обмоток статора или ротора, поломке регулятора напряжения, пробое выпрямителя и т.д. До выявления неисправностей такие поломки могут отрицательно повлиять на аккумуляторную батарею. Например, пробитый регулятор напряжения будет постоянно перезаряжать батарею. При этом нет особых внешних признаков. Это выявляется только с помощью замеров напряжения выхода генератора.

Электрические неисправности также устраняются путем замены неисправных деталей новыми. Замыкание в обмотках требует их перемотки, что значительно повышает стоимость ремонта. В торговой сети можно найти запчасти к генераторам, в том числе и корпус статора с обмотками.

Похожие темы:

Генератор переменного тока - Генератор переменного тока состоит он из неподвижной части, которая называется статор или якорь и вращающейся части — ротор или индуктор

В 1832-м году неизвестным изобретателем был создан первый однофазный синхронный многополюсный генератор переменного тока. Но в самых первых электронных устройствах применялся только постоянный ток, в то время как переменный ток долгое время не мог найти своего практического применения. Тем не менее, вскоре выяснили, что намного практичнее использовать не постоянный, а переменный ток, то есть тот ток, который периодически меняет свое значение и направление. Преимущества переменного тока, состоят в том, что его удобнее вырабатывать при помощи электростанций, генераторы переменного тока экономичнее и проще в обслуживании, чем аналоги, работающие на постоянном токе. Поэтому были собраны надежные электрические двигатели переменного тока, которые сразу нашли свое широкое применение в промышленных и бытовых сферах. Надо отметить, что благодаря существованию переменного тока, его особенным физическим явлениям, смогли появиться такие изобретения, как радио, магнитофон и прочая автоматика и электротехника, без которой сложно представить современную жизнь.

Устройство генератора переменного тока

Генератор переменного тока – это устройство, которые преобразует механическую энергию, в электрическую.

Состоит он из неподвижной части, которая называется статор или якорь (см. рисунок) и вращающейся части — ротор или индуктор. В генераторе переменного тока ротор - это электромагнит, который обеспечивает магнитное поле, которое передается на статор. На внутренней поверхности статора есть осевые впадины, так называемые пазы, в которых расположена обмотка переменного тока (проводник). Статор генератора изготавливается из 0.35 мм спрессованных стальных листов, которые изолированы покрытой лаком пленкой. Эти листы устанавливаются в станине устройства. Ротор крепится внутри статора и вращается посредством двигателя. Вал – одна из деталей, для передачи крутящего момента под действием расположенных на нём опор. На общем валу с генератором, располагается так называемый возбудитель постоянного тока, который питает постоянным током обмотки ротора. Аккумулятор в генераторе переменного тока выполняет функции стартерной батареи, которая имеет свойство накапливать и хранить электроэнергию при нехватке в отсутствии работы двигателя и при нехватке мощности, которую развивает генератор.

Применение генераторов переменного тока в жизни

В течении последних лет, популярность использования электростанций и генераторов переменного тока значительно возросла. Используются они как в промышленных, так и в бытовых сферах. Промышленные генераторы являются наилучшим вариантом для использования на производстве, в больницах, школах, магазинах, офисах, бизнес центрах, а так же на строительных площадках, значительно упрощая строительство в тех зонах, где электрификация полностью отсутствует. Бытовые генераторы, более практичные, компактные и идеально подходят для использования в коттедже и загородном доме. Генераторы переменного тока широко применяются в различных областях и сферах благодаря тому, что могут решить множество важных проблем, которые связаны с нестабильной работой электричества или полным его отсутствием.

Обслуживание

Практически любая дизельная электростанция в независимости от ее мощности и производителя имеет 2 главные составляющие. Это генератор переменного тока и двигатель внутреннего сгорания. Так как поддерживать данные узлы необходимо в рабочем исправном состоянии, в ходе их эксплуатации нужен определенный перечень обязательных работ по их техническому обслуживанию. К сожалению, подавляющее большинство владельцев считает, что можно ограничиться лишь своевременной заменой масла и фильтра, при этом «техническое обслуживание» можно провести и самостоятельно. Но результатом этого зачастую становится полный отказ работы устройства. В результате чего, не сложно сделать вывод, что проще и дешевле, доверить оборудование профессионалам, которые благодаря знаниям и огромному опыту, смогут увеличить срок службы ДГУ и сократить расходы при аварийных ситуациях.


Дизельные, бензиновые, газовые, портативные, передвижные

Использование энергетических ресурсов нуждается в преобразовании одних форм энергии в другие. Устройства, в которых такое преобразование происходит, являются преобразователями энергии. Данное преобразование, как правило, включает в себя промежуточную стадию: энергия простого носителя предварительно преобразуется в механическую, а после этого полученная механическая энергия преобразуется в электрическую энергию.

Энергетический преобразователь, преобразующий механическую энергию в электрическую энергию или наоборот, называется электрической машиной. Электрическая машина, предназначенная для преобразования механической энергии в электрическую энергию, называются электрическим генератором. Любая электрическая машина является электромагнитным устройством, которое включает в себя взаимозависимые магнитные и электрические цепи.

Если встал вопрос, как выбрать электростанцию или генератор, то нужно учитывать множество факторов:

  • мощность,
  • время непрерывной работы,
  • вид топлива,
  • производителя и т.д.

Ниже приведена классификация генераторов по различным параметрам.

По типу первичного двигателя промежуточной стадии электрические генераторы бывают:

  • турбогенераторами, приводимыми в движение газотурбинным двигателем;
  • гидрогенераторами, приводимыми в движение гидравлической турбиной;
  • дизель-генераторами, бензо-генераторами, газогенераторами, приводимыми в движение двигателем внутреннего сгорания;
  • ветрогенераторами, приводимыми в движение энергией ветра.

По виду выходного электрического тока бывают электрические генераторы:

  • Постоянного тока. Их принцип действия основан на законе электромагнитной индукции, открытой Майклом Фарадеем в 1831 году, — электродвижущая сила индуцируется в прямоугольном контуре, который находится в однородном вращающемся магнитном поле. Преобразование в постоянный ток осуществляется посредством электромеханического выпрямителя – коллектора.
  • Переменного тока. В основе их действия также лежит закон электромагнитной индукции. Поток электрических зарядов вызван перемещением электрического проводника. Это движение создает разность напряжений между двумя концами провода, что в свою очередь заставляет двигаться электрические заряды, таким образом, генерируя электрический ток.

По мобильности:

  • Портативные (переносные). Такой тип генератора является одним из наиболее эффективных и удобных решений вопроса резервного электроснабжения загородного дома, обеспечения электричеством в туристическом походе, улучшения условий проживания в длительных путешествиях и экспедициях. Если необходим независимый источник питания, и вы не знаете, как выбрать генератор бензиновый, то первое, что нужно учесть, что его мощность колеблется в пределах от 0,5 до 12 кВт и для крупных объектов не подходит. Хотя малый вес и экономичность делает его популярным резервным источником питания. Эти генераторы оснащены двигателями с воздушным охлаждением.
  • Передвижные. Для такого типа генератора не требуется специальное помещение и монтаж. Оборудование имеет постоянную готовность к срочной эксплуатации. Установка на шасси позволяет доставить оборудование (прицепную электростанцию) в труднодоступную точку, где нет электричества.
  • Стационарные генераторы и электростанции. Применяются для бесперебойной подачи электрической энергии значительных мощностей. Не подлежат транспортировке и имеют постоянное место нахождения. Используются на строительных площадках, различных промышленных объектах непрерывного производства, в торговых центрах и проч. Такие генераторы имеют жидкостное охлаждение с использованием антифриза (радиаторное охлаждение).

В свою очередь стационарные генераторы бывают закрытого и открытого типа (закрытый тип имеет шумопоглощающий всепогодный кожух, открытый тип может быть установлен в помещении, где нет ограничений по уровню шума).

По назначению:

  • Бытовые. Из-за способности эффективного обеспечения электрической энергией не более 8 часов в сутки, бытовые генераторы используются как резервный источник при кратковременных отключениях электроэнергии централизованными линиями электропередач на дачах, в загородных домах, на небольших производствах. Зачастую эти устройства бывают бензиновыми, весят от 25 до 200кг, просты в обслуживании, имеют небольшие габариты.
  • Профессиональные. Предназначены для интенсивного использования на крупных объектах (больницах, супермаркетах, стройплощадках, промышленных предприятиях), а также в жестких условиях эксплуатации. Могут работать в качестве как основных, так и резервных источников электроэнергии. Имеют большой моторесурс.

По применению:

  • Резервные. Используются как резервные источники электроэнергии (при аварийном или временном отключении электричества).
  • Основные. Используются там, где вообще отсутствует электроснабжение.

По числу фаз:

  • Однофазные. Подходят для подключения только однофазных потребителей с нагрузкой 220В.
  • Трехфазные. Этот тип генератора может выдавать как 220В, так и 380В. Он используется для подключения трехфазных потребителей, а также может быть подключен к 1-фазным потребителям, но в этом случае необходимо равномерное распределение нагрузки между фазами (разница мощностей на разных фазах не должна отличаться на 20-25%). Трехфазные дизельные генераторы имеют больший КПД по сравнению с однофазными бензиновыми.

По виду пуска или степени автоматизации:

  • Ручной. Запускается пусковой рукояткой.
  • Электростартерный или автоматический. Запускается поворотом ключа или нажатием на кнопку. Также может иметь дистанционный запуск пультом, соединенным с генератором кабелем.

По виду топлива в двигателе внутреннего сгорания:

  • Бензиновые. Работают на высокооктановых сортах бензина. Расход топлива составляет 1-2,5 л в час. Предел непрерывной работы – 12 часов, в связи с чем не используются в качестве полной замены электроснабжению, но купить электростанцию на бензине для аварийного и резервного источника с небольшими мощностями – оптимальный вариант. Бензиновые генераторы просты в эксплуатации, с низким уровнем шума, однако имеют низкий КПД по сравнению с дизельными аналогами.
  • Дизельные. Работают на дизельном дистиллятном и остаточном топливе. Благодаря обеспечению низкой стоимости вырабатываемой электроэнергии имеют быструю окупаемость. Расход топлива составляет 2-3 л в час. Несмотря на большую стоимость по сравнению с бензиновыми установками, этот тип генераторов экономичнее, имеет больший моторесурс, может работать в суровых условиях с сильной запыленностью и при низких температурах. Купить генератор дизельный – значит обеспечить объект оборудованием, рассчитанным на интенсивное использование.
  • Газовые. Работают на пропан-бутановых смесях и природном газе. Требуют врезку к газовой магистрали или периодическую замену баллона. Отличаются стабильной, надежной и экономичной работой, выдают мощности в диапазоне от 1,5 кВт до десятков тысяч, в результате чего используются на объектах с высоким энергопотреблением. Из-за низкого давления на поршень двигателя, установка работает бесшумно и без вибраций, полное сгорание газа обеспечивает чистоту выхлопа. Особенность: запуск двигателя может быть только при плюсовых температурах, поэтому генератор должен устанавливаться в отапливаемых помещениях.

По производителю

Дизельные: Honda, Kubota, Yamaha (Япония), John Deer (США), Hatz (Германия), Perkins (Великобритая) и др. Продукцию Hondа отличает бесшумность работы и долговечность двигателя. Бензиновые: Mecc Alte, Sincro, Soga (Италия), Stamford (Великобритания) и др. Синхронные генераторы Mecc Alte отличаются высочайшим качеством, безопасностью и надежностью.

Наличие собственного, независимого источника электроэнергии – важное дополнение к техническому оборудованию частного домовладения или предприятия. Электрогенератор решает многие проблемы, связанные с электроснабжением. Правильная эксплуатация и должное сервисное обслуживание позволит использовать электростанции многие годы.

Инверторные генераторы - что это и как правильно выбрать? Прицнипы работы генератора инверторного типа

       Примерно в 2006-2007 году лет начались поставки инверторных мини-электростанций. Что же это такое, и каков принцип работы? В этой статье поговорим о плюсах и минусах данного типа силового оборудования.

От "чемоданчиков" до систем автономного энергоснабжения

        Рынок инверторных электрогенераторов не стоит на месте. И теперь, от привычных нам переносных "чемоданчиков", которые так полюбились за маленький вес и низкий расход появляются новые инверторные электроагрегаты. Это уже полноценные резервные источники питания. И вот еще новшества последних нескольких лет- дизельные инверторные генераторы! Примеры Вы можете посмотреть внизу страницы.

           

Принцип работы

         По большей части, инвертора не очень сильно от обычных синхронных электростанций. Разница лишь в том, что выходное "постоянное" напряжение с альтернатора дополнительно преобразуется в переменное специальным блоком "инверторным преобразователем". Что такое инверторный преобразователь? Это устройство, которое по сути "рисует" синусоиду тока и напряжения, в которой отсутствуют искажения, как у обычного синхронного альтернатора.

На схематичном рисунке видно как выходной ток преобразуется из постоянного в переменный.


Почему он экономичен?

         Ответ так же прост, как и вопрос. Электрогенератор инверторного типа не имеет постоянных оборотов двигателя, как у обычных электростанций (1500/3000 об/мин), они ему не нужны. Чистота, и как следствие напряжение формируется из волшебного блока, под названием "инверторный преобразователь". Что это значит? Другими словами - количество оборотов увеличивается пропорционально нагрузке, чем больше нагрузка, тем выше потребление. 

Плюсы и минусы

Плюсы:

1. Экономия топлива до 20-25%

2. Моторесурс выше в среднем на 25-30%

3. Чистое выходное напряжение (идеально для чувствительного к качеству напряжения оборудования -медицинского и средств связи)

4. Низкий уровень шума.

Минусы: Цена. Она к сожалению не может быть дешевой, потому что в блоке применяется много дорогостоящих современных компонентов (тиристорные ключи, высокотемпературные электролиты и т.д.) Китайские дешевые инвертора не обладают и половиной достоинств настоящей инверторной мини-электростанции, и ресурс их составляет не более 500 мото часов.

Как работают генераторы | Электрогенераторы

Какие части электрического генератора?

Генератор состоит из девяти частей, и все они играют роль в передаче энергии туда, где она больше всего нужна. Части генератора:

  1. Двигатель. Двигатель подает энергию на генератор. Мощность двигателя определяет, сколько электроэнергии может обеспечить генератор.
  1. Генератор . Здесь происходит преобразование механической энергии в электрическую.Генератор, также называемый «genhead», содержит как движущиеся, так и неподвижные части, которые работают вместе, создавая электромагнитное поле и движение электронов, которые генерируют электричество.
  1. Топливная система . Топливная система позволяет генератору производить необходимую энергию. Система включает топливный бак, топливный насос, трубопровод, соединяющий бак с двигателем, и возвратный трубопровод. Топливный фильтр удаляет мусор до того, как он попадет в двигатель, а форсунка нагнетает топливо в камеру сгорания.
  1. Регулятор напряжения . Этот компонент помогает контролировать напряжение вырабатываемой электроэнергии. Это также помогает преобразовать электричество из переменного тока в постоянный, если это необходимо.
  1. Системы охлаждения и выхлопа . Генераторы выделяют много тепла. Система охлаждения предотвращает перегрев машины. Выхлопная система направляет и удаляет дымовую форму во время работы.
  1. Система смазки . Внутри генератора много маленьких движущихся частей.Очень важно смазать их соответствующим образом моторным маслом, чтобы обеспечить бесперебойную работу и защитить их от чрезмерного износа. Уровни смазки следует проверять регулярно, каждые 8 ​​часов работы.
  1. Зарядное устройство . Батареи используются для запуска генератора. Зарядное устройство для батареи - это полностью автоматический компонент, который обеспечивает готовность батареи к работе в случае необходимости, подавая на нее постоянное низкое напряжение.
  1. Панель управления .Панель управления контролирует все аспекты работы генератора от скорости запуска и работы до выходов. Современные устройства даже способны определять падение или отключение электроэнергии и могут автоматически запускать или выключать генератор.
  1. Основной узел / рама . Это корпус генератора. Это та часть, которую мы видим; структура, которая держит все это на месте.

Какое топливо нужно для электрогенераторов?

Современные электрические генераторы доступны во многих вариантах заправки топливом.Дизель-генераторы - самые популярные промышленные генераторы на рынке. К бытовым генераторам чаще всего относятся: генераторы природного газа или генераторы пропана, в то время как портативные генераторы меньшего размера обычно работают на бензине, дизельном топливе или пропане. Некоторые генераторы могут работать на двух видах топлива и работают как на бензине, так и на дизельном топливе.

Топливные баки генератора

Топливная система обеспечивает генератор необходимым сырьем для выработки электроэнергии, инициируя процесс внутреннего сгорания.Без топлива не может происходить горение, и генератор не может преобразовывать механическую энергию в электрическую. Топливо для генератора необходимо хранить на месте, чтобы генератор можно было сразу же запустить в работу, когда это необходимо.

В зависимости от типа генератора и его применения топливные баки могут быть установлены на раме генератора или могут быть внешними баками, расположенными далеко от самого генератора. Как правило, чем больше генератор и чем дольше он должен работать, тем больше топливный бак.Топливо для генератора хранится в баках разной емкости, в зависимости от предполагаемого использования генератора и требуемой мощности. Танки можно размещать над землей, под землей или под базой. Резервуары вспомогательной базы предназначены для хранения менее 1000 галлонов топлива и расположены над землей, но ниже основания генераторной установки.

Надземные и подземные резервуары для хранения топлива генератора - лучший выбор для нужд большой емкости. Подземные резервуары для хранения дороже в установке, но они, как правило, служат дольше, поскольку защищены от непогоды.У обоих типов резервуаров для хранения топлива есть свои плюсы и минусы, но вы не будете одиноки в принятии решения. Топливные баки генераторов и топливные системы генераторов должны соответствовать нескольким требованиям и допускам, прежде чем их можно будет установить, независимо от того, предназначена ли установка для жилого или коммерческого использования.

Основной кодекс, регулирующий топливные баки генератора в Соединенных Штатах, - это Кодексы и стандарты Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA), в частности разделы NFPA 30 и NFPA 37. Таким образом, все запросы на топливный бак генератора должны подаваться в Государственную пожарную службу. Маршалла для утверждения.

Чтобы определить минимальную требуемую емкость топливного бака, вам нужно подумать о том, как вы собираетесь использовать генератор. Для кратковременных или редких отключений электроэнергии может быть приемлемым резервный генератор с меньшим резервуаром для хранения, однако вам нужно будет наполнять резервуар чаще, чем вам нужно будет пополнять резервуары большего размера. Резервуары большего размера могут потребоваться, если вы планируете снабжать энергией крупный коммерческий объект основным генератором или если вы подвержены длительным и частым отключениям электроэнергии.

Ваш поставщик генератора может помочь вам определить оптимальный размер топливного бака, чтобы у вас было достаточно топлива, когда оно вам понадобится. Еще одна вещь, о которой следует помнить как при покупке генератора, так и при выборе топливного бака для генератора, - это стоимость и доступность топлива в вашем регионе. Перед покупкой генератора рекомендуется поговорить с местными поставщиками топлива, чтобы получить лучшее представление о стоимости и логистике, связанных с получением топлива для генератора.

Выхлопные системы и средства контроля выбросов генератора

Поскольку машины, работающие на ископаемом топливе и работающие непрерывно, даже если это время работы нестабильно, генераторы должны быть оснащены компонентами для их охлаждения и фильтрации выбросов.Системы охлаждения и вентиляции генератора уменьшают и отводят тепло различными способами:

  • Вода. Для охлаждения компонентов генератора можно использовать воду. Этот тип системы охлаждения обычно ограничен конкретными ситуациями или очень большими установками мощностью 2250 кВт и выше.
  • Водород. Водород - очень эффективный хладагент, который используется для поглощения тепла, выделяемого работающим генератором. Тепло передается теплообменнику и вторичному охлаждающему контуру, которые часто расположены в больших местных градирнях.
  • Радиаторы и вентиляторы. Генераторы меньшего размера охлаждаются за счет комбинации стандартного радиатора и вентилятора.

Пары, выделяемые генераторами, аналогичны выхлопным газам других бензиновых или дизельных двигателей. В их состав входят токсичные химические вещества, такие как углекислый газ, который необходимо отфильтровать и удалить из выбросов. Выхлопная система генератора справляется с этой задачей.

Выхлопные трубы подсоединены к двигателю, где они направляют дым вверх, наружу и от генератора и установки.Труба выходит за пределы здания, в котором находится генератор, и должна заканчиваться далеко от дверей, окон и других зон забора воздуха.

Помимо выхлопных систем, некоторые генераторы подлежат федеральному контролю за выбросами. Контролируемые выбросы генератора: оксид азота (NOx), углеводороды, оксид углерода (CO) и твердые частицы.

В целом, аварийные генераторы и генераторы, которые работают менее 100 часов в год, не подпадают под федеральные требования по выбросам генераторов, однако постоянно установленные основные генераторы и резервные генераторы подчиняются федеральным требованиям по выбросам в соответствии с тремя правилами EPA:

  • Национальный стандарт по выбросам опасных загрязнителей воздуха (NESHAP) - для поршневых двигателей внутреннего сгорания (RICE). 40 Свод федеральных правил, часть 63, подраздел ZZZZ. Также известно как правило RICE.
  • New Source Performance Standards (NSPS) - Стандарты производительности для стационарных двигателей с искровым зажиганием . 40 CFR, часть 60, подраздел JJJJ. Также известно как правило NSPS с искровым зажиганием.
  • Стандарты характеристик стационарных двигателей внутреннего сгорания с воспламенением от сжатия . 40 Свода федеральных правил, часть 60, подраздел IIII. Также известно как правило сжатия зажигания NSPS.

Хорошая новость заключается в том, что многие новые генераторные установки уже соответствуют стандартам выбросов от генераторов благодаря производственным усовершенствованиям. Старые генераторы могут быть заменены на устаревшие, что делает их освобожденными от федеральных правил и подчиняется только государственным и местным стандартам выбросов. Требования к контролю выбросов различаются в зависимости от производителя, размера генератора и даты производства, поэтому лучший способ определить ваши требования к выбросам - поговорить с продавцом или производителем генератора.

Для более глубокого изучения нормативов выбросов см. Этот официальный документ Cummins «Влияние нормативов выбросов Уровня 4 на энергетическую отрасль».

Панель управления генератора и автоматический резерва (АВР)

Одним из важнейших компонентов современных генераторов является панель управления генератором. Панель управления - это мозг генератора, а также пользовательский интерфейс генератора; точка, в которой вы будете получать доступ и управлять работой генератора.

Многие панели управления оснащены автоматическим переключателем резерва (АВР), который постоянно контролирует поступающую мощность. Когда уровень мощности падает или полностью отключается, ATS сигнализирует панели управления о запуске генератора.Аналогичным образом, когда поступающее питание восстанавливается, ATS сигнализирует панели управления о необходимости выключить генератор и повторно подключается к электросети.

В дополнение к круглосуточному мониторингу панель управления генератором предоставляет менеджерам сайта обширную информацию:

  • Манометры двигателя предоставляют важную информацию об уровнях масла и жидкости, напряжении аккумуляторной батареи, частоте вращения двигателя и часах работы. Во многих генераторах панель даже автоматически отключает двигатель, когда обнаруживает проблему с уровнями жидкости или другими аспектами работы генератора.
  • Генераторы предоставляют ценную информацию о выходном токе, напряжении и рабочей частоте.

Какое обслуживание требует генератор?

Генераторы

представляют собой двигатели и требуют регулярного технического обслуживания двигателя для обеспечения надлежащей работы. Поскольку многие генераторы используются для обеспечения резервного питания в случае аварийных ситуаций, операторам крайне важно проводить регулярные проверки и проверки своих генераторов, чтобы гарантировать, что машина будет работать по мере необходимости, когда это необходимо.

Лучшая процедура технического обслуживания генератора - это та, которую рекомендует производитель, но, как минимум, все планы технического обслуживания генератора должны включать регулярное и текущее:

  • Осмотр и снятие изношенных деталей.
  • Проверка уровней жидкости, включая охлаждающую жидкость и топливо.
  • Осмотр и чистка аккумуляторной батареи.
  • Проведение теста банка нагрузки на генераторе и автоматическом переключателе.
  • Проверка панели управления на точность показаний и индикаторов.
  • Замена воздушного и топливного фильтров.
  • Осмотр системы охлаждения.
  • Смазка деталей по мере необходимости.

Обязательно ведите журнал обслуживания для ведения записей. Включите все показания, уровни жидкости и т. Д., А также дату и показания счетчика моточасов генератора. Эти записи можно сравнить с будущими записями и использовать для помощи в обнаружении отклонений или изменений в работе, которые могут указать вам на скрытые проблемы, которые могут стать серьезными проблемами, если их не проверить.

Генераторы

могут прослужить десятилетия при правильном обслуживании. Эти простые небольшие вложения со временем окупятся за счет экономии на дорогостоящем ремонте или даже полной замене генератора. Если техническое обслуживание генератора не является делом, которым вы можете управлять самостоятельно, многие дилеры генераторов предлагают контракты на техническое обслуживание или могут порекомендовать квалифицированных специалистов по техническому обслуживанию, которые помогут вам поддерживать генератор в отличном состоянии год за годом. Это время и деньги, потраченные не зря, если они могут поддерживать ваш бизнес в рабочем состоянии при отключении электроэнергии.

Электрогенератор | инструмент | Британника

Электрогенератор , также называемый динамомашиной , любая машина, которая преобразует механическую энергию в электричество для передачи и распределения по линиям электропередач бытовым, коммерческим и промышленным потребителям. Генераторы также производят электроэнергию, необходимую для автомобилей, самолетов, кораблей и поездов.

Механическая мощность для электрического генератора обычно получается от вращающегося вала и равна крутящему моменту вала, умноженному на вращательную или угловую скорость.Механическая энергия может поступать из ряда источников: гидротурбины на плотинах или водопадах; Ветряные турбины; паровые турбины, использующие пар, получаемый за счет тепла сгорания ископаемого топлива или ядерного деления; газовые турбины, сжигающие газ непосредственно в турбине; или бензиновые и дизельные двигатели. Конструкция и скорость генератора могут значительно различаться в зависимости от характеристик механического первичного двигателя.

Почти все генераторы, используемые для электроснабжения сетей, вырабатывают переменный ток, который меняет полярность с фиксированной частотой (обычно 50 или 60 циклов или двойное переключение в секунду).Поскольку несколько генераторов подключены к электросети, они должны работать на одной и той же частоте для одновременной генерации. Поэтому они известны как синхронные генераторы или, в некоторых случаях, генераторы переменного тока.

Генераторы синхронные

Основная причина выбора переменного тока для электрических сетей заключается в том, что его постоянное изменение во времени позволяет использовать трансформаторы. Эти устройства преобразуют электрическую энергию при любом напряжении и токе, которые она генерирует, в высокое напряжение и низкий ток для передачи на большие расстояния, а затем преобразуют ее в низкое напряжение, подходящее для каждого отдельного потребителя (обычно 120 или 240 вольт для бытовых нужд).Конкретная используемая форма переменного тока представляет собой синусоидальную волну, которая имеет форму, показанную на рисунке 1. Это было выбрано, потому что это единственная повторяющаяся форма, для которой две волны, смещенные друг от друга во времени, могут быть добавлены или вычтены и имеют такая же форма возникает в результате. В идеале все напряжения и токи должны иметь синусоидальную форму. Синхронный генератор предназначен для получения этой формы с максимальной точностью. Это станет очевидным, когда ниже будут описаны основные компоненты и характеристики такого генератора.

Синусоидальная волна.

Британская энциклопедия, Inc. Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Ротор

Элементарный синхронный генератор показан в разрезе на рис. 2. Центральный вал ротора соединен с механическим первичным двигателем. Магнитное поле создается проводниками или катушками, намотанными в пазы, вырезанные на поверхности цилиндрического железного ротора. Этот набор катушек, соединенных последовательно, известен как обмотка возбуждения.Положение катушек возбуждения таково, что направленная наружу или радиальная составляющая магнитного поля, создаваемого в воздушном зазоре к статору, приблизительно синусоидально распределяется по периферии ротора. На рисунке 2 плотность поля в воздушном зазоре максимальна снаружи вверху, максимальна внутрь внизу и равна нулю с двух сторон, что соответствует синусоидальному распределению.

Элементарный синхронный генератор.

Британская энциклопедия, Inc.

Статор простейшего генератора на рисунке 2 состоит из цилиндрического кольца из железа, обеспечивающего легкий путь для магнитного потока.В этом случае статор содержит только одну катушку, две стороны которой размещены в пазах в утюге, а концы соединены вместе изогнутыми проводниками по периферии статора. Катушка обычно состоит из нескольких витков.

Когда ротор вращается, в обмотке статора индуцируется напряжение. В любой момент величина напряжения пропорциональна скорости, с которой магнитное поле, окруженное катушкой, изменяется со временем, то есть скорости, с которой магнитное поле проходит через две стороны катушки.Таким образом, напряжение будет максимальным в одном направлении, когда ротор повернут на 90 ° от положения, показанного на рисунке 2, и будет максимальным в противоположном направлении на 180 ° позже. Форма волны напряжения будет примерно синусоидальной формы, показанной на рисунке 1.

Структура ротора генератора на рисунке 2 имеет два полюса, один для магнитного потока, направленного наружу, и соответствующий полюс для потока, направленного внутрь. Одна полная синусоида индуцируется в обмотке статора за каждый оборот ротора.Таким образом, частота электрического выходного сигнала, измеренная в герцах (циклах в секунду), равна скорости вращения ротора в оборотах в секунду. Чтобы обеспечить подачу электроэнергии с частотой 60 Гц, например, первичный двигатель и скорость ротора должны быть 60 оборотов в секунду или 3600 оборотов в минуту. Это удобная скорость для многих паровых и газовых турбин. Для очень больших турбин такая скорость может быть чрезмерной из-за механического напряжения. В этом случае ротор генератора спроектирован с четырьмя полюсами, разнесенными с интервалом 90 °.Напряжение, индуцированное в катушке статора, которое охватывает аналогичный угол 90 °, будет состоять из двух полных синусоидальных волн на оборот. Таким образом, требуемая частота вращения ротора для частоты 60 Гц составляет 1800 оборотов в минуту. Для более низких скоростей, например, используемых в большинстве водяных турбин, можно использовать большее количество пар полюсов. Возможные значения частоты вращения ротора в оборотах в минуту равны 120 f / p , где f - частота, а p - количество полюсов.

Электрогенератор: как это работает? Узнать больше

Электрогенератор - это, как следует из названия, устройство, способное вырабатывать энергию. Он отвечает за преобразование любого типа энергии (например, химической, механической и т. Д.) В электрическую.

Энергия - это фундаментальный ресурс, и в настоящее время мы полностью зависим от него, чтобы иметь возможность выполнять самые обычные повседневные задачи, находить работу, поддерживать работу оборудования и заставлять мир вращаться.

Для преодоления энергетических сбоев, поскольку электрические системы подвержены ошибкам, генераторы используются для минимизации этих сбоев. Таким образом, обеспечивается непрерывная подача энергии по мере необходимости.

А где обычно используется электрогенератор?

Очень часто можно найти:

  • Больницы
  • Отели
  • Крупные предприятия / компании
  • События
  • В некоторых домах.
Так как же работает электрогенератор?

Для запуска генератор постоянного тока зависит от электромагнитной индукции, способной преобразовывать / преобразовывать ее в электрическую энергию.Динамо - один из самых известных типов генераторов энергии, преобразующий существующую механическую энергию во вращение вала. Это вызывает колебания напряженности магнитного поля, что приводит к индукции напряжения на клеммах. Итак, когда они подвергаются нагрузкам, это приводит к циркуляции энергии.

Доступно несколько типов генераторов энергии , и вы можете найти разные модели и разную мощность, чтобы вы могли приспособиться к своей реальности.

Для преобразования механической энергии в электрическую вы можете выбрать один из этих типов генераторов, а именно:

  • Асинхронные (или индуктивные) генераторы
  • Синхронные генераторы
  • Генераторы постоянного тока

Следует отметить, что электродвигатели похожи на генераторы, но они преобразуют электрическую энергию в механическую. Также существуют способы преобразования химической энергии в электрическую, например через батареи .Что касается преобразования солнечной энергии в электричество, это достигается с помощью фотоэлектрических генераторов .

Теперь, когда вы знаете, как работает генератор энергии и насколько он важен, вы просто должны выбрать наиболее удобное для вас решение .

Что такое генератор и как он работает?

История генераторов восходит к открытиям Майклом Фарадеем электромагнитной индукции, динамо-машине Вернера фон Сименса и асинхронному двигателю Николы Теслы.Генератор обеспечивает электроэнергией, а электрические генераторы, установленные на электростанциях, обеспечивают почти всю мощность для современных электрических сетей.

Подмножество генераторов - это двигатель-генератор (иногда называемый генераторной установкой или генераторной установкой), который объединяет двигатель и генератор. Генератор (часто и в дальнейшем именуемый просто генератором) вырабатывает электроэнергию независимо от сети. В результате они играют решающую роль в сегодняшней структуре власти.

Современная генераторная установка HIPOWER в звукоизолированном корпусе.

Функции и использование генератора

Электричество - это источник жизненной силы современного общества. Практически каждому бизнесу и дому требуется постоянный источник энергии для надежной работы. В конце концов, электричество - это то, что мы используем для питания света, компьютерного оборудования и электроники, а также наших систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Тем не менее, электроэнергия - это товар, который часто считается само собой разумеющимся, потому что массивные электрические сети делают электричество легкодоступным.

Тем не менее, городское электроснабжение уязвимо для выхода из строя из-за нескольких факторов, в том числе:

  • Ненастная погода
  • Неисправности компьютера
  • Человеческая ошибка

Также важно понимать, что некоторые предприятия, такие как горнодобывающие предприятия или новые жилые комплексы, должны работать за пределами энергосистемы.Такие проблемы подчеркивают основное функциональное преимущество генератора, которое заключается в подаче основного или резервного питания.

Преимущества генераторов

Генераторы

играют важную роль во многих домах и предприятиях, включая больницы, медицинские учреждения, компьютерные центры, центры обработки данных и строительные площадки. Вот несколько общих преимуществ:

  • Обеспечение резервного питания в случае отключения электроэнергии в электросети
  • Для предприятий генераторы являются надежным вложением средств и защищают компанию от перебоев в подаче электроэнергии и сбоев, которые в противном случае повлекли бы за собой значительные финансовые потери, риски безопасности и, в случае больниц и медицинских учреждений, потерю человеческих жизней
  • Обеспечивает электропитание инструментов и оборудования на удаленных объектах, где инфраструктура электросети недоступна
  • Повышение безопасности в домах и на предприятиях путем поддержания работоспособности систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
  • Может быть автономным или подключенным к зданиям в дополнение к муниципальной электросети
  • Сэкономьте, которая со временем превысит его закупочную цену, благодаря их чрезвычайной прочности
  • Обеспечьте экономию за счет перехода на питание от резервного генератора во время пикового спроса в сети и цен

Детали генератора

Генераторы

состоят из нескольких основных частей, которые помогают превращать бензин, солнечную энергию или дизельное топливо в электричество, пригодное для использования в коммерческих, жилых, промышленных и муниципальных зданиях.Хотя генераторы не требуют значительного технического обслуживания, важно понимать основные компоненты на тот случай, если потребуются определенные запасные части или общее техническое обслуживание.

  • Генератор - компонент, преобразующий механическую энергию в электричество
  • Зарядное устройство - Аккумулятор и система зарядки, необходимые для запуска генератора
  • Панель управления - переключатели и кнопки, управляющие работой генератора
  • Двигатель - первичный элемент генератора.Обычно работает на дизельном топливе или природном газе
  • Топливная система - резервуары и шланги, по которым газ или дизельное топливо подают к двигателю.
  • Регулятор напряжения - контролирует величину напряжения, производимого системой, и преобразует ток переменного тока в ток постоянного тока

A Промышленный дизельный двигатель Caterpillar 3406D.

Как работает генератор? Понимание механики

Чтобы понять механику генератора энергии, нам нужно только широко взглянуть на свойства энергии, которые управляют окружающим миром.Все, что движется, светится или гудит, будь то органическое или искусственное, преобразует один тип энергии в другой. Человеческое тело превращает пищу и питательные вещества в физическую энергию. Радио преобразует электрические токи в звуковую энергию. Даже огромное количество электроэнергии, доступной населению, вырабатывается из других источников; например, плотина Гувера преобразует гравитационное притяжение воды (гидроэнергетика) в электрическую энергию для всего Лас-Вегаса и его окрестностей.Газовые и дизельные генераторы работают по одному простому принципу. Они превращают механическую энергию в электрическую.

Генераторы работают так же, как автомобили

Принцип работы генератора очень похож на автомобильный, и механические компоненты работают во многом таким же образом. Как и в вашем обычном автомобиле, в генераторе используется сверхмощная перезаряжаемая батарея для включения и поддержания базового уровня энергии. Генератор также оснащен топливным баком, который снабжает его двигатель необходимыми ресурсами для выработки механической энергии.Многие генераторы даже работают на том же топливе, которое используется в автомобилях, хотя есть и другие варианты. Меньшие бытовые разновидности часто работают на бензине, но более крупные промышленные генераторы обычно имеют дизельные двигатели или двигатели, работающие на природном газе. Независимо от типа топлива, двигатель работает совместно с генератором переменного тока. В этом генераторе находятся электрические проводники, которые реагируют на механическую энергию двигателя и преобразуют ее в полезную электрическую энергию.

Общие сведения об электрической мощности газовых и дизельных генераторов

Выходная электрическая мощность генератора измеряется в киловаттах.Это еще один знакомый термин, который не может передать какое-либо конкретное значение большинству людей. Так что же такое киловатт? Чтобы четко понять эту концепцию, мы должны упростить измерение:

1 кВт = 1000 Вт 1 Вт = 1 джоуль в секунду

Еще больше уменьшив:

1 джоуль = 1 ампер, проходящий через 1 Ом за 1 секунду

Проще говоря, ампер - это величина электрического заряда, а ом - величина сопротивления.Джоуль - это количество работы, необходимое для прохождения заряда через определенный уровень сопротивления. Чтобы концептуализировать это измерение энергии, может быть полезно представить крошечные болты, изо всех сил пытающиеся протолкнуть магнитное поле. В генераторе механическая энергия, поступающая в генератор переменного тока, вызывает электромагнитную реакцию, в результате чего возникает переменный ток (AC), который выделяется в виде электричества. Вот почему вилки бытовой электроники называют адаптерами переменного тока.

Как вы, возможно, догадались, чем больше зарядов (ампер), которые могут пройти через поле сопротивления (Ом) в секунду, тем мощнее будет генератор.Вот почему промышленные генераторы довольно большие - они позволяют вырабатывать большое количество киловатт, чтобы обеспечить необходимое количество энергии для больших зданий или тяжелой техники. Совершенно необходимо, чтобы люди, покупающие генератор, независимо от того, предназначен ли он в качестве резервного или основного источника питания, выбирали продукт, достаточно большой, чтобы удовлетворить их индивидуальные потребности в энергии.

Приложения для генератора

Некоторые общие и важные приложения для генераторов включают:

  • Обеспечивает дополнительную мощность во время высокого спроса
  • Электроснабжение в районах, где отсутствует электросеть
  • Обеспечение постоянного электропитания в критических средах, таких как больницы, лаборатории и медицинские учреждения
  • Обеспечивает резервное копирование и дополнительное питание для центров обработки данных и провайдеров интернет-хостинга
  • Обеспечивает необходимую электроэнергию для строительных площадок, расположенных в метро и сельской местности
  • Обеспечивает необходимую мощность для морских операций
  • Поставка мобильного источника питания для больших рабочих площадок или сельских районов, которым требуется временное электроснабжение
  • Поставка дополнительного питания для телекоммуникационных систем
  • Обеспечение критически важной энергии в районах стихийных бедствий после ураганов

Для получения дополнительной информации см. Некоторые отрасли, которые мы обслуживаем для производства электроэнергии, а также некоторые повседневные применения генераторов.

Типы генераторов

Генераторы

обычно классифицируются по типу топлива и мобильности, хотя их можно разделить на категории по многим другим параметрам. К трем основным типам генераторов относятся:

  • Дизель-генераторы - Работают на дизельном топливе, обладают высокой эффективностью и надежностью работы и мощности. Обычно это генераторы среднего и большого размера, которые могут использоваться для питания зданий и крупного оборудования
  • Генераторы природного газа - работают на природном газе.Отлично подходит для небольших операций, где требуется дополнительная мощность.
  • Переносные и мобильные генераторы
  • - Генераторы, которые устанавливаются на прицепах и / или имеют колеса и могут быть легко перемещены из одного места в другое. Обычно работают на бензине или природном газе, но могут работать и от дизельного топлива.

Техническое обслуживание генератора

Хотя генераторы - относительно простые устройства, требующие минимального обслуживания, они все же нуждаются в определенных типах обслуживания. Мы рекомендуем владельцам генераторов внедрить план профилактического обслуживания и проводить проверки и ремонт по мере необходимости.

Профилактическое обслуживание

Профилактическое обслуживание включает в себя проверку изношенных деталей и правильную работу до того, как у генератора возникнут проблемы. Это может включать в себя такие вопросы, как проверка того, что топливные шланги очищены от мусора, не перекручены и подает правильное количество топлива в двигатель генератора. Также может потребоваться смазка движущихся частей генератора и проверка герметичности всех электрических соединений, а также отсутствия коррозии и повреждений электрических компонентов.

Осмотр и ремонт генератора

Если генератор неисправен или не подает питание, пора его осмотреть и отремонтировать. Общие элементы, которые необходимо заменить и отремонтировать, включают топливные шланги, двигатель, панель управления, регулятор напряжения, а также аккумулятор и систему зарядки аккумулятора. Хорошая новость заключается в том, что все компоненты генератора можно отремонтировать или заменить, чтобы можно было восстановить надежное дополнительное или резервное питание.

Чтобы узнать больше о наших генераторах и сервисе генераторов, позвоните нам по телефону 713-434-2300 или свяжитесь с нами через контактную форму.

Что это такое и как это работает

Крупные отключения электроэнергии в последние годы стали тревожным сигналом для всех. Прерывание питания - это больше, чем испорченная еда, потеря света или просто раздражение. Это потенциально опасная для жизни ситуация, например, потеря кондиционера летом или жара зимой, не говоря уже о потере мощности для электрического медицинского оборудования.
Частный резервный источник питания позволяет вам продолжать использовать выбранные приборы и освещение во время отключения электроэнергии или подавать электричество во весь дом.Электрогенератор с приводом от двигателя (или генераторная установка) является наиболее распространенным и, как правило, наименее дорогим типом резервного источника электроэнергии. Однако среди потребителей существует значительный недостаток знаний о доступных типах, технических деталях, требованиях к размерам и безопасности таких устройств.

Этот сайт посвящен практической информации о различных типах генераторов для домашнего и коммерческого применения. Прежде чем обсуждать их выбор, давайте быстро рассмотрим некоторые основы. Генератор - латинское слово, означающее создатель или создатель.В целом этот термин имеет разные значения. В электроэнергетике это устройство, производящее электричество, которым является электрогенератор.

ЧТО ТАКОЕ ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР?

Электрогенератор - это электромеханическое устройство, вырабатывающее электричество из механической энергии. Его работа основана на процессе, называемом электромагнитная индукция : всякий раз, когда проводник движется относительно магнитного поля, в этом проводнике индуцируется электродвижущая сила (ЭДС).В частности, если внутри катушки вращается магнит, между его выводами индуцируется периодическое переменное напряжение.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ.

Мы знаем, что, хотя электричество действительно возникает естественным образом, оно не существует в формах, которые можно было бы практически хранить и использовать. Поэтому для практического использования электрическая энергия производится из других форм энергии, таких как химическая, ядерная или тепловая энергия, содержащаяся в различных видах топлива. Его также можно получить из возобновляемых источников. Производство электроэнергии - это многоэтапный процесс.Например, в генераторах химическая энергия, запасенная в топливе, преобразуется в механическую энергию вращающегося вала. Машина, которая это делает, называется первичным двигателем . Наиболее распространенными типами первичных двигателей являются паровые турбины, двигатели внутреннего сгорания и газовые турбины. Электричество затем вырабатывается из энергии вращения вращающегося вала.

На практике магнитное поле чаще всего создается электромагнитом, а не постоянным магнитом. Он состоит из так называемых полевых катушек, установленных на железном сердечнике.Прохождение тока в катушках возбуждения создает магнитное поле. Этот ток может быть получен либо от внешнего источника, либо от собственной якоря системы. Если оно получено от якоря, начальное поле создается остаточным магнетизмом в сердечниках электромагнита. Когда первичный двигатель начинает вращаться, якорь сначала работает в очень слабом магнитном поле и поэтому производит небольшую ЭДС. Эта ЭДС создает ток в катушках возбуждения, который увеличивает магнитный поток, что, в свою очередь, увеличивает ЭДС.Этот процесс продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто номинальное выходное напряжение.

Когда внешняя цепь подключена к клеммам катушки, генерируемое напряжение создает электрический ток, в результате чего энергия передается на нагрузку. Таким образом, кинетическая энергия, вращающая источник магнитного поля, преобразуется в электричество. Обратите внимание, что ток, протекающий через внешнюю нагрузку, в свою очередь, создает магнитное поле, которое противодействует изменению потока катушки, поэтому катушка противодействует движению.Чем выше ток нагрузки, тем большую силу необходимо приложить, чтобы ротор не замедлился.

Для получения дополнительной информации см. Наше руководство о том, как генераторы работают с анимацией, которая иллюстрирует их основные действия.

УСТРОЙСТВА АВАРИЙНОГО РЕЗЕРВНОГО КОПИРОВАНИЯ ДЛЯ ДОМАШНЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

На электростанциях электрогенерирующие устройства чаще всего приводятся в действие паровыми или гидравлическими турбинами или дизельными двигателями. Та же самая концепция производства электроэнергии широко используется в небольших потребительских установках.В имеющихся в продаже домашних генераторах генератор переменного тока объединен с двигателем внутреннего сгорания в единый узел. Такая сборка под названием , , генераторная установка, , , является наиболее распространенным типом бытовых аварийных резервных источников питания. Генератор часто называют просто генератором, хотя он также включает в себя двигатель. Существует два основных типа таких устройств, различающихся способами подключения и активации: фиксированные (резервные) и портативные. Стационарные генераторы постоянно подключены как к системе электропроводки здания, так и к топливной магистрали.Поэтому они требуют профессиональной установки топливопровода и специальной системы резервирования. Последний изолирует сеть от вашей генераторной установки. Неудивительно, что постоянные устройства стоят дороже портативных. Однако у них есть большое преимущество - они могут обеспечивать практически непрерывную мощность до тех пор, пока подается топливо. Переносные модели предназначены в первую очередь для временного подключения к нескольким приборам через удлинители, а не ко всему дому. Обычно они питаются от бортового бака и поэтому нуждаются в частой дозаправке, хотя некоторые более дорогие модели также могут быть подключены к внешнему источнику для более длительной работы.Портативное устройство обычно дешевле резервного и может использоваться без какой-либо профессиональной установки. Однако, если вы хотите подключить его к домашней электропроводке, вам все равно необходимо установить безобрывный переключатель. Выбор лучшего устройства для вашего приложения включает в себя выбор правильного типа, выбор топлива и правильный размер в зависимости от количества энергии, которое вам может понадобиться во время чрезвычайной ситуации.

Что такое генераторная установка? | BigRentz

Когда вы начнете изучать варианты резервного питания для вашего бизнеса, дома или на рабочем месте, вы, скорее всего, встретите термин «генераторная установка.«Что такое генераторная установка? И для чего это используется?

В двух словах, «генераторная установка» - это сокращение от «генераторная установка». Его часто используют как синонимы более известного термина «генератор». Это портативный источник питания, в котором для выработки электроэнергии используется двигатель.

Для чего используется генераторная установка?

Современное общество не может работать без электричества. От Wi-Fi и связи до освещения и климат-контроля - предприятиям и домам для нормальной работы требуется постоянный поток электроэнергии.

Генераторные установки

могут добавить дополнительный уровень безопасности в случае отключения электроэнергии или отключения электроэнергии. Резервные генераторы могут поддерживать работу критически важных систем в медицинских учреждениях, на предприятиях и в домах в случае отключения электроэнергии.

Генераторы

также могут обеспечивать автономное электроснабжение в удаленных местах вне электросети. К ним относятся строительные площадки, кемпинги, сельские районы и даже шахты глубоко под землей. Они позволяют людям использовать силу, чтобы строить, исследовать или жить вдали от проторенных дорог.

Есть разные типы электрогенераторов. Все они имеют одинаковые компоненты, требуют определенного вида топлива и установлены в базовой раме. Но есть и некоторые ключевые отличия.

Как работает генераторная установка?

Электрические генераторы работают так же, как и автомобили. У них есть «первичный двигатель» (двигатель) и генератор переменного тока.

  • Двигатель преобразует топливо, такое как бензин, дизельное топливо, биогаз или природный газ (химическая энергия), в механическую энергию.
  • Механическая энергия вращает ротор генератора переменного тока для создания электрической энергии.
  • Генераторы переменного тока состоят из двух частей: ротора и статора. Когда ротор вращается, магнитное поле между ротором и статором создает напряжение (электромагнитная индукция).
  • Когда напряжение на статоре подключается к нагрузке, создается стабильный электрический ток.

Многие дома и предприятия считают использование генераторов бесценным, потому что после выработки электроэнергии ее можно сразу использовать.Генераторы эффективно устраняют любые перебои в работе из-за потери мощности.

Генераторы переменного и постоянного тока: в чем разница?

Все генераторы используют электромагнитную индукцию, но разные установки могут производить два разных вида электроэнергии - переменный ток (AC) или постоянный ток (DC).

Подавляющее большинство генераторов - это генераторные установки переменного тока, но стоит знать разницу.

Как следует из названия, переменный ток меняет направление.Он колеблется взад и вперед десятки раз в секунду. Электричество переменного тока может передаваться с высоким напряжением, что делает его полезным для доставки на большие расстояния по электрической сети. Трансформатор «понижает» напряжение для использования в небольших масштабах. Генераторы переменного тока используются для запуска небольших двигателей, бытовой техники, компьютеров и оргтехники.

Постоянный ток протекает в одном направлении при более низком напряжении. Он остается неизменным от генератора до конечного пункта назначения. Генераторы постоянного тока питают большие электродвигатели (например, системы метро), батареи и солнечные элементы, а также светодиодные фонари.

Что входит в состав генераторной установки? Генераторные установки

обычно состоят из следующих компонентов:

  • Двигатель / мотор. Основной компонент генераторной установки, он работает на топливе. Хорошие двигатели достаточно сильны, чтобы удовлетворять спрос и работать в неблагоприятных условиях (например, в плохую погоду).
  • Генератор. Этот компонент преобразует механическую энергию в электричество; без него нет силы.
  • Панель управления. Он действует как «мозг» генераторной установки, контролируя и регулируя все другие компоненты.
  • Топливная система. Этот компонент состоит из резервуаров и шлангов, по которым топливо подается в двигатель.
  • Регулятор напряжения. Управляет величиной напряжения, которое генерирует генераторная установка, и преобразует ток переменного тока в ток постоянного тока.
  • Опорная рама / корпус. Базовая рама поддерживает генератор и удерживает компоненты вместе. Он также служит антивибрационной системой и системой заземления и может содержать или не размещать топливный бак. Его можно установить на колеса, чтобы сделать его портативным.
  • Шнуровой механизм или аккумулятор. Первоначальная искра необходима для запуска процесса сгорания портативного генератора. Обычно это происходит либо через механизм тянущего троса (например, газонокосилка), либо через стартер, работающий от батареи постоянного тока.
  • Ручной или автоматический переключатель. Передаточный переключатель направляет мощность между основным источником (сетевое питание) и вспомогательным (генератором). Это поддерживает постоянный поток электроэнергии и предотвращает опасные сбои.
  • Дефлектор или корпус . Этот контейнер, часто изготовленный из нержавеющей стали, снижает уровень шума, предотвращает коррозию и облегчает поток воздуха для охлаждения двигателя.

Генераторы не требуют интенсивного обслуживания, но важно понимать их внутренние механизмы. Таким образом, вы можете выполнять профилактическое и общее обслуживание по мере необходимости, а также знать, как заказывать запасные части.

Какие бывают типы генераторных установок? Генераторы

бывают разных размеров и могут использовать разные источники топлива.Ниже приведены различные топливные системы генератора, включая плюсы и минусы каждой из них.

Бензиновые генераторы

Бензиновые генераторы - самый популярный вариант, потому что бензин легко доступен. Газовые генераторные установки также имеют низкую цену и чрезвычайно портативны.

Однако время использования газового генератора может быть недолгим и расходовать топливо неэффективно. Бензин годен при хранении около года. Но он также легко воспламеняется, что может создать опасность в определенных условиях.

Дизель-генераторы

Дизельные двигатели мощнее бензиновых. Дизельное топливо также менее легко воспламеняется, и его доступность широко распространена. При правильном обслуживании дизельные генераторы могут прослужить долго.

Основные недостатки заключаются в том, что дизельное топливо годится только около двух лет, а его широкое использование обходится дорого. Дизельные двигатели также создают большие выбросы.

Генераторы биодизеля

Биодизельное топливо представляет собой смесь дизельного топлива и других биологических источников, таких как животный жир или растительное масло.Поскольку он горит с меньшими выбросами нефти, он более экологичен, создает меньше отходов и уменьшает следы ископаемого топлива.

Однако большим недостатком является уровень шума, связанный с биодизельными двигателями.

Опции с низким уровнем выбросов

Генераторы

также могут работать с вариантами с низким уровнем выбросов, включая природный газ, пропан или солнечную энергию.

  • Природный газ широко доступен и доступен по цене, он может работать прямо из запасов сланца, что означает отсутствие дозаправки.Однако большим недостатком является то, что генератор природного газа нелегко переносить и дорого устанавливать.
  • Пропан горит чисто и имеет длительный срок хранения, но при этом очень легко воспламеняется. Стоимость установки выше, и эти генераторы сжигают в три раза больше топлива, чем те, которые работают на дизельном топливе.
  • Солнечные генераторы заряжаются от солнца, поэтому следы ископаемого топлива отсутствуют, а работа проста. Недостатком здесь является ограниченное энергоснабжение.Кроме того, время зарядки медленное; если накоплено недостаточно заряда, нестабильная подача топлива может стать причиной сбоев.

Небольшие бытовые резервные генераторы обычно используют бензин, но более крупные промышленные генераторы обычно работают на дизельном топливе или природном газе.

Размеры и использование генераторной установки Генераторы

имеют различную выходную мощность и разную частоту вращения двигателя. Они могут стоять отдельно или соединяться со зданиями. Некоторые переносные генераторы имеют колеса или устанавливаются на прицепах, поэтому их можно буксировать из одного места в другое.

При выборе генераторной установки вам необходимо изучить такие особенности, как выработка электроэнергии, топливная эффективность, надежность и прочная конструкция.

Также полезно знать выходную электрическую мощность: выходная мощность измеряется в ваттах или киловаттах. Генераторы большего размера могут производить больше электроэнергии, но имеют более высокий расход топлива; однако генераторы меньшего размера могут не производить необходимую мощность.

Твердое представление о ваших требованиях к питанию - ключ к выбору качественной генераторной установки.

Преимущества генераторных установок

Если ваш дом или бизнес обслуживается устаревшими электростанциями или линиями, то вы знакомы с перебоями в работе. То же самое, если вы живете или работаете в регионе, подверженном экстремальным погодным явлениям, таким как ураганы или метели.

Потеря мощности означает, что вы фактически отключились. Для предприятий любые перебои или простои могут привести к серьезным финансовым потерям.

Следовательно, использование генераторной установки дает множество преимуществ.

  • Может использоваться как основной или резервный источник питания.
  • Служит основным источником энергии для строительных проектов или удаленных операций.
  • Работает как аварийный источник питания в случае неожиданного отключения электроэнергии в сети.
  • Обеспечивает защиту от сбоев, которые могут вызвать сбой.
  • Обеспечивает экономию в регионах, где пиковые потребности в сети высоки и, как следствие, дороги.

Аварийные генераторы электроэнергии обеспечивают надежное питание для предотвращения финансовых потерь и нарушений безопасности.Они могут даже предотвратить гибель людей в больницах и домах престарелых. Большинство предприятий полагаются на генераторы, чтобы уменьшить негативные последствия отключения электроэнергии. Это помогает им продолжать работать даже в трудные времена.

Наличие генераторной установки на случай отключения электроэнергии может быть спасением, иногда буквально. И даже в ситуациях, которые не совсем опасны для жизни и смерти, генераторная установка может обеспечить бесперебойную работу без перебоев.

Похожие сообщения











Что такое генератор? Принцип работы, типы и компоненты

Что такое генератор? Для чего его используют? Как это работает? Есть ли у него разные типы? Если да, то какие? Каковы различные компоненты генератора и для чего они нужны? Это вопросы, на которые нужно ответить, прежде чем покупать генератор? Если вам нужен генератор и вы собираетесь его купить, у нас для вас хорошие новости, потому что мы собираемся ответить на все эти вопросы в этой статье исчерпывающе и творчески.

Чтобы точно знать, что такое генератор, вам необходимо знать, что он делает, где используется, каков его принцип работы, сколько типов он имеет и из каких компонентов состоит. Linquip собрал всю необходимую информацию, и в этой статье мы подробно рассмотрим каждую из этих тем. Поэтому прочтите следующие разделы, чтобы получить все ответы, которые вам нужно знать.

Что такое генератор?

Генераторы

- это полезные устройства, которые обеспечивают подачу электроэнергии во время отключения электроэнергии и предотвращают прерывание дневных и ночных дел и действий или сбои в работе в различных условиях и местах.Все, что делает генератор, - это преобразовывать механическую энергию, поступающую из внешнего источника, в электрическую, чтобы обеспечить достаточное количество энергии для других устройств. Он работает на основе закона электромагнитной индукции Фарадея.

Этот закон гласит, что везде, где проводник помещен в изменяющееся магнитное поле, индуцируется электромагнитный поток. Существуют различные электрические и физические конфигурации генераторов. Такое разнообразие конфигураций позволяет использовать их в различных приложениях.В следующих разделах мы подробно рассмотрим, как работает генератор, какие у него разные типы и из каких частей состоит генератор. Читайте дальше, чтобы познакомиться с миром этого удивительного устройства.

Принцип работы генератора

Прежде всего, имейте в виду, что генератор - это не устройство, вырабатывающее электричество. Генератор использует предоставленную механическую энергию и заставляет поток существующих электрических зарядов внутри провода своих обмоток.Этот поток электрических зарядов заставляет выходной электрический ток использоваться для различных целей.

Чтобы понять, что выдает генератор, лучше рассмотреть водяной насос. Водяной насос создает поток воды, но не создает воду, протекающую через него. Проще говоря, генераторы вырабатывают электрическую энергию, улавливая энергию движения и превращая ее в электричество, заставляя электроны внешних источников проходить через электрическую цепь. Генераторы аналогичны электродвигателям, но работают в обратном направлении.

Как упоминалось ранее, генератор работает на основе принципа электромагнитной индукции, введенного Майклом Фарадеем в 19 веке. Этот закон гласит, что, когда проводник движется внутри магнитного поля, создаются электрические заряды, и их можно заставить течь. Опять же, простыми словами, генератор - это просто пара вращающихся проводов рядом или внутри магнита или магнитного поля, которое вызывает электрический ток. Пример водяного насоса - лучший способ понять, что делает генератор.

Теперь, когда вы знаете, что делает генератор и как он работает, вы ближе к ответу на вопрос «что такое генератор». Чтобы завершить определение генератора, давайте посмотрим, сколько у него типов и насколько они разные. В следующем разделе мы поговорим о различных типах генераторов. Оставайтесь с нами.

Типы генераторов

Генераторы делятся на два различных основных класса или категории: генераторы переменного тока (переменного тока) и генераторы постоянного тока (постоянного тока).

  1. Генератор переменного тока

Генераторы переменного тока или, как их еще называют, генератор переменного тока, являются одним из наиболее важных устройств для обеспечения электроэнергией в нескольких условиях нашей жизни. AC работают по принципу электромагнитной индукции. Генераторы переменного тока подразделяются на две категории: индукционные генераторы и синхронные генераторы. Поскольку в генераторах этого типа нет щеток, обслуживание практически бесплатное. размер переменного тока меньше по сравнению с постоянным током.Итак, они используются чаще. И наконец, что делает этот тип более популярным, так это то, что потери переменного тока меньше, чем потери постоянного тока.

  1. Генератор постоянного тока

Этот тип генератора обычно используется в автономных приложениях. В зависимости от того, как магнитное поле создается в статоре, DC классифицируются на три основные категории: генераторы на постоянных магнитах, генераторы с раздельным возбуждением и генераторы с самовозбуждением. Некоторые преимущества DC: они просты в дизайне.Обычно они используются для управления большими двигателями и электрическими устройствами, требующими прямого управления. Постоянный ток уменьшает описываемые флуктуации, сглаживая выходное напряжение через обычный набор катушек вокруг якоря для некоторых приложений в установившемся режиме.

Компоненты генераторов

Итак, мы ознакомились с принципом работы и различными типами генераторов и постепенно приближаемся к ответу на вопрос «что такое генератор?» В этом разделе мы познакомим вас с основными частями генератора.Помимо мэйнфрейма, генератор состоит из 6 основных компонентов: двигателя, топливной системы, генератора, системы охлаждения, выхлопа и смазки. Мы разбили эти 6 частей на 4 основные категории. Продолжайте читать, чтобы узнать больше об этих компонентах.

  1. Двигатель

Возможно, самая важная часть каждой машины - это двигатель. Обычно это часть всей системы, которая преобразует топливо в полезную энергию и помогает ему двигаться или выполнять свою механическую функцию.Таким образом, двигатель иногда называют первичным двигателем машины. В генераторе источником моторного топлива может быть бензин, дизельное топливо, природный газ, пропан, биодизель, вода, сточный газ или водород. Двигатель использует один из этих видов топлива для создания механической энергии, которую генератор преобразует в электричество. Некоторые двигатели, обычно используемые в конструкции генераторов, включают поршневые, паровые, турбинные и микротурбинные.

  1. Топливная система

Все генераторы, работающие на одном из различных типов топлива, упомянутых ранее, имеют систему, которая собирает и перекачивает топливо в двигатель.Топливная система содержит бак, в котором хранится достаточно топлива для работы генератора в течение эквивалентного количества часов. Также имеется труба, соединяющая бак, а затем и двигатель, а обратная труба соединяет двигатель с топливным баком для возврата топлива.

Есть топливный насос, который перекачивает топливо из бака через топливопровод, а затем в двигатель. Другая часть топливной системы - это топливный фильтр, задача которого - отфильтровать любой мусор из топлива, прежде чем он попадет в двигатель.Последний компонент топливной системы - топливная форсунка. Работа топливной форсунки заключается в том, чтобы распылять топливо, а затем впрыскивать топливо непосредственно в камеру сгорания двигателя.

  1. Генератор и регулятор напряжения

Можно сказать, что основная работа генератора - это генератор переменного тока. Этот компонент превращает механическую энергию, производимую двигателем, в электрический ток. Генератор представляет собой статор, неподвижную часть набора катушек, и ротор или якорь, которые создают вокруг статора стабильное вращающееся электромагнитное поле.В целом, генератор вырабатывает электрическое напряжение, которое необходимо регулировать для получения постоянного тока, подходящего для практического использования.

  1. Системы охлаждения, выпуска и смазки

Имеется система охлаждения для предотвращения перегрева и регулирования температуры компонентов генератора во время использования. В некоторых генераторах используется вентилятор, охлаждающая жидкость или и то, и другое, чтобы контролировать рабочую температуру генератора. Поскольку камера сгорания генератора преобразует топливо, генератор также будет создавать выхлоп.Вредные газы, выделяемые генератором во время использования, удаляются выхлопными системами. Последняя часть - это смазочная система. Поскольку генератор состоит из множества движущихся частей, и каждая из них требует смазки для плавного движения, должна быть система смазки, которая обеспечивает хорошее смазывание и плавность работы генератора.

Заключение

В этой статье мы попытались показать вам, что именно делает генератор. Чтобы ответить на вопрос «что такое генератор?» мы проанализировали принцип работы генератора и принцип его работы.Мы объяснили правила, которым следует генератор для превращения механической энергии в электрическую. После этого мы перешли к различным типам генераторов и поговорили о двух основных типах генераторов.

Мы обсудили различные основные части генератора. Если у вас есть опыт использования различных типов генераторов, мы будем очень рады услышать ваше мнение в комментариях. Кстати, если у вас есть какие-либо вопросы по этой теме, и если у вас все еще есть неясности в отношении генераторов, вы можете зарегистрироваться на нашем веб-сайте и дождаться, пока наши эксперты в Linquip ответят на ваши вопросы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *