380V или 220V
Ошибка №2
Купить трехфазный генератор без трехфазной нагрузки в доме.
К сожалению, такую ошибку чаще всего совершают по рекомендации продавцов-консультантов, которые первым делом спрашивают: “У вас трехфазный ввод в дом или однофазный?”
По итогу вы покупаете вроде бы мощный генератор на 6кВт (380В), а его не хватает. Почему?
Грамотный специалист должен был задать несколько иной вопрос: “У вас есть дома трехфазные двигатели или нет?”
На трехфазном генераторе общая нагрузка разделена по фазам. На одну фазу в 6кВт вы сможете подключить не более 2кВт. Это лимит.
Никаких “перетеканий” с одной фазы на другую здесь невозможны. Вы даже эл.чайник или бойлер мощность 2,5кВт не сможете включить.
А если и умудритесь, то генератор будет работать с бешеным перекосом, что быстро скажется на ресурсе его работы.
Вот, например, автомат трехфазного и однофазного генератора одной и той же мощности (6кВт).
Обратите внимание на их номинальные токи. У трехфазного он в три раза меньше!. Добиться идеального распределения нагрузки в домашних условиях и запитать всех равномерно от фА,В,С практически невозможно
Кухня всегда “жрет” эл.энергии в несколько раз больше, чем остальные комнаты
Добиться идеального распределения нагрузки в домашних условиях и запитать всех равномерно от фА,В,С практически невозможно. Кухня всегда “жрет” эл.энергии в несколько раз больше, чем остальные комнаты.
Поэтому перекос фаз и перегрузка неизбежны. Даже 3-х фазные эл.плиты или тэновые эл.котлы будет правильнее подключать от однофазного источника резервного эл.снабжения.
Естественно, правильно при этом рассчитав его мощность.
Терминология
ГанцЗвевегемеЗападная ФландрияБельгия
Электромагнитный Или делятся на две большие категории: динамо-машины и генераторы переменного тока.
- Динамо генерируют импульсный постоянный ток с помощью коммутатора .
- Генераторы генерируют переменный ток.
Механически генератор состоит из вращающейся части и неподвижная часть:
- Ротор : вращающаяся часть электрической машины.
- Статор : Стационарная часть электрической машины, которая окружает ротор.
Одна из них. части генерируют магнитное поле, другая имеет проволочную обмотку, в которой изменяющееся поле индуцирует электрический ток:
- Обмотка возбуждения или полевые (постоянные) магниты: генерирующий магнитное поле компонент электрическая машина. Магнитное поле динамо-машины или генератора переменного тока может создаваться либо проволочными обмотками, называемыми катушками возбуждения, либо постоянными магнитами. Генераторы с электрическим возбуждением содержат систему возбуждения для создания потока поля. Генератор, использующий постоянные магниты (PMs), иногда называют магнито или синхронным генератором с постоянными магнитами (PMSM).
- Якорь : Энергетический компонент электрической машины. В генераторе, генераторе или динамо-машине обмотки якоря генерируют электрический ток, который обеспечивает питание внешней цепи.
Якорь может находиться либо на роторе, либо на статоре, в зависимости от конструкции, с катушкой возбуждения или магнит с другой стороны.
Реакция якоря
Концевой выключатель двери
В обмотках статорного элемента при присоединении выхода с наружной нагрузкой начинает протекать электроток. Образующееся при этом силовое магнитное поле совмещается с полем, что формируется роторным элементом. Такое взаимодействие полей именуется реакцией якоря.
Реакция якоря в СГ при разнородных видах нагрузки
При активной нагрузке электроток и ЭДС имеют одни и те же фазы. Предельная сила электротока проявляется в тот момент, когда полюса роторного элемента находятся на противоположной стороне от якорных обмоток. Главный магнитный поток и второстепенный поток, который формируется во время реакции якоря, перпендикулярны друг другу, а при сопоставлении формируют увеличенный итоговый поток, что увеличивает в тот момент ЭДС.
Нагрузка индуктивного вида, имея потоки, направленные навстречу друг к другу, наоборот, приводит к значительному снижению электродвижущей силы.
Нагрузка емкостного типа вызывает совмещение потоков, движущихся в одну сторону, итог – увеличение ЭДС.
Любое повышение нагрузки увеличивает влияние реакции якоря на выходное электронапряжение, которое из-за этого изменяется в ту или иную сторону, что крайне нежелательно в электросетях. Практично такой процесс можно контролировать: просто изменять возбудитель, что снизит уровень влияния реакции якоря на главное силовое поле.
Устройство простейшего генератора
Простейший генератор представляет собой обыкновенную прямоугольную рамку, которая размещена между магнитами с разными полюсами. Для снятия напряжения с вращающейся рамки используют токосъемные кольца.
В автомобилестроение используют электромагниты – катушки индуктивности или обмотки медного провода. При прохождении электрического тока через обмотку, последняя насыщается электромагнитными свойствами. Для возбуждения обмотки используется аккумуляторная батарея.
Устройство автомобильного генератора переменного тока
Автомобильный генератор состоит из корпуса с крышками, в которых имеются отверстия для вентиляции. Ротор устанавливается в подшипниках 2 и вращается в них. Привод ротора осуществляется путем ременной передачи (ремень одевается на шкив). Ротор выступает электромагнитом (обмоткой). Ток на обмотку поступает с помощью двух медных колец и графитных щеток, которые соединены с электронным регулятором. Электронный реле регулятор отвечает за напряжение на выходе, которое должно находиться в пределах 12 Вольт вне зависимости от частоты вращения шкива привода генератора. Реле регулятор может встраиваться в корпус, а может находиться отдельно.
Статор – представляет собой три медные обмотки, которые соединяются в треугольник. К точкам соединения обмоток подключается выпрямительный мост, который состоит из 6 полупроводниковых диодов, которые служат для преобразования переменного напряжения в постоянное.
Генера́тор (с латыни generator означает «производитель») — устройство, что вырабатывает электроэнергию, производит продукты или преобразует один вид энергии в другой.
Автомобильный генератор — устройство, которое преобразует механическую энергию вращения коленчатого вала двигателя автомобиля в электрическую.
Автомобильный генератор применяется для питания потребителей электроэнергии, таких как система зажигания, приборы освещения, бортовой компьютер автомобиля, системы диагностики, а также для зарядки аккумуляторной батареи (АКБ).
От надежности работы генератора зависит бесперебойность работы остальных систем автомобиля и других его компонентов. Мощность современного автомобильного генератора составляет 1 кВт.
Принцип работы автомобильного генератора
Первые автомобильные генераторы были генераторы постоянного тока. Они требовали много внимания к себе, что обуславливалось частым обслуживанием и контролем работы устройства.
Затем был придуманы диодные выпрямители, что значительно увеличило ресурс работы генератора и увеличило срок его работы. Генераторы с диодными выпрямителями тока стали называться генераторами переменного тока. На производство генератора переменного тока уходило меньше материалов, соответственно он стал легче и значительно меньше, а КПД вырос, обеспечивая более стабильный ток на выходе.
В современных иномарках используют синхронные трехфазные генераторы переменного тока, а в качестве выпрямителя – трехфазный выпрямитель Ларионова.
От поворота ключа до выдачи напряжения…
Во время поворота ключа замка зажигания в рабочее положение питание подается на обмотку возбуждения и генератор начинает отдавать ток в нагрузку. За управление током в обмотке возбуждения отвечает стабилизатор напряжения, который входит в щеточный узел генератора. Питание стабилизатора напряжения осуществляется от выпрямителя.
Ротор генератора приводится во вращение от коленчатого вала через шкив посредством клинового ремня. В обмотке возбуждения создается электромагнитное поле, которое индуцирует электрический ток в фазовых обмотках статора.
Выдаваемый ток – скачкообразный и зависит от частоты вращения коленчатого вала двигателя, поэтому для его стабилизации применяется стабилизатор напряжения.
Напряжение бортовой сети в работающей системе должно находится в пределах 13,8-14,2 В, что обеспечит нормальную подзарядку АКБ.
На крупногабаритных автомобилях используются автомобильные генераторы повышенной мощности 24 В.
Эквивалентная схема
- G, генератор
- VG, напряжение холостого хода генератора
- RG, внутреннее сопротивление генератора
- VL, напряжение под нагрузкой генератора
- RL, сопротивление нагрузки
. эквивалентная схема из генератор и нагрузка показаны на схеме рядом. Генератор представлен абстрактным генератором, состоящим из идеального источника напряжения и внутреннего сопротивления. Параметры генератора VG {\ displaystyle V _ {\ text {G}}}и RG {\ displaystyle R _ {\ text {G}}}могут быть определяется путем измерения сопротивления обмотки (с поправкой на рабочая температура ) и измерения холостого хода и напряжения нагрузки для заданной токовой нагрузки.
Это простейшая модель генератора, возможно, потребуется добавить дополнительные элементы для точного представления. В частности, можно добавить индуктивность, чтобы учесть обмотки машины и магнитный поток рассеяния, но полное представление может стать намного сложнее, чем это.
Транспортировочные детали
У отдельных моделей генераторов есть специальные транспортировочные узлы.
уголок крепления картера к раме
вибро-опора или резиновая ножка под альтернатором
#gallery-4 {
margin: auto;
}
#gallery-4 .gallery-item {
float: left;
margin-top: 10px;
text-align: center;
width: 100%;
}
#gallery-4 img {
border: 2px solid #cfcfcf;
}
#gallery-4 .gallery-caption {
margin-left: 0;
}
/* see gallery_shortcode() in wp-includes/media.php */
Ошибка №9
Некоторые пользователи после покупки оставляют их на своих местах.
Хотя они должны быть демонтированы сразу после транспортировки. В противном случае сумасшедшая вибрация при работе эл.станции вам обеспечена.
Типы генераторов
Одна из классификаций генераторов основана на источнике, из которого поступает энергия. Ток в результате работы внутренних компонентов тоже выделяется разный, что помогает выделить и другие группы. У каждой разновидности свои особенности, положительные и отрицательные стороны.
Бензиновый
В большинстве своём мощность таких устройств не превышает 20 кВт. Сфера использования приборов достаточно широкая:
- Загородные дома.
- Дачи.
- Питание ручных электроинструментов.
- Небольшие станки, и так далее.
Модели Освещение придомовой территории, торговых площадей, автомобильных стоянок — работы, выполнение которых для таких видов генераторов электрического тока не представляет хлопот.
Интересно! АИ-92 — марка бензина, которая стандартно выступает в качестве источника топлива для большинства моделей. 76 и 95 — разновидности топлива, которые тоже разрешают использовать, но кратковременно.
Бензиновые генераторы для переменного тока бывают мобильными, либо стационарными. Колёсной парой оснащают установки, характеризующиеся повышенной мощностью. Ручной запуск или стартер применяют в равной степени, в зависимости от основных характеристик модели. Звукопоглощающий кожух используют, чтобы работа устройства была не такой шумной.
Дизельные
Мощность приборов этого класса может достигать 3 мВт. Для загородных домов и дач это неплохие источники постоянной энергии. Мощное деревообрабатывающее оборудование тоже часто питается за счёт автономных дизельных источников переменного электрического тока. То же касается станков с другим назначением. Дизель-генераторы иногда используют для обеспечения током целых посёлков.
Внутреннее устройство
Установки и в этом случае отличаются стационарным либо мобильным исполнением. Отличительная черта — шумная работа. Поэтому в некоторых случаях не обойтись без специальных кожухов, поглощающих звуки от электрических генераторов.
Дизель-генераторы отличаются от бензиновых аналогов уменьшенным потреблением топлива. И сами исходные материалы стоят дешевле. У дорогих моделей поддерживаются дополнительные функции:
- Управление процессом генерации энергии.
- Автоматическое включение в работу при возникновении аварийных ситуаций.
Газовые
При выборе главное — определиться, в каком режиме оборудование будет работать на постоянной основе. Здесь специалисты дают несколько рекомендаций:
- При организации полного автономного электроснабжения дома рекомендуется отдать предпочтение моделям с жидкостным охлаждением ДВС, рассчитанным на бесперебойную эксплуатацию.
- Резервные модели актуальны, если на территории участка часто отключают свет. Обычно они не могут работать дольше 10-20 часов. После этого требуется перерыв, не обойтись и без технического регламентного обслуживания.
Вам это будет интересно Классификация электрических схем
Запуск
Устройства могут работать на сжиженном либо природном газе. Последний вариант больше подходит для приспособлений, настроенных на основное энергосбережение. Резервные варианты лучше применять совместно с баллонами сжиженного газа. Сейчас выпускаются модели, поддерживающие обе разновидности топлива сразу.
Некоторые допускают работу с помощью бензина. Поэтому можно не волноваться о том, что владельцы останутся без электричества.
Бестопливные генераторы своими руками
Генератор Хендершота Акула
Генераторы, работающие по принципу использования свободной энергии, с давних пор привлекали внимание многих естествоиспытателей. Разработкой бестопливных устройств занимались еще Тесла и другие знаменитые ученые
К настоящему времени придумано множество схем, работающих на различных энергетических принципах. Перечень этих приборов:
- аппарат Хендершота;
- генераторы Романова, Тариеля Канападзе и Адамса;
- устройства Смита и Бедини.
Самостоятельную сборку такого генератора удобнее всего рассмотреть на примере макета Адамса.
Подготовительные операции
Схема генератора Адамса
Чтобы собрать устройство своими руками, потребуется подготовить множество исходных деталей:
- магниты;
- медные проводники;
- две катушки;
- листовая сталь (как средство для изготовления корпуса устройства);
- болты, шайбы и шурупы.
Магниты выбираются равными по величине и по возможности больших размеров. В этом случае индукционное поле получается мощнее, а энергии будет вырабатываться намного больше.
Медные проводники подбираются таким образом, чтобы их сечение составляло порядка 1,25 мм. На их основе наматываются две катушки, которые иногда берутся от старых двигателей подходящего размера. При самостоятельной намотке внимательно следят за тем, чтобы витки ложились ровно в ряд впритирку один к другому. Вспомогательные детали потребуются для крепежа отдельных элементов сборного устройства.
Сборка
Сборка бестопливного генератора
Порядок сборки самодельного генератора:
- В магнитах просверливаются отверстия для крепления на катушках.
- Они поочередно фиксируются на каркасах болтами.
- Катушки с магнитами крепятся на заранее сваренной металлической раме таким образом, чтобы между их плоскостями оставался небольшой зазор.
Наличие зазора позволит магнитам свободно вращаться.
На этой стадии сборки агрегат уже готов к проверке. Для ее проведения достаточно вручную несколько раз провернуть магниты вокруг своей оси. При условии правильно собранной конструкции на концах закрепленных на раме обмоток появится напряжение.
Карбюратор
Широкое распространение получили два типа карбюраторов:
”кольцо”
”флажок”
Если вы собираетесь в будущем делать на генераторе автоматический запуск, то лучше выбирайте карбюратор с “кольцом”.
Его будет гораздо проще модернизировать. А еще “флажки” иногда ломаются.
У них обламывается пластиковая ось воздушной заслонки. 
Это чаще всего происходит, если генератор работал под нагрузкой при закрытой заслонке.
Также обратите внимание на низ карбюратора. Ошибка №7
В недорогих вариантах там стоит металлическая крышка с болтом
Ошибка №7
В недорогих вариантах там стоит металлическая крышка с болтом.
В хороших, снизу карбюратора смонтирован вот такой клапан. 
Если генератор работал под нагрузкой, его глушитель сильно нагревается. Когда вы выключаете генератор ключом (поворачиваете в положение «выкл»), то пропадает искра и генератор по инерции 3-4 секунды останавливается.
Как раз в этот момент, если клапана нет или он не работает, топливо из карбюратора через рабочий цилиндр попадает в глушитель и там от температуры детонирует.
Задача клапана перекрывать топливный жиклер в момент остановки мотора, чтобы топливо из карбюратора не попадало в глушитель.
6.2. ЭДС СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА
Как было показано выше, величина наводимой в обмотке статора ЭДС количественно связана с числом витков обмотки и скорости изменения магнитного потока:
Переходя к действующим значениям, выражение ЭДС можно записать в виде:
где n — частота вращения ротора генератора, Ф — магнитный поток, c — постоянный коэффициент. При подключении нагрузки напряжение на зажимах генератора в разной степени меняется. Так, увеличение активной нагрузки не оказывает заметного влияния на напряжение. В то же время индуктивная и емкостная нагрузки влияют на выходное на-пряжение генератора. В первом случае рост нагрузки размагничивает генератор и снижает напряжение, во втором происходит его подмагничивание и повышение напряжения. Такое явление называется реакцией якоря. Для обеспечения стабильности выходного напряжения генератора необходимо регулировать магнитный поток. При его ослаблении машину надо подмагнитить
, при увеличении —размагнитить . Делается это путем регулирования тока, подаваемого в обмотку возбуждения ротора генератора.
РАЗНОВИДНОСТИ ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОРОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
- асинхронный;
- синхронный.
Асинхронные электрогенераторы отличаются более простым устройством. Ротор асинхронной машины имеет короткозамкнутую обмотку, ток в которой возникает только в результате магнитной индукции, т.е. обмотка ротора не имеет гальванической связи с внешними электрическими цепями.
К особенностям работы асинхронных машин относится ярко выраженная зависимость выходного напряжения от частоты оборотов ротора, связанной в свою очередь с нагрузкой по току. Агрегаты такого типа способны функционировать в достаточно малом диапазоне нагрузок, что сужает круг их применения.
С другой стороны, простота конструкции, а именно отсутствие щёточных – коллекторных механизмов для питания роторной обмотки делает эти электрические машины более надёжными в эксплуатации.
Синхронный генератор имеет роторную обмотку, коммутируемую извне. Для этого на валу ротора установлены специальные коллекторные кольца, через скользящие контакты которых с прижимными графитовыми щётками протекает ток возбуждения. Роторная обмотка синхронного генератора называется обмоткой возбуждения.
Напряжение на выводах синхронной машины регулируется путём изменения токового значения возбуждения. Благодаря этому синхронные машины способны сохранять номинальный уровень выходного параметра в широких пределах изменения электрической нагрузки.
Синхронные генераторы обеспечивают более качественное электропитание электроприборов в доме и на даче, а также электроники отопительных котлов.
К их недостаткам следует отнести наличие щёточного механизма, склонного к износу, загрязнению и требующему регулярного технического обслуживания.
Всё сказанное выше относится к электромашинам переменного тока. Это естественно, так как современное электроснабжение использует переменный ток с промышленной частотой 50 Гц. Электрогенераторы постоянного тока в быту могут использоваться практически только в качестве источника для электродуговой сварки.
Лучшие дизельные электрогенераторы
Для обеспечения постоянного электроснабжения можно использовать дизельную станцию. В сравнении с предыдущей категорией здесь гораздо дольше продолжительность работы, меньше расход топлива
Чтобы купить дизельный электрогенератор, важно обратить внимание на технические параметры, пожаробезопасность, экологичность. Эксперты проанализировали предложения в продаже, после чего нашли 3 самые удачные модели с дизтопливом, соответствующие всем требованиям пользователя
Hyundai DHY-6000 SE (5000 Вт)
Профессиональный аппарат в качестве резервуара электроэнергии. Главные его характеристики, на которые делает акцент производитель – экономичность потребления солярки, практичность. Модель оснащена инжекторной системой поставки топлива, что в разы снижает его расход. Чтобы предупредить поломки, установлен датчик уровня масла. Технологии шумопоглощения делают эксплуатацию комфортной, максимальный показатель 72 дБ. При этом производительность демонстрирует такие цифры, как 5,5 кВт или 10 лошадиных сил. Для дизеля предусмотрен бак емкостью 15 л. Общий вес конструкции 152 кг. Дополнительные возможности — измерительные приборы, счетчик моточасов, глушитель.
Достоинства
- Качество сборки;
- Хорошая производительность;
- Экономия солярки;
- Запуск даже при температуре ниже 0;
- Звукоизоляционный кожух;
- Умная система управления.
Недостатки
- Ненадежные колеса;
- Большой вес.
Такая станция может проработать в постоянном активном режиме до 9 часов. Наличие колес упрощает ее транспортабельность, окупает такое недостаток, как тяжелый вес. Запуск происходит без перебоев, показатели напряжения стабильные. Мотор демонстрирует неприхотливость к качеству солярки.
Daewoo Power Products DDAE 10000SE (7200 Вт)
Станция оснащена профессиональным мотором Daewoo с серийным номером и ресурсом до 2000 моточасов. Его производительность доходит до 8 кВт, что эквивалентно 16 лошадиным силам. На выходе одна фаза выдает напряжение 220 В в две розетки — 16 А, 32 А. Система SuperSilent с изоляционным кожухом минимизирует уровень шума до 66 дБ, степень вибраций. Модуль управления с микропроцессором позволяет выполнять быстрый автоматический старт (можно дистанционно), самостоятельно отключаться в критические моменты. Все отображается на дисплее. Для экономии солярки в металлический резервуар 15 л с индикацией уровня топлива ее вводит насос высокого давления, этому также способствует особая форма форсунки. Умная система защиты предупредит замыкания. Есть опция запуска от ключа, датчик масла, зарядное устройство в виде клемм.
Достоинства
- Высокая производительность;
- Минимизация шума, вибраций;
- Экран для визуального контроля параметров;
- Уверенный пуск даже в сильный мороз;
- Экономичность расхода горючего;
- Умная система управления, защиты.
Недостатки
- Тяжеловесная конструкция;
- Близкое расположение выхлопной трубы с корпусом.
Модель хороша по причине внедрения двух систем – ATS автозапуск, AVR автоконтроль подачи тока. Специальная автосистема удаляет воздушные пробки, упрощая старт.
Champion DG6501E (5000 Вт)
Одна из самых востребованных моделей от российско-китайского бренда. Суммарная производительность в 5 кВт или 8.9 лошадиных сил хватит, чтобы одна фаза обслуживала две розетки и один выход с 12 В. 4-тактный двигатель сконструирован известной компанией Loncin. Для легкого запуска в неблагоприятных условиях предусмотрен электростартер. Емкость резервуара под солярку – 12.5 л. Для комфортного управления конструкция обладает регулятором напряжения, вольтметром, датчиком уровня масла. Производитель прилагает к ней полный комплект для транспортировки – это ручка эргономичной формы, большие колеса с прорезиненным покрытием, опоры. Показатель шумности не превышает 82 дБ. Полный вес 99 кг. Продлевает срок службы высокий показатель безопасности в случае замыканий, чрезмерных нагрузок.
Достоинства
- Бесперебойная работа;
- Экономичный мотор;
- Хорошая выносливость;
- Датчики масла, солярки;
- Полный комплект для транспортировки;
- Информативный дисплей.
Недостатки
- Большой вес;
- Необходимость проверка крепежа, фильтров.
Использовать такой электрогенератор на дизельном топливе можно до 8 часов непрерывного питания. Когда нужна будет заправка, об этом оповестит специальный датчик. Основное предназначение – резервное электроснабжение частного дома, дачи, питание электроинструментов, возможно использование на строительных площадках.
Устройство и конструкция генератора переменного тока
Стандартный электрогенератор имеет следующие компоненты:
- Раму, к которой закреплен статор с электромагнитными полюсами. Изготовлена она из металла и должна выполнять защитную функцию всех элементов механизма.
- Статор, к которому крепится обмотка. Изготавливается он из ферромагнитной стали.
- Ротор – подвижный элемент, на сердечнике которого располагается обмотка, образующая электрический ток.
- Узел коммутации, который отводит электричество с ротора. Представляет собой систему подвижных токопроводящих колец.
В зависимости от назначения, генератор имеет определенные особенности конструкции, но существуют два компонента, которыми обладает любое устройство, конвертирующее механическую энергию в электричество:
- Ротор – подвижная цельная деталь из железа;
- Статор – неподвижный элемент, который изготовлен из железных листов. Внутри него есть пазы, внутри которых располагается проволочная обмотка.
Для получения большей магнитной индукции, между этими элементами должно быть небольшое расстояние. По своей конструкции генераторы бывают:
- С подвижным якорем и статическим магнитным полем.
- С неподвижным якорем и вращающимся магнитным полем.
В настоящее время более распространено оборудование с вращающимися магнитными полями, т.к. значительно удобнее снимать электрический ток со статора, чем с ротора. Устройство генератора имеет немало сходств с конструкцией электродвигателя.
Виды приборов
Несмотря на одинаковое строение, они применяются в различных видах устройств и типах транспорта. Определённый тип ЭГ применяется в различных ситуациях. Выделяют основные виды устройств-генераторов, которые классифицируются по типу применения:
- автомобильный;
- электрический;
- инвентарный;
- дизельный;
- синхронный;
- асинхронный;
- электрохимический.
Основным предназначением автомобильного аккумулятора является вращение коленвала. Применяется новый тип — гибридный генератор, выполняющий роль стартера. Основным принципом работы можно считать использование для включения зажигания, при этом I течёт по контактным кольцам, а затем к щелочной части. Далее переходит на обмотку возбуждения, образовывается магнитное поле и запускается ротор, создающий электромагнитные волны.
Эти волны пронизывают обмотку статора. После происходит возникновение переменного тока на выходе обмотки. Если генератор осуществляет работу в режиме самовозбуждения, то при этом частота вращения увеличивается до допустимого значения, а переменный ток преобразуется в постоянный при помощи выпрямителя.
https://youtube.com/watch?v=HmcOk2BUtoA
Очень распространён инверторный тип ЭГ. Он представляет собой автономный источник питания, который производит качественную электрическую энергию. Применяется практически везде и является очень надежным источником питания, при котором отсутствуют любые скачки U. Основной принцип действия:
- вырабатывается переменный высококачественный ток, который при помощи диодного моста выпрямляется;
- постоянный ток накапливается в аккумуляторах;
- из аккумуляторов при помощи инвертора происходит преобразование в переменный стабилизированный ток.
Ещё одним отличным и долговечным вариантом является дизельный ЭГ, преобразующий энергию топлива в электрическую. Топливо сгорает и преобразовывается из химического вида энергии в тепловую. Затем тепловая энергия преобразовывается в механическую. Затем происходит трансформация по старой схеме: механическая энергия в электрическую.
В синхронном ЭГ ротор выполняет роль постоянного магнита с полюсами, число которых колеблется от 2 и более. Однако должна соблюдаться кратность 2. Во время запуска ротор генерирует слабое электромагнитное поле, но в процессе увеличения частоты вращения появляется ток в обмотке возбуждения. Во время этого процесса появляется U, поступающее на устройство, контролирующее его значение при изменении электромагнитного поля. Генераторы синхронного типа отлично зарекомендовали себя благодаря стабильно вырабатываемому U. Однако у них есть существенный недостаток — возможна перегрузка по току, а также наличие щёточного узла, который приходится иногда обслуживать.
Принцип работы ЭГ асинхронного типа основан на постоянном нахождении в режиме «торможения с подвижной частью», вращающейся с опережением. Ротор бывает фазным и короткозамкнутым. Вспомогательное магнитное поле создаётся при помощи обмотки возбуждения и продолжает индуцироваться в роторе. От количества оборотов зависит частота тока и U.
Очень интересным источником электричества является электрохимический генератор. Энергия электрического типа получается из водорода. Он является химическим источником тока, так как проходит реакция этого типа взаимодействия молекул кислорода и водорода.
Кроме того, при использовании ЭГ нужно совместно с ними применять и устройства, регулирующие параметры U и частоты. Принцип работы устройства заключается в поддержании постоянных значений U и других параметров электроэнергии для качественного питания потребителей. Регулятор также защищает генератор от перегрузок и аварийного режима. При возникновении аварийной ситуации при наличии регулятора, генератор не запустится и останется в выключенном состоянии. Это возможно при КЗ в цепи потребителей. Эти приборы улавливают U, частоту и I, а также Ф.
Что же из себя представляет электрогенератор
Принцип работы любого электрического генератора основан на явлении электромагнитной индукции. Электромагнитная индукция преобразовывает механическую энергию двигателя (вращение) 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 — 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 — 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 регулируется, 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.
