Generator asincron cu rotor de fază. Generator asincron - elemente de bază, principiul de funcționare și calculul parametrilor de bază

Articolul descrie cum se construiește un generator de 220/380 V trifazat (monofazat) bazat pe un motor AC asincron.

Un motor electric asincron trifazat, inventat la sfârșitul secolului al XIX-lea de către inginerul electric rus M.O. Dolivo-Dobrovolsky, a primit acum o distribuție predominantă în industrie și în agricultură, precum și în viața de zi cu zi. Motoarele electrice asincrone sunt cele mai simple și mai fiabile în funcționare. Prin urmare, în toate cazurile în care este permis în condițiile acționării electrice și nu este necesară compensarea puterii reactive, ar trebui utilizate motoare de curent alternativ asincron.

Există două tipuri principale de motoare asincrone: cu un rotor cu colivie și cu un rotor de fază. Un motor electric cu colivie asincronă este format dintr-o parte fixă ​​- statorul și o parte mobilă - rotorul, care se rotește în rulmenți montați în două scuturi de motor. Miezurile statorului și rotorului sunt realizate din foi separate de oțel electric izolate unele de altele. O înfășurare din sârmă izolata este așezată în canelurile miezului statorului. O înfășurare a tijei este plasată în canelurile miezului rotorului sau se toarnă aluminiu topit. Inelele jumperului scurtcircuitează înfășurarea rotorului la capete (de unde și numele, scurtcircuitat). Spre deosebire de un rotor cu veveriță, în canelurile rotorului de fază este plasată o înfășurare, realizată în funcție de tipul de înfășurare a statorului. Capetele înfășurării sunt conduse la inele colectoare montate pe arbore. Periile alunecă de-a lungul inelelor, conectând înfășurarea cu un reostat de pornire sau de reglare. Motoarele electrice asincrone cu rotor de fază sunt dispozitive mai scumpe, necesită întreținere calificată, sunt mai puțin fiabile și, prin urmare, sunt utilizate numai în acele industrii în care nu pot fi renunțate. Din acest motiv, nu sunt foarte frecvente și nu le vom lua în considerare în continuare.

Un curent curge prin înfășurarea statorului, care este inclusă într-un circuit trifazat, creând un câmp magnetic rotativ. Liniile de câmp magnetic ale câmpului rotativ al statorului traversează tijele de înfășurare a rotorului și induc o forță electromotoare (EMF) în ele. Sub acțiunea acestui EMF, un curent curge în tijele rotorului scurtcircuitate. Fluxurile magnetice apar în jurul tijelor, creând un câmp magnetic comun al rotorului, care, interacționând cu câmpul magnetic rotativ al statorului, creează o forță care face rotorul să se rotească în direcția de rotație a câmpului magnetic al statorului. Viteza de rotație a rotorului este ceva mai mică decât viteza de rotație a câmpului magnetic creat de înfășurarea statorului. Acest indicator este caracterizat de alunecarea S și este pentru majoritatea motoarelor în intervalul de la 2 la 10%.

În instalațiile industriale se folosesc cel mai des motoare electrice asincrone trifazate, care sunt produse sub formă de serii unificate. Acestea includ o singură serie 4A cu o gamă de putere nominală de la 0,06 la 400 kW, ale cărei mașini se disting prin fiabilitate ridicată, performanțe bune și respectă nivelul standardelor mondiale.

Generatoarele autonome asincrone sunt mașini trifazate care convertesc energia mecanică a motorului primar în energie electrică AC. Avantajul lor incontestabil față de alte tipuri de generatoare este absența unui mecanism colector-perie și, ca urmare, durabilitate și fiabilitate mai mari. Dacă un motor asincron deconectat de la rețea este pus în rotație de la orice motor primar, atunci, în conformitate cu principiul reversibilității mașinilor electrice, atunci când este atinsă viteza sincronă, se formează unele EMF la bornele înfășurării statorului sub influența câmpului magnetic rezidual. Dacă acum o baterie de condensatoare C este conectată la bornele înfășurării statorului, atunci un curent capacitiv de conducere va curge în înfășurările statorului, care în acest caz se magnetizează. Capacitatea bateriei C trebuie să depășească o anumită valoare critică C0, care depinde de parametrii unui generator autonom asincron: numai în acest caz generatorul se autoexcita și se stabilește un sistem de tensiune trifazat simetric pe înfășurările statorului. Valoarea tensiunii depinde, în cele din urmă, de caracteristicile mașinii și de capacitatea condensatoarelor. Astfel, un motor asincron cu cușcă de veveriță poate fi transformat într-un generator asincron.

Fig.1 Schema standard pentru pornirea unui motor electric asincron ca generator.

Puteți alege capacitatea astfel încât tensiunea nominală și puterea generatorului asincron să fie egale, respectiv, cu tensiunea și puterea atunci când funcționează ca motor electric.

Tabelul 1 prezintă capacitățile condensatoarelor pentru excitarea generatoarelor asincrone (U=380 V, 750….1500 rpm). Aici puterea reactivă Q este determinată de formula:

Q = 0,314 U2 C10-6,

unde C este capacitatea condensatoarelor, uF.

puterea generatorului,

La ralanti

capacitate,

putere reactiva,

capacitate,

putere reactiva,

capacitate,

putere reactiva,

După cum se poate vedea din datele de mai sus, sarcina inductivă a generatorului asincron, care reduce factorul de putere, determină o creștere bruscă a capacității necesare.

Pentru a menține tensiunea constantă odată cu creșterea sarcinii, este necesar să creșteți capacitatea condensatoarelor, adică să conectați condensatori suplimentari.

Această împrejurare trebuie considerată ca un dezavantaj al generatorului asincron.

Frecvența de rotație a generatorului asincron în regim normal trebuie să o depășească pe cea asincronă cu cantitatea de alunecare S = 2 ... 10% și să corespundă frecvenței sincrone.

Nerespectarea acestei condiții va duce la faptul că frecvența tensiunii generate poate diferi de frecvența industrială de 50 Hz, ceea ce va duce la funcționarea instabilă a consumatorilor de energie electrică dependenți de frecvență: pompe electrice, mașini de spălat, dispozitive cu un intrare transformator.

Este deosebit de periculos să se reducă frecvența generată, deoarece în acest caz rezistența inductivă a înfășurărilor motoarelor electrice și transformatoarelor scade, ceea ce poate cauza încălzirea crescută și defectarea prematură a acestora.

Ca generator asincron, un motor electric convențional cu colivie asincronă de putere corespunzătoare poate fi utilizat fără nicio modificare. Puterea motorului-generator electric este determinată de puterea dispozitivelor conectate. Cele mai consumatoare de energie dintre ele sunt:

transformatoare de sudare de uz casnic;

Ferăstraie electrice, mașini de tăiat electrice, concasoare de cereale (putere 0,3 ... 3 kW);

· Cuptoare electrice precum „Rossiyanka”, „Dream” cu putere de până la 2 kW;

fier de călcat electric (putere 850 ... 1000 W).

Vreau în special să mă opresc asupra funcționării transformatoarelor de sudură de uz casnic.

Conectarea lor la o sursă autonomă de energie electrică este cea mai de dorit, deoarece. atunci când funcționează dintr-o rețea industrială, acestea creează o serie de inconveniente pentru alți consumatori de energie electrică. Dacă un transformator de sudură de uz casnic este proiectat să funcționeze cu electrozi cu un diametru de 2 ... 3 mm, atunci puterea sa totală este de aproximativ 4 ... 6 kW, puterea generatorului asincron pentru a-l alimenta ar trebui să fie în 5 .. .7 kW.

Dacă un transformator de sudură de uz casnic permite funcționarea cu electrozi cu un diametru de 4 mm, atunci în modul cel mai dificil - „tăierea” metalului, puterea totală consumată de acesta poate ajunge la 10 ... 12 kW, respectiv, puterea asincronului. generatorul ar trebui să fie între 11 ... 13 kW.

Ca banc de condensatoare trifazate, este bine să folosiți așa-numitele compensatoare de putere reactivă, concepute pentru a îmbunătăți cos φ în rețelele de iluminat industrial. Denumirea lor de tip: KM1-0.22-4.5-3U3 sau KM2-0.22-9-3U3, care este descifrată după cum urmează. KM - condensatoare cosinus impregnate cu ulei mineral, prima cifră este dimensiunea (1 sau 2), apoi tensiunea (0,22 kV), putere (4,5 sau 9 kvar), apoi numărul 3 sau 2 înseamnă un trifazat sau unic -varianta de faza, U3 (clima temperata a treia categorie).

În cazul auto-fabricarii bateriei, ar trebui să folosiți condensatori precum MBGO, MBGP, MBGT, K-42-4 etc. pentru o tensiune de funcționare de cel puțin 600 V. Condensatoarele electrolitice nu pot fi utilizate.

Opțiunea de mai sus pentru conectarea unui motor electric trifazat ca generator poate fi considerată clasică, dar nu singura. Există și alte moduri care funcționează la fel de bine în practică. De exemplu, atunci când o bancă de condensatoare este conectată la una sau două înfășurări ale unui motor-generator electric.

Fig.2 Modul bifazat al unui generator asincron.

O astfel de schemă ar trebui utilizată atunci când nu este necesară obținerea unei tensiuni trifazate. Această opțiune de comutare reduce capacitatea de lucru a condensatoarelor, reduce sarcina motorului mecanic primar în modul inactiv și așa mai departe. economisește combustibil „prețios”.

Ca generatoare de putere redusă care produc o tensiune alternativă monofazată de 220 V, puteți utiliza motoare electrice asincrone monofazate cu colivie de uz casnic: de la mașini de spălat precum Oka, Volga, pompe de udare Agidel, BCN etc. Au o bancă de condensatoare conectată în paralel cu înfășurarea de lucru. Puteți utiliza un condensator de defazare existent conectându-l la înfășurarea de lucru. Capacitatea acestui condensator poate fi nevoie să fie ușor crescută. Valoarea acestuia va fi determinată de natura sarcinii conectate la generator: o sarcină activă (cuptoare electrice, becuri, fiare de lipit electrice) necesită o capacitate mică, una inductivă (motoare electrice, televizoare, frigidere) - mai mult.

Fig.3 Generator de putere redusă de la un motor asincron monofazat.

Acum câteva cuvinte despre motorul principal, care va conduce generatorul. După cum știți, orice transformare a energiei este asociată cu pierderile sale inevitabile. Valoarea lor este determinată de eficiența dispozitivului. Prin urmare, puterea unui motor mecanic trebuie să depășească puterea unui generator asincron cu 50 ... 100%. De exemplu, cu o putere a generatorului asincron de 5 kW, puterea unui motor mecanic ar trebui să fie de 7,5 ... 10 kW. Cu ajutorul mecanismului de transmisie, turația motorului mecanic și a generatorului sunt coordonate astfel încât modul de funcționare al generatorului să fie setat la turația medie a motorului mecanic. Dacă este necesar, puteți crește pentru scurt timp puterea generatorului prin creșterea turației motorului mecanic.

Fiecare centrală autonomă trebuie să conțină minimumul necesar de atașamente: un voltmetru AC (cu o scară de până la 500 V), un frecvențămetru (de preferință) și trei întrerupătoare. Un comutator conectează sarcina la generator, celelalte două comută circuitul de excitație. Prezența comutatoarelor în circuitul de excitare facilitează pornirea unui motor mecanic și, de asemenea, vă permite să reduceți rapid temperatura înfășurărilor generatorului, după terminarea lucrului, rotorul unui generator neexcitat este rotit de la un motor mecanic pentru unii timp. Această procedură prelungește durata de viață activă a înfășurărilor generatorului.

Dacă generatorul ar trebui să alimenteze echipamentele care sunt în mod normal conectate la rețeaua de curent alternativ (de exemplu, iluminarea unei clădiri rezidențiale, aparate electrice de uz casnic), atunci este necesar să se asigure un comutator cu două faze care va deconecta acest echipament de la retea industriala in timpul functionarii generatorului. Ambele fire trebuie deconectate: „fază” și „zero”.

În sfârșit, câteva sfaturi generale.

Alternatorul este un dispozitiv periculos. Utilizați 380V numai atunci când este absolut necesar, în caz contrar folosiți 220V.

Conform cerințelor de siguranță, generatorul trebuie să fie echipat cu împământare.

Atenție la regimul termic al generatorului. Lui „nu-i place” mersul la ralanti. Este posibil să se reducă sarcina termică printr-o selecție mai atentă a capacității condensatoarelor de excitație.

Nu vă înșelați cu privire la puterea curentului electric generat de generator. Dacă se utilizează o fază în timpul funcționării unui generator trifazat, atunci puterea acestuia va fi 1/3 din puterea totală a generatorului, dacă două faze - 2/3 din puterea totală a generatorului.

Frecvența curentului alternativ generat de generator poate fi controlată indirect de tensiunea de ieșire, care în modul „inactiv” ar trebui să fie cu 4 ... 6% mai mare decât valoarea industrială de 220 V / 380 V.

Literatură:

L.G. Prishchep Un manual de electrician rural. Moscova: Agropromizdat, 1986.
A.A. Manual de inginerie electrică Ivanov - K .: Școala superioară, 1984.
cm001.narod.ru

„Fă-o singur” 2005, nr. 3, p.78 - 82

Am găsit un articol pe Internet despre cum se transformă un generator de mașină într-un generator cu magnet permanent. Este posibil să utilizați acest principiu și să refaceți generatorul cu propriile mâini dintr-un motor electric asincron? Este posibil să existe pierderi mari de energie, nu o astfel de aranjare a bobinelor.

Am un motor de tip asincron pentru o tensiune de 110 volti, rotatii - 1450, 2,2 amperi, monofazat. Cu ajutorul containerelor, nu mă angajez să fac un generator de casă, deoarece vor fi pierderi mari.

Se propune utilizarea motoarelor simple conform acestei scheme.

Dacă schimbați motorul sau generatorul cu magneți rotunjiți de la difuzoare, atunci trebuie să le instalați în crabi? Crabii sunt două părți metalice, ancorate în afara bobinelor de excitație.

Dacă magneții sunt așezați pe arbore, atunci arborele va devia liniile magnetice de forță. Cum va fi atunci entuziasmul? Bobina este, de asemenea, amplasată pe un arbore metalic.

Dacă schimbați conexiunea înfășurărilor și faceți o conexiune paralelă, accelerați la o viteză peste valorile normale, atunci obțineți 70 de volți. De unde pot obține un mecanism pentru astfel de revoluții? Dacă îl derulați până la o scădere a vitezei și o putere mai mică, atunci puterea va scădea prea mult.

Un motor de inducție cu rotorul închis este fier, care este umplut cu aluminiu. Puteți lua un generator de casă dintr-o mașină, care are o tensiune de 14 volți, un curent de 80 de amperi. Acestea sunt date bune. Un motor cu un colector de curent alternativ de la un aspirator sau o mașină de spălat poate fi folosit pentru un generator. Instalați polarizarea pe stator, îndepărtați tensiunea DC de la perii. În funcție de cel mai mare EMF, schimbați unghiul periilor. Eficiența tinde spre zero. Dar, mai bine decât un generator de tip sincron, nu au inventat.

Am decis să încerc un generator de casă. Un motor asincron monofazat de la o mașină de spălat pentru copii răsucit cu un burghiu. I-am conectat o capacitate de 4 microfarad, a rezultat 5 volți 30 herți și un curent de 1,5 miliamperi pentru un scurtcircuit.

Nu orice motor electric poate fi folosit ca generator în acest fel. Există motoare cu rotor de oțel care au un grad scăzut de magnetizare pe restul.

Este necesar să se cunoască diferența dintre conversia energiei electrice și generarea de energie. Există mai multe moduri de a converti 1 fază în 3. Una dintre ele este energia mecanică. Dacă centrala electrică este deconectată de la priză, atunci toată conversia este pierdută.

Este clar de unde vine mișcarea firului cu creșterea vitezei. Nu este clar unde va fi câmpul magnetic pentru a obține EMF în fir.

Este ușor de explicat. Datorită mecanismului de magnetism care rămâne, în armătură se formează un EMF. Există un curent în înfășurarea statorului, care este închis la capacitate.

Curentul a apărut, ceea ce înseamnă că dă o creștere a forței electromotoare pe bobinele arborelui rotorului. Curentul emergent dă o creștere a forței electromotoare. Curentul electric al statorului generează mult mai multă forță electromotoare. Aceasta se întâmplă până când se stabilește echilibrul fluxurilor magnetice statorice și rotorul, precum și pierderile suplimentare.

Mărimea condensatoarelor este calculată astfel încât tensiunea la bornele să atingă valoarea nominală. Dacă este mic, atunci reduceți capacitatea, apoi creșteți-o. Au existat îndoieli cu privire la motoarele vechi, care se presupune că nu sunt entuziasmate. După accelerarea rotorului unui motor sau al generatorului, este necesar să introduceți rapid în orice fază cu o cantitate mică de volți. Totul va reveni la normal. Încărcați condensatorul la o tensiune egală cu jumătate din capacitate. Porniți cu un întrerupător cu trei poli. Acest lucru se aplică unui motor trifazat. O astfel de schemă este utilizată pentru generatoarele de mașini de transport de pasageri, deoarece au un rotor cu cușcă de veveriță.

Metoda 2

Puteți face un generator de casă în alt mod. Statorul are un design complicat (are o soluție specială de proiectare), este posibilă reglarea tensiunii de ieșire. Am realizat un astfel de generator cu mâinile mele la șantier. Motorul a luat o putere de 7 kW la 900 rpm. Am conectat înfășurarea de excitație conform circuitului triunghiular pentru 220 V. L-am pornit la 1600 de rotații, condensatorii erau 3 la 120 microfarad. Acestea au fost pornite de un contactor cu trei poli. Generatorul a acționat ca un redresor trifazat. Din acest redresor a fost alimentat un burghiu electric cu un colector de 1000 de wați și un ferăstrău circular de 2200 de wați, 220 V, polizor 2000 de wați.

A trebuit să fac un sistem de pornire uşoară, un alt rezistor cu fază scurtat după 3 secunde.

Pentru motoarele cu colectoare, acest lucru nu este corect. Dacă frecvența de rotație este dublată, atunci și capacitatea va scădea.

De asemenea, frecvența va crește. Circuitul rezervorului a fost oprit în regim automat pentru a nu folosi torul de reactivitate, pentru a nu consuma combustibil.

În timpul funcționării, este necesar să apăsați statorul contactorului. Trei faze le-au demontat din inutilitate. Motivul constă în decalajul mare și în disiparea crescută a câmpului a polilor.

Mecanisme speciale cu cușcă dublă pentru veverițe și ochi înclinați pentru veverițe. Totuși, am primit 100 de volți și o frecvență de 30 de herți de la motorul mașinii de spălat, lampa de 15 wați nu vrea să ardă. Putere foarte slabă. Este necesar să luați motorul mai puternic, sau să puneți mai mulți condensatori.

Sub vagoane se folosește un generator cu rotor cu colivie. Mecanismul său provine dintr-o cutie de viteze și o transmisie prin curea. Rotiri de rotație 300 de rotații. Este amplasat ca generator suplimentar de sarcină.

Metoda 3

Puteți proiecta un generator de casă, o centrală electrică pe benzină.

În loc de generator, utilizați un motor asincron trifazat de 1,5 kW la 900 rpm. Motorul electric este italian, se poate conecta cu un triunghi si o stea. Mai întâi, am pus motorul pe o bază cu un motor DC, l-am conectat la cuplaj. Am pornit motorul la 1100 rpm. Pe faze era o tensiune de 250 volți. Am conectat un bec de 1000 de wați, tensiunea a scăzut imediat la 150 de volți. Probabil se datorează dezechilibrului de fază. Fiecare fază trebuie să fie conectată la o sarcină separată. Trei becuri de 300 de wați nu vor putea reduce tensiunea la 200 de volți, teoretic. Puteți pune mai mult condensator.

Turația motorului trebuie mărită, nu reduceți sub sarcină, atunci alimentarea cu energie a rețelei va fi constantă.

Este nevoie de o putere semnificativă, autogeneratorul nu va oferi o astfel de putere. Dacă derulați un KAMAZ mare, atunci 220 V nu va ieși din el, deoarece circuitul magnetic va fi suprasaturat. A fost proiectat pentru 24 de volți.

Astăzi aveam să încerc să conectez sarcina printr-o sursă de alimentare trifazată (redresoare). In garaje s-au stins luminile, nu a mers. În orașul inginerilor electrici, electricitatea este oprită sistematic, așa că este necesar să se facă o sursă de alimentare constantă cu energie electrică. Pentru sudarea electrică există un cârlig, acesta este agățat de tractor. Pentru a conecta o unealtă electrică, aveți nevoie de o sursă de tensiune constantă de 220 V. A existat o idee de a proiecta un generator de casă cu propriile mâini și un invertor la acesta, dar nu puteți lucra mult timp cu baterii. .

Electricitatea a fost pornită recent. Am conectat un motor asincron din Italia. L-am pus cu motorul drujbei pe cadru, am răsucit arborii împreună, am pus un ambreiaj de cauciuc. Am conectat bobinele după schema stea, condensatoarele într-un triunghi, câte 15 microfaradi fiecare. Când am pornit motoarele, puterea de ieșire nu a funcționat. Am atasat un condensator incarcat la faze, a aparut tensiunea. Motorul și-a dat puterea de 1,5 kW. În același timp, tensiunea de alimentare a scăzut la 240 de volți, la relanti era de 255 de volți. Polizorul de la el a funcționat bine la 950 de wați.

Am încercat să măresc turația motorului, dar excitația nu funcționează. După contactul condensatorului cu faza, tensiunea apare imediat. O sa incerc sa instalez alt motor.

Ce proiecte de sisteme sunt produse în străinătate pentru centralele electrice? Pe 1 fază, este clar că rotorul deține înfășurarea, nu există dezechilibru de fază, deoarece există o singură fază. În 3 faze, există un sistem care oferă reglarea puterii atunci când la acesta sunt conectate motoarele cu cea mai mare sarcină. De asemenea, puteți conecta un invertor pentru sudare.

În weekend am vrut să fac un generator de casă cu propriile mâini, cu un motor asincron conectat. O încercare reușită de a realiza un generator de casă s-a dovedit a fi conectarea unui motor vechi cu o carcasă din fontă pentru 1 kW și 950 rpm. Motorul este excitat normal, cu o capacitate de 40 uF. Și am instalat trei containere și le-am conectat cu o stea. Acest lucru a fost suficient pentru a porni un burghiu electric, o râșniță. Am vrut să obțin ieșirea de tensiune pe o fază. Pentru a face acest lucru, am conectat trei diode, o jumătate de punte. Lămpile fluorescente pentru iluminat s-au ars, iar sacii din garaj au ars. Voi înfăşura transformatorul în trei faze.

Scrie comentarii, completări la articol, poate am omis ceva. Uitați-vă la , mă voi bucura dacă veți găsi altceva util pe al meu.

Generatorul electric este elementul principal al unei centrale electrice autonome. Dacă nu există energie electrică în casa sau cabana dvs., vă întrebați cum puteți rezolva singur această problemă?

Poate că o soluție excelentă ar fi achiziționarea unui generator electric într-o rețea de distribuție. Dar costul chiar și al modelelor cu putere redusă începe de la 15.000 de ruble, așa că trebuie să căutați o altă cale de ieșire. Se dovedește că el este. Este foarte posibil să asamblați un generator electric cu propriile mâini și să-l conectați.

Acest lucru va dura puțin. Abilități în manipularea instrumentelor și cunoștințe despre elementele de bază ale ingineriei electrice. Motorul principal al procesului va fi dorința dvs., care este o procedură responsabilă și consumatoare de timp. Un stimulent suplimentar va fi posibilitatea de a economisi o sumă mare de bani.

Generatoare de energie pentru casă: modalități de implementare

Un pic de teorie. Baza pentru apariția unui curent electric într-un conductor este forța electromotoare. Apariția sa are loc ca urmare a expunerii la conductor, un câmp magnetic în schimbare. Mărimea forței electromotoare depinde de viteza de modificare a fluxului undelor magnetice. Acest efect stă la baza creării mașinilor electrice sincrone și asincrone. Prin urmare, nu este dificil să convertiți un generator de curent într-un motor electric și invers.

Pentru o casă de țară sau o cabană de vară, un generator de curent continuu este folosit extrem de rar. Poate fi folosit intr-o varianta speciala pentru aparatul de sudura. Practic, domeniul său de aplicare se extinde la industrie. Alternatorul este conceput pentru a genera energie electrică în cantități mari, așa că la țară sau într-o cabană de țară, va fi o alternativă excelentă la alimentarea centrală. Prin urmare, pentru a crea un alternator acasă, vom face conversia unui motor electric asincron cu propriile noastre mâini. Principiul de funcționare al unui alternator este transformarea energiei mecanice în energie electrică. Un exemplu de generator electric elementar poate fi văzut în videoclip.

Acest mod unic de a produce lumină este foarte interesant. După ce l-am îmbunătățit ușor, avem ocazia să ne asigurăm iluminarea într-o drumeție sau în natură. Singura condiție este că va trebui să mergi pe bicicletă, luând un dispozitiv mic, dar necesar.

În acest caz, pentru a obține un câmp electromagnetic rotativ al conductorului, pornim motorul. Adesea este folosit un motor cu ardere internă. Arderea combustibilului în camera de ardere dă o mișcare alternativă pistonului, care prin biela face ca arborele cotit să se rotească. El, la rândul său, transmite mișcarea de rotație rotorului generatorului, care, mișcându-se în câmpul magnetic al statorului, generează un curent electric la ieșire.

Alternatorul este format din următoarele părți:

  • o piesă de corp din oțel sau fontă, care acționează ca un cadru pentru montarea ansamblurilor lagăre a statorului și rotorului, o carcasă pentru a proteja întreaga umplutură internă de deteriorarea mecanică;
  • stator feromagnetic cu înfășurare de excitație a fluxului magnetic;
  • parte mobilă (rotor) cu o înfășurare autoexcitată, al cărei arbore este antrenat de o forță externă;
  • o unitate de comutare care servește la îndepărtarea electricității dintr-un rotor în mișcare folosind contacte de colectare a curentului de grafit.

Componentele fundamentale ale unui alternator, indiferent de cantitatea de combustibil consumată și de puterea motorului, sunt rotorul și statorul. Primul creează un câmp magnetic, iar al doilea îl generează.

Spre deosebire de generatoarele sincrone, care au un design complex și o productivitate redusă, un analog asincron are o listă întreagă de avantaje semnificative:

  1. Eficiență mai mare, pierderile sunt de 2 ori mai mici decât cele ale generatoarelor sincrone.
  2. Simplitatea carcasei nu îi reduce funcționalitatea. Protejează în mod fiabil statorul și rotorul de umiditate și ulei uzat, ceea ce mărește perioada de revizie.
  3. Rezistent la căderile de tensiune, în plus, redresorul instalat la ieșire protejează aparatele electrice de deteriorare.
  4. Este posibilă alimentarea cu energie a dispozitivelor de înaltă sensibilitate cu sarcină ohmică.
  5. Durabil. Durata de viață este calculată în zeci de ani.

Componentele principale ale unui generator electric sunt un sistem de bobine și un sistem de electromagneți (sau alt sistem magnetic).

Principiul de funcționare al unui generator electric este de a transforma energia mecanică de rotație în energie electrică.

Sistemul de magneți creează un câmp magnetic, iar sistemul de bobine se rotește în el, transformându-l într-un câmp electric.


În plus, sistemul generator include un sistem de preluare a tensiunii care conectează generatorul însuși la dispozitivele consumatoare de curent.

Una dintre cele mai ușoare modalități este utilizarea unui generator asincron.

Pentru a crea un generator electric, avem nevoie de două elemente principale: un generator asincron și un motor pe benzină cu 2 cilindri.

Motorul pe benzină trebuie să fie răcit cu aer, 8 cai putere și 3000 rpm.

Un motor electric obișnuit cu o putere de până la 15 kW și o viteză de 750 până la 1500 rpm va acționa ca un generator asincron.

Frecvența de rotație a asincronului pentru funcționarea normală trebuie să fie cu 10 la sută mai mare decât numărul de rotații sincron al motorului electric utilizat.

Prin urmare, un motor asincron trebuie destors la o viteză cu 5-10 la sută mai mare decât cea nominală. Cum se poate face asta?

Procedăm astfel: pornim motorul electric in retea, dupa care masuram turatia in gol cu ​​un turometru.

Ce înseamnă? Luați în considerare exemplul unui motor a cărui turație nominală este 900 rpm.

Un astfel de motor, la ralanti, va produce 1230 rpm.

Astfel, în cazul datelor date, transmisia prin curea trebuie să fie proiectată pentru a asigura viteza generatorului și egală cu 1353 rpm.

Înfășurările asincronului nostru sunt conectate printr-o „stea”. Acestea generează o tensiune trifazată, cu o putere de 380 V.

Pentru a menține tensiunea nominală în circuitul asincron, este necesară selectarea corectă a capacității condensatoarelor între faze.

Containerele, sunt doar trei, sunt la fel.

Dacă se simte încălzire, aceasta înseamnă că capacitatea conectată este prea mare.

Pentru a selecta capacitatea necesară pentru fiecare fază, puteți utiliza următoarele date, în funcție de puterea generatorului:

  • 2 kW - capacitate 60 uF
  • 3,5 kW - capacitate 100 uF
  • 5 kW - 138 uF
  • 7 kW - 182 uF
  • 10 kW - 245 uF
  • 15 kW - 342 uF

Pentru funcționare se pot folosi condensatoare cu o tensiune de funcționare de cel puțin 400 V. Când opriți generatorul, pe condensatorii acestuia rămâne o sarcină electrică.

Evident, aceasta înseamnă un anumit grad de pericol al lucrării care se desfășoară. Asigurați-vă că luați măsuri de precauție pentru a evita șocurile electrice.

Generatorul vă permite să lucrați cu unelte manuale electrice.

Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de un transformator de la 380 V la 220 V. Când conectați un motor trifazat la o centrală electrică, se poate dovedi că generatorul nu îl poate porni prima dată.

Acest lucru nu este înfricoșător - este suficient să faci o serie de porniri pe termen scurt a motorului.

Ele trebuie produse până când motorul crește viteza.

O altă opțiune este să o derulați manual.

A doua opțiune pentru a face singur un generator electric de 220 \ 380 V este să utilizați un tractor cu mers pe jos ca bază.

Tractorul cu mers pe jos este folosit pe scară largă pentru arat și curățarea zonelor suburbane - dar aceasta este departe de limita utilizărilor sale utile.

După cum sa dovedit, și a fost confirmat de experiența unui număr mare de oameni, ajută la rezolvarea problemei cu electricitatea în case și anexe unde nu este conectată.

Avem nevoie de un tractor cu mers pe jos și un motor electric asincron, a cărui viteză va fi de la 800 până la 1600 rpm, și putere - până la 15 kW.

Motorul motobloc și motorul asincron trebuie conectate. Acest lucru se realizează folosind 2 scripete și o curea de transmisie.

Diametrul scripetei este important. Si anume, trebuie sa fie astfel incat sa se asigure ca turatia generatorului este depasita cu 10-15% din valoarea nominala a turatiei in motorul electric.

În paralel cu fiecare pereche de înfășurări, pornim condensatoarele. Astfel, vor forma un triunghi.

Tensiunea trebuie eliminată între capătul înfășurării și punctul său de mijloc. Ca rezultat, obținem o tensiune de 380 V între înfășurări și o tensiune de 220 V între mijlocul și capătul înfășurării.

După aceea, trebuie să selectați condensatori care vor asigura pornirea și funcționarea corectă a generatorului.

Amintiți-vă că toate cele trei generatoare au aceeași capacitate.

Relația dintre puterea generatorului și capacitatea necesară este următoarea:

  • 2 kW - capacitate 60 uF
  • 3,5 kW - capacitate 100 uF
  • 5 kW - 140 uF
  • 7 kW - 180 uF
  • 10 kW - 250 uF
  • 15 kW - 350 uF

Poate fi suficient să utilizați un singur condensator pentru sarcinile necesare. Alte condiții trebuie selectate în practică în mod independent.

Un generator electric de bricolaj poate fi folosit, printre altele, pentru încălzirea unei case private sau a unei cabane.

În acest caz, veți avea nevoie de un motor pe benzină mai puternic, de exemplu, dintr-o mașină, care poate fi cumpărat de la un depozit de vechituri.

Conectarea unui generator electric la o casă privată cum se produce?

  1. opriți curentul în casă;
  2. porniți și încălziți generatorul;
  3. conectați generatorul la rețea;
  4. urmăriți apariția unei surse de alimentare normale;
  5. deconectați generatorul de la rețeaua de rezervă și opriți-l (înainte de aceasta, opriți toate aparatele electrice care funcționează din casă).

Atenție: dacă efectuați acești pași în ordine greșită, generatorul se poate porni, dimpotrivă, ceea ce va provoca o defecțiune.

Alegerea unui generator pentru casă

Pentru a determina ce putere a generatorului ar trebui să alegeți, trebuie să evaluați întregul tip activ de sarcini.

Se ține cont de toate becurile, ceainic electric, cuptor cu microunde, încălzitoare, scule electrice. Adică toate dispozitivele pe care intenționați să le utilizați.

De exemplu, dacă intenționați să utilizați câteva aparate și încă câteva becuri, ar trebui să adunați puterea totală pe care o consumă.

Deci, pentru o situație în care trebuie să faceți 6 becuri cu o putere de 100 W, un încălzitor de ulei cu o putere de 1,5 kilowați și un cuptor cu microunde cu aceeași putere de lucru, calculul este următorul: 1,5x2 + 600 (100 W pentru 6 lămpi) \u003d 3,6 kilowați.

De această putere (sau puțin mai mult) a generatorului aveți nevoie.

Și, de asemenea, puteți viziona videoclipul generatorului electric cu propriile mâini

Personalizat pentru tine:

Articolul descrie cum se construiește un generator de 220/380 V trifazat (monofazat) bazat pe un motor AC asincron. Un motor electric asincron trifazat, inventat la sfârșitul secolului al XIX-lea de către inginerul electric rus M.O. Dolivo-Dobrovolsky, a primit acum o distribuție predominantă în industrie și în agricultură, precum și în viața de zi cu zi.

Motoarele electrice asincrone sunt cele mai simple și mai fiabile în funcționare. Prin urmare, în toate cazurile în care este permis în condițiile acționării electrice și nu este necesară compensarea puterii reactive, ar trebui utilizate motoare de curent alternativ asincron.

Există două tipuri principale de motoare asincrone: cu rotor cu colivie si cu fază rotor. Un motor electric cu colivie asincronă este format dintr-o parte fixă ​​- statorul și o parte mobilă - rotorul, care se rotește în rulmenți montați în două scuturi de motor. Miezurile statorului și rotorului sunt realizate din foi separate de oțel electric izolate unele de altele. O înfășurare din sârmă izolata este așezată în canelurile miezului statorului. O înfășurare a tijei este plasată în canelurile miezului rotorului sau se toarnă aluminiu topit. Inelele jumperului scurtcircuitează înfășurarea rotorului la capete (de unde și numele - scurtcircuitat). Spre deosebire de un rotor cu veveriță, în canelurile rotorului de fază este plasată o înfășurare, realizată în funcție de tipul de înfășurare a statorului. Capetele înfășurării sunt conduse la inele colectoare montate pe arbore. Periile alunecă de-a lungul inelelor, conectând înfășurarea cu un reostat de pornire sau de reglare.

Motoarele electrice asincrone cu rotor de fază sunt dispozitive mai scumpe, necesită întreținere calificată, sunt mai puțin fiabile și, prin urmare, sunt utilizate numai în acele industrii în care nu pot fi renunțate. Din acest motiv, nu sunt foarte frecvente și nu le vom lua în considerare în continuare.

Un curent curge prin înfășurarea statorului, care este inclusă într-un circuit trifazat, creând un câmp magnetic rotativ. Liniile de câmp magnetic ale câmpului rotativ al statorului traversează tijele de înfășurare a rotorului și induc o forță electromotoare (EMF) în ele. Sub acțiunea acestui EMF, un curent curge în tijele rotorului scurtcircuitate. Fluxurile magnetice apar în jurul tijelor, creând un câmp magnetic comun al rotorului, care, interacționând cu câmpul magnetic rotativ al statorului, creează o forță care face rotorul să se rotească în direcția de rotație a câmpului magnetic al statorului.

Viteza de rotație a rotorului este ceva mai mică decât viteza de rotație a câmpului magnetic creat de înfășurarea statorului. Acest indicator este caracterizat de alunecarea S și este pentru majoritatea motoarelor în intervalul de la 2 la 10%.

Cel mai frecvent utilizat în instalații industriale motoare electrice asincrone trifazate, care sunt produse sub formă de serii unificate. Acestea includ o singură serie 4A cu o gamă de putere nominală de la 0,06 la 400 kW, ale cărei mașini se disting prin fiabilitate ridicată, performanțe bune și respectă nivelul standardelor mondiale.

Generatoarele autonome asincrone sunt mașini trifazate care convertesc energia mecanică a motorului primar în energie electrică AC. Avantajul lor incontestabil față de alte tipuri de generatoare este absența unui mecanism colector-perie și, ca urmare, durabilitate și fiabilitate mai mari.

Funcționarea unui motor electric asincron în regim de generator

Dacă un motor asincron deconectat de la rețea este pus în rotație de la orice motor primar, atunci, în conformitate cu principiul reversibilității mașinilor electrice, atunci când este atinsă viteza sincronă, se formează unele EMF la bornele înfășurării statorului sub influența câmpului magnetic rezidual. Dacă acum o baterie de condensatoare C este conectată la bornele înfășurării statorului, atunci un curent capacitiv de conducere va curge în înfășurările statorului, care în acest caz se magnetizează.

Capacitatea bateriei C trebuie să depășească o anumită valoare critică C0, care depinde de parametrii unui generator autonom asincron: numai în acest caz generatorul se autoexcita și se stabilește un sistem de tensiune trifazat simetric pe înfășurările statorului. Valoarea tensiunii depinde, în cele din urmă, de caracteristicile mașinii și de capacitatea condensatoarelor. Astfel, un motor asincron cu cușcă de veveriță poate fi transformat într-un generator asincron.

Schema standard pentru pornirea unui motor electric asincron ca generator.

Puteți alege capacitatea astfel încât tensiunea nominală și puterea generatorului asincron să fie egale, respectiv, cu tensiunea și puterea atunci când funcționează ca motor electric.

Tabelul 1 prezintă capacitățile condensatoarelor pentru excitarea generatoarelor asincrone (U=380 V, 750….1500 rpm). Aici puterea reactivă Q este determinată de formula:

Q \u003d 0,314 U 2 C 10 -6,

unde C este capacitatea condensatoarelor, uF.

Puterea generatorului, kVA La ralanti
capacitate, uF putere reactivă, kvar cos = 1 cos = 0,8
capacitate, uF putere reactivă, kvar capacitate, uF putere reactivă, kvar
2,0
3,5
5,0
7,0
10,0
15,0
28
45
60
74
92
120
1,27
2,04
2,72
3,36
4,18
5,44
36
56
75
98
130
172
1,63
2,54
3,40
4,44
5,90
7,80
60
100
138
182
245
342
2,72
4,53
6,25
8,25
11,1
15,5

După cum se poate vedea din datele de mai sus, sarcina inductivă a generatorului asincron, care reduce factorul de putere, determină o creștere bruscă a capacității necesare. Pentru a menține tensiunea constantă odată cu creșterea sarcinii, este necesar să creșteți capacitatea condensatoarelor, adică să conectați condensatori suplimentari. Această împrejurare trebuie considerată ca un dezavantaj al generatorului asincron.

Frecvența de rotație a generatorului asincron în regim normal trebuie să o depășească pe cea asincronă cu cantitatea de alunecare S = 2 ... 10% și să corespundă frecvenței sincrone. Nerespectarea acestei condiții va duce la faptul că frecvența tensiunii generate poate diferi de frecvența industrială de 50 Hz, ceea ce va duce la funcționarea instabilă a consumatorilor de energie electrică dependenți de frecvență: pompe electrice, mașini de spălat, dispozitive cu un intrare transformator.

Este deosebit de periculos să se reducă frecvența generată, deoarece în acest caz rezistența inductivă a înfășurărilor motoarelor electrice și transformatoarelor scade, ceea ce poate cauza încălzirea crescută și defectarea prematură a acestora.

Ca generator asincron, un motor electric convențional cu colivie asincronă de putere corespunzătoare poate fi utilizat fără nicio modificare. Puterea motorului-generator electric este determinată de puterea dispozitivelor conectate. Cele mai consumatoare de energie dintre ele sunt:

  • transformatoare de sudare de uz casnic;
  • ferăstraie electrice, mașini de tăiat electrice, concasoare de cereale (putere 0,3 ... 3 kW);
  • cuptoare electrice de tip „Rossiyanka”, „Dream” cu o putere de până la 2 kW;
  • fier de călcat electric (putere 850 ... 1000 W).

Vreau în special să mă opresc asupra funcționării transformatoarelor de sudură de uz casnic. Conectarea lor la o sursă autonomă de energie electrică este cea mai de dorit, deoarece. atunci când funcționează dintr-o rețea industrială, acestea creează o serie de inconveniente pentru alți consumatori de energie electrică.

Dacă un transformator de sudură de uz casnic este proiectat să funcționeze cu electrozi cu un diametru de 2 ... 3 mm, atunci puterea sa totală este de aproximativ 4 ... 6 kW, puterea generatorului asincron pentru a-l alimenta ar trebui să fie în 5 .. .7 kW. Dacă un transformator de sudură de uz casnic permite funcționarea cu electrozi cu un diametru de 4 mm, atunci în modul cel mai dificil - „tăierea” metalului, puterea totală consumată de acesta poate ajunge la 10 ... 12 kW, respectiv, puterea asincronului. generatorul ar trebui să fie între 11 ... 13 kW.

Ca banc de condensatoare trifazate, este bine să folosiți așa-numitele compensatoare de putere reactivă, concepute pentru a îmbunătăți cosφ în rețelele de iluminat industrial. Denumirea lor de tip: KM1-0.22-4.5-3U3 sau KM2-0.22-9-3U3, care este descifrată după cum urmează. KM - condensatoare cosinus impregnate cu ulei mineral, prima cifră este dimensiunea (1 sau 2), apoi tensiunea (0,22 kV), putere (4,5 sau 9 kvar), apoi numărul 3 sau 2 înseamnă un trifazat sau unic -varianta de faza, U3 (clima temperata a treia categorie).

În cazul auto-fabricarii bateriei, ar trebui să folosiți condensatori precum MBGO, MBGP, MBGT, K-42-4 etc. pentru o tensiune de funcționare de cel puțin 600 V. Condensatoarele electrolitice nu pot fi utilizate.

Opțiunea de mai sus pentru conectarea unui motor electric trifazat ca generator poate fi considerată clasică, dar nu singura. Există și alte moduri care funcționează la fel de bine în practică. De exemplu, atunci când o bancă de condensatoare este conectată la una sau două înfășurări ale unui motor-generator electric.

Modul bifazat al generatorului asincron.

Fig.2 Modul bifazat al unui generator asincron.

O astfel de schemă ar trebui utilizată atunci când nu este necesară obținerea unei tensiuni trifazate. Această opțiune de comutare reduce capacitatea de lucru a condensatoarelor, reduce sarcina motorului mecanic primar în modul inactiv și așa mai departe. economisește combustibil „prețios”.

Ca generatoare de putere redusă care produc o tensiune alternativă monofazată de 220 V, puteți utiliza motoare electrice asincrone monofazate cu colivie de uz casnic: de la mașini de spălat precum Oka, Volga, pompe de udare Agidel, BCN etc. Au o bancă de condensatoare conectată în paralel cu înfășurarea de lucru sau folosesc un condensator de defazare existent conectat la înfășurarea de pornire. Capacitatea acestui condensator poate fi nevoie să fie ușor crescută. Valoarea acestuia va fi determinată de natura sarcinii conectate la generator: o sarcină activă (cuptoare electrice, becuri, fiare de lipit electrice) necesită o capacitate mică, una inductivă (motoare electrice, televizoare, frigidere) - mai mult.

Fig.3 Generator de putere redusă de la un motor asincron monofazat.

Acum câteva cuvinte despre motorul principal, care va conduce generatorul. După cum știți, orice transformare a energiei este asociată cu pierderile sale inevitabile. Valoarea lor este determinată de eficiența dispozitivului. Prin urmare, puterea unui motor mecanic trebuie să depășească puterea unui generator asincron cu 50 ... 100%. De exemplu, cu o putere a generatorului asincron de 5 kW, puterea unui motor mecanic ar trebui să fie de 7,5 ... 10 kW. Cu ajutorul mecanismului de transmisie, turația motorului mecanic și a generatorului sunt coordonate astfel încât modul de funcționare al generatorului să fie setat la turația medie a motorului mecanic. Dacă este necesar, puteți crește pentru scurt timp puterea generatorului prin creșterea turației motorului mecanic.

Fiecare centrală autonomă trebuie să conțină minimumul necesar de atașamente: un voltmetru AC (cu o scară de până la 500 V), un frecvențămetru (de preferință) și trei întrerupătoare. Un comutator conectează sarcina la generator, celelalte două comută circuitul de excitație. Prezența comutatoarelor în circuitul de excitare facilitează pornirea unui motor mecanic și, de asemenea, vă permite să reduceți rapid temperatura înfășurărilor generatorului, după terminarea lucrului, rotorul unui generator neexcitat este rotit de la un motor mecanic pentru unii timp. Această procedură prelungește durata de viață activă a înfășurărilor generatorului.

Dacă generatorul ar trebui să alimenteze echipamentele care sunt în mod normal conectate la rețeaua de curent alternativ (de exemplu, iluminarea unei clădiri rezidențiale, aparate electrice de uz casnic), atunci este necesar să se asigure un comutator cu două faze care va deconecta acest echipament de la retea industriala in timpul functionarii generatorului. Ambele fire trebuie deconectate: „fază” și „zero”.

În sfârșit, câteva sfaturi generale.

1. Alternatorul este un dispozitiv periculos. Utilizați 380V numai atunci când este absolut necesar, în caz contrar folosiți 220V.

2. Conform cerințelor de siguranță, generatorul trebuie să fie echipat cu împământare.

3. Atenție la regimul termic al generatorului. Lui „nu-i place” mersul la ralanti. Este posibil să se reducă sarcina termică printr-o selecție mai atentă a capacității condensatoarelor de excitație.

4. Nu vă înșelați cu privire la puterea curentului electric generat de generator. Dacă se utilizează o fază în timpul funcționării unui generator trifazat, atunci puterea acestuia va fi 1/3 din puterea totală a generatorului, dacă două faze - 2/3 din puterea totală a generatorului.

5. Frecvența curentului alternativ generat de generator poate fi controlată indirect de tensiunea de ieșire, care în modul „inactiv” ar trebui să fie cu 4 ... 6% mai mare decât valoarea industrială de 220/380 V.


Toate mașinile electrice funcționează în conformitate cu legea inducției electromagnetice, precum și cu legea interacțiunii unui conductor cu curentul și un câmp magnetic.

Mașinile electrice în funcție de tipul de alimentare sunt împărțite în Mașini DC și AC. Curentul continuu este generat de sursele de alimentare neîntreruptibile. Mașinile DC se caracterizează prin proprietatea de reversibilitate. Aceasta înseamnă că sunt capabile să funcționeze atât în ​​modul motor, cât și în modul generator. Această împrejurare poate fi explicată prin prisma unor fenomene similare în funcționarea ambelor mașini. Vom lua în considerare mai detaliat caracteristicile de proiectare ale motorului și generatorului de mai jos.

Motor

Motor conceput pentru conversia energiei electrice în energie mecanică. În producția industrială, motoarele sunt folosite ca acționări pe mașini-unelte și alte mecanisme care fac parte din procesele tehnologice. De asemenea, motoarele sunt folosite în aparatele de uz casnic, de exemplu, într-o mașină de spălat.

Atunci când un conductor sub formă de cadru închis se află într-un câmp magnetic, forțele care sunt aplicate cadrului vor face ca acest conductor să se rotească. În acest caz, va fi vorba de cel mai simplu motor.

După cum am menționat mai devreme, funcționarea motorului de curent continuu se realizează de la surse de alimentare neîntreruptibile, de exemplu, de la o baterie, o sursă de alimentare. Motorul are o înfășurare de excitație. În funcție de conexiunea sa, motoarele se disting cu autoexcitare și independentă, care, la rândul lor, pot fi în serie, paralele și mixte.

Se face conexiunea la motorul AC din reteaua electrica. Pe baza principiului de funcționare, motoarele sunt împărțite în sincrone și asincrone.

Principala diferență dintre un motor sincron este prezența unei înfășurări pe un rotor rotativ, precum și mecanismul de perie existent, care servește la alimentarea cu curent înfășurărilor. Rotația rotorului se realizează sincron cu rotația câmpului magnetic al statorului. De aici și numele motorului.

Într-un motor asincron, o condiție importantă este aceea rotația rotorului trebuie să fie mai lentă decât rotația câmpului magnetic. Dacă această cerință nu este respectată, inducerea forței electromotoare și apariția unui curent electric în rotor este imposibilă.

Motoarele asincrone sunt folosite mai des, dar au un dezavantaj semnificativ - fără a modifica frecvența curentă, este imposibil să controlezi viteza de rotație a arborelui. Această condiție nu permite realizarea unei rotații cu o frecvență constantă. De asemenea, un dezavantaj semnificativ este limitarea vitezei maxime de rotație ( 3000 rpm.).

In cazurile in care este necesara realizarea unei viteze constante de rotatie a arborelui, se utilizeaza posibilitatea reglarii acestuia, precum si realizarea unei viteze de rotatie care depaseste maximul posibil pentru motoarele asincrone, se folosesc motoare sincrone.

Generator

Conductorul, deplasându-se între doi poli magnetici, contribuie la apariția unei forțe electromotoare. Când conductorul este închis, atunci sub influența unei forțe electromotoare, apare un curent în el. Acest fenomen se bazează pe generator electric.

Generatorul este capabil să producă energie electrică din energie termică sau chimică. Cu toate acestea, cele mai răspândite sunt generatoarele care transformă energia mecanică în energie electrică.

Principalele componente ale generatorului de curent continuu:

  • O ancoră care acționează ca un rotor.
  • Statorul pe care se află bobina de excitație.
  • Cadru.
  • poli magnetici.
  • Ansamblu colector și perii.

Generatoarele de curent continuu nu sunt folosite la fel de des. Principalele domenii de aplicare a acestora: transport electric, invertoare de sudare, precum și turbine eoliene.

Alternatorul are un design similar cu generatorul de curent continuu, dar diferă în structura ansamblului colector și a înfășurărilor de pe rotor.

Ca și în cazul motoarelor, generatoarele pot fi fie sincrone, fie asincrone. Diferența dintre aceste generatoare constă în structura rotorului. Un generator sincron are inductori situati pe rotor, in timp ce un generator asincron are caneluri speciale pentru infasurarea pe arbore.

Generatoarele sincrone sunt utilizate atunci când este necesar să se furnizeze curent cu putere mare de pornire pentru o perioadă scurtă de timp, peste cea nominală. Utilizarea generatoarelor asincrone este mai mult prevăzută în viața de zi cu zi, pentru alimentarea cu energie a aparatelor de uz casnic, precum și pentru iluminat, deoarece energia electrică este generată cu puțină sau deloc distorsiune.

Cum este diferit un generator de un motor?

În concluzie, este important de menționat că funcționarea motoarelor și generatoarelor se bazează pe principiul general al inducției electromagnetice. Designul acestor mașini electrice este similar, dar există o diferență în configurația rotorului.

Principala diferență este scopul funcțional al generatorului și al motorului: motorul generează energie mecanică prin consumul de energie electrică, iar generatorul, dimpotrivă, generează energie electrică consumând energie mecanică sau de alt tip.