Asinhroni generator s faznim rotorjem. Asinhroni generator - osnovni elementi, princip delovanja in izračun osnovnih parametrov

V članku je opisano, kako zgraditi trifazni (enofazni) 220/380 V generator na osnovi asinhronega AC motorja.

Trifazni asinhroni elektromotor, ki ga je konec 19. stoletja izumil ruski elektroinženir M.O. Dolivo-Dobrovolsky, je zdaj dobil prevladujočo distribucijo v industriji, v kmetijstvu, pa tudi v vsakdanjem življenju. Asinhroni elektromotorji so najpreprostejši in najbolj zanesljivi pri delovanju. Zato je treba v vseh primerih, kjer je to v pogojih električnega pogona dovoljeno in ni potrebe po kompenzaciji jalove moči, uporabiti asinhrone AC motorje.

Obstajata dve glavni vrsti asinhronih motorjev: z rotorjem z veverico in s faznim rotorjem. Asinhroni elektromotor z veverico je sestavljen iz fiksnega dela - statorja in gibljivega dela - rotorja, ki se vrti v ležajih, nameščenih v dveh ščitih motorja. Jedra statorja in rotorja so izdelana iz ločenih plošč iz električnega jekla, ločenih drug od drugega. Navitje iz izolirane žice je položeno v utore jedra statorja. V utore jedra rotorja se postavi navitje palice ali se vlije staljen aluminij. Skočni obroči povzročijo kratek stik v navitju rotorja na koncih (od tod tudi ime, kratkostičen). Za razliko od rotorja z veverico je navitje nameščeno v utorih faznega rotorja, izdelano glede na vrsto navitja statorja. Konci navitja so speljani do drsnih obročev, nameščenih na gredi. Krtače drsijo vzdolž obročev in povezujejo navitje z začetnim ali nastavitvenim reostatom. Asinhroni elektromotorji s faznim rotorjem so dražje naprave, zahtevajo kvalificirano vzdrževanje, so manj zanesljivi in ​​se zato uporabljajo le v tistih panogah, v katerih se jim ni mogoče odpovedati. Zaradi tega niso zelo pogosti in jih ne bomo obravnavali naprej.

Skozi navitje statorja, ki je vključeno v trifazno vezje, teče tok, ki ustvarja vrtljivo magnetno polje. Linije magnetnega polja vrtljivega statorskega polja prečkajo palice navitja rotorja in v njih inducirajo elektromotorno silo (EMF). Pod delovanjem tega EMF teče tok v kratkostičnih rotorskih palicah. Okoli palic nastanejo magnetni tokovi, ki ustvarjajo skupno magnetno polje rotorja, ki v interakciji z vrtečim se magnetnim poljem statorja ustvarja silo, zaradi katere se rotor vrti v smeri vrtenja magnetnega polja statorja. Hitrost vrtenja rotorja je nekoliko manjša od vrtilne hitrosti magnetnega polja, ki ga ustvarja navitje statorja. Za ta indikator je značilen zdrs S in je za večino motorjev v območju od 2 do 10%.

V industrijskih napravah se najpogosteje uporabljajo trifazni asinhroni elektromotorji, ki se proizvajajo v obliki poenotenih serij. Ti vključujejo eno samo serijo 4A z nazivno močjo od 0,06 do 400 kW, katere stroje odlikuje visoka zanesljivost, dobra zmogljivost in ustrezajo ravni svetovnih standardov.

Avtonomni asinhroni generatorji so trifazni stroji, ki pretvarjajo mehansko energijo primarnega motorja v izmenično električno energijo. Njihova nedvomna prednost pred drugimi vrstami generatorjev je odsotnost kolektorsko-krtačnega mehanizma in posledično večja vzdržljivost in zanesljivost. Če se iz katerega koli primarnega motorja zavrti asinhroni motor, ki je odklopljen iz omrežja, potem se v skladu z načelom reverzibilnosti električnih strojev, ko je dosežena sinhrona hitrost, na sponkah statorskega navitja pod motorjem tvori nekaj EMF. vpliv preostalega magnetnega polja. Če je zdaj baterija kondenzatorjev C priključena na sponke statorskega navitja, potem bo v statorskih navitjih stekel vodilni kapacitivni tok, ki je v tem primeru magnetiziran. Kapaciteta baterije C mora preseči določeno kritično vrednost C0, ki je odvisna od parametrov avtonomnega asinhronega generatorja: le v tem primeru se generator sam vzbudi in na statorskih navitjih se vzpostavi trifazni simetrični napetostni sistem. Vrednost napetosti je na koncu odvisna od lastnosti stroja in kapacitivnosti kondenzatorjev. Tako se lahko asinhroni motor z veverico spremeni v asinhroni generator.

Slika 1 Standardna shema za vklop asinhronega elektromotorja kot generatorja.

Zmogljivost lahko izberete tako, da sta nazivna napetost in moč asinhronega generatorja enaki napetosti in moči, ko deluje kot elektromotor.

V tabeli 1 so prikazane kapacitivnosti kondenzatorjev za vzbujanje asinhronih generatorjev (U=380 V, 750….1500 vrt/min). Tukaj je jalova moč Q določena s formulo:

Q = 0,314 U2 C 10 -6,

kjer je C kapacitivnost kondenzatorjev, uF.

moč generatorja,

V prostem teku

zmogljivost,

jalova moč,

zmogljivost,

jalova moč,

zmogljivost,

jalova moč,

Kot je razvidno iz zgornjih podatkov, induktivna obremenitev asinhronega generatorja, ki zmanjša faktor moči, povzroči močno povečanje zahtevane kapacitivnosti.

Za vzdrževanje konstantne napetosti z naraščajočo obremenitvijo je potrebno povečati kapacitivnost kondenzatorjev, torej priključiti dodatne kondenzatorje.

To okoliščino je treba obravnavati kot slabost asinhronega generatorja.

Frekvenca vrtenja asinhronega generatorja v normalnem načinu mora presegati asinhrono za količino zdrsa S = 2 ... 10% in ustrezati sinhroni frekvenci.

Neupoštevanje tega pogoja bo povzročilo, da se frekvenca ustvarjene napetosti lahko razlikuje od industrijske frekvence 50 Hz, kar bo povzročilo nestabilno delovanje frekvenčno odvisnih porabnikov električne energije: električnih črpalk, pralnih strojev, naprav z transformatorski vhod.

Še posebej nevarno je zmanjšati ustvarjeno frekvenco, saj se v tem primeru zmanjša induktivna upornost navitij elektromotorjev in transformatorjev, kar lahko povzroči njihovo povečano segrevanje in prezgodnjo odpoved.

Kot asinhroni generator se lahko brez modifikacij uporablja običajen asinhroni elektromotor ustrezne moči. Moč elektromotorja-generatorja je določena z močjo priključenih naprav. Najbolj energijsko intenzivni med njimi so:

gospodinjski varilni transformatorji;

Električne žage, električni fugirniki, drobilniki za žito (moč 0,3 ... 3 kW);

· Električne peči, kot so "Rossiyanka", "Dream" z močjo do 2 kW;

električni likalniki (moč 850 ... 1000 W).

Še posebej se želim osredotočiti na delovanje gospodinjskih varilnih transformatorjev.

Njihova povezava z avtonomnim virom električne energije je najbolj zaželena, ker. pri delovanju iz industrijskega omrežja ustvarjajo številne nevšečnosti za druge porabnike električne energije. Če je gospodinjski varilni transformator zasnovan za delo z elektrodami s premerom 2 ... 3 mm, potem je njegova skupna moč približno 4 ... 6 kW, moč asinhronega generatorja za napajanje mora biti znotraj 5 .. 7 kW.

Če gospodinjski varilni transformator omogoča delovanje z elektrodami s premerom 4 mm, potem v najtežjem načinu - "rezanju" kovine, lahko skupna moč, ki jo porabi, doseže 10 ... 12 kW oziroma moč asinhronega generator mora biti znotraj 11 ... 13 kW.

Kot trifazno kondenzatorsko banko je dobro uporabiti tako imenovane kompenzatorje jalove moči, namenjene izboljšanju cos φ v industrijskih svetlobnih omrežjih. Njihova oznaka tipa: KM1-0,22-4,5-3U3 ali KM2-0,22-9-3U3, ki je dešifrirana na naslednji način. KM - kosinusni kondenzatorji, impregnirani z mineralnim oljem, prva številka je velikost (1 ali 2), nato napetost (0,22 kV), moč (4,5 ali 9 kvar), nato številka 3 ali 2 pomeni trifazni ali enojni -fazna različica, U3 (zmerno podnebje tretje kategorije).

V primeru lastne izdelave baterije je treba uporabiti kondenzatorje kot so MBGO, MBGP, MBGT, K-42-4 ipd. za delovno napetost najmanj 600 V. Elektrolitskih kondenzatorjev ni mogoče uporabiti.

Zgornjo možnost priključitve trifaznega elektromotorja kot generatorja lahko štejemo za klasično, vendar ne edino. Obstajajo tudi drugi načini, ki delujejo enako dobro v praksi. Na primer, ko je kondenzatorska banka priključena na eno ali dve navitjema električnega motorja-generatorja.

Slika 2 Dvofazni način asinhronega generatorja.

Takšno shemo je treba uporabiti, ko ni treba pridobiti trifazne napetosti. Ta možnost preklopa zmanjša delovno kapacitivnost kondenzatorjev, zmanjša obremenitev primarnega mehanskega motorja v prostem teku itd. prihrani "dragoceno" gorivo.

Kot generatorji nizke moči, ki proizvajajo izmenično enofazno napetost 220 V, lahko uporabite enofazne asinhrone elektromotorje z veverico za gospodinjske namene: od pralnih strojev, kot so Oka, Volga, črpalke za zalivanje Agidel, BCN itd. Imajo kondenzatorsko banko, ki je povezana vzporedno z delovnim navitjem. Uporabite lahko obstoječi kondenzator za premikanje faze, tako da ga povežete z delovnim navitjem. Kapacitivnost tega kondenzatorja bo morda treba nekoliko povečati. Njegova vrednost bo določena z naravo obremenitve, povezane z generatorjem: aktivna obremenitev (električne peči, žarnice, električni spajkalniki) zahteva majhno kapacitivnost, induktivna (elektromotorji, televizorji, hladilniki) - več.

Slika 3 Generator majhne moči iz enofaznega asinhronega motorja.

Zdaj nekaj besed o glavnem motorju, ki bo poganjal generator. Kot veste, je vsaka transformacija energije povezana z njenimi neizogibnimi izgubami. Njihova vrednost je določena z učinkovitostjo naprave. Zato mora moč mehanskega motorja presegati moč asinhronega generatorja za 50 ... 100%. Na primer, z močjo asinhronega generatorja 5 kW mora biti moč mehanskega motorja 7,5 ... 10 kW. S pomočjo prenosnega mehanizma se hitrost mehanskega motorja in generatorja uskladita tako, da je način delovanja generatorja nastavljen na povprečno hitrost mehanskega motorja. Po potrebi lahko na kratko povečate moč generatorja s povečanjem hitrosti mehanskega motorja.

Vsaka avtonomna elektrarna mora vsebovati potreben minimum priključkov: AC voltmeter (z skalo do 500 V), merilnik frekvence (po možnosti) in tri stikala. Eno stikalo povezuje obremenitev z generatorjem, drugi dve preklopita vzbujevalni krog. Prisotnost stikal v vzbujalnem vezju olajša zagon mehanskega motorja in vam omogoča tudi hitro znižanje temperature navitij generatorja, po koncu dela se rotor nevzbujenega generatorja za nekaj časa vrti iz mehanskega motorja. čas. Ta postopek podaljša aktivno življenjsko dobo navitij generatorja.

Če naj bi generator napajal opremo, ki je običajno priključena na električno omrežje (na primer stanovanjska razsvetljava, gospodinjski aparati), je potrebno zagotoviti dvofazno stikalo, ki bo to opremo med delovanjem izklopilo iz industrijskega omrežja. generatorja. Obe žici je treba odklopiti: "faza" in "nič".

Za konec še nekaj splošnih nasvetov.

Alternator je nevarna naprava. Uporabljajte 380V samo, kadar je to nujno potrebno, sicer pa 220V.

V skladu z varnostnimi zahtevami mora biti generator opremljen z ozemljitvijo.

Bodite pozorni na toplotni režim generatorja. "Ne mara" v prostem teku. Toplotno obremenitev je mogoče zmanjšati s previdnejšo izbiro kapacitivnosti vzbujevalnih kondenzatorjev.

Ne bodite pomote glede moči električnega toka, ki ga ustvari generator. Če se med delovanjem trifaznega generatorja uporablja ena faza, bo njegova moč 1/3 celotne moči generatorja, če dve fazi - 2/3 celotne moči generatorja.

Frekvenco izmeničnega toka, ki ga ustvari generator, je mogoče posredno nadzorovati z izhodno napetostjo, ki bi morala biti v načinu "prostega teka" 4 ... 6% višja od industrijske vrednosti 220 V / 380 V.

Literatura:

L.G. Prishchep Učbenik za podeželskega električarja. Moskva: Agropromizdat, 1986.
A.A. Ivanov priročnik za elektrotehniko. - K .: Višja šola, 1984.
cm001.narod.ru

"Naredi sam" 2005, št. 3, str.78 - 82

Na internetu sem našel članek o tem, kako pretvoriti avtomobilski generator v generator s trajnimi magneti. Ali je mogoče uporabiti to načelo in z lastnimi rokami predelati generator iz asinhronega elektromotorja? Možno je, da bo prišlo do velikih izgub energije, ne pa do takšne razporeditve tuljav.

Imam motor asinhronega tipa za napetost 110 voltov, vrtljajev - 1450, 2,2 ampera, enofazni. S pomočjo posod se ne lotim izdelave domačega generatorja, saj bodo velike izgube.

Po tej shemi je predlagana uporaba preprostih motorjev.

Če zamenjate motor ali generator z zaobljenimi magneti iz zvočnikov, jih morate namestiti v rake? Rakovice so dva kovinska dela, zasidrana zunaj vzbujevalnih tuljav.

Če so na gred nameščeni magneti, bo gred premaknila magnetne črte sile. Kako bo potem vznemirjenje? Tuljava se nahaja tudi na kovinski gredi.

Če spremenite povezavo navitij in naredite vzporedno povezavo, pospešite do hitrosti nad normalnimi vrednostmi, potem dobite 70 voltov. Kje lahko dobim mehanizem za takšne revolucije? Če ga previjete nazaj na zmanjšanje hitrosti in nižjo moč, bo moč preveč padla.

Indukcijski motor z zaprtim rotorjem je železo, ki je napolnjeno z aluminijem. Domač generator lahko vzamete iz avtomobila, ki ima napetost 14 voltov, tok 80 amperov. To so dobri podatki. Za generator je mogoče uporabiti motor z zbiralnikom izmeničnega toka iz sesalnika ali pralnega stroja. Namestite prednapetost na stator, odstranite enosmerno napetost iz ščetk. Glede na najvišji EMF spremenite kot ščetk. Učinkovitost se nagiba k ničli. Toda boljšega od generatorja sinhronega tipa niso izumili.

Odločil sem se poskusiti z domačim generatorjem. Enofazni asinhroni motor iz otroškega pralnega stroja, zasukan s svedrom. Nanj sem priključil kapacitivnost 4 mikrofarade, izkazalo se je 5 voltov 30 hercev in tok 1,5 miliampera za kratek stik.

Vsak elektromotor ni mogoče uporabiti kot generator na ta način. Obstajajo motorji z jeklenim rotorjem, ki imajo na preostanku nizko stopnjo magnetizacije.

Treba je poznati razliko med pretvorbo električne energije in proizvodnjo energije. Obstaja več načinov za pretvorbo 1 faze v 3. Ena izmed njih je mehanska energija. Če je elektrarna izklopljena iz vtičnice, se izgubi vsa pretvorba.

Jasno je, od kod prihaja gibanje žice s povečanjem hitrosti. Kje bo magnetno polje za pridobitev EMF v žici, ni jasno.

To je enostavno razložiti. Zaradi mehanizma magnetizma, ki ostane, v armaturi nastane EMF. V navitju statorja je tok, ki je zaprt do kapacitivnosti.

Nastal je tok, kar pomeni, da poveča elektromotorno silo na tuljavah gredi rotorja. Nastajajoči tok povzroči povečanje elektromotorne sile. Električni tok statorja ustvari veliko večjo elektromotorno silo. To traja, dokler se ne vzpostavi ravnovesje magnetnih tokov statorja in rotorja ter dodatne izgube.

Velikost kondenzatorjev se izračuna tako, da napetost na sponkah doseže nazivno vrednost. Če je majhna, zmanjšajte zmogljivost in jo nato povečajte. Pojavili so se dvomi o starih motorjih, ki menda niso navdušeni. Po pospeševanju rotorja motorja ali generatorja je treba hitro vdreti v katero koli fazo z majhno količino voltov. Vse se bo vrnilo v normalno stanje. Napolnite kondenzator na napetost, ki je enaka polovici kapacitivnosti. Vklopite s tripolnim stikalom. To velja za 3-fazni motor. Takšna shema se uporablja za generatorje osebnih vozil, saj imajo rotor z veverico.

2. metoda

Domači generator lahko naredite na drug način. Stator ima zapleteno zasnovo (ima posebno oblikovno rešitev), možno je prilagoditi izhodno napetost. Na gradbišču sem z lastnimi rokami izdelal tovrstni generator. Motor je imel moč 7 kW pri 900 vrt./min. Vzbujevalno navitje sem povezal po trikotnem vezju za 220 V. Zagnal sem ga pri 1600 vrtljajih, kondenzatorji so bili 3 pri 120 mikrofaradih. Vklopil jih je kontaktor s tremi poli. Generator je deloval kot trifazni usmernik. Iz tega usmernika se je napajal električni vrtalnik s 1000-vatnim kolektorjem in krožna žaga za 2200 vatov, 220 V, brusilnik 2000 vatov.

Moral sem narediti sistem mehkega zagona, še en upor s kratko fazo po 3 sekundah.

Za motorje z razdelilniki to ni pravilno. Če se frekvenca vrtenja podvoji, se bo zmanjšala tudi kapacitivnost.

Povečala se bo tudi frekvenca. Krog rezervoarja je bil izklopljen v avtomatskem načinu, da ne bi uporabljal reaktivnega torusa, da ne bi porabil goriva.

Med delovanjem je potrebno pritisniti stator kontaktorja. Tri faze so jih razstavili iz neuporabnosti. Razlog je v veliki reži in povečani disipaciji polja polov.

Posebni mehanizmi z dvojno kletko za veverice in poševnimi očmi za veverice. Kljub temu sem od motorja pralnega stroja prejel 100 voltov in frekvenco 30 hercev, 15-vatna svetilka ne želi goreti. Zelo šibka moč. Motor je treba vzeti močnejši ali postaviti več kondenzatorjev.

Pod vagoni se uporablja generator z rotorjem z veverico. Njegov mehanizem prihaja iz menjalnika in jermenskega pogona. Zavoji vrtenja 300 obratov. Nahaja se kot dodatni generator obremenitve.

3. metoda

Lahko oblikujete domači generator, elektrarno na bencin.

Namesto generatorja uporabite 1,5 kW 3-fazni asinhroni motor pri 900 vrt/min. Elektromotor je italijanski, lahko ga povežemo s trikotnikom in zvezdo. Najprej sem motor postavil na podstavek z enosmernim motorjem, ga priključil na sklopko. Motor je začel vrteti pri 1100 vrt / min. Na fazah je bila napetost 250 voltov. Priklopil sem 1000-vatno žarnico, napetost je takoj padla na 150 voltov. Verjetno je to posledica faznega neravnovesja. Vsaka faza mora biti povezana z ločeno obremenitvijo. Tri žarnice po 300 vatov teoretično ne bodo mogle zmanjšati napetosti na 200 voltov. Lahko postavite več kondenzatorja.

Število vrtljajev motorja je treba povečati, ne zmanjšati pod obremenitvijo, potem bo napajanje omrežja konstantno.

Potrebna je precejšnja moč, avtogenerator takšne moči ne bo dal. Če previjete velik KAMAZ, potem iz njega ne bo prišlo 220 V, saj bo magnetno vezje prenasičeno. Zasnovan je bil za 24 voltov.

Danes sem nameraval poskusiti priključiti obremenitev preko 3-faznega napajalnika (usmernika). V garažah so ugasnili luči, ni delovalo. V mestu energetikov se elektrika sistematično izklaplja, zato je treba narediti vir stalnega napajanja z električno energijo. Za električno varjenje je priklop, pritrjen je na traktor. Za priključitev električnega orodja potrebujete vir konstantne napetosti 220 V. Pojavila se je ideja, da bi z lastnimi rokami zasnovali domači generator in nanj pretvornik, vendar ne morete dolgo delati na baterije .

Pred kratkim so priklopili elektriko. Priklopil sem asinhroni motor iz Italije. Postavil sem ga z motorjem motorne žage na okvir, zvil gredi skupaj, nataknil gumijasto sklopko. Tuljave sem povezal po zvezdni shemi, kondenzatorji v trikotnik, vsak po 15 mikrofaradov. Ko sem zagnal motorje, izhodna moč ni delovala. Na faze sem pritrdil kondenzator, napolnjen, pojavila se je napetost. Motor je dal svojo moč 1,5 kW. Hkrati je napajalna napetost padla na 240 voltov, v prostem teku je bila 255 voltov. Njegov mlinček je dobro deloval pri 950 vatov.

Poskušal sem povečati število vrtljajev motorja, vendar vzbujanje ne deluje. Po stiku kondenzatorja s fazo se napetost pojavi takoj. Bom poskusil namestiti drug motor.

Kakšne sisteme za elektrarne izdelujejo v tujini? Pri 1-fazni je jasno, da je rotor lastnik navitja, ni faznega neravnovesja, ker obstaja ena faza. V 3-faznem sistemu obstaja sistem, ki omogoča nastavitev moči, ko so nanj priključeni motorji z največjo obremenitvijo. Priključite lahko tudi pretvornik za varjenje.

Čez vikend sem želel narediti domač generator z lastnimi rokami s priključenim asinhronim motorjem. Uspešen poskus izdelave domačega generatorja se je izkazal za povezavo starega motorja z ohišjem iz litega železa za 1 kW in 950 vrt / min. Motor je normalno napajan, z eno kapacitivnostjo 40uF. In namestil sem tri posode in jih povezal z zvezdico. To je bilo dovolj za zagon električnega vrtalnika, brusilnika. Želel sem dobiti izhodno napetost na eni fazi. Da bi to naredil, sem priključil tri diode, polovični most. Pregorele so fluorescenčne sijalke za razsvetljavo, pregorele so torbe v garaži. Transformator bom navil v treh fazah.

Napišite komentarje, dodatke k članku, mogoče sem kaj spregledal. Poglejte si, vesela bom, če boste pri meni našli še kaj koristnega.

Električni generator je glavni element avtonomne elektrarne. Če v vaši zasebni hiši ali koči ni elektrike, se sprašujete, kako lahko sami odpravite to težavo?

Morda bi bila odlična rešitev nakup električnega generatorja v distribucijskem omrežju. Toda stroški celo modelov z nizko porabo se začnejo pri 15.000 rubljev, zato morate poiskati drug izhod. Izkazalo se je, da je. Električni generator je povsem mogoče sestaviti z lastnimi rokami in ga povezati.

To bo trajalo malo. Spretnosti rokovanja z orodji in poznavanje osnov elektrotehnike. Glavni motor procesa bo vaša želja, ki je dolgotrajen in odgovoren postopek. Dodatna spodbuda bo možnost velikega prihranka denarja.

Naredite sami generatorji električne energije za dom: načini izvedbe

Malo teorije. Osnova za nastanek električnega toka v prevodniku je elektromotorna sila. Njegov videz se pojavi kot posledica izpostavljenosti prevodniku, spreminjajočemu se magnetnemu polju. Velikost elektromotorne sile je odvisna od hitrosti spreminjanja toka magnetnih valov. Ta učinek je osnova za ustvarjanje sinhronih in asinhronih električnih strojev. Zato generatorja toka ni težko pretvoriti v elektromotor in obratno.

Za podeželsko hišo ali poletno kočo se DC generator uporablja izjemno redko. Uporablja se lahko v posebni izvedbi za varilni stroj. V bistvu se njegov obseg razširi na industrijo. Alternator je zasnovan za proizvodnjo električne energije v velikih količinah, zato bo na podeželju ali v podeželski koči odlična alternativa centralnemu oskrbi z električno energijo. Zato bomo za ustvarjanje alternatorja doma naredili pretvorbo asinhronega elektromotorja z lastnimi rokami. Načelo delovanja alternatorja je pretvarjanje mehanske energije v električno energijo. Primer osnovnega električnega generatorja si lahko ogledate v videu.

Ta edinstven način pridobivanja svetlobe je zelo zanimiv. Ko ga nekoliko izboljšamo, dobimo možnost, da si zagotovimo razsvetljavo na pohodu ali v naravi. Edini pogoj je, da se boste morali voziti s kolesom in vzeti majhno, a potrebno napravo.

V tem primeru, da dobimo vrtljivo elektromagnetno polje prevodnika, zaženemo motor. Pogosto se uporablja motor z notranjim zgorevanjem. Zgorevanje goriva v zgorevalni komori povzroči povratno gibanje batu, ki skozi ojnico povzroči vrtenje ročične gredi. On pa prenaša rotacijsko gibanje na rotor generatorja, ki, ki se giblje v magnetnem polju statorja, na izhodu ustvari električni tok.

Alternator je sestavljen iz naslednjih delov:

  • del telesa iz jekla ali litega železa, ki deluje kot okvir za pritrditev sklopov ležajev statorja in rotorja, ohišje za zaščito celotnega notranjega polnjenja pred mehanskimi poškodbami;
  • feromagnetni stator z navitjem za vzbujanje magnetnega toka;
  • premični del (rotor) s samovzbujajočim navitjem, katerega gred poganja zunanja sila;
  • stikalna enota, ki služi za odstranjevanje električne energije iz gibljivega rotorja z uporabo grafitnih tokovnih kontaktov.

Temeljni sestavni deli alternatorja, ne glede na količino porabljenega goriva in moč motorja, sta rotor in stator. Prvi ustvarja magnetno polje, drugi pa ga ustvarja.

Za razliko od sinhronih generatorjev, ki imajo zapleteno zasnovo in nižjo produktivnost, ima asinhroni analog cel seznam pomembnih prednosti:

  1. Večji izkoristek, izgube so 2-krat nižje kot pri sinhronih generatorjih.
  2. Enostavnost ohišja ne zmanjša njegove funkcionalnosti. Zanesljivo ščiti stator in rotor pred vlago in izrabljenim oljem, kar podaljša čas remonta.
  3. Odporen na padce napetosti, poleg tega usmernik, nameščen na izhodu, ščiti električne aparate pred poškodbami.
  4. Možno je napajati visoko občutljive naprave z ohmsko obremenitvijo.
  5. Vzdržljiv. Življenjska doba se izračuna na desetine let.

Glavne komponente električnega generatorja so sistem tuljav in sistem elektromagnetov (ali drug magnetni sistem).

Načelo delovanja električnega generatorja je pretvarjanje rotacijske mehanske energije v električno energijo.

Sistem magnetov ustvarja magnetno polje, sistem tuljav pa se v njem vrti in ga spremeni v električno polje.


Poleg tega generatorski sistem vključuje sistem za odvajanje napetosti, ki povezuje sam generator z napravami, ki porabijo tok.

Eden najpreprostejših načinov je uporaba asinhronega generatorja.

Za izdelavo električnega generatorja potrebujemo dva glavna elementa: asinhroni generator in 2-valjni bencinski motor.

Bencinski motor mora biti zračno hlajen, 8 konjskih moči in 3000 vrt/min.

Kot asinhroni generator bo deloval navaden elektromotor z močjo do 15 kW in hitrostjo od 750 do 1500 vrt/min.

Frekvenca vrtenja asinhronega za normalno delovanje mora biti 10 odstotkov višja od sinhronega števila vrtljajev uporabljenega elektromotorja.

Zato je treba asinhroni motor odviti na hitrost 5-10 odstotkov večjo od nazivne. Kako je to mogoče storiti?

Nadaljujemo na naslednji način: v omrežju prižgemo elektromotor, nakar s tahometrom izmerimo število vrtljajev v prostem teku.

Kaj je mišljeno? Razmislite o primeru motorja, katerega nazivna hitrost je 900 vrt./min.

Tak motor bo v prostem teku proizvajal 1230 vrt./min.

Tako mora biti v primeru danih podatkov jermenski pogon zasnovan tako, da zagotavlja hitrost generatorja in enaka 1353 vrt./min.

Navitja našega asinhronega so povezana z "zvezdo". Ustvarjajo trifazno napetost z močjo 380 V.

Za vzdrževanje nazivne napetosti v asinhronem vezju je potrebno pravilno izbrati kapacitivnost kondenzatorjev med fazami.

Posode, le tri so, so enake.

Če se čuti segrevanje, to pomeni, da je priključena kapacitivnost prevelika.

Za izbiro potrebne zmogljivosti za vsako fazo lahko uporabite naslednje podatke, ki temeljijo na moči generatorja:

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

Za delovanje se lahko uporabljajo kondenzatorji z delovno napetostjo najmanj 400 V. Ko izklopite generator, na njegovih kondenzatorjih ostane električni naboj.

Očitno to pomeni določeno stopnjo nevarnosti dela, ki se izvaja. Bodite prepričani, da upoštevate varnostne ukrepe, da preprečite električni udar.

Generator vam omogoča delo z ročnimi električnimi orodji.

Če želite to narediti, boste potrebovali transformator od 380 V do 220 V. Pri priključitvi 3-faznega motorja na elektrarno se lahko izkaže, da ga generator ne more zagnati prvič.

To ni strašljivo - dovolj je, da naredite vrsto kratkotrajnih zagonov motorja.

Proizvajati jih je treba, dokler motor ne nabere hitrosti.

Druga možnost je, da ga odvijete ročno.

Druga možnost za samostojno izdelavo električnega generatorja 220 \ 380 V je uporaba pohodnega traktorja kot osnove.

Pohodni traktor se zelo pogosto uporablja za oranje in čiščenje primestnih površin - vendar to še zdaleč ni meja njegove uporabne uporabe.

Kot se je izkazalo in je bilo potrjeno z izkušnjami ogromnega števila ljudi, pomaga pri reševanju težave z elektriko v hišah in gospodarskih poslopjih, kjer ni priključena.

Potrebujemo pohodni traktor in asinhroni elektromotor, katerega hitrost bo od 800 do 1600 vrt./min, in moč - do 15 kW.

Motor motoblok in asinhroni motor morata biti povezana. To se naredi z uporabo 2 jermenic in pogonskega jermena.

Pomemben je premer škripca. Ta mora biti namreč takšna, da zagotavlja, da je število vrtljajev generatorja preseženo za 10-15 % nazivne vrednosti vrtljajev v elektromotorju.

Vzporedno z vsakim parom navitij vklopimo kondenzatorje. Tako bodo tvorili trikotnik.

Napetost je treba odstraniti med koncem navitja in njegovo srednjo točko. Kot rezultat dobimo napetost 380 V med navitji in napetost 220 V med sredino in koncem navitja.

Po tem morate izbrati kondenzatorje, ki bodo zagotovili pravilen zagon in delovanje generatorja.

Ne pozabite, da imajo vsi trije generatorji enako zmogljivost.

Razmerje med močjo generatorja in zahtevano zmogljivostjo je naslednje:

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

Morda bo dovolj, da uporabite samo en kondenzator za zahtevane obremenitve. Druge pogoje je treba v praksi izbrati samostojno.

Električni generator, ki ga naredite sami, se lahko med drugim uporablja za ogrevanje zasebne hiše ali koče.

V tem primeru boste potrebovali močnejši bencinski motor, na primer iz avtomobila, ki ga lahko kupite na odlagališču.

Priključitev električnega generatorja na zasebno hišo kako pridelati?

  1. izklopite elektriko v hiši;
  2. zaženite in ogrejte generator;
  3. priključite generator na omrežje;
  4. pazite na videz običajnega napajanja;
  5. odklopite generator iz rezervnega omrežja in ga izklopite (pred tem izklopite vse delujoče električne naprave v hiši).

Bodite previdni: če te korake izvedete v napačnem vrstnem redu, se lahko generator vklopi ravno nasprotno, kar bo povzročilo okvaro.

Izbira generatorja za dom

Če želite določiti, katero moč generatorja morate izbrati, morate oceniti celotno aktivno vrsto obremenitev.

Upošteva vse žarnice, električni grelnik vode, mikrovalovno pečico, grelnike, električno orodje. Se pravi vse naprave, ki jih nameravate uporabiti.

Na primer, če boste uporabili nekaj naprav in nekaj več žarnic, bi morali sešteti skupno moč, ki jo porabijo.

Torej, za situacijo, ko morate svetiti 6 žarnic z močjo 100 W, oljni grelec z močjo 1,5 kilovata in mikrovalovno pečico z enako močjo, je izračun naslednji: 1,5x2 + 600 (100 W za 6 svetilk) \u003d 3,6 kilovata.

To moč (ali malo več) generatorja potrebujete.

Prav tako si lahko ogledate video o električnem generatorju z lastnimi rokami

Prikrojeno za vas:

V članku je opisano, kako zgraditi trifazni (enofazni) 220/380 V generator na osnovi asinhronega AC motorja. Trifazni asinhroni elektromotor, ki ga je konec 19. stoletja izumil ruski elektroinženir M.O. Dolivo-Dobrovolsky, je zdaj dobil prevladujočo distribucijo v industriji, v kmetijstvu, pa tudi v vsakdanjem življenju.

Asinhroni elektromotorji so najpreprostejši in najbolj zanesljivi pri delovanju. Zato je treba v vseh primerih, kjer je to v pogojih električnega pogona dovoljeno in ni potrebe po kompenzaciji jalove moči, uporabiti asinhrone AC motorje.

Obstajata dve glavni vrsti asinhronih motorjev: z rotorjem z veverico in z faza rotorja. Asinhroni elektromotor z veverico je sestavljen iz fiksnega dela - statorja in gibljivega dela - rotorja, ki se vrti v ležajih, nameščenih v dveh ščitih motorja. Jedra statorja in rotorja so izdelana iz ločenih plošč iz električnega jekla, ločenih drug od drugega. Navitje iz izolirane žice je položeno v utore jedra statorja. V utore jedra rotorja se postavi navitje palice ali se vlije staljen aluminij. Skoki obroči kratkostičejo navitje rotorja na koncih (od tod tudi ime - kratkostični). Za razliko od rotorja z veverico je navitje nameščeno v utorih faznega rotorja, izdelano glede na vrsto navitja statorja. Konci navitja so speljani do drsnih obročev, nameščenih na gredi. Krtače drsijo vzdolž obročev in povezujejo navitje z začetnim ali nastavitvenim reostatom.

Asinhroni elektromotorji s faznim rotorjem so dražje naprave, zahtevajo kvalificirano vzdrževanje, so manj zanesljivi in ​​se zato uporabljajo le v tistih panogah, v katerih se jim ni mogoče odpovedati. Zaradi tega niso zelo pogosti in jih ne bomo obravnavali naprej.

Skozi navitje statorja, ki je vključeno v trifazno vezje, teče tok, ki ustvarja vrtljivo magnetno polje. Linije magnetnega polja vrtljivega statorskega polja prečkajo palice navitja rotorja in v njih inducirajo elektromotorno silo (EMF). Pod delovanjem tega EMF teče tok v kratkostičnih rotorskih palicah. Okoli palic nastanejo magnetni tokovi, ki ustvarjajo skupno magnetno polje rotorja, ki v interakciji z vrtečim se magnetnim poljem statorja ustvarja silo, zaradi katere se rotor vrti v smeri vrtenja magnetnega polja statorja.

Hitrost vrtenja rotorja je nekoliko manjša od vrtilne hitrosti magnetnega polja, ki ga ustvarja navitje statorja. Za ta indikator je značilen zdrs S in je za večino motorjev v območju od 2 do 10%.

Najpogosteje se uporablja v industrijskih napravah trifazni asinhroni elektromotorji, ki se proizvajajo v obliki enotnih serij. Ti vključujejo eno samo serijo 4A z nazivno močjo od 0,06 do 400 kW, katere stroje odlikuje visoka zanesljivost, dobra zmogljivost in ustrezajo ravni svetovnih standardov.

Avtonomni asinhroni generatorji so trifazni stroji, ki pretvarjajo mehansko energijo primarnega motorja v izmenično električno energijo. Njihova nedvomna prednost pred drugimi vrstami generatorjev je odsotnost kolektorsko-krtačnega mehanizma in posledično večja vzdržljivost in zanesljivost.

Delovanje asinhronega elektromotorja v generatorskem načinu

Če se iz katerega koli primarnega motorja zavrti asinhroni motor, ki je odklopljen iz omrežja, potem se v skladu z načelom reverzibilnosti električnih strojev, ko je dosežena sinhrona hitrost, na sponkah statorskega navitja pod motorjem tvori nekaj EMF. vpliv preostalega magnetnega polja. Če je zdaj baterija kondenzatorjev C priključena na sponke statorskega navitja, potem bo v statorskih navitjih stekel vodilni kapacitivni tok, ki je v tem primeru magnetiziran.

Kapaciteta baterije C mora preseči določeno kritično vrednost C0, ki je odvisna od parametrov avtonomnega asinhronega generatorja: le v tem primeru se generator sam vzbudi in na statorskih navitjih se vzpostavi trifazni simetrični napetostni sistem. Vrednost napetosti je na koncu odvisna od lastnosti stroja in kapacitivnosti kondenzatorjev. Tako se lahko asinhroni motor z veverico spremeni v asinhroni generator.

Standardna shema za vklop asinhronega elektromotorja kot generatorja.

Zmogljivost lahko izberete tako, da sta nazivna napetost in moč asinhronega generatorja enaki napetosti in moči, ko deluje kot elektromotor.

V tabeli 1 so prikazane kapacitivnosti kondenzatorjev za vzbujanje asinhronih generatorjev (U=380 V, 750….1500 vrt/min). Tukaj je jalova moč Q določena s formulo:

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

kjer je C kapacitivnost kondenzatorjev, uF.

Moč generatorja, kVA V prostem teku
kapacitivnost, uF jalove moči, kvar cos = 1 cos = 0,8
kapacitivnost, uF jalove moči, kvar kapacitivnost, uF jalove moči, 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

Kot je razvidno iz zgornjih podatkov, induktivna obremenitev asinhronega generatorja, ki zmanjša faktor moči, povzroči močno povečanje zahtevane kapacitivnosti. Za vzdrževanje konstantne napetosti z naraščajočo obremenitvijo je potrebno povečati kapacitivnost kondenzatorjev, torej priključiti dodatne kondenzatorje. To okoliščino je treba obravnavati kot slabost asinhronega generatorja.

Frekvenca vrtenja asinhronega generatorja v normalnem načinu mora presegati asinhrono za količino zdrsa S = 2 ... 10% in ustrezati sinhroni frekvenci. Neupoštevanje tega pogoja bo povzročilo, da se frekvenca ustvarjene napetosti lahko razlikuje od industrijske frekvence 50 Hz, kar bo povzročilo nestabilno delovanje frekvenčno odvisnih porabnikov električne energije: električnih črpalk, pralnih strojev, naprav z transformatorski vhod.

Še posebej nevarno je zmanjšati ustvarjeno frekvenco, saj se v tem primeru zmanjša induktivna upornost navitij elektromotorjev in transformatorjev, kar lahko povzroči njihovo povečano segrevanje in prezgodnjo odpoved.

Kot asinhroni generator se lahko brez modifikacij uporablja običajen asinhroni elektromotor ustrezne moči. Moč elektromotorja-generatorja je določena z močjo priključenih naprav. Najbolj energijsko intenzivni med njimi so:

  • gospodinjski varilni transformatorji;
  • električne žage, električni fugirniki, drobilniki za žito (moč 0,3 ... 3 kW);
  • električne peči tipa "Rossiyanka", "Dream" z močjo do 2 kW;
  • električni likalniki (moč 850 ... 1000 W).

Še posebej se želim osredotočiti na delovanje gospodinjskih varilnih transformatorjev. Njihova povezava z avtonomnim virom električne energije je najbolj zaželena, ker. pri delovanju iz industrijskega omrežja ustvarjajo številne nevšečnosti za druge porabnike električne energije.

Če je gospodinjski varilni transformator zasnovan za delo z elektrodami s premerom 2 ... 3 mm, potem je njegova skupna moč približno 4 ... 6 kW, moč asinhronega generatorja za napajanje mora biti znotraj 5 .. 7 kW. Če gospodinjski varilni transformator omogoča delovanje z elektrodami s premerom 4 mm, potem v najtežjem načinu - "rezanju" kovine, lahko skupna moč, ki jo porabi, doseže 10 ... 12 kW oziroma moč asinhronega generator mora biti znotraj 11 ... 13 kW.

Kot trifazno kondenzatorsko banko je dobro uporabiti tako imenovane kompenzatorje jalove moči, namenjene izboljšanju cosφ v industrijskih svetlobnih omrežjih. Njihova oznaka tipa: KM1-0,22-4,5-3U3 ali KM2-0,22-9-3U3, ki je dešifrirana na naslednji način. KM - kosinusni kondenzatorji, impregnirani z mineralnim oljem, prva številka je velikost (1 ali 2), nato napetost (0,22 kV), moč (4,5 ali 9 kvar), nato številka 3 ali 2 pomeni trifazni ali enojni -fazna različica, U3 (zmerno podnebje tretje kategorije).

V primeru lastne izdelave baterije je treba uporabiti kondenzatorje kot so MBGO, MBGP, MBGT, K-42-4 ipd. za delovno napetost najmanj 600 V. Elektrolitskih kondenzatorjev ni mogoče uporabiti.

Zgornjo možnost priključitve trifaznega elektromotorja kot generatorja lahko štejemo za klasično, vendar ne edino. Obstajajo tudi drugi načini, ki delujejo enako dobro v praksi. Na primer, ko je kondenzatorska banka priključena na eno ali dve navitjema električnega motorja-generatorja.

Dvofazni način asinhronega generatorja.

Slika 2 Dvofazni način asinhronega generatorja.

Takšno shemo je treba uporabiti, ko ni treba pridobiti trifazne napetosti. Ta možnost preklopa zmanjša delovno kapacitivnost kondenzatorjev, zmanjša obremenitev primarnega mehanskega motorja v prostem teku itd. prihrani "dragoceno" gorivo.

Kot generatorje nizke moči, ki proizvajajo izmenično enofazno napetost 220 V, lahko uporabite enofazne asinhrone elektromotorje z veverico za gospodinjske namene: od pralnih strojev, kot so Oka, Volga, črpalke za zalivanje Agidel, BCN itd. Imajo kondenzatorsko banko, povezano vzporedno z delovnim navitjem, ali pa uporabljajo obstoječ fazni kondenzator, povezan z začetnim navitjem. Kapacitivnost tega kondenzatorja bo morda treba nekoliko povečati. Njegova vrednost bo določena z naravo obremenitve, povezane z generatorjem: aktivna obremenitev (električne peči, žarnice, električni spajkalniki) zahteva majhno kapacitivnost, induktivna (elektromotorji, televizorji, hladilniki) - več.

Slika 3 Generator majhne moči iz enofaznega asinhronega motorja.

Zdaj nekaj besed o glavnem motorju, ki bo poganjal generator. Kot veste, je vsaka transformacija energije povezana z njenimi neizogibnimi izgubami. Njihova vrednost je določena z učinkovitostjo naprave. Zato mora moč mehanskega motorja presegati moč asinhronega generatorja za 50 ... 100%. Na primer, z močjo asinhronega generatorja 5 kW mora biti moč mehanskega motorja 7,5 ... 10 kW. S pomočjo prenosnega mehanizma se hitrost mehanskega motorja in generatorja uskladita tako, da je način delovanja generatorja nastavljen na povprečno hitrost mehanskega motorja. Po potrebi lahko na kratko povečate moč generatorja s povečanjem hitrosti mehanskega motorja.

Vsaka avtonomna elektrarna mora vsebovati potreben minimum priključkov: AC voltmeter (z skalo do 500 V), merilnik frekvence (po možnosti) in tri stikala. Eno stikalo povezuje obremenitev z generatorjem, drugi dve preklopita vzbujevalni krog. Prisotnost stikal v vzbujalnem vezju olajša zagon mehanskega motorja in vam omogoča tudi hitro znižanje temperature navitij generatorja, po koncu dela se rotor nevzbujenega generatorja za nekaj časa vrti iz mehanskega motorja. čas. Ta postopek podaljša aktivno življenjsko dobo navitij generatorja.

Če naj bi generator napajal opremo, ki je običajno priključena na električno omrežje (na primer stanovanjska razsvetljava, gospodinjski aparati), je potrebno zagotoviti dvofazno stikalo, ki bo to opremo med delovanjem izklopilo iz industrijskega omrežja. generatorja. Obe žici je treba odklopiti: "faza" in "nič".

Za konec še nekaj splošnih nasvetov.

1. Alternator je nevarna naprava. Uporabljajte 380V samo, kadar je to nujno potrebno, sicer pa 220V.

2. V skladu z varnostnimi zahtevami mora biti generator opremljen z ozemljitvijo.

3. Bodite pozorni na toplotni režim generatorja. "Ne mara" v prostem teku. Toplotno obremenitev je mogoče zmanjšati s previdnejšo izbiro kapacitivnosti vzbujevalnih kondenzatorjev.

4. Ne bodite pomote glede moči električnega toka, ki ga ustvari generator. Če se med delovanjem trifaznega generatorja uporablja ena faza, bo njegova moč 1/3 celotne moči generatorja, če dve fazi - 2/3 celotne moči generatorja.

5. Frekvenco izmeničnega toka, ki ga ustvari generator, je mogoče posredno nadzorovati z izhodno napetostjo, ki bi morala biti v načinu "prostega teka" 4 ... 6% višja od industrijske vrednosti 220/380 V.


Vsi električni stroji delujejo v skladu z zakonom elektromagnetne indukcije, pa tudi z zakonom interakcije prevodnika s tokom in magnetnim poljem.

Električni stroji so glede na vrsto napajanja razdeljeni na DC in AC stroji. Enosmerni tok nastaja z neprekinjenim napajanjem. Za enosmerne stroje je značilna lastnost reverzibilnosti. To pomeni, da lahko delujejo tako v motornem kot v generatorskem načinu. To okoliščino je mogoče razložiti s podobnimi pojavi pri delovanju obeh strojev. Spodaj bomo podrobneje obravnavali oblikovne značilnosti motorja in generatorja.

Motor

Motor zasnovan za pretvorba električne energije v mehansko. V industrijski proizvodnji se motorji uporabljajo kot pogoni na obdelovalnih strojih in drugih mehanizmih, ki so del tehnoloških procesov. Motorji se uporabljajo tudi v gospodinjskih aparatih, na primer v pralnem stroju.

Ko je prevodnik v obliki zaprtega okvirja v magnetnem polju, bodo sile, ki delujejo na okvir, povzročile, da se ta prevodnik vrti. V tem primeru bo šlo za najpreprostejši motor.

Kot smo že omenili, delovanje enosmernega motorja poteka iz neprekinjenega napajanja, na primer iz baterije, napajalnika. Motor ima vzbujevalno navitje. Glede na povezavo se razlikujejo motorji z neodvisnim in samovzbujanjem, ki je lahko serijsko, vzporedno in mešano.

Povezava AC motorja je izvedena iz električnega omrežja. Po principu delovanja so motorji razdeljeni na sinhrone in asinhrone.

Glavna razlika med sinhronim motorjem je prisotnost navitja na vrtečem se rotorju, kot tudi obstoječi mehanizem ščetk, ki služi za dovajanje toka v navitja. Vrtenje rotorja se izvaja sinhrono z vrtenjem magnetnega polja statorja. Od tod tudi ime motorja.

Pri asinhronem motorju je pomemben pogoj, da vrtenje rotorja mora biti počasnejše od vrtenja magnetnega polja. Če te zahteve ne upoštevamo, je indukcija elektromotorne sile in pojav električnega toka v rotorju nemogoča.

Asinhroni motorji se uporabljajo pogosteje, vendar imajo eno pomembno pomanjkljivost - brez spreminjanja trenutne frekvence je nemogoče nadzorovati hitrost vrtenja gredi. Ta pogoj ne omogoča doseganja vrtenja s konstantno frekvenco. Pomembna pomanjkljivost je tudi omejitev največje hitrosti vrtenja ( 3000 vrt./min.).

V primerih, ko je potrebno doseči konstantno hitrost vrtenja gredi, možnost njene regulacije, pa tudi doseči hitrost vrtenja, ki presega največjo možno za asinhrone motorje, se uporabljajo sinhroni motorji.

Generator

Prevodnik, ki se giblje med dvema magnetnima poloma, prispeva k nastanku elektromotorne sile. Ko je prevodnik zaprt, se pod vplivom elektromotorne sile v njem pojavi tok. Ta pojav temelji na električni generator.

Generator je sposoben proizvajati električno energijo iz toplotne ali kemične energije. Najbolj razširjeni pa so generatorji, ki pretvarjajo mehansko energijo v električno.

Glavne komponente DC generatorja:

  • Sidro, ki deluje kot rotor.
  • Stator, na katerem se nahaja vzbujevalna tuljava.
  • Okvir.
  • magnetni poli.
  • Kolektorski sklop in ščetke.

DC generatorji se ne uporabljajo tako pogosto. Glavna področja njihove uporabe: električni transport, varilni pretvorniki, pa tudi vetrne turbine.

Alternator ima podobno zasnovo kot generator DC, vendar se razlikuje po strukturi kolektorskega sklopa in navitij na rotorju.

Tako kot pri motorjih so lahko generatorji sinhroni ali asinhroni. Razlika med temi generatorji je v strukturi rotorja. Sinhroni generator ima induktorje nameščene na rotorju, asinhroni pa posebne utore za navijanje na gredi.

Sinhroni generatorji se uporabljajo, ko je treba za kratek čas dovajati tok z visoko zagonsko močjo, ki presega nazivno. Uporaba asinhronih generatorjev je bolj predvidena v vsakdanjem življenju, za oskrbo z energijo gospodinjskih aparatov, pa tudi za razsvetljavo, saj se električna energija proizvaja z malo ali brez popačenja.

Kako se generator razlikuje od motorja?

Če povzamemo, je pomembno omeniti, da delovanje motorjev in generatorjev temelji na splošnem principu elektromagnetne indukcije. Zasnova teh električnih strojev je podobna, vendar je razlika v konfiguraciji rotorja.

Glavna razlika je funkcionalni namen generatorja in motorja: motor proizvaja mehansko energijo s porabo električne energije, generator pa, nasprotno, proizvaja električno energijo s porabo mehanske ali druge vrste energije.