Электр генератору (52 сүрөт): электр тогунун генераторунун иштөө принциби, түрлөрү, ал эмнеден турат жана кантип тандоо керек

2024 Автор: Beatrice Philips | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-16 05:48

Электр генераторлору жөнүндө баарын билүү инженерге, өндүрүштү уюштуруучуларга жана ар кандай менеджерлерге гана эмес, алар ишенет. Электр тогунун генераторунун иштөө принцибин билүү - азыркы дүйнөнүн негизги жалпы маданий билими. Генераторлордун түрлөрүн түшүнүү, алар эмнени камтыйт, аппаратты кантип тандоо керек, өзүңүздүн жашооңузду кыйла жакшыртып, капыстан электр өчүп калса да сооронучка кепилдик бере алат.

Жаратылуу тарыхы

Электр генераторун кайсы адистер ойлоп тапканын так айтуу мүмкүн эмес - көптөгөн инженерлер жана электр инженерлери ондогон жылдар бою иштеп келишкен. Мындай техниканын үстүндө иштөө 21 -кылымда да уланып жатат, ал кезде көрүнүктүү эч нерсе кошууга болбойт . Генераторду түзүү жолунда чечүүчү кадам 1820 -жылы электр талаасы менен магниттик ийненин өз ара аракеттешүүсүнүн ачылышы болгон. Бара -бара электр тогу кыймылдуу магнит талаасында же анда өткөргүч жылганда гана алынарын аныктоого мүмкүн болду. Мындай ачылыштын сыймыгын Анжос Йедлик (Австрия, 1827) жана Майкл Фарадей (Англия, 1831) бөлүшөт.

Биринчиси венгер окумуштуусу болгону менен, британиялык кесиптешинин аракети алда канча атактуу болгон . Ал электромагниттик индукцияны кылдат жана комплекстүү изилдеп, белгилүү бир механизмди түзүүгө аракет кылган эмес. Мындан тышкары, Йедлик 1850-жылдары гана прототиптерден толук кандуу динамо машинасына өтө алган. Бирок Майкл Фарадей 1831 -жылы электр генераторун (дагы эле жеткилең эмес) жараткан. Динамо машиналары тарыхта биринчи типте болгон, бирок коммутациянын көлөмү жана татаалдыгы үчүн алар окуя болгон жерден кетишкен.

Россияда биринчи электр машинасынын ойлоп табылган жылы 1833 -ж. Ошол эле учурда, Эммануэль Ленц системалардын кайтарымдуулугун ачкан - бир аппаратты муун үчүн да, электр кыймылдаткычы катары да колдонууга болот.

Бирок архаикалык крепостнойлук перспективалуу өнүгүүлөрдү пайдаланууга мүмкүндүк берген жок, жана көп өтпөй артыкчылык индустриалдык жактан өнүккөн мамлекеттерге өттү .1851 -жылга чейин бардык генераторлор туруктуу магниттер менен гана жасалган; кийинки 16 жылдын ичинде жөнөкөй электромагниттин эсебинен кубаттуулукту жогорулатууга мүмкүн болгон. 1866-1867-жылдары бир нече иштеп чыгуучулар электромашиналарды өз алдынча козголгон магниттер менен сунушташкан.

1870-жылы курулган бельгиялык-француз ойлоп табуучу Zenob Grammдын генератору биринчи жолу өнөр жай максаттары үчүн кеңири колдонулган . Дизель кыймылдаткычы пайда болгондон кийин, белгисиз иштеп чыгуучу аны генератордук диск катары кантип колдонууну ойлоп тапкан. 1920 -жылдары эле дизелдик генераторлор өнөр жайда активдүү колдонула баштаган. 1940 -жылдары физиктердин изилдөөлөрү магнитогидродинамикалык генераторлорду түзүүгө алып келген. Бирок мындай системалар чоң электр станцияларында гана колдонулушу мүмкүн, аларды үйдө колдонуу келечеги жок.

Аспап жана иштөө принциби

Ар кандай электр генератору механикалык импульсти электр тогуна айландырат. Ал магнит талаасына жайгаштырылган зымдын катушун буроо аркылуу алынат. Катушка эки негизги бөлүккө бөлүнөт: катуу бекитилген магнит жана зым каркас. Катушкалардын эки учу тең көмүртек щеткасында жылуучу шакек менен механикалык түрдө туташкан. Бул щетка электр тогун өткөрөт.

Генератордун иштөө принциби ошондой эле айлануучу бөлүктөн пайда болгон импульс ички контакттык шакекке кетет дегенди билдирет . Бул так учурда кадрдын бир бөлүгү магниттин түндүк четине жакын жерден өтөт. Өзгөрмө ток булагы, адатта, күчтүү агым деп аталган муун принциби боюнча иштейт.

Анын бир гана магнити бар, бирок ал бир нече ороомдо айланат. Бул унаа генератору бир аз башкача уюштурулганын эске алуу керек.

Ал от алдыруу системасы иштей баштаганда иштей баштайт . Бул учурда тайып кетүүчү шакектер аркылуу ток щеткага жана дүүлүктүрүү системасына өтөт. Ал жерде магнит талаасын пайда кылат. Ири валга туташкан ротор электромагниттик термелүүлөрдү пайда кылат. Артка кайрылуу терминалында индукцияланган ток пайда болот. Өзүнөн өзү козголгон генератордун бурулуш жыштыгы белгилүү бир деңгээлге чейин жогорулайт, андан кийин түзөткүч иштетилет.

Учурдагы генерациянын негизги принциби магнит талаасынын, ротордун жана статордун өз ара аракети болсо да, механикалык энергиянын ар кандай булактары кыймылдуу бөлүктү айланта алат. Алар болушу мүмкүн:

• аккан суу;
• ысык буу;
• шамал;
• ички күйүүчү кыймылдаткычтар.

Генератордун синхрондуу түрү статорлор менен роторлордун бурулуш жыштыктарынын дал келиши менен айырмаланат. Ротор катары туруктуу магнит колдонулат. Түзмөк иштетилгенде, ротор алсыз талааны пайда кыла баштайт. Революциялар көбөйөрү менен чоң электрдик күч пайда боло баштайт. Импульс чыңалуу жөндөгүчүнөн өтүп, электр тармагына жөнөтүлөт.

Синхрондук схема чыгарылган токтун параметрлерин турукташтырууга мүмкүндүк берет. Бирок, электрдик ашыкча жүктөө ыктымалдуулугу жогору. Мындан тышкары, щетка курамын тейлөө керек жана бул дароо керектөөчүлөрдүн чыгымдарын көбөйтөт.

Асинхрондуу моделдер тынымсыз жайлоо режиминде иштеп жатат. Ротор мөөнөтүнөн мурда айланат жана анын багыты статор чыгарган магнит талаасынын багыты менен дал келет. Роторлор фазалуу же тайгак торлуу болушу мүмкүн.

Асинхрондук түзүлүштөрдөгү магнит талаасын жөнгө салуу мүмкүн эмес . Демек, токтун жыштыгы жана ампери түздөн -түз аппараттын бурулуштарынын саны менен аныкталат. Акыркы он жылдыктарда суутек негизиндеги токту чыгаруучу электрохимиялык генераторлор чоң роль ойношту. Алар машиналарда колдонууга аракет кылып жатышат, бирок, азырынча ички күйүүчү кыймылдаткычты алмаштыруу мүмкүн болгон жок. Генератордун дагы бир версиясы - күн батареясы фотоэффект аркылуу иштейт.

Көрүүлөр

Автономия боюнча

Абдан автономдуу түрү - бул кол менен иштеген электр станциялары. Аларда механикалык кыймыл оператордун булчуң күчүнүн эсебинен алынат. Албетте, жогорку өндүрүмдүүлүккө жана узак мөөнөттүү иштөөгө ишенүүнүн кажети жок . Бирок сиз күйүүчү май, шамал же суу энергиясын колдоно албаганыңызда, ар кандай кырдаалда ишенимдүү түрдө ток ала аласыз. Ошондуктан, мындай генераторлор аба кемелеринин авариялык комплекттерине киргизилиши мүмкүн, өзгөчө кырдаалдарда экспедициялар, аскерлер ж.б. Шарттуу түрдө автономдуу электромагниттик түзмөктөр - бензин дискинде.

Фазалардын саны боюнча

Бир фазалуу жана үч фазалуу аппараттар бар. Үйлөрдө жана батирлерде үч фазалуу электр энергиясы сейрек талап кылынат. Өзгөчөлүгү эски кыймылдаткычтар, саунанын жылытуучу элементтери жана ушул сыяктуу жабдуулар.

Бир фазалуу керектөөчүлөрдү үч фазалуу генераторго туташтыруу бирдей бөлүштүрүү эрежесине ылайык жүргүзүлүүгө тийиш.

Жөнөкөй эреже мындай дейт: эгер тармак 20 кВт же андан аз керектесе, үч фазада анча мааниси жок.

Иштөө режими боюнча

Колдонулган негизги приборлор тынымсыз иштөө үчүн иштелип чыккан. Адатта, алар дизелдик отун менен иштейт, бирок өзгөчө учурлар бар. Мындай жабдуулар күнү-түнү электр энергиясы менен камсыз кыла алат жана дал ушул ири электр станциялары менен ТЭЦке орнотулган . Күтүүчү генератордун моделдери өзгөчө кырдаалдар үчүн иштелип чыккан (электр энергиясы капысынан өчүп калганда). Жумуш да кээде үзгүлтүксүз уланат, бирок бир нече саатка гана.

Колдонуу аймагы боюнча

Тиричиликте колдонулуучу генераторлор кеңири ассортиментте сунушталат. Алардын дээрлик бардыгы бир фазалуу токту камсыздайт. Кадимки маанилер 220 В, 50 Гц. Эң кубаттуу тиричилик приборлору ширетүү үчүн, ошондой эле чакан устаканаларды жана автоунаа кызматтарын иштетүү үчүн колдонулат.

Маанилүү: ширетүү үчүн колдонуу мүмкүнчүлүгү документацияда көрсөтүлүшү керек - антпесе тобокелчилик абдан чоң.

Өндүрүш максатында кубаттуу стационардык электр генераторлору керек. Алар ошондой эле колдонулат:

• ири курулуш долбоорлору;
• кичи райондор;
• катуу быштак конуштары;
• порттор;
• темир жол станциялары;
• ооруканалар;
• билим берүү мекемелери;
• офис борборлору.

Тиричилик техникасынын классификациясы

Бензин

Шамал же аккан суу менен башкарылган системалар аздыр -көптүр ири электр станцияларында гана кездешет. Аларды талаа (сейилдөө) шарттарында, ал тургай үйдө эле колдонуу оңой эмес. Бул гидрогенераторлорго өзгөчө тиешелүү. Жеке пайдалануу үчүн ТЭЦке келсек, алар дээрлик дайыма бензин менен иштешет жана чектелген кубаттуулукту беришет, 20 кВттан күчтүү түзүлүштөрдү сейрек кездештирүүгө болот . Адатта алар АИ-92 бензинин колдонушат, АИ-76 менен АИ-95ти колдонуу кээде гана мүмкүн, ал тургай, анда сунушталбайт.

Дизель

Дизелдик отун менен иштеген орнотмолор кээде 3 МВтка чейин ток чыгарат. Алар гараждары жана ушул сыяктуу инфраструктурасы бар чоң эс алуучу айыл үчүн да энергия менен камсыз кылышат.

Дизель генераторлору мобилдик же стационардык дизайнда бар. Мындай буюмдардын ассортименти абдан чоң жана албетте, бардык муктаждыктарды камтыйт.

Ал тургай салыштырмалуу алсыз моделдер ширетүүчү машиналарга ток берүү үчүн ылайыктуу.

Өндүрүүчүлөр

Россияда жасалган заманбап электр генераторлору чет элдик продукцияга ишенимдүү түрдө каршы чыгышат. Эң популярдуу бренддер:

• "Сварог";
• "Caliber";
• Энергомаш;
• Energo.

Россиялык жеткирүүчүлөрдүн диапазонуна 1000-2000 Вт кубаттуулуктагы үй тиричилик версиялары жана 5000 Втка чейин кубаттуулугу бар олуттуу жарым өнөр жай үлгүлөрү кирет . Акырында, куруучуларга жана өндүрүштү уюштуруучуларга жардам бере турган алда канча күчтүү моделдер бар. Россия Федерациясында өндүрүлгөн бир катар генераторлор техникалык параметрлерди көзөмөлдөгөн башкаруунун жана көзөмөлдүн алдыңкы электроникасы менен жабдылган. Бирок, ошондой эле жөнөкөй версиялар бар - алар оор шарттарда алда канча туруктуу. Акырында, орусиялык фирмалардын продукциялары сөзсүз түрдө керектөөчүлөргө жеткиликтүү болот.

Үй сегментинде, мисалы, EG-87220 модели көрсөтүлгөн. Бул 14 айлык менчик гарантия бар. 15 литр көлөмү бар күйүүчү май куючу көпчүлүк учурда жетиштүү, бирок автоматтык түрдө баштоо каралган эмес.

Эң жогорку кубаттуулугу 2200 ваттка жетет. Иштөө чыңалуусу - 220 В.

Мыкты генераторлор франциялык SDMO компаниясы тарабынан да берилет . Жалпысынан алганда, ал ар кандай типтеги жана кубаттуулуктагы электр генераторлорун өндүрүү боюнча дүйнөлүк лидерлердин бири. Сиз оңой эле SDMO бензин электр станциясын таба аласыз, ал дээрлик бардык ойлонулуучу милдеттерди чече алат. Алар жагымдуу аткарууну сунушташат. Француз концернинин диапазону титирөөнү басаңдатуучу атайын алкактары бар моделдерди камтыйт. Мыкты электрондук компоненттер менен жабдылган.

Көңүл K10M моделине бурулат . Ал 230 В чыңалуусун камсыздайт жана алыстан башкаруудан башкарылат. Электр өчүргүч берилет, иштөө жөндөмдүүлүгү - 30 градус. Каркаска термелүүгө каршы система орнотулган. 12V кубаттоочу генератор дагы бар.

Атаандаш компания Кайман орус рыногуна салыштырмалуу жакында эле кирген . Бирок, ал буга чейин өз продукцияларынын артыкчылыгын мүмкүн болушунча ынандырарлык түрдө көрсөтүүгө жетишкен. Анын моделдери эң аз ызы -чуу үчүн иштелип чыккан жана алар үйдүн ичине да коопсуз орнотулушу мүмкүн. Бул бренддин бардык генераторлору экологиялык эң жогорку стандарттарга жооп берет. Албетте, Кайман диапазону ар кандай кубаттуулуктагы жана өлчөмдөгү аппараттарды камтыйт.

Бул бренд Expert 3010X модели менен мактана алат. Бул өнүккөн аба муздатуу параметрине ээ. Экспертиза жакшыртылган чынжыр дискти колдонот.

Фильтр генератордун өтө чаңдуу жерлерде да иштешин камсыздайт. Автоматташтыруу мунайсыз баштоонун мүмкүн эместигин камсыз кылат. Ошондой эле белгилей кетүү керек:

• нымдуулуктан корголгон бир түгөй;
• батареянын иштөө мөөнөтү 210 мүнөткө чейин;
• муздатуучу жабдуу;
• татаал тейлөөнү талап кылбаган мыкты щеткасыз система.

Германиянын Endress өндүрүүчүсү рынокто абдан жакшы орунду ээлейт. Көп нерсени айткан Германиянын өзүндө, анын түзмөктөрү абдан популярдуу. Компания өнүккөн татаал чечимдерди активдүү колдонот. Мурунку жеткирүүчүлөр сыяктуу эле, ассортиментте электр менен камсыздоонун бардык варианттары камтылган. Моделдердин негизги бөлүгүнүн күчү 1500дөн 9000 Втка чейин өзгөрөт. Дээрлик бардык Endress түзмөктөрү 220 жана 380 В жеткирүүгө жөндөмдүү.

Жакшы мисал ESE 404 YS Дизель . Бул версия ишенимдүүлүгү жана күйүүчү майдын аз чыгымы үчүн бааланат. Аппараттын күчү 3,9 кВАга жетет. Бир фазалуу генератордун чыңалуусу-230 В. Электрдик коргоо IP23.

Германиялык жеткирүүчүлөр жөнүндө айтсам, дагы бир популярдуу бренд - Фубагды этибарга албоо акылсыздык болмок . Анын электр генераторлору жок дегенде атактуу ширетүүчү жабдуулар менен бирдей сапатта. Фубагдын адистери техникалык мүнөздөмөлөргө гана эмес, тейлөөнү жеңилдеткен оригиналдуу дизайнга да кам көрүшөт. Бул бренддин генераторлору расмий түрдө кесиптик категорияга таандык. Бирок, алар жеке сектордо кеминде ийгиликтүү колдонулбайт.

Ачык типтеги бир фазалуу электр станциясы DS 16 A ES 51 литри бар 13,6 кВАга чейин ток берет. Абаны алдын ала жылытуу каралган.

Дизайнерлер ашыкча жүктөөдөн коргоо жөнүндө кам көрүшкөн, электр каршылыгынын деңгээли IP23. Төрт цилиндрдүү орнотуу 54 А. агымын камсыз кылат 75%жүктөөдө, аппарат 10 саатка чейин иштейт.

Орус керектөөчүлөрү Resanta брендинин электр генераторлорунун артыкчылыктарын көптөн бери баалашат. Алар үчүн макталат:

• жогорку технологиялык деталдар;
• тейлөөнүн оңойлугу;
• салмагынын кубаттуулугуна мыкты катышы;
• чыгуу чыңалуусунун туруктуулугу.

Ассортиментте бензин менен иштеген BG 4000 R модели айырмаланат. Кубаттуулугу - 3 кВт, күйүүчү майы - АИ -92. Синхрондуу щетка системасы кынтыксыз иштейт, маалымат дисплей аркылуу колдонуучуга жеткирилет. Шамдын ачкычы, баскычы комплектке киргизилген. Негизи өндүрүш Кытайда жүргүзүлөт.

Кытай фирмаларынын арасында ELITECH бренди жагымдуу айырмаланат . Биздин өлкөдө ал 2008 -жылдан бери белгилүү. Мындай генераторлор жогорку сапатта гана эмес, жөнөкөй жана ар тараптуу. ELITECH өнүмдөрү акыркы технологияларды колдонот, ошондуктан компания көптөгөн мурдагы рынок лидерлерин четке сүрүп чыгууга жетишти. Бул компаниянын газ генераторлору биригип баштоо менен айырмаланат, алар стационардык же мобилдүү түрдө жасалышы мүмкүн.

Жөнөкөй үй генераторунун мисалы - BES 950 R . 4, 4 литрлик танк сыйымдуулугу менен 2, 8 A. учурдагы күчтү камсыз кылат. Баштоо кол режиминде болот. Автоматика майдын деңгээлин көзөмөлдөйт жана керектүү учурда аппаратты өчүрөт. Үстүнкү клапан эки сокку кыймылдаткычы бир аба муздатылган цилиндрге ээ. Үн көлөмү 56 дБАга жетет. Норвегиялык электр генераторлору, бренддерден айырмаланып, өзгөчө сөзгө татыктуу эмес:

• Макита;
• Hitachi;
• Hyundai;
• Kipor;
• Ranger.

Кантип тандоо керек?

"Жөн эле тынч" аппаратты сатып алуу толугу менен акылга сыярлык эмес. Ошондой эле эң кубаттуу аппарат. Биринчиден, генератор кандай максатта колдонуларын чечишиңиз керек:

• сезондук электр менен камсыздоодо;
• резервдик коопсуздук тору катары;
• шашылыш чечим катары;
• энергиянын туруктуу булагы катары.

Туристтер, мергенчилер, балыкчылар жана коммерциялык керектөөчүлөрдүн бир бөлүгү үчүн мобилдик генераторду тандоо туура болот. Ал жайкы тургундарга да ылайыктуу болот. Бирок аппараттын күчү өтө маанилүү. Ал тең салмактуу болушу керек: алсыз техника тапшырманы "жулуп салбайт", ал эми өтө күчтүү техника ресурстарды текке кетирет.

Керектүү индикаторду аныктоо баштапкы ток коэффициентин эске алууга жардам берет, ошондой эле приборлорду маанилүү жана өтө маанилүү эмес бөлүүгө (чаң соргучтар, кир жуугуч машиналар, үтүктөр, микротолкундуу мештерди кошуунун кажети жок).

Фазалардын саны да абдан актуалдуу. Бир фазалуу генератордон бир фазалуу шаймандар гана иштей алат. Бирок, үй ичинде жана шаар четинде колдонуу үчүн бул өтө маанилүү эмес. Курулуш аянттарын, өнөр жай ишканаларын жана алардын айрым цехтерин жабдуу үчүн үч фазалуу моделдер алынышы керек. Маанилүү: алар фазанын кубатынын 1/3 бөлүгүнөн ашпаган бөлүгүн беришет.

Дагы бир маанилүү жагдай - колдонулган күйүүчү май . Бензин модели мезгил -мезгили менен иштебей калган учурда үйгө ток жеткирүүгө мүмкүндүк берет. Бул аппараттар компакт, салыштырмалуу жеңил жана аз ызы -чуу. Аларды активдүү түрдө чакан коммерциялык фирмалар колдонушат - өндүрүш да, соода да. Дизель модификациялары кымбат, ызы -чуу көп, бирок алар көп токту беришет жана үзгүлтүксүз узак убакыт иштей алышат. Моделдер электр тармактары класс катары жок болгон жерде баалуу.

Кош отундуу версиялар башкаларга караганда үнөмдүү жана ар тараптуу болот. Алар, адатта, бензин жана газ менен иштешет жана алмаштыруу оңой.

Шар суюлтулган газ бензинге караганда кыйла арзан . Бул режим магистралга туташканда дагы пайдалуу. Асинхрондук түзүлүштөр ачык асманда электр менен камсыздоо үчүн иштелип чыккан, алар өзгөчө нымдуу бөлмөлөр үчүн да колдонулушу керек.

Бирок, маселе, щеткасыз генераторлор оптималдуу синус толкуну менен кынтыксыз жогорку сапаттагы токту кантип жеткирүүнү билишпейт. Үй шаймандары жана компьютерлер синхрондуу түзүлүштөр менен эң жакшы иштейт. Атүгүл чаңдын бузулушуна туруктуулук туруктуу параметрлер жана жогорку ток мүнөздөмөлөрү менен акталат. Жезден жасалган генератор кымбатыраак, бирок ал жылуулукту бир топ жакшыраак өткөрөт жана эң сонун кубаттуулукка ээ. Мындан тышкары, сиз көңүл бурушуңуз керек:

• AVR системасынын болушу (ансыз кубаттуулуктун көтөрүлүшү телефондорду, планшеттерди жана ноутбуктарды бузушу мүмкүн);
• стартердин кол менен же электр түрү;
• автоматтык түрдө баштоо (жана кээде токтотуу) вариантынын болушу;
• жабык же ачык корпус (биринчи вариант кыйла туруктуу жана ишенимдүү, бирок ысып кетиши мүмкүн);
• кыймылдаткычтын убактысын эсептөө (убагында тейлөөгө мүмкүндүк берет);
• күйүүчү май керектөө;
• сын -пикирлер;
• жеткирүүчүнүн тейлөө мүмкүнчүлүктөрү.