Trojfázový Generátor: Elektrické Generátory 15 KW, 10 KW A 6 KW, Schéma, Princíp činnosti A Pravidlá Pripojenia. Z čoho Pozostáva?

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-18 12:23

Trojfázový generátor je široko používaný v súkromnom sektore. Takéto generátory majú kapacitu 6, 10, 15 kW a viac. Tento článok popisuje schému a princíp činnosti takýchto zariadení, uvádza ich hlavné rozdiely a pravidlá pripojenia.

Zariadenie

Účelom elektrického generátora je premena mechanickej energie na elektrickú energiu. Skladá sa z 2 hlavných častí - pohybujúceho sa rotora a pevného statora.

• Rotor je uložený na ložiskách … Na jednej strane je k nemu pripojený pohon z externého zdroja pohybu a na druhej strane obežné koleso na chladenie.
• Stator - pevný prvok … Obsahuje montážne pätky jednotky, chladiace rebrá a výstupné svorky. A tiež štítok s technickými charakteristikami.

Ostatné komponenty

• Posuvný kontakt rotora. Je potrebné napájať jeho vinutia alebo odvádzať vyrobenú elektrickú energiu. Väčšina modelov ju nemá.
• Indikačné a ovládacie prostriedky.
• Bočné kryty.
• Olejničky na dodávku tuku do ložísk a ďalších rovnako dôležitých prvkov.

Teraz musíte pochopiť spôsob získavania elektriny.

Princíp činnosti

Princíp činnosti trojfázových generátorov na základe zákona o elektromagnetickej indukcii . Znie: na koncoch kovového rámu umiestneného v rotujúcom magnetickom poli bude indukovaná elektromotorická sila (EMF) . V tomto prípade sa samotný rám aj magnety môžu otáčať.

Takto fungujú demo modely. V skutočných generátoroch sa namiesto rámu používa cievka tenkého medeného drôtu s navzájom izolovanými vodičmi. To sa deje za účelom zvýšenia účinnosti inštalácie.

Takto funguje jednofázový generátor. Na získanie 3-fázového prúdu musia byť vinutia 3. Súčasne sú umiestnené v kruhu a uhol medzi nimi (nazýva sa to uhol fázového posunu) je 120 stupňov.

V moderných modeloch 3-fázových generátorov rotor funguje ako magnet. V tomto prípade môže byť magnet trvalý alebo elektrický. V druhom prípade sa na pohon rotora používa posuvný kontakt s grafitovými kefami. Na prevádzku takého zariadenia je potrebný samostatný zdroj elektrickej energie.

Napájacie vinutie je umiestnené v statore. To eliminuje potrebu prenosu vysokých prúdov cez posuvný kontakt a zvyšuje prevádzkovú spoľahlivosť.

Výhody a nevýhody

Trojfázové alternátory majú množstvo výhod

1. Vyššia účinnosť v porovnaní s jednofázovými . To znamená, že na dosiahnutie rovnakého prúdového výkonu je potrebné menej paliva.
2. Z jedného generátora je možné získať 2 hodnoty napätia, ktoré sa líšia faktorom 1,75 . Obvykle sú to 380 V a 220 V. Tým sa rozširuje rozsah jeho aplikácie, takýto generátor je možné použiť v súkromnom dome aj v priemysle.
3. S rovnakou silou majú menšie celkové rozmery a hmotnosť ako jednofázové .
4. Na prenos 3-fázového prúdu sú potrebné 3 alebo 4 vodiče . Na prevádzku 3 jednofázových generátorov drôtu je potrebných najmenej 6.
5. Vyššie spoľahlivosť inštalácie .
6. Väčšina priemyselných zariadení potrebuje na svoju činnosť presne 3-fázový prúd .… Použitie takého generátora tento problém rieši.
7. Na získanie jednofázového napätia je možné pripojiť iba 1 vinutie . To však nie je najlepšie riešenie z hľadiska ekonomiky.
8. Zo striedavého prúdu pomocou usmerňovača môžete vyrobiť konštantný .

Takéto generátory majú tiež nevýhody

1. Relatívna zložitosť spojenia z právneho hľadiska . Na legálne pripojenie 3-fázového napätia je potrebné špeciálne povolenie od energetickej spoločnosti. A jeho získanie je veľmi problematické.
2. Je potrebné posilniť bezpečnostné opatrenia . Je potrebných viac ochranných zariadení, na každú fázu musí byť nainštalovaný RCD.
3. Nedoporučuje sa nechať bežiaci generátor bez dozoru .… Je potrebné monitorovať hodnoty prístrojov.
4. Hluk a vibrácie keď je zariadenie v prevádzke.

Názory

3-fázové alternátory sa navzájom veľmi nelíšia. Líšia sa iba výkonom a dizajnovými vlastnosťami.

Podľa výkonu generovaného prúdu sú to:

• 5 kW;
• 6 kW;
• 10 kW;
• 12 kW;
• 15 kW a viac.

Musím povedať, že ide o štandardný rozsah výkonu a nie je to absolútne. Výrobcovia môžu vyrábať stroje s inými vlastnosťami.

Skutočný výkon navyše závisí od mnohých faktorov, ako je kvalita a čistota paliva, stav atmosféry (v chlade a pri vysokej vlhkosti klesá výkon) a podobne.

Podľa typu použitého paliva sú generátormi:

• nafta;
• benzín;
• práca na dreve alebo zemnom plyne.

Najrozšírenejšie sú prvé 2 možnosti. Kde nafta je vďaka svojmu dizajnu spoľahlivejšia , pretože pracujú bez zapaľovacieho systému. Sú tiež ekonomickejšie. Benzínové motory sa zase v ťažkých podmienkach štartujú jednoduchšie.

Plynové modely nie sú také účinné pri súkromnom použití, a preto sú menej časté.

Podľa princípu činnosti sú generátory synchrónne a asynchrónne

Synchrónne . Ich výhodou je, že vydržia krátkodobé preťaženie 5-6 krát. Stáva sa to pri štartovaní niektorých typov elektromotorov a iného výkonného zariadenia, keď sú štartovacie prúdy oveľa vyššie ako menovité. Majú však nevýhody - sú to veľké rozmery a hmotnosť, ako aj menšia spoľahlivosť v porovnaní s ich asynchrónnymi náprotivkami.

Asynchrónne . Ich hlavnými vlastnosťami sú ľahkosť, kompaktnosť, jednoduchosť dizajnu a bezproblémová prevádzka. Pri preťažení však okamžite zlyhajú. Preto by maximálny výkon, ktorý generujú, mal byť výrazne vyšší ako ten, ktorý spotrebujú spotrebitelia (3 - 4 krát). Okrem toho sa odporúča nainštalovať vysokokvalitnú a nákladnú ochranu proti preťaženiu.

Generátory môžu mať aj ďalšie funkcie:

• schopnosť pripojiť ďalšie vedenia na zvýšenie nosnosti;
• úprava charakteristík výstupného prúdu (napríklad jeho tvaru);
• prítomnosť elektromagnetického reléového regulátora.

Podľa návrhu sú generátory:

• základné;
• pomocný.

Líšia sa iba spôsobom pripojenia.

To je ku klasifikácii generátorov všetko. Teraz sa porozprávajme o výbere tohto zariadenia.

Ako si vybrať?

Pri nákupe sa v prvom rade riaďte podmienkami, v ktorých bude generátor fungovať

• Najprv určite požadovaný výkon … Musí prekročiť celkový výkon súčasne zapnutých spotrebičov. V prípade núdze sa odporúča mať malú (alebo veľkú) zásobu.
• Vyberte druh paliva . Rozhodnite sa, čo je pre vás dôležitejšie - ekonomika alebo schopnosť bežať za akýchkoľvek podmienok.
• Ak je v sieti možné preťaženie, musíte si kúpiť synchrónny model . Majte však na pamäti, že bude vyžadovať dôkladnejšiu údržbu ako asynchrónne a má kratšiu životnosť. A budete musieť minúť peniaze na ochranný systém. Ak sú preťaženia úplne eliminované, asynchrónny generátor je najlepšou voľbou.

Potom skontrolujte vyhotovenie

• Otočte rotor rukou . Mal by sa ľahko otáčať. Žiadne chrumkanie, cvakanie a trhanie v ložiskách, ako aj hádzanie rotora. V ložiskách by sa nemal kývať.
• Kontakty a svorky musia byť lesklé … Odizolované vlákna nie sú povolené. Ak existujú vodiče, je potrebná spoľahlivá izolácia. Najmä na kĺboch a zákrutách.
• Stator a rám musia byť bez prasklín . Starostlivo skontrolujte podporu.
• Skontrolujte generátor v prevádzke … Hodnoty na meracom zariadení musia byť stabilné. Zvuk výfuku musí byť rovnomerný.
• Zodpovední výrobcovia produkt starostlivo namaľujú a logo dobre pripevnia . Ak máte pochybnosti o farbe, je lepšie takýto generátor odmietnuť.
• Solídnosť akejkoľvek spoločnosti je daná kvalitou služieb . Uistite sa, že keď dôjde k poruche, môžete nájsť špecialistu na opravu.

Potom sa pozrite na ďalšie funkcie

• Je dobré, ak sú meracie zariadenia už nainštalované vo výrobnom závode.
• Je lepšie kupovať modely, ktoré majú manuálny štart aj štartér.
• Skontrolujte jednoduchosť prepravy. Ak existujú kolieska, mali by sa dobre točiť. Ak existujú držadlá, mali by sa pohodlne držať.

A nebojte sa klásť otázky konzultantom, dokonca podľa ich názoru smiešnym. Čas, ktorý strávite výberom, je viac než kompenzovaný bezproblémovou prevádzkou.

Nestačí však vybrať dobrý generátor, ale stále musí byť správne pripojený.

Schémy zapojenia

Hlavnou úlohou pri pripájaní k existujúcej elektrickej sieti je zabrániť „stretnutiu“generovaného prúdu a prúdu prichádzajúceho z elektrárne . V opačnom prípade budú dôsledky hrozné.

Na vyriešenie tohto problému existuje niekoľko spôsobov pripojenia generátora k elektrickej sieti.

Prostredníctvom zásuvky

Najľahšia metóda. Spotrebitelia sú pripojení priamo k generátoru. Existujú však vážne nevýhody:

• úplná absencia ochranných zariadení;
• musíte si kúpiť špeciálny 4-pólový výstup určený pre vysoký prúd.

Táto metóda sa dôrazne neodporúča. Písali sme o ňom len preto, že existuje.

Prostredníctvom distribučného stroja

Je to pohodlnejší spôsob, pretože nevyžaduje žiadne zmeny v existujúcej elektrickej sieti. Osvedčil sa obzvlášť dobre v súkromných domoch.

Pripojte sa podľa nižšie uvedených krokov

• Vypnite vstupný istič centralizovaného systému distribúcie energie. Jednoducho povedané, odpojte dom od energie.
• Do panelu nainštalujte nový 4-pólový istič. Pripojte jeho výstupné kontakty k domácej sieti.
• Opatrne pripojte kábel generátora k novému stroju. Všetky vodiče sú pripojené k zodpovedajúcim svorkám.

4. pól je potrebný pre nulový vodič.

Cez vypínač

Hlavnou nevýhodou predchádzajúcej schémy je možnosť vstupu sieťového napätia do generátora. To sa môže stať, ak sa spínače nepoužívajú opatrne. Aby sa tomu zabránilo, generátor je možné pripojiť pomocou spínača.

Takéto spojenie úplne vylučuje možnosť skratu. Prepínač má 3 kontakty:

• najprv - potraviny pre spotrebiteľov z centralizovanej siete;
• tretia - napájanie z generátora;
• centrálny - sieť je úplne bez napätia.

Spotrebitelia sú napojení na centrálny kontakt.

Po vypínači musia byť nainštalované poistky, prúdové chrániče a ďalšie ochranné zariadenia.

Týmto spôsobom sú pripojené hlavné generátory.

Automatický aktivačný systém

Hlavnou nevýhodou všetkých týchto metód je ručné ovládanie. A niekedy je potrebné, aby sa generátor automaticky spustil (najmä v núdzových situáciách) . V týchto prípadoch sa používa systém automatickej aktivácie.

Obsahuje 2 krížové štartéry a riadiaci modul. V prípade výpadku napájania odpojia spotrebiteľov od centralizovaného systému a pripoja sa k generátoru.

Bez ohľadu na spôsob pripojenia nikdy nezabudnite uzemniť rám generátora. A čo je najdôležitejšie: spínacie zariadenia, spínače a poistky nesmú byť umiestnené v uzemňovacom vodiči . Predídete tým nehodám a zaručíte bezpečnú prevádzku zariadenia.