ژنراتور سه فاز: ژنراتورهای الکتریکی 15 کیلو وات ، 10 کیلو وات و 6 کیلو وات ، نمودار ، اصل عملکرد و قوانین اتصال. از چه چیزی تشکیل شده است؟

2024 نویسنده: Beatrice Philips | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-18 12:10

ژنراتور سه فاز به طور گسترده ای در بخش خصوصی استفاده می شود. چنین ژنراتورهایی دارای ظرفیت 6 ، 10 ، 15 کیلو وات و بالاتر هستند. این مقاله طرح و اصل عملکرد چنین دستگاه هایی را توصیف می کند ، تفاوت های اصلی و قوانین اتصال آنها را نشان می دهد.

دستگاه

هدف یک ژنراتور الکتریکی تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی است. این شامل 2 قسمت اصلی است - یک روتور متحرک و یک استاتور ثابت.

• روتور بر روی بلبرینگ نصب شده است … از یک سو ، درایو از منبع حرکت خارجی به آن متصل می شود و از سوی دیگر ، پروانه ای برای خنک کننده.
• استاتور - عنصر ثابت … این شامل پایه های نصب واحد ، باله های خنک کننده و پایانه های خروجی است. و همچنین یک صفحه با مشخصات فنی.

اجزای دیگر

• تماس کشویی روتور. لازم است سیم پیچ های آن را تغذیه کنید یا برق تولید شده را تخلیه کنید. اکثر مدلها آن را ندارند.
• وسایل نشانگر و کنترل.
• روکش های جانبی.
• روغن گیرها برای تهیه گریس به یاتاقان ها و سایر عناصر به همان اندازه مهم.

اکنون باید روش بدست آوردن برق را درک کنید.

اصل عمل

اصل عملکرد ژنراتورهای سه فاز بر اساس قانون القای الکترومغناطیسی در آن آمده است: یک نیروی الکتروموتور (EMF) در انتهای یک قاب فلزی که در یک میدان مغناطیسی دوار قرار می گیرد ، ایجاد می شود . در این حالت ، خود قاب و آهن ربا می توانند بچرخند.

مدلهای نمایشی به این ترتیب کار می کنند. در ژنراتورهای واقعی ، به جای قاب ، از سیم پیچ مسی نازک با رساناهای جدا شده از یکدیگر استفاده می شود. این کار برای افزایش کارایی نصب انجام می شود.

عملکرد ژنراتور تک فاز به این صورت است. برای به دست آوردن جریان 3 فاز ، سیم پیچ ها باید 3 باشند. در عین حال ، آنها در یک دایره قرار دارند و زاویه بین آنها (به آن زاویه تغییر فاز نامیده می شود) 120 درجه است.

در مدلهای مدرن ژنراتورهای 3 فاز ، روتور به عنوان آهن ربا عمل می کند. در این حالت ، آهن ربا می تواند دائمی یا الکتریکی باشد. در حالت دوم ، از یک تماس کشویی با برس های گرافیتی برای تغذیه روتور استفاده می شود. برای راه اندازی چنین دستگاهی ، منبع برق جداگانه مورد نیاز است.

سیم پیچ قدرت در استاتور قرار دارد. این امر نیاز به انتقال جریانهای زیاد را از طریق تماس کشویی برطرف کرده و قابلیت اطمینان عملکرد را افزایش می دهد.

مزایا و معایب

دینام های 3 فاز دارای مزایای متعددی هستند

1. کارایی بالاتر نسبت به تک فاز این بدان معناست که سوخت کمتری برای بدست آوردن خروجی یکسان مورد نیاز است.
2. از یک ژنراتور می توان 2 مقدار ولتاژ به دست آورد که با ضریب 1.75 متفاوت است . معمولاً اینها 380 ولت و 220 ولت هستند. این امر دامنه کاربرد آن را گسترش می دهد ، از چنین ژنراتوری می توان هم در خانه خصوصی و هم در صنعت استفاده کرد.
3. با همان قدرت ، آنها دارند ابعاد و وزن کلی کوچکتر از تک فاز
4. برای انتقال جریان 3 فاز ، 3 یا 4 سیم مورد نیاز است . برای عملکرد 3 ژنراتور سیم تک فاز ، حداقل 6 مورد نیاز است.
5. بالاتر قابلیت اطمینان نصب
6. اکثر تجهیزات صنعتی برای کار دقیقاً به جریان 3 فاز احتیاج دارند .… استفاده از چنین ژنراتوری این مشکل را برطرف می کند.
7. برای به دست آوردن ولتاژ تک فاز ، فقط 1 سیم پیچ را می توان متصل کرد . اما این بهترین راه حل از نظر اقتصادی نیست.
8. از جریان متناوب ، با استفاده از یکسو کننده ، می توانید بسازید ثابت .

چنین ژنراتورهایی معایبی نیز دارند

1. پیچیدگی نسبی ارتباط از نظر حقوقی . برای اتصال قانونی ولتاژ 3 فاز ، مجوز خاصی از شرکت برق مورد نیاز است. و گرفتن آن بسیار مشکل ساز است.
2. اقدامات امنیتی باید تقویت شود . دستگاههای حفاظتی بیشتری مورد نیاز است ، RCD باید در هر مرحله نصب شود.
3. توصیه نمی شود ژنراتور در حال کار را بدون مراقبت رها کنید .… لازم است بر قرائت ابزار دقیق نظارت شود.
4. سر و صدا و ارتعاش وقتی دستگاه در حال کار است

بازدیدها

دینام های 3 فاز تفاوت چندانی با یکدیگر ندارند. آنها فقط در قدرت و ویژگی های طراحی متفاوت هستند.

با توجه به قدرت جریان تولید شده ، آنها عبارتند از:

• 5 کیلو وات ؛
• 6 کیلو وات ؛
• 10 کیلو وات ؛
• 12 کیلو وات ؛
• 15 کیلو وات یا بیشتر

باید بگویم که این محدوده توان استاندارد است و مطلق نیست. تولیدکنندگان می توانند ماشین هایی با ویژگی های دیگر تولید کنند.

علاوه بر این ، توان خروجی واقعی به عوامل زیادی بستگی دارد ، مانند کیفیت و خلوص سوخت ، وضعیت جو (در سرما و با رطوبت زیاد ، قدرت کاهش می یابد) و موارد مشابه.

با توجه به نوع سوخت مورد استفاده ، ژنراتورها عبارتند از:

• دیزل ؛
• گازوئیل؛
• کار روی چوب یا گاز طبیعی

2 گزینه اول رایج ترین آنها هستند. که در آن دیزل ، به دلیل طراحی آنها ، قابل اطمینان تر هستند ، زیرا آنها بدون سیستم احتراق کار می کنند. آنها همچنین اقتصادی تر هستند. موتورهای بنزینی ، به نوبه خود ، در شرایط سخت راحت تر راه اندازی می شوند.

مدل های گازی در استفاده های شخصی چندان کارآمد نیستند و بنابراین کمتر رایج هستند.

بر اساس اصل عملکرد ، ژنراتورها همزمان و ناهمزمان هستند

همزمان .مزیت آنها این است که می توانند بار اضافی کوتاه مدت 5-6 بار را تحمل کنند. این امر در هنگام راه اندازی برخی از انواع موتورهای الکتریکی و سایر تجهیزات قدرتمند اتفاق می افتد ، هنگامی که جریانهای شروع کننده بسیار بیشتر از حد مجاز است. اما آنها اشکالاتی دارند - اینها ابعاد و وزن زیاد و همچنین قابلیت اطمینان کمتری نسبت به همتایان ناهمزمان خود دارند.

نامتقارن .ویژگی های اصلی آنها سبکی ، فشردگی ، سادگی طراحی و عملکرد بدون مشکل است. اما بلافاصله در صورت بارگذاری بیش از حد شکست می خورند. بنابراین ، حداکثر توان تولیدی آنها باید به میزان قابل توجهی بیشتر از توان مصرفی مصرف کنندگان باشد (3 - 4 بار). علاوه بر این ، توصیه می شود محافظ اضافه بار با کیفیت بالا و گران قیمت نصب کنید.

همچنین ، ژنراتورها می توانند عملکردهای اضافی داشته باشند:

• توانایی اتصال خطوط اضافی برای افزایش ظرفیت بار ؛
• تنظیم ویژگی های جریان خروجی (به عنوان مثال ، شکل آن) ؛
• وجود رله تنظیم کننده الکترومغناطیسی

بر اساس طراحی ، ژنراتورها عبارتند از:

• پایه ای؛
• کمکی

آنها فقط در نحوه اتصال آنها متفاوت هستند.

این همه برای طبقه بندی ژنراتورها است. اکنون اجازه دهید در مورد انتخاب این دستگاه صحبت کنیم.

چگونه انتخاب کنیم؟

هنگام خرید ، قبل از هر چیز ، شرایطی را که ژنراتور در آن کار می کند ، هدایت کنید

• ابتدا قدرت مورد نیاز را تعیین کنید … باید از کل توان مصرف کنندگان همزمان روشن شده فراتر رود. توصیه می شود در مواقع اضطراری یک منبع کوچک (یا بزرگ) داشته باشید.
• نوع سوخت را انتخاب کنید . تصمیم بگیرید کدام برای شما مهمتر است - اقتصاد یا توانایی دویدن در هر شرایطی.
• اگر امکان اضافه بار در شبکه وجود دارد ، باید یک مدل همزمان خریداری کنید . اما به خاطر داشته باشید که نیاز به نگهداری کامل تری نسبت به ناهمزمان دارد و طول عمر کوتاه تری دارد. و باید برای سیستم حفاظت هزینه کنید. اگر اضافه بارها به طور کامل حذف شوند ، یک ژنراتور ناهمزمان بهترین انتخاب است.

سپس نحوه کار را بررسی کنید

• روتور را با دست بچرخانید . باید به راحتی بچرخد. بدون ترد شدن ، کلیک و تکان خوردن در یاتاقان ها ، و همچنین خروج روتور. نباید در بلبرینگ تکان بخورد.
• مخاطبین و پایانه ها باید براق باشند … نخ های جدا شده مجاز نیستند. در صورت وجود سیم ، عایق قابل اعتماد مورد نیاز است. به خصوص در مفاصل و خم ها.
• استاتور و قاب باید عاری از ترک باشد . پشتیبان را با دقت بررسی کنید.
• ژنراتور در حال کار را بررسی کنید … قرائت تجهیزات اندازه گیری باید پایدار باشد. صدای اگزوز باید یکنواخت باشد.
• تولیدکنندگان مسئول محصول را با دقت رنگ آمیزی می کنند و لوگو را به خوبی می چسبانند . اگر رنگ مشکوک است ، بهتر است از چنین ژنراتوری خودداری کنید.
• استحکام هر شرکتی با کیفیت خدمات تعیین می شود . اطمینان حاصل کنید که هنگام بروز نقص ، می توانید یک متخصص برای رفع آن پیدا کنید.

سپس نگاهی به ویژگی های اضافی بیاندازید

• اگر دستگاه های اندازه گیری قبلاً در کارخانه نصب شده اند خوب است.
• بهتر است مدلهایی را خریداری کنید که هم استارت دستی و هم استارت داشته باشند.
• سهولت حمل و نقل را بررسی کنید. اگر کاستور وجود دارد ، باید خوب بچرخند. در صورت وجود دسته ، باید راحت در دست بگیرید.

و از پرسیدن سوالات از مشاوران ، حتی از نظر مضحک ، نترسید. زمانی که برای انتخاب صرف می کنید بیش از آن است که بدون مشکل کار کنید.

اما انتخاب ژنراتور خوب کافی نیست ، هنوز باید به درستی وصل شود.

نمودارهای اتصال

وظیفه اصلی هنگام اتصال به شبکه برق موجود است جلوگیری از "ملاقات" جریان تولید شده و جریان خروجی از نیروگاه .در غیر این صورت ، عواقب وخیم خواهد بود.

برای حل این مشکل ، چندین روش برای اتصال ژنراتور به شبکه اصلی وجود دارد.

از طریق خروجی

ساده ترین روش. مصرف کنندگان مستقیماً به ژنراتور متصل می شوند. اما معایب جدی وجود دارد:

• عدم وجود کامل وسایل حفاظتی ؛
• شما باید یک خروجی 4 قطبی مخصوص ، که برای جریان زیاد طراحی شده است ، خریداری کنید.

این روش به شدت توصیه نمی شود. ما درباره او فقط به خاطر وجود او نوشتیم.

از طریق دستگاه توزیع کننده

این روش راحت تر است زیرا نیازی به تغییر در شبکه برق موجود ندارد. این امر به ویژه در خانه های خصوصی به خوبی اثبات شده است.

برای اتصال مراحل زیر را دنبال کنید

• قطع کننده مدار ورودی سیستم توزیع قدرت متمرکز را خاموش کنید. به زبان ساده ، انرژی خانه را کم کنید.
• یک قطع کننده جدید 4 قطبی را در پنل نصب کنید. مخاطبین خروجی آن را به شبکه خانگی وصل کنید.
• کابل ژنراتور را با دقت به دستگاه جدید وصل کنید. همه سیم ها به پایانه های مربوطه متصل می شوند.

قطب 4 برای سیم خنثی مورد نیاز است.

از طریق سوئیچ

نقص اصلی طرح قبلی امکان ورود ولتاژ اصلی به ژنراتور است. اگر سوئیچ ها با دقت مورد استفاده قرار نگیرند ، این اتفاق می افتد. برای جلوگیری از این اتفاق ، ژنراتور را می توان از طریق یک سوئیچ متصل کرد.

چنین ارتباطی امکان اتصال کوتاه را کاملاً از بین می برد. سوئیچ دارای 3 مخاطب است:

• اولین - غذا برای مصرف کنندگان از یک شبکه متمرکز ؛
• سومین - منبع تغذیه از ژنراتور ؛
• مرکزی - شبکه به طور کامل خاموش است

مصرف کنندگان به مخاطب مرکزی متصل می شوند.

پس از سوئیچ ، فیوزها ، RCD ها و سایر تجهیزات حفاظتی باید نصب شوند.

به این ترتیب ، ژنراتورهای اصلی متصل می شوند.

سیستم فعال سازی خودکار

عیب اصلی همه این روشها کنترل دستی است. و گاهی اوقات لازم است که ژنراتور به طور خودکار روشن شود (به ویژه در شرایط اضطراری) . در این موارد ، از سیستم فعال سازی خودکار استفاده می شود.

شامل 2 استارت استارت و یک ماژول کنترل است. در صورت قطع برق ، مصرف کنندگان را از سیستم متمرکز جدا کرده و به ژنراتور وصل می کنند.

صرف نظر از روش اتصال ، هرگز فراموش نکنید که قاب ژنراتور را زمین کنید. و مهمتر از همه: دستگاه های سوئیچینگ ، سوئیچ ها و فیوزها نباید در سیم زمین قرار گیرند . این امر از حوادث جلوگیری کرده و عملکرد ایمن دستگاه را تضمین می کند.