Бесщеточный генератор: Бесщеточные генераторы. Почему они мало используются

Содержание

Бесщеточные генераторы. Почему они мало используются

Главная
Статьи
Щетки – слабое место генератора. Есть бесщеточные варианты, но их мало используют. Почему?

Автор: Евгений Балабас

Если автомобильный генератор выходит из строя, то самой распространенной причиной является износ щеточного узла. Однако давным-давно изобретены бесщеточные генераторы – почему же они до сих пор не вытеснили своих якобы менее продвинутых «конкурентов»?

Самая распространенная и массовая на сегодня конструкция автомобильного генератора – с использованием графитовых щеток, подающих напряжение на обмотку ротора (так называемую «катушку возбуждения») через пару вращающихся скользящих контактов в виде медных колец на валу ротора. Подобное решение применяется на большинстве автомобилей за редким исключением, ибо оно отработано и за десятилетия подтвердило свою практичность.

В такой конструкции крайне просто и эффективно реализовано поддержание стабильного напряжения в бортсети автомобиля на любых оборотах двигателя и, соответственно, генератора – электронный блок стабилизации напряжения (который по старинке принято именовать «реле-регулятором») отслеживает уровень напряжения на выходе и уменьшает или увеличивает ток в катушке возбуждения. Как только напряжение проседает, ток увеличивается. Как только оно приближается к верхнему пределу 14,2 вольта – уменьшается. Этот процесс идет быстро и непрерывно, и в результате мы имеем стабильное напряжение и на холостых оборотах, и на высокой скорости.

Щеточный узел – сухой и слабо защищенный от песка и влаги. А все, что открыто и трется без смазки, постепенно изнашивается и отказывает. Именно щеточный узел является наиболее частым источником выходов генератора из строя. Тем более что он обычно еще и неразборно совмещен с электронным блоком стабилизации напряжения («реле-регулятором»).

Однако в последние годы слово «БЕСщеточный» (или его аналог «бесколлекторный») на слуху у «широких народных масс» (с) – оно стало известно даже относительно далеким от техники людям. В самых разных сферах быта активно пропагандируются бесщеточные электромоторы – сегодня на них летают квадрокоптеры, крутятся шуруповерты, косят газоны триммеры и работают прочие механизмы и гаджеты. Даже откровенным гуманитариям уже успешно внушили, что «щетки – это плохо: они изнашиваются, отказывают, греются и вызывают потери тока». Почему же в автомобильном генераторе щеточный узел до сих пор не исчез, тогда как в последнее время от него все чаще отказываются даже в моторчиках дешевых детских игрушек?!

Может быть, потому, что на бесколлекторные (или же бесщеточные – как больше нравится) технологии массово переводятся

электромоторы, а мы-то ведем речь про генератор? Нет, дело не в этом. Тут как раз никаких препятствий нет.

Электромотор и электрогенератор – чрезвычайно похожие по своей сути электрические машины, вдобавок зачастую обратимые: мотор способен вырабатывать ток, если его вращать принудительно, а генератор может выполнять роль мотора, если на него опять же подать ток извне.

Использовать бесщеточный генератор в автомобиле можно, это давно реализовано и практикуется. Однако выпускаются подобные генераторы весьма ограничено и массовыми почему-то не стали… Почему?

Сделать автомобильный генератор бесщеточным в принципе не так сложно. Для чего, собственно, нужны щетки? Чтобы подать через них питание 12 вольт на катушку возбуждения внутри вращающегося ротора. После чего сегментный ротор с катушкой, на которую подан постоянный ток от аккумулятора, становится многополюсным электромагнитом и порождает возникновение тока в неподвижной обмотке – в статоре.

Убрать скользящий щеточный контакт в автомобильном генераторе возможно за счет особой конструкции ротора. Для этого ротор делают удлиненным, а катушку возбуждения выполняют в виде внешнего кольца и неподвижно закрепляют на статоре. Ведь для работы генератора ротор должен стать магнитом, а как намагничивать ротор – катушкой внутри, или катушкой снаружи – непринципиально…

Первые бесщеточные генераторы с неподвижной катушкой возбуждения встречались на автомобилях и полвека назад, и даже раньше. Как правило, ставили их на коммерческий транспорт (дальнобойные грузовики) и сельскохозяйственные и строительные машины (комбайны, трактора, бульдозеры и т. п.). Первым была важна увеличенная надежность и уменьшенная вероятность отказов на длинных перегонах пути, а вторым – защита от постоянно сопровождающих их при работе абразивной пыли и влаги, способных быстро убивать щеточный узел, проникая в генератор через вентиляционные щели. В принципе, в ограниченных объемах используются они в подобных машинах и по сей день.

Однако, согласитесь: генератор, не боящийся воды и пыли, с увеличенным сроком службы благодаря отказу от трущихся насухую деталей – это весьма недурственно! Причем неплохо для любого генератора, а не только для установленного на грузовике или комбайне! Почему же технология не распространилась на массовый легковой сегмент? Причин тут несколько.

Технология производства бесщеточных генераторов более многоэтапна, и генераторы в конечном итоге существенно дороже.

При сопоставимых технологиях производства (без дорогостоящих инноваций) бесщеточный генератор в итоге получается крупнее и тяжелее щеточного с теми же характеристиками.

Большинство грузовых и сельскохозяйственных «бесщеточников» имели относительно узкий диапазон рабочих оборотов, на которых они эффективны, и на холостом ходу и просто на пониженных передачах толком не заряжали аккумулятор.

Современные «бесщеточники» существенно усложнились, дабы сохранить компактность, одновременно получив возможность выдавать большие токи с малых оборотов и не бояться оборотов высоких. Вдобавок к неподвижной обмотке возбуждения в конструкцию добавились постоянные магниты, позволяющие увеличить токоотдачу на малых оборотах, специальные размагничивающие обмотки, нейтрализующие действие постоянных магнитов на высоких оборотах, многофазные статоры, усложненные диодные мосты.

Все это и ряд других факторов ограничивали и продолжают ограничивать распространение таких генераторов. А после эволюционной оптимизации генераторов со щетками (ставших мощнее, компактнее, линейнее и т. п.) преимущества «бесщеточников» оказались еще менее выраженными. Несмотря на явно изнашивающиеся пары трения медь-графит, реально щеточные генераторы ходят весьма долго и их не принято считать потенциально проблемным узлом автомобиля, требующим инновационных вмешательств.

Впрочем, в ряде случаев бесщеточные генераторы имеют актуальность не только на фурах и тракторах. К примеру, щеточного узла нет на некоторых генераторах ряда дизельных кроссоверов BMW и Mercedes. В их моторах применяются генераторы повышенной мощности (180-190 ампер) с водяным охлаждением, которые прикручиваются своей задней крышкой к крышке водяной рубашки двигателя с соответствующим отверстием, как бы «затыкая его своим задом», и, таким образом, частично омываются антифризом. В конструкции мощных водоохлаждаемых генераторов щетки сильно затрудняют компоновку и обслуживание, поэтому от них иногда отказываются.

Также серийно встречаются такие генераторы в некоторых комплектациях серьезных рамных внедорожников типа Nissan Patrol. А уазисты любят внедрять в свои тюнингованные «котлеты» не боящиеся купания в болоте 110-амперные бесщеточные генераторы от автобусов ПАЗ. Ну а алтайский завод тракторного электрооборудования еще с советских времен (и, кажется, по сей день!) производит небольшими тиражами бесщеточный генератор для моделей ВАЗ классического (01-07) и раннего переднеприводного (08-099) семейств.

Тем не менее в конечном итоге все решает экономика и отчасти инжиниринг. На сегодняшний день в массовом потребительском автопроме надежность простейшего щеточного генератора принята за образец баланса цены, живучести и ремонтопригодности. И отходят от этого канона лишь в относительно редких случаях, когда проектирование технически сложного, продвинутого и достаточно дорогого автомобиля неизбежно требует усложненных и недешевых решений…

практика

Новые статьи

Статьи / Дилер Россия без Renault: как выживают дилеры и автовладельцы после ухода компании С момента, когда компания Renault объявила об уходе из России, прошло ровно четыре месяца. За это время многое стало понятно: доля французов в АВТОВАЗе ушла государству, завод в Москве переш… 1406 3 3 15.09.2022

Статьи / Авто с пробегом Suzuki Jimny III c пробегом: контрактный мотор за 15 тысяч, безнадежная МКП и опасный тюнинг В первой части материала мы выяснили, насколько обманчивым может быть внешне ухоженный экземпляр Jimny, как непросто найти не подверженный коррозии вариант и стоит ли этого бояться. Но на… 1620 1 4 14.09.2022

Статьи / Популярные вопросы Я еду непристегнутым: что за это грозит, когда это законно и кто платит штраф за пассажира Отношение к ремню безопасности у российских водителей остается незрелым: кому-то он мешает, кого-то пугает, кому-то оказывается «не по статусу», а кого-то даже оскорбляет. Но сегодня мы оста… 1812 2 27 12.09.2022

Бесщеточный синхронный генератор | это… Что такое Бесщеточный синхронный генератор?

Толкование

Бесщеточный синхронный генератор

Бесщеточный синхронный генератор — синхронная машина, работающая только в генераторном режиме, ротор которой не имеет коллекторно-щеточного узла, а ток в обмотке возбуждения (в роторе) индуцируется за счет переменного магнитного поля, создаваемого основной и/или дополнительной обмоткой статора.

Существует несколько практических реализаций бесщеточного синхронного генератора, отличающихся способом индуцирования тока в обмотке возбуждения и регулированием напряжения на выходных зажимах.

Генераторы с компаундным возбуждением к компенсирующей емкостью

Наиболее простым по технической реализации является бесщеточный генератор с компаундным возбуждением и компенсирующей емкостью, подключенной к дополнительной обмотке. Такой генератор представляет собой явнополюсную синхронную машину с обмоткой возбуждения в роторе.

Обмотка возбуждения разбита на две секции, концы каждой из которых замкнуты через диод. Таким образом, индуцированный ток в обмотке возбуждения может протекать только в одном направлении, создавая постоянное магнитное поле.

Статор имеет две обмотки: основную и дополнительную. К основной обмотке подключается нагрузка. К дополнительной обмотке подключается компенсирующий конденсатор. Основная обмотка занимает 2/3 пазов статора, а дополнительная 1/3 пазов.

Работает генератор следующим образом. При начале вращения ротора тока в обмотках нет. Однако магнитопроводы статора и ротора имеют остаточную намагниченность. За счет последней в обмотках начинает индуцироваться ток. Так как за счет диодов ток в обмотке ротора может протекать только в одном направлении, магнитопровод ротора начинает намагничиваться. При этом вращающееся магнитное поле создаваемое ротором индуцирует в обмотках статора электродвижущую силу. Поскольку дополнительная обмотка статора нагружена на конденсатор, через нее начинает протекать переменный ток. Этот переменный ток создает переменное, но не вращающееся магнитное поле статора, которое индуцирует электродвижущую силу в обмотке ротора. Под действием этой электродвижущей силы в обмотке ротора возникает ток, который выпрямляется диодами и еще сильнее намагничивает ротор. Это в свою очередь вызывает увеличение электродвижущей силы и тока в обмотках статора, что в свою очередь еще сильнее намагничивает ротор. Процесс возбуждения развивается лавинообразно до входа магнитопроводов статора и ротора в режим насыщения. В основной обмотке статора возникает электродвижущая сила номинальной величины. Генератор готов к подключению нагрузки.

При подключении нагрузки к основной обмотке в ней появляется ток, который создает свое магнитное поле. Если бы возбуждение генератора осталось на прежднем уровне, то напряжение на его выходных зажимах снизилось бы по двум причинам: падения напряжения на внутреннем сопротивлении и смещения магнитного поля относительно оси обмотки статора. Однако обмотки статора расположены таким образом, что их магнитные оси повернуты на 90 градусов. За счет этого происходит поворот магнитного поля ротора в направлении основной обмотки, что увеличивает ЭДС индукции в ней. Чем больше ток основной обмотки — тем больше поворот магнитного поля ротора. Таким образом происходит стабилизация выходного напряжения генератора. Такой способ регулирования называется компаундным.

Генератор с компаундным возбуждением прост по конструкции, обладает малым весом и стоимостью, что обусловило его широкое применение в переносных бензиноэлектрических агрегатах («бензиновые электростанции»). В тоже время этому типу генераторов присущ ряд недостатков, а именно:

генератор может быть только однофазным;
в случае подключения к генератору нагрузки с нелинейным характером сопротивления (например, нагреватель, включенный через диод) процесс компаундирования нарушается — напряжение на выходе генератора может оказаться сильно завышенным.
к.п.д. генератора относительно невысок, так как существенная часть энергии переменного магнитного поля теряется на перемагничивание магнитопроводов, работающих в режиме близком к насыщению.

Генераторы с независимым возбуждением

Недостатки генераторов с компаундным возбуждением и емкостной компенсацией устраняются в бесщёточных генераторах с независимым возбуждением. В этом случае в передача электрической энергии обмотке возбуждения (в виде переменного тока) происходит через вращающийся трансформатор, а выпрямление переменного тока для питания обмотки возбуждения происходит в самом роторе за счет выпрямителя. Такие генераторы сложнее по конструкции (необходим вращающийся трансформатор). Регулирование напряжение может осуществляться как за счет компаундирования, так и с применением электронного регулятора.

Wikimedia Foundation. 2010.

Поможем написать курсовую

Бесчастных В.
Бесчастных Владимир

Полезное

Генератор переменного тока (альтернатор) от 20 до 25 кВт.

Генераторы переменного тока

Фильтр (найдено 51)

Производство

Европа
Китай

Полюсы

2-полюс.
4-полюс.

Кол-во фаз

Однофазные (220В)
Трехфазные (380В)

Мощность

20-25 кВт
1-2 кВт
2-3 кВт
3-4 кВт
4-5 кВт
5-6 кВт
6-7 кВт
7-8 кВт
9-10 кВт
12-15 кВт
30-40 кВт
50-60 кВт
70-90 кВт
100-150 кВт
200-250 кВт
300-400 кВт
500-800 кВт
от 1000 кВт

Соединение

Вал со шпонкой
Конусный вал
Дисковое соединение

Тип соединения

J609B
B3/B14
5″ data-faa-count=»12″> SAE5 6.5
SAE5 7.5
SAE5 8
SAE4 6.5
SAE4 7.5
SAE4 8
SAE4 10
SAE4 11.5
SAE3 8
SAE3 10
SAE3 11.5
SAE2 8
SAE2 10
SAE2 11.5
Lombardini Std

Регулятор напряжения

Электронный
Компаундный

Обороты

)» data-faa-count=»17″> 1500 об/мин (пост.)
3000 об/мин (пост.)

Степень защиты

IP21
IP23
IP43
IP45

Бренд

EVOTEC
LEROY-SOMER
LINZ Electric
Lister Petter
Mecc Alte
NSM
SINCRO
STAMFORD
YIHUA

Генератор переменного тока синхронный однофазный 2-полюсный SINCRO Италия бесщеточный для бензогенератора или дизельгенератора 3000 об/мин.

Альтернатор SINCRO GK2 LA

Арт. 862-973

Запрос цены

Синхронный трехфазный 4-полюсный генератор переменного тока Lister Petter Великобритания бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор Lister Petter SLG184F (06)

Арт. 566-935

Запрос цены

Синхронный четырехполюсный генератор переменного тока трехфазный STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизельной электростанции 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD BCI184F

Арт. 438-826

Запрос цены

Асинхронный 4-полюсный генератор переменного тока трехфазный STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD BCI184F (311)

Арт. 438-546

Запрос цены

4-полюсный генератор переменного тока синхронный трехфазный LEROY-SOMER Франция бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор LEROY-SOMER TAL 042 A

Арт. 458-354

Цена: 72 676 ₽

Купить

4-полюсный генератор переменного тока трехфазный синхронный LEROY-SOMER Франция бесщеточный для дизель генератора 1500 об/мин.

Альтернатор LEROY-SOMER LSA 42.3 VS1

Арт. 458-694

Цена: 84 600 ₽

Купить

Генератор переменного тока 4-полюсный трехфазный синхронный SINCRO Италия бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор SINCRO IB4 SA

Арт. 862-684

Цена: 107 136 ₽

Купить

Трехфазный четырехполюсный синхронный генератор переменного тока Mecc Alte Италия бесщеточный для дизельного генератора 1500 об/мин.

Альтернатор Mecc Alte ECSP28-2L/4

Арт. 269-335

Цена: 108 078 ₽

Купить

Трехфазный четырехполюсный синхронный генератор переменного тока LINZ Electric Италия бесщеточный для дизельного генератора 1500 об/мин.

Альтернатор LINZ Electric PRO18S B/4

Арт. 970-961

Цена: 118 941 ₽

Купить

Генератор переменного тока 4-полюсный синхронный трехфазный Mecc Alte Италия бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор Mecc Alte NPE32-L/4C

Арт. 269-009

Цена: 129 375 ₽

Купить

Синхронный генератор переменного тока трехфазный 4-полюсный Mecc Alte Италия бесщеточный для дизель генератора 1500 об/мин.

Альтернатор Mecc Alte ECP28-L/4C

Арт. 269-525

Цена: 133 429 ₽

Купить

Трехфазный синхронный двухполюсный генератор переменного тока Mecc Alte Италия бесщеточный для дизельного генератора или бензиновой электростанции 3000 об/мин.

Альтернатор Mecc Alte NPE32-L/2C

Арт. 269-619

Цена: 136 052 ₽

Купить

Трехфазный 4-полюсный синхронный генератор переменного тока STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизель генератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD PI144E (311)

Арт. 438-367

Запрос цены

Четырехполюсный синхронный трехфазный генератор переменного тока STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизельного генератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD BCA162J (311)

Арт. 438-199

Запрос цены

Трехфазный синхронный 4-полюсный генератор переменного тока YIHUA Китай бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор YIHUA YHG 184F

Арт. 787-354

Цена: 63 843 ₽

Купить

Синхронный генератор переменного тока двухполюсный трехфазный LINZ Electric Италия щеточный для бензинового генератора или дизельного генератора 3000 об/мин.

Альтернатор LINZ Electric E1S13M E/2

Арт. 970-159

Цена: 74 823 ₽

Купить

Генератор переменного тока трехфазный 4-полюсный синхронный LEROY-SOMER Франция бесщеточный для дизель генератора 1500 об/мин.

Альтернатор LEROY-SOMER TAL 042 B

Арт. 458-715

Цена: 77 544 ₽

Купить

Генератор переменного тока синхронный четырехполюсный трехфазный EVOTEC Китай бесщеточный для дизельной электростанции 1500 об/мин.

Альтернатор EVOTEC TCU188CS

Арт. 756-026

Цена: 80 853 ₽

Купить

Трехфазный синхронный четырехполюсный генератор переменного тока LEROY-SOMER Франция бесщеточный для дизельного генератора 1500 об/мин.

Альтернатор LEROY-SOMER LSA 42.3 VS2

Арт. 458-512

Цена: 89 608 ₽

Купить

Трехфазный синхронный генератор переменного тока 2-полюсный Mecc Alte Италия бесщеточный для дизель генератора или бензинового генератора 3000 об/мин.

Альтернатор Mecc Alte ECP28-1L/2C

Арт. 269-648

Цена: 125 559 ₽

Купить

Альтернатор STAMFORD PI144J (311-1P)

Арт. 438-582

Запрос цены

Генератор переменного тока четырехполюсный синхронный трехфазный STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизельного генератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD UCI224C (311-1P)

Арт. 438-413

Запрос цены

Трехфазный генератор переменного тока четырехполюсный синхронный Lister Petter Великобритания бесщеточный для дизельной электростанции 1500 об/мин.

Альтернатор Lister Petter SLG184G (06)

Арт. 566-937

Запрос цены

Трехфазный синхронный четырехполюсный генератор переменного тока Lister Petter Великобритания бесщеточный для дизельной электростанции 1500 об/мин.

Альтернатор Lister Petter SLG184G (311)

Арт. 566-481

Запрос цены

4-полюсный генератор переменного тока трехфазный синхронный STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD BCI184G

Арт. 438-921

Запрос цены

Синхронный 4-полюсный генератор переменного тока трехфазный STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизель генератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD BCI184G (311)

Арт. 438-544

Запрос цены

Синхронный четырехполюсный генератор переменного тока трехфазный STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизельного генератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD PI144K (311-1P)

Арт. 438-697

Запрос цены

Генератор переменного тока трехфазный синхронный четырехполюсный STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизельного генератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD PI144F (311)

Арт. 438-830

Запрос цены

Трехфазный 4-полюсный синхронный генератор переменного тока NSM Италия бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор NSM T132 LB/4 (311)

Арт. 320-526

Запрос цены

Четырехполюсный синхронный генератор переменного тока трехфазный Mecc Alte Италия бесщеточный для дизельной электростанции 1500 об/мин.

Альтернатор Mecc Alte ECSP28-VL/4

Арт. 269-476

Цена: 116 954 ₽

Купить

Генератор переменного тока синхронный трехфазный 4-полюсный SINCRO Италия бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор SINCRO IB4 SB

Арт. 862-416

Цена: 117 212 ₽

Купить

Четырехполюсный синхронный трехфазный генератор переменного тока LINZ Electric Италия бесщеточный для дизельного генератора 1500 об/мин.

Альтернатор LINZ Electric PRO18S C/4

Арт. 970-038

Цена: 124 784 ₽

Купить

Генератор переменного тока синхронный 4-полюсный трехфазный Mecc Alte Италия бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор Mecc Alte ECP28-VL/4C

Арт. 269-469

Цена: 145 710 ₽

Купить

Синхронный генератор переменного тока однофазный 2-полюсный SINCRO Италия бесщеточный для бензинового генератора или дизель генератора 3000 об/мин.

Альтернатор SINCRO GK2 LB

Арт. 862-981

Запрос цены

Синхронный трехфазный четырехполюсный генератор переменного тока STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизельного генератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD BCI184J

Арт. 438-466

Запрос цены

4-полюсный генератор переменного тока синхронный трехфазный STAMFORD Великобритания бесщеточный для дизельгенератора 1500 об/мин.

Альтернатор STAMFORD BCI184J (311)

Арт. 438-769

Запрос цены

Страницы

1
2
следующая ›
последняя »

Альтернатор генератора: синхронный (щеточный) или асинхронный (бесщеточный)

11 октября 2016

4 комментария

Выбор генератора всегда был не самым простым вопросом и не так уж редко даже те, кто не понаслышке был знаком с такого рода оборудованием сталкивался с проблемами при выборе и уж что говорить о неподготовленном потребителе.

Существует множество аспектов при выборе генератора для лома или же для промышленного применения, все эти аспекты необходимо знать и в равной степени уделять им внимание для формирования верного выбора агрегата, чтобы он мог полностью удовлетворить Вас своей работой.

Сегодня мы будет говорить о том, чтобы верно подобрать генератор исходя от того, какой тип альтернатора на него установлен, для того, чтобы выбранный Вами бензиновый генератор обеспечивал Вас стабильным напряжением и не имел сбоев в своей работе. На первый взгляд вопрос очень сложный, но все не так страшно как кажется, выбор будет колебаться между всего двумя видами генераторов, синхронный, то есть щеточный, или асинхронный, бесщеточный альтернатор. Сегодня чаще всего покупаются модели именно с синхронным альтернатором, и почему Вы поймете далее. Надеемся, что сможем как можно лучше посвятить Вас в этот вопрос данной статьей.

Все об альтернаторе

Для начала стоит сказать немного о самом названии, в самом начале, когда технология, служащая для выработки электрического тока так и называлась, альтернатор, позже его стали называть генератор, весь, и альтернатор и двигатель и другие его части в сборе, это название проще и отражает саму суть работы такого агрегата – преобразование одного вида энергии в другой.

Что же касается самого альтернатора, то можно с полной уверенностью сказать что именно он является самой важной частью в любом генераторе, ведь именно от отвечает за самую важную работу этого агрегата, а именно преобразование кинетической работы, продуцируемой вращением вала двигателя в электрический ток переменного типа. Состоит альтернатор из подвижной и неподвижной части, как и любой электродвигатель, из статора и ротора.

Вращение в альтернаторе производится за счет электродвижущей силы, а для возникновения оной необходимо возбудить магнитное поле на обмотке. В этом плане между альтернаторами разнице нет, разница лишь в том, в какой способ электромагнитное поле передается на а обмотку статора, а именно на синхронные и асинхронные. В конструктивном плане разница в том, что синхронный альтернатор имеет обмотку на роторе, в то время как асинхронный не имеет ее и способы передачи соответственно у них разные.

Если не углубляться в теорию и рассмотреть строение альтернаторов, то коротко говоря у синхронного альтернатора более сложное строение за счет наличия и щеток, и обмоток на роторе и статоре, а асинхронный по конструкции более простой по конструкции. Считается, что последний менее надежен и менее вынослив, но это еще не делает его хуже, чем первый, все зависит от того, в каких условиях применяется генератор, есть множество факторов, которые могут поменять их местами или уровнять.

Достоинства синхронного альтернатора

Есть разница между тем, какой обмоткой будет обладать Ваш альтернатор, если же Вы хотите купить дизельный генератор для редких включений, и Вы не намерены подавать на него слишком большую нагрузку, то есть смысл сэкономить деньги и купить алюминиевый тип, если же работать генератор будет часто и должен будет выдерживать достаточно высокую нагрузку, то стоит подумать о медной обмотке. Альтернатор с медной обмоткой будет давать максимально качественный ток на выходе. Важная часть синхронного альтернатора – это щетки, именно они отвечают за снятие тока со статора на ротор. Главное преимущество такого альтернатора – это возможность выдерживать пиковые нагрузки и кратковременные перепады и выдавать качественное электричество на выходе, что и делает его столь востребованным. Также стоит отметить, что только с таким генератором будет совместима система AVR. Синхронный генератор будет более правильным выбором для работы в бытовых условиях, для запитки дома или другого объекта с чувствительной к перепадам технике. Стоит отметить и высокую стоимость такого оборудования, такой генератор будет стоить дороже генератора с асинхронным альтернатором.

Недостатки синхронного альтернатора

Главным недостатком синхронного альтернатора можно назвать то, что он требует достаточно тщательного технического обслуживания. Щетки необходимо периодически заменять, график замены напрямую зависит от того, какие щетки установлены на альтернатор, угольные изнашиваются быстрее, медно-графитовые изнашиваются дольше. Помимо того, что у щеточного узла есть такой расходный материал как щетки, требующие периодической замены, сам альтернатор греется из-за трения щеток о ротор, и поэтому требует наличия охлаждения и тут есть побочный эффект.

Для охлаждения двигателя применяется вентилятор, который всасывает воздух и охлаждает обмотку, а вместе с воздухом он тянет и пыль, грязь и даже влагу. Более дорогие модели имеют достаточно высокий класс защиты для того, чтобы оградить альтернатор от влаги и пыли, но полностью защититься невозможно.

Преимущества асинхронного альтернатора

Преимущество асинхронного альтернатора заключается в том, что он имеет более простую конструкцию, а с этим и стоимость его меньше. Для движения подвижной части не требуется щетки для снятия электричества, достаточно магнитного поля и конденсаторов. Стоит отметить высокую степень защиты и отсутствие необходимости в сервисном обслуживании. Так как такой альтернатор нагревается намного меньше синхронного, отпадает необходимость в охлаждении, благодаря чему его конструкция более уплотненная, что позволило предотвратить попадание пыли, грязи и влаги внутрь альтернатора. Это делает его долговечным и надежным. Вес и физические размеры асинхронного альтернатора также намного меньше, чем у синхронного, так что и сам инверторный генератор компактнее. Также ощутимым преимуществом такого генератора будет в том, что его альтернатору не страшны короткие замыкания, что делает его хорошим вариантом для работы со сварочным оборудованием.

Недостатки асинхронного альтернатора

Помимо положительных сторон у него также есть и отрицательные стороны, которые заключаются в том, что выходящее напряжение не самого высокого качества, оно может скакать, а так как этот тип альтернатора несовместим с работой AVR, это может существенно отразится на его работе в бытовых условиях, например для запитки дома. Стоит отметить, что низкий уровень качества тока и скачки напряжения на выходе у асинхронного генератора вызвано тем, что он плохо переносит стартовые пиковые нагрузки от аппретуры, подключаемой к нему, и это может вызвать плачевные последствия для техники, очень чувствительной к перепадам напряжения, например компьютеры, телефоны и другая электроника.

Помните, что не все асинхронные генераторы имеют очень большие скачки напряжения на выходе, хороший проверенный бренд всегда будет устанавливать на свой генератор только самый надежный двигатель, который будет поддерживать постоянное число оборотов при скачках нагрузки, обеспечивая минимальные отклонения от нормы в работе генератора.

Подведение итогов, какой альтернатор выбрать: синхронный или асинхронный

При выборе между синхронным и асинхронным альтернатором стоит отталкиваться от того, в каких условиях будет применяться генератор и какие цели будут перед ним стоять и уже от этого отталкиваться при выборе.

Для того чтобы обеспечить свой дом или дачу стабильным электричеством, без перепадов и резких скачков, то стоит конечно же купить генератор синхронный, или щеточный, так как он будет давать на выходе ровное напряжение и качественный ток, что очень важно при подключении чувствительной аппретуры. Также такой генератор пригоден для работы с медицинским оборудованием, лабораторным или офисным оборудованием. Для всех этих целей старайтесь покупать модели с функцией AVR.

Если же главная цель генератора – это строительные работы на открытом воздухе, где большая загрязненность, пыль и влага, то стоит купить генератор с асинхронным альтернатором, который имеет большую устойчивость ко всем этим факторам. К тому же он пригоден для работы со сварочным оборудованием, так как исключен риск короткого замыкания при работе такого оборудования.

Так же у нас на сайте Вы сможете найти большой выбор Бензиновый генератор AGT или Бензиновый генератор Iron Angel

Поделится

Статья супер!!!

Ответить

Спасибо всё понятно

Ответить

Класс! Всё стало понятно! Спасибо! Очень доходчиво.

Ответить

Спасибо за разъяснения.

Ответить

Новый комментарий

Войти с помощью

Отправить

Бесщёточный синхронный генератор — Моряк

5/5 — (4 голоса)

Одним из основных недостатков при обслуживании судовых синхронных генераторов является наличие щёточно-кольцевого аппарата. Этот узел наиболее изнашивается в процессе работы. Большое количество пыли от угольных щёток загрязняет обмотки, создавая проводниковые мосты между токоведущими частями синхронного генератора и корпусом: ухудшается изоляция генератора, уменьшая срок их службы, требуется внеочередной ремонт с полной разборкой.

Рис. 1.1. Бесщёточный синхронный генератор

Всё это отсутствует у бесщёточных синхронных генераторов. Возбуждение СГ осуществляется небольшим по размерам возбудителем переменного тока, состоящим из трёхфазной обмотки, расположенной на роторе генератора и электромагнитных полюсов, находящихся на статоре рядом со статорной обмоткой основной машины. Обмотка возбуждения возбудителя питается постоянным током от автоматического регулятора напряжения. Трёхфазный переменный ток, генерируемый в роторной обмотке, выпрямляется трёхфазным выпрямителем, расположенным на роторной обмотке возбудителя и поступает на роторную обмотку возбуждения генератора. Выпрямительное устройство бесщёточного генератора состоит из кремниевых диодов, соединённых по трёхфазной мостовой схеме, регулируемого балластного резистора и сглаживающего конденсатора.

Бесщёточный синхронный генератор (рис. 1.1) состоит из следующих компонентов, где:

G — статорная обмотка, выходная;

F_G — роторная обмотка возбуждения генератора;

Si — блок вращающихся кремниевых выпрямителей;

E — роторная обмотка возбудителя, выходная;

F_E — статорная обмотка возбуждения;

EVA — внешний реостат задающего напряжения;

AVR — автоматический регулятор напряжения (АРН).

Статорная обмотка синхронного генератора уложена в пазы железа статора и представляет собой три обмотки, соединенные звездой.

Конструктивно БСГ объединён с возбудителем переменного тока и вращающимся выпрямительным устройством в один агрегат. Отличительной особенностью БСГ является отсутствие контактных колец и щёток.

Возбудитель представляет собой обращённый трёхфазный синхронный генератор, у которого обмотка возбуждения является неподвижной и питается непосредственно от автоматического регулятора напряжения. В некоторых рассматриваемых далее системах возбуждения и регулирования напряжения генераторов (например,“TAIYO”, “MITSUBISHI”) обмотка возбуждения возбудителя состоит из двух частей: основной и управляемой от AРН, что обеспечивает более надёжное начальное возбуждение. Трёхфазная роторная обмотка возбудителя, соединённая звездой подключена к роторной обмотке генератора через трёхфазный блок вращающихся кремниевых выпрямителей, который находится между этими двумя обмотками, ближе к возбудителю, на специально

смонтированном изоляционном кольце. Кольцо и вентили вращаются вместе с роторами генератора и возбудителя и размещёны на общем валу.

Трёхфазный переменный ток, генерируемый при вращении в роторной обмотке возбудителя, выпрямляется трёхфазным кремниевым выпрямителем, расположенным на роторной обмотке возбудителя, и постоянное напряжение поступает на роторную обмотку генератора. Расположение вращающихся выпрямителей на роторной обмотке возбудителя удобно как для воздушного охлаждения, так и проведения обслуживания и ремонтных работ при проверке и замене вентилей.

В дополнение к кремниевому выпрямителю параллельно выходному напряжению подключается сглаживающий конденсатор и разрядный резистор для предотвращения обмотки возбуждения и конденсатора от пробоя.

Благодаря такой конструкции, исчезает необходимость в контактных кольцах и щётках для подвода тока к обмотке возбуждения генератора. Таким образом, возбудитель совместно с AРН позволяет поддерживать напряжение генератора с заданным отклонением при малых и больших нагрузках и обеспечивает защиту от короткого замыкания. Отсутствие щёточной аппаратуры значительно повышает надёжность БСГ, сокращает трудозатраты на обслуживание ввиду отсутствия угольной пыли на обмотках. Они также могут применяться и на высоких частотах вращения первичных двигателей, чем обеспечивается более надёжное возбуждение.

У БСГ, также как и у обычных синхронных генераторов, имеется демпферная обмотка. Она находится на явных полюсах ротора и имеет вид широких медных шин, соединенных в беличью клетку. Назначением демпферной обмотки является предотвращение колебаний напряжения ввиду резкого изменения нагрузки при параллельной работе генераторов, а также ограничение повышения третьей гармоники напряжения с увеличением нагрузки.

В результате совместных усилий обмоток статора генератора и возбудителя создаётся результирующая магнитодвижущая сила а, следовательно, и поток возбуждения, обеспечивая реакцию ротора и падение напряжения в обмотке статора генератора во всех режимах работы – от холостого хода до номинальной нагрузки.

Возбудитель переменного тока представляет собой обращённый синхронный генератор роторного типа. Ротор установлен на том же валу, что и ротор генератора и представляет собой трехфазную обмотку переменного тока. Нагрузкой возбудителя является обмотка возбуждения статора, поэтому необходим возбудитель переменного тока высокой частоты: чем выше частота, тем больше возбуждение. Однако высокая частота стремится увеличить потери в железе. Так как увеличение числа полюсов пропорционально увеличению частоты, то частота особенно ограничивается при использовании на низкой частоте вращения с точки зрения экономичности конструкции. В основном, для возбудителя переменного тока принята частота 60 Гц.

Кремниевый выпрямитель возбудителя переменного тока. Учитывая электрические и механические свойства, кремниевый выпрямитель для бесщёточного синхронного генератора должен быть высоконадежным, небольших габаритов и массы.

Он состоит из кремниевой части, которая закреплена вертикально на тонкой пластине основания, для надежного контакта пластины, основания и элемента, и питающего провода. Этот силовой тип контакта кремниевого элемента выпрямителя использует свою огромную силу, когда она приложена вертикально вместе с давлением по направлению к пластине основания и проявляет великолепные характеристики, учитывая такие механические недостатки как внешнее давление, центробежная сила, вибрация системы в действии. Все главные части кремниевого элемента типа P-N перехода помещены в кожух, в котором находится инертный газ, на работу которого не влияют окружающие атмосферные условия.

В дополнение к кремниевому выпрямителю параллельно подключены конденсатор и резистор для предотвращения от чрезмерного напряжения обмоток, предохраняя их от пробоя. При сборке вышеупомянутых компонентов FUJI El. произвел тщательную проверку их механической силы и местоположения, минимизируя пространство для установки, добиваясь однородной и эффективной вентиляции.

По габаритам БСГ сохранил те же размеры что и обычные СГ.

В настоящее время бесщеточные синхронные генераторы успешно используются на судах в качестве основных и аварийных источников электроэнергии.

Для предотвращения возникновения токов на валу генератора, появляющихся благодаря разбалансу магнитного сопротивления магнитных цепей, используются изоляторы на боковых крышках, как показано на рис. 1.2. Напряжение на валу для генераторов повышенных напряжений и частот обычно составляет 1 В и менее, и реже несколько вольт. Значение сопротивления изолятора должно быть 1-3 кΩ. Если масляная пленка с принудительной смазкой местами исчезает, это может привести к поломке подшипника или аварии генератора в целом.

В основном БСГ не требует особых трудозатрат на обслуживание. Достаточно почаще менять фильтры на воздухозаборах.

Таким образом, БСГ обеспечивает максимум надежности при минимуме трудозатрат на обслуживание.

Генератор без щеток принцип работы, бесщеточный электрогенератор

Генератор без щеток принцип работы

admin
Стройка и ремонт
0

Генераторы с компаундным возбуждением и компенсирующей ёмкостью

Наиболее простым по технической реализации является бесщёточный генератор с компаундным возбуждением и компенсирующей ёмкостью, подключенной к дополнительной обмотке. Такой генератор представляет собой явнополюсную синхронную машину с обмоткой возбуждения в роторе.

Работает генератор следующим образом. При начале вращения ротора тока в обмотках нет. Однако магнитопроводы статора и ротора имеют остаточную намагниченность. За счёт последней в обмотках начинает индуцироваться ток. Так как за счёт диодов ток в обмотке ротора может протекать только в одном направлении, магнитопровод ротора начинает намагничиваться. При этом вращающееся магнитное поле, создаваемое ротором, индуцирует в обмотках статора электродвижущую силу. Поскольку дополнительная обмотка статора нагружена на конденсатор, через неё начинает протекать переменный ток. Этот переменный ток создаёт переменное, но не вращающееся магнитное поле статора, которое индуцирует электродвижущую силу в обмотке ротора. Под действием этой электродвижущей силы в обмотке ротора возникает ток, который выпрямляется диодами и ещё сильнее намагничивает ротор. Это в свою очередь вызывает увеличение электродвижущей силы и тока в обмотках статора, что в свою очередь ещё сильнее намагничивает ротор. Процесс возбуждения развивается лавинообразно до входа магнитопроводов статора и ротора в режим насыщения. В основной обмотке статора возникает электродвижущая сила номинальной величины. Генератор готов к подключению нагрузки.

При подключении нагрузки к основной обмотке в ней появляется ток, который создает своё магнитное поле. Если бы возбуждение генератора осталось на прежнем уровне, то напряжение на его выходных зажимах снизилось бы по двум причинам: падение напряжения на внутреннем сопротивлении и смещение магнитного поля относительно оси обмотки статора. Однако обмотки статора расположены таким образом, что их магнитные оси повернуты на 90 градусов. За счёт этого происходит поворот магнитного поля ротора в направлении основной обмотки, что увеличивает ЭДС индукции в ней. Чем больше ток основной обмотки — тем больше поворот магнитного поля ротора. Таким образом происходит стабилизация выходного напряжения генератора. Такой способ регулирования называется компаундным.

Генератор с компаундным возбуждением прост по конструкции, обладает малым весом и стоимостью, что обусловило его широкое применение в переносных бензиноэлектрических агрегатах («бензиновые электростанции»). В то же время этому типу генераторов присущ ряд недостатков, а именно:

генератор может быть только однофазным;
в случае подключения к генератору нагрузки с нелинейным характером сопротивления (например, нагреватель, включенный через диод) процесс компаундирования нарушается — напряжение на выходе генератора может оказаться сильно завышенным.
коэффициент полезного действия генератора относительно невысок, так как существенная часть энергии переменного магнитного поля теряется на перемагничивание магнитопроводов, работающих в режиме близком к насыщению.

Устройство

Самыми распространенными, за счет простоты конструкции и практической надежности, являются бесщеточные синхронные генераторы с компаундной системой возбуждения.

Как любая другая электрическая машина, данный генератор состоит из двух ключевых узлов:

вращающийся ротор, с расположенными на нем обмотками возбуждения с выпрямительными диодами;
неподвижный статор, с основной обмотки которого снимается напряжение для питания потребительской нагрузки, а дополнительная обмотка с компенсирующим конденсатором предназначена для усиления магнитного потока. Обмотки статора питаются напрямую от ступенчатого стабилизатора напряжения и, как правило, соединены по схеме «звезда».

При пуске генератора, ток в обмотках ротора индуцируется остаточной намагниченностью железа генератора. За счет кремниевых выпрямительных диодов, ток индуцирует постоянное магнитное поле, которое при вращении приводит к возбуждению ЭДС в статорных обмотках. Замкнутая через компенсирующий конденсатор дополнительная обмотка, усиливает начальную намагниченность и запускает процесс лавинообразного возбуждения генератора, продолжающийся до момента насыщения магнитного потока. После этого, к генератору можно подключать потребительские устройства и агрегаты.

Чтобы подключение нагрузки не приводило к понижению выдаваемого напряжения, применяется компаундное регулирование. Оно осуществляется за счет того, что обмотки статора располагаются таким образом, чтобы оси их магнитных полей были смещены на 90 градусов. При этом, увеличение тока в цепи нагрузки приводит к повороту магнитного поля ротора в сторону основной обмотки и, следовательно, увеличению индуцируемой в ней ЭДС. Выходное напряжение стабилизируется.

Преимущества и недостатки

По сравнению с обычными генераторами бесщёточный имеет ряд преимуществ:

Нет угольной пыли, являющейся причиной электрических пробоев.
Нет необходимости в замене изношенных щеток и проточке коллектора якоря.
Меньшее количество механических конструкций даёт более высокую надежность при минимальных трудозатратах на обслуживание.
На работу бесщёточного синхронного генератора не влияют окружающие климатические условия, его применение экономически целесообразно.
Бесщёточные генераторы просты по конструкции и недороги.

К недостаткам можно отнести то, что данные генераторы могут быть только однофазными и имеют невысокий КПД, что, впрочем, устранимо путем применения системы независимого возбуждения с электронными регуляторами.

Бесщёточный синхронный генератор в настоящее время активно используется в бензиновых электростанциях, в речных и морских судах — везде, где их применение оправдано требованиями повышенной надёжности и долгого срока эксплуатации.

Источник: http://podvi.ru/elektrodvigatel/chto-takoe-besshhetochnyj-sinxronnyj-generator.html

щеточных и бесщеточных генераторов

По Джексон Картер
2 декабря 2019 г.

У вас есть генератор, который работает нормально, но нет возможности преобразовать энергию так, как вам нужно? У вас уже есть генератор переменного тока, но вам нужен более новый и лучший для удовлетворения ваших повседневных потребностей? В зависимости от того, какие работы вы планируете для своего силового оборудования, вам придется сделать выбор, что лучше всего соответствует вашим потребностям — бесщеточный или щеточный генератор переменного тока?

На первый взгляд разница между бесщеточными и щеточными генераторами может показаться довольно простой, но если присмотреться, то это гораздо больше, чем простое наличие щеток.

Что такое генератор?

Генератор переменного тока представляет собой электрический генератор, который получает и преобразует механическую энергию в электрическую. Он создает механическую энергию, вращая магнитное поле с помощью ротора для создания энергии. После создания достаточного количества механической энергии с помощью магнитного поля и ротора генератор переменного тока начинает свою основную работу по преобразованию энергии. Теперь следующий вопрос, который вы можете задать: что такое механическая и электрическая энергия? Механическая энергия представляет собой сумму потенциальной энергии и кинетической энергии, что в более простом смысле означает энергию, создаваемую движением. Количество создаваемой энергии зависит от положения любого данного объекта, а также от скорости, с которой он движется, а это означает, что количество энергии, создаваемой в генераторе переменного тока, зависит от того, насколько быстро вращается ротор внутри.

Электрическая энергия, постоянный и переменный ток

Электрическая энергия возникает, когда электрические заряды, называемые электронами, перемещаются с высокой скоростью. Чем выше эта скорость, тем больше электрической энергии несут электроны. Как вы, возможно, помните, одной из задач генератора переменного тока является преобразование механической энергии в электрическую, но основная задача генератора переменного тока заключается в преобразовании постоянного тока в переменный. Постоянный ток, или DC, представляет собой поток электричества, который не меняет направление. Он течет в одну сторону и чаще всего используется для аккумуляторов, больших источников питания, двигателей и крупномасштабных высоковольтных работ. Переменный ток, или AC, представляет собой электрический поток, который может изменять или изменять направление. Переменный ток чаще всего используется для питания предприятий, домов и бытовых приборов, таких как телевизоры, вентиляторы и кухонные принадлежности, от настенной розетки.

Генераторы с щетками

В генераторе с щетками используются щетки (или угольные щетки), которые помогают проводить электричество через генератор переменного тока или генератор. Щетки действуют как электрический контакт, помогая передавать ток от генератора переменного тока к тому, что требует питания. Они делают это, передавая ток при вращении ротора генератора переменного тока. Хотя щеточные генераторы удобны для передачи электрического тока, они требуют тщательного обслуживания. Щеточные генераторы переменного тока имеют много движущихся частей, которые работают вместе, и если даже одна из этих частей выходит из строя или выходит из строя, это может повлиять на остальные части генератора. Угольные, а иногда и графитовые щетки со временем изнашиваются и собирают пыль, а это означает, что их придется заменять каждые несколько лет. Это деньги и потенциальное время, потерянное для замены щетки, две вещи, которые никто не хочет терять. По этим причинам щеточные генераторы лучше подходят для небольших и кратковременных работ, а не для работы в тяжелых условиях на полную ставку. Щеточные генераторы намного дешевле при первоначальной покупке, чем бесщеточные, но часто в конце концов из-за необходимого ремонта они могут оказаться не лучшим выбором для большинства людей.

Бесщеточные генераторы

С другой стороны, бесщеточные генераторы лучше подходят для более длительного и постоянного использования, поскольку в них нет щеток, которые нужно заменять или ремонтировать, и меньше внутренних частей, которые могут быть повреждены. Вы можете спросить себя: «Как же тогда они перемещают электрический ток?» Бесщеточный генератор переменного тока имеет два набора роторов, которые вращаются вместе, чтобы генерировать и передавать электрический ток. Но как он перемещает ток без щеток? Бесщеточный генератор переменного тока имеет второй генератор меньшего размера на конце оборудования вместо щеток, которые он использует для передачи любого электрического тока. Это прямое преимущество по сравнению с щеточным генератором, поскольку нет необходимости заменять или ремонтировать щетки, что экономит ваши деньги и время в долгосрочной перспективе. Однако недостатком бесщеточного генератора является гораздо более высокая начальная стоимость по сравнению с щеточным генератором. Это в основном из-за большего количества материалов, используемых в бесщеточном генераторе. Однако бесщеточные генераторы переменного тока также больше подходят для использования в качестве основного генератора переменного тока/генератора и более пригодны для длительного использования. В долгосрочной перспективе вы сэкономите деньги, купив бесщеточный генератор, но имейте в виду, что это инвестиции из-за более высокой стоимости по сравнению с генератором с щеткой.

Независимо от того, ищете ли вы быстрый и дешевый щеточный генератор переменного тока для краткосрочного использования или более продвинутый и дорогой бесщеточный генератор с долгосрочным решением, всегда помните о том, сколько энергии вам нужно для выработки, а также о вашем бюджете. Вы не должны чувствовать себя обязанными тратить больше денег только на долгосрочный генератор переменного тока, но в худшем случае вы недооцениваете, сколько энергии требуется для вашей работы. Используйте наш калькулятор мощности, чтобы определить свои потребности в электроэнергии, или свяжитесь с обученным специалистом по Absolute Generators, чтобы определить, подходит ли вам щеточный или бесщеточный генератор для вашей работы.

Опубликовано в Характеристики генератора

Похожие сообщения

щеточный генератор против бесщеточного генератора — кто победит?

Электрогенераторы являются важной частью хозяйственной деятельности, поскольку они обеспечивают электроэнергией в случае отключения электроэнергии. Поэтому важно выбрать генератор, который удовлетворяет ваши потребности в электроэнергии и обеспечивает соответствующую поддержку ваших бизнес-операций. И чтобы вы приняли правильное решение и выбрали правильный генератор, важно знать разницу между щеточными и бесщеточными генераторами.

Генератор имеет генератор переменного тока, который преобразует механическую энергию в электрическую. И он делает это, вращая магнитное поле с помощью ротора для выработки энергии.

Когда дело доходит до щеточного генератора, угольные щетки используются для проведения электричества. Бесщеточные генераторы переменного тока, с другой стороны, используют два набора роторов, вращающихся вместе для генерации и передачи электрического тока.

Такой генератор имеет генератор переменного тока возбуждения, в котором якорь возбудителя является вращающимся якорем, а обмотка возбуждения действует как неподвижный якорь. Здесь поле возбудителя создает магнитное поле с помощью постоянного или остаточного магнетизма с автоматическим напряжением. Когда он начинает вращаться, в якоре возбудителя генерируется напряжение, которое, в свою очередь, подает ток в основное поле для создания магнитного поля в основном якоре.

Бесщеточный генератор считается намного более эффективным по сравнению с щеточным, поскольку он работает в режиме самоконтроля. Помимо этого, у бесщеточного генератора есть несколько других преимуществ, которые делают его лучшим выбором по сравнению с щеточными генераторами. Вот почему отраслевые эксперты предпочитают бесщеточные генераторы, когда ожидается эффективная работа.

Знаете ли вы? Бесщеточный генератор также известен как генератор с постоянными магнитами. В синхронном генераторе с постоянными магнитами поле возбуждения обеспечивается постоянным магнитом, а не неподвижным проводом катушки!

Причины, по которым предпочтение отдается бесщеточным генераторам

Бесщеточные генераторы оказались идеальными первичными генераторами, особенно для длительного использования и для предприятий, которым требуется высокая мощность. Поскольку у бесщеточного генератора нет щеток и меньше движущихся частей, требуется меньше обслуживания и ремонтов. Это не только делает их беспроблемными, но и более экономичными. Некоторые из основных преимуществ использования бесщеточного генератора:

Низкий уровень шума

Бесщеточные генераторы менее шумные по сравнению с щеточными генераторами и, таким образом, обеспечивают более плавную работу. Поскольку щеток нет, трение внутри машины во время работы генератора очень мало.

Снижение частоты поломок

Отсутствие щеток также означает меньшую вероятность перегрева и поломок. Благодаря меньшему количеству движущихся частей он меньше изнашивается и требует минимального обслуживания и затрат после покупки

Улучшенное регулирование напряжения

На конце ротора бесщеточного генератора находится Автоматический регулятор напряжения , также известный как АРН. Как следует из названия, регулятор напряжения предназначен для управления создаваемым напряжением постоянного тока. Автоматический регулятор напряжения делает это, контролируя уровень магнетизма в основном роторе и, следовательно, напряжение, возникающее при пересечении линий магнитного поля по обмоткам статора.

Увеличенный срок хранения

Бесщеточные генераторы могут быть немного дороже по сравнению с генераторами с щетками, но они имеют гораздо более длительный срок хранения. Добавьте к этому меньше обслуживания и меньше эксплуатационных хлопот, и у вас есть генератор, который доставит вам очень мало проблем в долгосрочной перспективе. и легче перемещать по сравнению с щеточными

Причины, по которым щеточные генераторы не предпочтительны

Коллекторные генераторы имеют целый список недостатков, что делает их второстепенным выбором отраслевых экспертов.

Обширное техническое обслуживание

Коллекторные генераторы требуют тщательного обслуживания и своевременной очистки. Это может произойти даже во время работы генератора. Щетки требуют частой очистки, чтобы обеспечить их бесперебойную работу. Но даже в этом случае они не обеспечивают такой же мощности, как бесщеточные генераторы

Проблемы перегрева

Контактное сопротивление между щетками и коллектором очень велико. Это приводит к большему трению и высокой вероятности перегрева. Магнит помогает работать щеточным генераторам, а высокая температура из-за перегрева может повредить магнит, что приведет к дорогостоящему ремонту.

Вы также можете прочитать: Руководство по покупке трехфазного промышленного генератора

Пониженная эффективность

Большая часть механической энергии, вырабатываемой щетками, преобразуется в тепло из-за трения, что делает щеточные генераторы менее эффективными. В процессе тратится большое количество энергии.

Генераторы являются важными машинами и используются в различных отраслях промышленности, а также в личных целях. От недвижимости, строительства, больниц, школ, аварийно-спасательных служб, промышленности и производственных предприятий до заводов, холодильных хранилищ, горнодобывающей промышленности, проектов гражданской противовоздушной обороны и т. Д. Генераторы можно увидеть повсюду. Выберете ли вы щеточный генератор или бесщеточный, в основном будет зависеть от его использования.

Если вы ищете эффективность и долгосрочное использование, то бесщеточные генераторы — лучший выбор. Они обеспечивают длительную работу, требуя минимального обслуживания. Это делает их достойной инвестицией для всех целей.

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ ДЛЯ ЛЮБОЙ ЭКСПЕРТНОЙ КОНСУЛЬТАЦИИ

Часто задаваемые вопросы относительно бесщеточных и щеточных генераторов

Бесщеточный двигатель лучше, чем щеточный генератор?

Бесщеточные двигатели работают лучше, чем щеточные. Отсутствие щеток означает меньшее трение внутри генератора, что обеспечивает более высокую производительность. Как правило, бесщеточный двигатель постоянного тока требует меньшего обслуживания, так как в нем меньше движущихся частей и они меньше изнашиваются, что увеличивает их срок службы. Кроме того, бесщеточные генераторы вырабатывают мощность, значительно превышающую их щеточный аналог. Генераторы с щетками, с другой стороны, менее эффективны, требовательны к обслуживанию и обеспечивают меньшую мощность. Из-за своих щеток они также склонны к перегреву, что снижает их коэффициент безопасности.

Есть ли недостатки у бесщеточных генераторов?

У каждой машины есть свои ограничения, как и в случае с бесщеточными генераторами. Однако они больше похожи на частные недостатки, чем на недостатки. Из-за их сложной конструкции и материала, необходимого для их изготовления, они немного дороже. Тем не менее, бесщеточные генераторы имеют длительный срок службы и требуют меньше обслуживания, в конечном итоге окупая себя в долгосрочной перспективе.

Почему бесщеточные генераторы идеально подходят для большего выходного напряжения?

Бесщеточные генераторы могут быть вашим основным генератором, поскольку они могут обеспечить более высокую выходную мощность переменного тока, а также могут работать в непрерывном режиме. Их надежность, эффективность, повышенная производительность, низкие эксплуатационные расходы и длительный срок хранения делают их идеальными для ситуаций с повышенным спросом.

Бесщеточный генератор | Товары и поставщики

Товары и услуги

Смотрите также: Категории | Рекомендуемые продукты | Технические статьи | Дополнительная информация

Поиск поставщиков по категориям Лучшие

Рекомендуемые продукты верхний

КНФ Нойбергер, Инк.
Высокопроизводительный насос для использования с аспиратором
Насос приводится в действие долговечным бесщеточным двигателем постоянного тока на шарикоподшипниках компании KNF, что обеспечивает длительный срок службы и отсутствие электромагнитных/радиопомех. Скорость и производительность насоса регулируются дистанционно и включаются/выключаются цепями управления вашего прибора по мере изменения потребности. Оснащен эксклюзивным многоходовым клапаном KNF. (читать далее)
Обзор вакуумных насосов и вакуумных генераторов для KNF Neuberger, Inc.
Розенберг США ЕС-вентиляторы Rosenberg одностороннего всасывания
снижают затраты на 35 %
в соответствии с уровнем качества G2.5 DIN1940. ЕС-вентиляторы Rosenberg с загнутыми назад лопатками оснащены низкотемпературными бесщеточными двигателями постоянного тока с увеличенным сроком службы, которые управляются электронной схемой, не требующей технического обслуживания. Благодаря уменьшенному механическому содержанию двигатели вентиляторов Rosenberg с электронной коммутацией (EC) работают (читать далее)
Обзор вентиляторов и воздуходувок HVAC для Rosenberg USA
Розенберг США
Расширенная серия E экономит энергию и снижает уровень шума
защита двигателя. Все они одобрены CE, UL и RoHS. Доступны различные входные напряжения. ЕС-вентиляторы Rosenberg используют низкотемпературные бесщеточные двигатели постоянного тока с увеличенным сроком службы, управляемые электронной схемой, не требующей технического обслуживания. Из-за пониженного механического содержания двигатели вентиляторов с электронным управлением работают (читать далее)
Обзор вентиляторов и воздуходувок HVAC для Rosenberg USA
КНФ Нойбергер, Инк.
Два новых компактных высокопроизводительных насоса
компрессионная терапия, устройства для ухода за дыханием и мониторы окружающей среды Насос доступен с 2- и 4-проводными бесщеточными двигателями . Стандартные предложения включают сертифицированные FDA компоненты из EPDM и PPS, контактирующие со средой. Новый мощный компактный насос N 96 идеально подходит для отбора проб газа. (читать далее)
Просмотреть технические описания мембранных насосов для KNF Neuberger, Inc.

DC Бесщеточный Двигатель Генератор
DC Бесщеточный двигатель Генератор — это современный генератор , обладающий выдающимися характеристиками, которые делают его очень эффективным.
Генераторам требуется постоянный ток для возбуждения магнитного поля. Постоянный ток возбуждения получается из отдельного источника, называемого возбудителем. В системах выработки электроэнергии переменного тока используются возбудители вращающегося или статического типа. Существует два типа вращающихся возбудителей: щеточные и бесщеточный . Первичный
Управление движением — быстрый способ определить размеры двигателей
Константа двигателя помогает при выборе двигателей постоянного тока для приложений управления движением. Коллекторные и бесщеточные двигатели постоянного тока серии являются хорошим выбором для чувствительных к мощности или требующих высокой эффективности приложений. Часто технические характеристики двигателя постоянного тока или генератора содержат константу двигателя Km, которая представляет собой чувствительность к крутящему моменту
.

Бесщеточный генератор
— все, что вам нужно знать о них
Люди часто не знают, что такое бесщеточный генератор, как он работает и где его найти?
Бесщеточные генераторы становятся все более популярными, поскольку люди узнают об их преимуществах перед щеточными генераторами. Тем не менее, есть еще много людей, которые не знают, что это такое и как они работают.
Бесщеточные генераторы имеют ряд преимуществ перед щеточными генераторами. Они требуют меньше обслуживания, служат дольше и производят меньше шума. Их можно найти в самых разных условиях, от строительных площадок до жилых кварталов.
Читайте дальше, чтобы узнать больше о бесщеточных генераторах, о том, почему они требуют меньше обслуживания, о щеточных и бесщеточных генераторах и о других факторах, которые следует учитывать при выборе генератора.
Что означает бесщеточный генератор?
Как вы, возможно, уже знаете, генератор переменного тока представляет собой синхронный генератор, который преобразует механическую энергию, вырабатываемую в двигателе (путем сжигания источника топлива, такого как бензин или природный газ), в электрическую энергию во время отключения электроэнергии.
Поле представляет собой часть генератора переменного тока, состоящую из многослойного стального сердечника и катушек проводников, которая получает напряжение от источника питания и создает магнитный поток. В то время как якорь также состоит из ламинированного сердечника и катушек проводника, именно здесь выходная мощность генерируется электромагнитной индукцией. Либо поле, либо якорь могут быть ротором или статором генератора в зависимости от его конструкции и конструкции.
На заре производства электроэнергии коммунальные предприятия генерировали и распределяли как постоянный, так и переменный ток. Этот ток генерировался в роторе и улавливался угольными щетками и коммуникатором (DC)/контактными кольцами (AC). Такие машины известны как Машины с вращающимся якорем.
Благодаря достижениям в области производства электроэнергии стандартная электроэнергия была изменена только на переменный ток. Кроме того, коммунальные предприятия начали использовать машины с вращающимся полем , в которых ротор действует как обмотка возбуждения, а статор — как якорь.
В этом новом расположении также нашли место токосъемные кольца и щетки. Они несли ток возбуждения к обмотке возбуждения на роторе. Машины, в которых щеточное устройство используется либо в роторе, либо в якоре, известны как 9.0015 щеточные генераторы. Тем не менее, это устройство по-прежнему страдало от проблем с надежностью, затратами на техническое обслуживание и универсальностью, как вы увидите позже.
Усилия были сосредоточены на отказе от щеточного устройства и привели к появлению бесщеточного генератора . Бесщеточные генераторы имеют отдельный возбудитель и используют магнитную индукцию между статором возбудителя и обмоткой ротора возбудителя, а также выпрямительный узел для подачи постоянного тока на обмотку основного ротора. Эти машины работают без скользящего кольца и щеток, поэтому они известны как 9.Бесщеточные генераторы 0015.
В следующем разделе вы поймете, как работает типичный бесщеточный генератор.
Как бесщеточный генератор производит энергию?
Для простоты понимания бесщеточные генераторы можно рассматривать как комбинацию двух генераторов, построенных на одном и том же валу встык. Вместе оба генератора переменного тока, объединенные в небольшой бесщеточный генератор переменного тока, могут представлять собой единый блок, но вы можете легко различить их как два отдельных элемента в более крупных машинах.
Возбуждение для таких систем обеспечивается вспомогательным синхронным генератором , называемым возбудителем , установленным на одном конце вала главного генератора переменного тока.
Система возбуждения любого современного генератора переменного тока обычно имеет следующие особенности:
Возбудитель имеет катушки стационарного возбуждения на статоре и якорь на роторе.
Напряжение переменного тока, генерируемое якорем возбудителя, выпрямляется установленными на роторе диодами и подается на обмотки возбуждения основного ротора.
Твердотельные аналоговые автоматические регуляторы напряжения предназначены для регулирования напряжения.
АРН питаются от выходной мощности генератора переменного тока или независимого источника питания для их функционирования. Этот независимый источник может быть вспомогательной обмоткой статора или отдельным генератором с постоянными магнитами (ГПМ) .
Схема системы возбуждения показана ниже. Основными частями системы являются: главный ротор, поле возбудителя, якорь возбудителя, блок вращающегося выпрямителя, АРН и независимый источник питания генератора с постоянными магнитами. В некоторых текстах синхронный генератор PMG также называется 9.0015 вспомогательный возбудитель .
Система возбуждения
Обмотка основного ротора требует высокой мощности. Это обеспечивается якорем возбудителя и вращающимся выпрямительным узлом. Требуемый уровень тока возбуждения и, тем самым, правильные ампер-витки намагничивания в несущем роторе достигаются за счет управления напряжением, генерируемым в якоре возбудителя.
АРН выполняет эту работу, динамически регулируя значение тока в обмотке возбуждения. Значение тока в обмотке возбуждения определяется внутренним система управления с обратной связью , которая постоянно измеряет выходное напряжение главного статора и сравнивает его с « Заданное напряжение ».
Система пытается привести выходное напряжение генератора в пределах 3 % от установленного значения в течение 0,25–0,3 секунды.
Несущие винты
Несущий винт имеет многослойную конструкцию с явно выраженными полюсами и направленно намотанной катушкой. Соседние полюса несут противоположные полярности. Напряженность магнитного поля зависит от тока, протекающего через обмотку возбуждения, если только не наступает насыщение пути магнитного потока. Плотность потока зависит от свойств электротехнической стали, числа полюсов, скорости вращения ротора и уровней насыщения различных путей в магнитная цепь.
Когда скорость вращения ротора поддерживается для получения требуемой выходной частоты, напряжение статора генератора переменного тока зависит от силы магнитного потока ротора.
Сопротивление обмотки возбуждения находится в диапазоне от 2 до 3 Ом. Ток в катушках возбуждения, очевидно, будет зависеть от номинала генератора переменного тока и от того, какую мощность в кВА или кВт выдает машина. Электрический ток возбуждения может варьироваться от 10 А в небольших генераторах до 150 А в больших при номинальной подключенной нагрузке. Во время пуска нагрузки двигателя это значение может возрасти примерно до 250 А. Большинство роторов рассчитаны на работу при кратковременных превышениях скорости примерно на 20–25 %.
Автоматические регуляторы напряжения
В некоторых источниках их также называют Блоки управления напряжением. В бесщеточном генераторе АРН имеет один электрический выход, два входа и внутренний опорный сигнал напряжения.
Выходной сигнал – Выход АРН поступает на обмотку возбуждения.
Установить опорное значение — этот сигнал генерируется внутренней схемой АРН и действует как установившееся опорное значение заданного значения для выходного напряжения генератора переменного тока.
Входной сигнал 1: фактическое измеренное значение напряжения генератора.
Входной сигнал 2: Подача питания на АРН.
Работа АРН
АРН оснащен системой ПИД-регулирования с обратной связью (как показано выше) для выполнения своей основной функции. PID расшифровывается как пропорционально-интегрально-дифференциальная система управления. В любой системе управления разница между параметрами контролируемого и эталонного значения называется «ошибкой Е». Затем контроллер генерирует управляющий сигнал «С», чтобы свести ошибку к нулю. В ПИД-регуляторе управляющий сигнал состоит из следующих компонентов.
Пропорциональный элемент Cp – Он создает управляющий выход, который прямо пропорционален ошибке E. Это означает, что чем больше ошибка, тем больше значение пропорционального управляющего сигнала Cp.
Интегральный элемент Ci – Интегральный компонент ПИД-регулятора формирует управляющий выходной сигнал, пропорциональный сумме мгновенных значений ошибок за время, в течение которого ошибка сохраняется. Вы можете заметить, что интегральный член зависит как от величины ошибки, так и от ее продолжительности. Небольшая ошибка, сохраняющаяся в течение длительного времени, приведет к большему управляющему сигналу, как и большая ошибка, существующая в течение короткого времени. Основной функцией интегрального управления является ускорение движения процесса к заданному значению и полное устранение установившейся ошибки. Связанным недостатком этой концепции является вероятность превышения установленного значения, поскольку управляющий сигнал зависит от накопленных ошибок до текущего состояния.
Производный элемент Cd – Этот элемент выдает управляющий сигнал, зависящий от скорости изменения ошибки. Производное действие эффективно предсказывает предстоящее поведение системы и улучшает стабильность системы и время установления.
В последнее время цифровые AVR становятся популярными, хотя и по более высокой цене.
Питание для АРН
Два метода питания АРН включают использование генератора с самовозбуждением и генератора с независимым возбуждением.
Генераторы переменного тока с автовозбуждением
Они используются в экономичных бесщеточных генераторах, в которых электрическая энергия для функционирования АРН поступает от сенсорного входа. Такие генераторы также обозначаются как с шунтирующим возбуждением. Производительность генератора сильно ограничена в условиях перегрузки, поскольку результирующее падение напряжения ограничивает доступность питания для АРН.
Генераторы с независимым возбуждением
При таком расположении электроэнергия для работы АРН поступает от независимого источника питания, что исключает его зависимость от генератора переменного тока.
Одним из таких методов является встраивание вспомогательной обмотки в статор для подачи переменного тока на АРН. Однако при таком расположении напряжение питания, принимаемого АРН, также будет варьироваться в зависимости от уровня возбуждения в обмотке возбуждения основного ротора, чтобы соответствовать различным условиям нагрузки.
Наилучшим вариантом является полностью независимое и изолированное питание АРН с помощью пилотного возбудителя (, также известного как вспомогательный возбудитель ) в виде генератора с постоянными магнитами.
Возбудитель
Возбудитель представляет собой электрический узел, расположенный внутри рамы генератора переменного тока. По сути, это генератор переменного тока, статор которого действует как обмотка возбуждения, а его ротор (расположенный рядом с главным ротором) работает как якорь. Два ротора электрически разделены вращающимся диодным блоком.
АРН действует как источник питания постоянного тока для возбудителя и обеспечивает соответствующий управляющий сигнал от его ПИД-регулятора. Якорь возбудителя состоит из многослойного стального сердечника с трехфазной обмоткой в радиальных пазах вблизи его периферии. Эта обмотка обеспечивает подходящее выходное напряжение и ток в зависимости от потребностей основной обмотки возбуждения.
Возбудитель в основном действует как механический усилитель мощности, который преобразует электрическую энергию от 200 до 400 Вт от АРН в мощность в несколько кВт, потребляемую обмоткой возбуждения главного генератора переменного тока. Эта дополнительная энергия обеспечивается двигателем генератора, работающим на дизельном топливе, бензине или другом топливе.
Блок вращающихся диодов
Диоды в блоке вращающихся диодов подключены по схеме трехфазного двухполупериодного мостового выпрямителя. Их выбирают до
Имеют безопасные рабочие пределы по допустимому току и способности выдерживать напряжение по отношению к якорю возбудителя и основным обмоткам возбуждения.
Выдерживают суровые условия эксплуатации, возникающие из-за ступенчатых изменений нагрузки или грубой синхронизации при параллельном подключении двух генераторов.
Выдерживать центробежные силы благодаря постоянному вращению узла.
Многие генераторы переменного тока оснащены независимым модулем обнаружения неисправности диода (DFD) для контроля диодной сборки или ее неисправности. Модуль DFD расположен между АРН и диодной сборкой. Он выявляет любые необычные пульсации тока в подаче на обмотку возбуждения возбудителя. Наличие пульсаций свидетельствует об обрыве цепи диода.
Возможно короткое замыкание в диоде из-за высокого пикового обратного напряжения (PIV), которое может быть приложено к нему, вызывая пробой PN-перехода. Это делает диод невыпрямляющим, что приводит к перегрузке якоря возбудителя и основной обмотки возбуждения. АРН компенсирует это увеличением тока в поле возбудителя и в конечном итоге отключается из-за защиты от перевозбуждения.
Вращающийся диодный блок имеет резисторы, зависящие от напряжения (VDR), которые тщательно подобраны для защиты диодов от повреждающих уровней PIV.
Вы также можете увидеть бесщеточный генератор в действии, чтобы узнать больше о том, как работает процесс возбуждения.

Каковы основные преимущества бесщеточных генераторов?
Благодаря меньшему количеству движущихся частей и более низкому уровню шума есть несколько причин для выбора бесщеточного генератора вместо щеточного генератора. Читайте дальше, чтобы узнать о них больше.
Техническое обслуживание
Одним из основных недостатков щеточного генератора является то, что движущиеся части, такие как скользящие кольца и угольные щетки, размещенные на держателе щеток (чтобы оставаться в плотном контакте с кольцами), требуют большего обслуживания. Когда главный ротор вращается, щетки сильно изнашиваются.
В большинстве щеточных генераторов используются угольные или графитовые щетки, поскольку эти материалы обладают превосходными проводящими свойствами. Однако углерод и графит не очень прочные материалы.
Со временем щетки ломаются, собирают пыль и становятся менее эффективными при передаче электрического тока. Вам придется открыть генератор и заменить или отремонтировать щетки.
Замена щеток может дорого обойтись. Кроме того, разборка генератора занимает много времени, и у всех может не быть навыков для замены.
Несмотря на то, что бесщеточные генераторы, как правило, имеют более высокую цену, в конечном итоге вы сэкономите время и деньги на обслуживании, поскольку нет необходимости заменять щетки. В целом, бесщеточные модели, как правило, имеют более длительный срок службы.
Уровень шума
Еще одним преимуществом бесщеточных генераторов является пониженный уровень шума. Наличие угольных щеток, поддерживающих контакт между ротором и его корпусом, может стать громким из-за трения.
Поскольку у вас есть только два ротора, которые вращаются и создают магнитное поле, при работе бесщеточного генератора создается намного меньше шума.
Уровень шума может показаться мелочью, но это важный фактор для генераторов, которые будут работать в течение длительного времени.
Есть ли у бесщеточных генераторов недостатки?
Есть несколько потенциальных недостатков, которые следует учитывать, если вы думаете о приобретении бесщеточного генератора.
Стоимость
Бесщеточные генераторы имеют более высокую цену, чем их щеточные аналоги. В зависимости от того, для чего вам нужен генератор и как часто вы будете использовать это устройство, вы, возможно, не сможете оправдать более высокую начальную стоимость.
Однако стоимость использования вашего генератора с годами будет выравниваться, поскольку бесщеточные модели требуют меньше обслуживания и даже могут потреблять меньше газа, особенно при работе на низких настройках.
Важно учитывать, как часто вы будете использовать свой генератор и как долго он обычно будет работать. Если вы планируете использовать свой генератор регулярно и в течение нескольких часов сразу, более высокая начальная цена бесщеточной модели имеет смысл.
Размер и вес
Щеточные генераторы имеют один ротор. В бесщеточных моделях используется первичный и возбудительный роторы. Дополнительный ротор может увеличить объем и вес генератора.
Это не является существенным недостатком, поскольку ротор возбудителя не является особенно большой деталью, но размер и вес генератора могут быть важны для портативных устройств.
Ремонт
Мы уже установили, что вам потребуется реже проводить техническое обслуживание и ремонт бесщеточного генератора, поскольку нет необходимости заменять неисправные щетки.
Однако, поскольку в этих генераторах используется два ротора, в случае выхода из строя ротора возбудителя вам может потребоваться дорогостоящий счет за ремонт. Общая стоимость обслуживания бесщеточной модели намного ниже, но вы должны знать, что есть дополнительная деталь, которая потенциально может выйти из строя, и ее замена вместе с ротором возбудителя может быть дорогостоящей.
Использование ротора возбудителя также может усложнить поиск и устранение неисправностей, поскольку эти устройства состоят из двух основных частей, которые могут выйти из строя с первичным ротором и ротором возбудителя. Если ваш генератор перестанет работать, возможно, вы не сможете точно определить основную причину проблемы без экспертного осмотра устройства.
Это руководство по ремонту неисправного бесщеточного генератора должно дать вам лучшее представление о том, какие действия вам могут потребоваться для правильной работы вашего генератора.
Заключение
Узнали ли вы что-то новое о бесщеточных генераторах благодаря нашему списку советов и фактов? Если вы ищете новый генератор, мы рекомендуем рассмотреть бесщеточную модель, чтобы сэкономить на обслуживании и получить генератор с более длительным сроком службы.
Расширенное руководство по бесщеточному генератору
Хотя другие генераторы изготавливаются со щетками и токосъемными кольцами для обеспечения тока ротора, некоторые из них бесщеточные.
Схема бесщеточного генератора
Схема бесщеточного генератора — не более чем планы бесщеточного генератора.
Несмотря на то, что они выглядят устрашающе, различные шрифты и символы довольно легко понять, если вы знаете, чего хотите.
Лучший бесколлекторный генератор На Амазоне
Линии обозначают электрические схемы, по которым проходит ток.
Когда два таких кабеля пересекаются и соединяются, к соединению добавляется точка.
Если два провода пересекаются, но не сообщаются друг с другом, точки не добавляются, и линии продолжаются вперед.
Пара коротких параллельных линий, расположенных вместе на диаграмме, говорит о том, что в этом месте находится интенсивная линия, устройство, которое используется для временного хранения тока.
Переключатель представлен парой вертикальных линий, одна из которых установлена под углом для обозначения открытого ключа.
Это основные понятия схем бесколлекторных генераторов.
Как только вы получите общее представление о них, вы можете начать искать места внутри бесколлекторных генераторов, которые могут иметь проблемы, такие как точка контакта, которая была сильно отделена или эксплуатируется.
Выкройки для кистей найти несложно. В большинстве случаев вы получите игру при покупке бесколлекторного генератора.
В случае их утери обычно можно найти схемы бесщеточных генераторов в Интернете на сайте производителя или в специальных местах, занимающихся бесщеточными генераторами и починкой бесщеточного генератора.
Независимо от того, заказываете ли вы их или распечатываете, вы и ваша компания будете получать рекламные акции, но в большинстве случаев вы можете получить бесплатные или очень недорогие планы.
Получив их, вы будете всего в нескольких шагах от решения проблемы с вашим устройством.
Ниже приведены некоторые из лучших двигателей бесщеточного генератора
Принцип работы бесщеточного генератора
Возьмите бесщеточный генератор как электрическую энергию, работающую в противоположном направлении. Приготовьтесь подключить кабель вентилятора к розетке переменного тока на 120 В, а затем нажмите кнопку ВКЛ.
В вентиляторе включается электродвигатель за счет электричества, что приводит к вращению. Таким образом, электроэнергия поступает от вашей электроэнергетической компании в ваш дом.
Бесщеточные генераторы, производящие электричество, работают по тому же принципу, только в обратном направлении! Поскольку мы используем веер, помните, что у вас есть колонка.
Вал соединен с двигателем и вращается. Периодическое движение производит электричество.
В зависимости от размера бесколлекторных генераторов энергии может хватить на небольшой дом.
Или он может дать достаточно энергии, чтобы осветить все место.
Бесщеточный генератор по сравнению со щеточным генератором
Основное различие заключается в цене материалов.
Для чистки щеткой требуется гораздо меньше меди, так как у вас есть только два набора витков и шестерен, где у вас есть четыре угла на щетках.
Большинство полированных генераторов имеют механическую конструкцию.
В генераторах щеток есть щеткодержатель и скользящие кольца. В щетках у вас вращающиеся диоды, больше витков и регуляторы напряжения.
Кажется, что щетка не требует меньшего обслуживания и мощнее, но сложнее, и при ее поломке требуется больше ума, чтобы найти и решить проблему.
Разница между бесщеточными и щеточными генераторами
Щеточный или бесщеточный генератор лучше подходит для чувствительного оборудования, поскольку он производит меньше шума и вибрации. Он также может работать тише, поскольку у него нет щеток. Однако цена бесколлекторного генератора может быть высокой, поэтому следует знать о его недостатках. Кроме того, щеточный генератор будет потреблять больше электроэнергии при запуске. Поэтому выбирать бесщеточный вариант стоит только в том случае, если ваше оборудование будет использоваться часто.
У щеточного генератора есть щетка, а у бесщеточного — нет. Первый имеет гребенчатую форму, которая уменьшает трение во время работы, в то время как бесщеточный генератор имеет только одну прядь. Основное различие между щеточным и щеточным генератором заключается в цене материалов. Генератор щеточного типа купить дешево, а бесколлекторный стоит дорого.
Как щеточные, так и бесщеточные генераторы используют безуглеродный двигатель и механический генератор переменного тока. Генератор щеточного типа имеет дополнительные пусковые обмотки на своем роторе, тогда как бесщеточный генератор зависит от аппаратной отделки. Преимущество бесщеточного генератора заключается в том, что он менее подвержен колебаниям и более надежен при длительном использовании.
Преимущества и недостатки бесщеточных генераторов
Бесщеточный генератор — это генератор, который не имеет щеток или других движущихся частей. Коллектор и щетки работают вместе как электрический выключатель. Когда двигатель вращается, переключатели размыкаются и закрываются. Это вызывает значительное количество электрических помех. Этот электрический шум можно уменьшить, добавив конденсаторы или резистивно-емкостные демпферы между щетками. Однако всегда будет некоторый шум из-за мгновенного переключения коммутатора.
В отличие от традиционных двигателей, бесщеточный генератор не имеет вращающихся двигателей. Они по-прежнему имеют статический профиль вокруг двигателя. Кроме того, они намного эффективнее обычных двигателей. Эти генераторы могут обеспечивать баланс напряжения как переменного, так и постоянного тока. Кроме того, их можно использовать в домашних условиях. Когда питание будет восстановлено, двигатель автоматически отключится. Это делает их отличным вариантом для питания небольших домов и автомобилей.
Бесщеточный генератор состоит из щеток и контактных колец. Его схемы содержат всю информацию, необходимую для создания бесколлекторного генератора. Когда у вас есть чертеж, вы можете приступить к его созданию. Создать бесщеточный генератор легко, если вы знаете, что делаете. Схема изображает электрические схемы, по которым течет ток. Точки добавляются при соединении двух проводов, но не при их пересечении.
Недостаток бесщеточного генератора
Большинство людей, у которых есть бесщеточный генератор, скажут, что он применяется без дорогих тормозов.
Верно. Но вы подумали о причине проблемы.
Дешевые двигатели имеют низкую цену, но щетки изнашиваются от трения с очагом и ступицей.
Сопротивление этого контакта также снижает производительность.
Для бесщеточного двигателя, поскольку он кажется поздним в очистке, независимо от технологии или материалов, возникают серьезные проблемы.
Кроме того, для поддержания работы двигателя требуется электрический контроллер. Высокие затраты привели к тому, что окончательная цена была непомерно высокой.
Бесщеточный генератор не производит энергию
Бесщеточный генератор состоит из многих частей. Обычно они соединяют роторную колонку с генератором.
Ротор двигателя приводит в движение генератор. Генератор переменного тока действует как первичный источник постоянного тока для несущего винта.
В бесщеточном генераторе двигатель не вращается. Неподвижный профиль окружает часть двигателя без щетки, производящей электричество.
При правильном включении генератора определяется напряжение между источником питания постоянного тока и балансом напряжения переменного тока.
Для решения проблемы необходим генератор без магнитных щеток и потенциометр.
Бесщеточный генератор на продажу
Генераторы, доступные для продажи, могут отличаться от щеточных или установленных, особенно если они нужны вам индивидуально в вашем доме.
Вы можете активировать генераторы с помощью природного газа и обычного бензина, которым они питаются.
Если вы используете генератор в течение более длительного периода или в течение дня, вам придется заправить его, чтобы использовать повторно, если он остановится. Проверьте генератор Yamaha здесь.
Этот тип генератора является бесщеточным, что полезно при использовании в течение короткого периода времени.
Помимо использования дома, если вы хотите путешествовать в одиночку на короткое время и считаете, что генератор полезен, когда вы жмете дорогу, вы можете рассмотреть генераторы щеток для продажи. Узнайте больше о бесщеточном генераторе здесь.
Продолжайте читать Расширенное руководство по БЕСЩЕТОЧНОМУ ГЕНЕРАТОРУ, чтобы узнать больше.
Головка бесщеточного генератора
Что такое головка бесщеточного генератора?
Бесщеточный генератор можно сравнить с источником электроэнергии, но теперь работающим в противоположном направлении.
Например, у охлаждающего вентилятора есть электродвигатель, который включается, когда через них проходит электрический ток.
Бесщеточный генератор имеет тот же принцип работы в обратном направлении. Периодическое движение этих щеток является ведущим производителем электроэнергии.
Обратите внимание, что размер бесщеточного генератора определяет выходную мощность, а некоторые из них обеспечивают достаточно энергии для питания небольшого дома.
Схема бесщеточного генератора
Когда два кабеля в бесщеточном генераторе соединяются и пересекаются, к соединению автоматически добавляется одна точка, но в случае пересечения двух проводов без какой-либо связи точка не добавляется, и, следовательно, линии будут двигаться вперед.
Обратите внимание, что бесщеточные генераторы не требуют большого количества меди, поскольку для витков требуются только шестерни и два комплекта.
Кроме того, бесщеточные генераторы, как правило, механические, поэтому большинство бесщеточных генераторов не требуют особого обслуживания.
Как бесщеточный генератор производит энергию?
Лучший бесщеточный генератор На Amazon
Очень важно отметить, что бесщеточный генератор состоит из нескольких частей, каждая из которых имеет свое уникальное назначение.
Роторная колонна обычно соединяется с двигателем генератора. У двигателей есть роторы, которые обеспечивают работу генератора.
Тогда переменный ток будет выступать в качестве основного источника питания постоянного тока, особенно для главного двигателя.
Несмотря на то, что бесщеточные генераторы не имеют вращающихся двигателей, они имеют статический профиль, который окружает части двигателя генератора без единого стыка для производства электроэнергии.
После включения бесконтактного генератора можно легко определить баланс напряжения между напряжением переменного и постоянного тока.
Бесщеточные генераторы работают на обычном бензине или природном газе для производства электроэнергии. Если вы запустите свой генератор на ночь, вам потребуется заправить его топливом для повторного использования на следующую ночь. Как правило, бесщеточные генераторы имеют короткий период использования.
Как мы уже упоминали, лучше использовать их в краткосрочной перспективе.
Вы также можете использовать внешний источник топлива, который можно легко настроить, пока вас нет дома.
Однако, если вам нужен другой бесщеточный генератор, предназначенный только для домашнего использования, вы можете сделать резервную копию бесщеточных генераторов.
Это генераторы, которые работают простым нажатием кнопки, а другие также работают автоматически, как только отключается электричество.
Не беспокойтесь при отключении электроэнергии, потому что немедленное резервное копирование обеспечит необходимый источник энергии в вашем доме.
После восстановления питания он также автоматически выключится и восстановит подачу питания на основную линию электропередач.
Что такое бесщеточный генератор?
Бесщеточные генераторы переменного тока — популярный выбор для владельцев автомобилей, которые заинтересованы в продлении срока службы своих автомобильных аккумуляторов. Помимо сокращения затрат на техническое обслуживание главного генератора, они также более эффективны: всего 13 движущихся частей вместо сотен или тысяч. Генератор переменного тока, вывернутый наизнанку, бесщеточный генератор переменного тока получает напряжение и возбуждение от статора основного генератора. Его преимущества включают более низкую стоимость владения и простое ручное управление.
Что делает конденсатор в бесщеточном генераторе?
В бесщеточном генераторе конденсатор выполняет две основные функции: регулирование выходного напряжения и управление напряжением возбуждения. Конденсатор накапливает заряд, который заставляет генератор работать. Мощность течет от катушки возбуждения к конденсатору, и падение напряжения происходит до тех пор, пока оно не уравновесится. Из-за своей простоты в бесщеточном генераторе используется конденсатор, а не щетки. В бесколлекторных генераторах используется типичный недорогой конденсатор емкостью 25 мкФ.
Инверторные генераторы бесщеточные?
При покупке портативного генератора вы можете задаться вопросом, должен ли он быть бесщеточным. Преимуществ у инверторных генераторов много. Они могут работать параллельно с двумя разными машинами и даже обеспечивать вдвое большую мощность, чем отдельные машины. Однако перед покупкой инвертора важно рассмотреть его недостатки и плюсы. Вот некоторые из них. Вы должны тщательно взвесить их, прежде чем принимать решение.
Бесщеточные генераторы очень экономичны и бесшумны. Хотя они намного дороже, чем традиционные генераторы, они того стоят за свою повышенную эффективность. Они также тише обычных. Они похожи на генераторы, но отличаются генератором переменного тока. Генератор имеет ротор и статор. Постоянный ток возбуждает ротор, который создает сильное магнитное поле. Статор отсекает магнитное поле, являющееся основным источником электричества.
Бесщеточные генераторы, как правило, стоят дороже, чем их аналоги. Но преимущества их использования перевешивают недостатки. Инверторные генераторы более энергоэффективны и требуют меньше обслуживания. Цена инверторных генераторов колеблется от менее 200 до более чем 1500 долларов. Вы должны учитывать размер нагрузки, необходимой для запуска вашего генератора. Они могут быть использованы для различных приложений, в зависимости от размера и типа ваших потребностей.
Как бесщеточный генератор регулирует напряжение?
При использовании бесщеточного генератора вам необходимо знать, как он регулирует свое напряжение. Для этого вам нужно будет разобраться в основных частях генератора. Частями бесщеточного генератора являются якорь, пластины статора и вал вращателя. Генератор переменного тока является источником питания для главного ротора генератора. Щетки внутри якоря помогают генератору вырабатывать правильное напряжение.
Бесщеточный генератор работает за счет подачи небольшого напряжения на ротор. Это помогает защитить генератор и нагрузки, к которым он подключен. AVR, или автоматический регулятор напряжения, является компонентом, используемым во многих конструкциях бесщеточных генераторов вращающегося поля. Этот компонент недорог и исключает использование контактных колец и щеток. Также важно регулярно заменять конденсатор.
Якорь — это компонент бесщеточного генератора, который соединяется с маховиком и статором. Якорь должен начать вращаться при запуске двигателя. Сломанный блок питания может привести к тому, что якорь перестанет вращаться. Чтобы решить эту проблему, вы можете проверить магнетизм резонирующей катушки, поместив магнит рядом с ротором. Если нет магнитного притяжения, резонансное напряжение слишком велико.
Заключение
Где купить генераторы вообще не проблема, ведь их можно приобрести даже онлайн.
Генераторы щеток на продажу и в разных местах, где вы можете получить фантастические предложения.
Если вы также хотите проверить себя, проверив свое устройство и просмотрев его самостоятельно, вы можете посетить местный магазин и запросить информацию о том, что вам нужно дома.
Где купить бесколлекторные генераторы на продажу — это не проблема.
Наконец, прежде чем решиться на установку бесщеточного генератора в вашем доме, вам следует учесть множество факторов.
В дополнение к записи расходов, вы должны убедиться, что они обеспечивают вам желаемый комфорт.
Вы должны выбрать тип, который будет обеспечивать источник питания в зависимости от того, как долго он вам нужен и, конечно, если вы решаете бесщеточный генератор, лучше определить наличие источника топлива.
BLDC двигатели, генераторы и бесщеточные генераторы постоянного тока, проектируемые на заказ

Компания Duryea предлагает инженерные и производственные услуги, адаптированные к каждому этапу разработки продукта, от начальной концепции до массового производства. Мы помогли OEM-производителям повысить эффективность своих существующих продуктов, а также стартапам с идеями революционных технологий. Duryea разработала и укомплектовала свои двигатели электроникой в соответствии со спецификациями OEM для таких применений, как электрические нагнетатели, кондиционеры автомобилей, насосы, генераторы для самолетов, вентиляторы и гидравлика, а также многочисленные узкоспециализированные приложения.
Типовые технические характеристики двигателя/генератора BLDC и бесщеточного генератора переменного тока
Низкое напряжение: 12–48 В постоянного тока. Доступен с электроникой или без нее.
Высокое напряжение: до 480 В переменного тока/700 В постоянного тока.
Инверторный режим.
0,5–10 кВт / 0,7 л.с. 14 л.с. — типовой
1000–6000 об/мин. Доступны очень низкие скорости до десятков тысяч об/мин +.
Эффективность до 96 %
Низкие потери в сердечнике и минимальное рассеивание тепла.
Плотная мощность, небольшая занимаемая площадь на кВт/л.с.
Высокое напряжение с медными обмотками инвертора
Низкое напряжение с архитектурой SolidSlot (без обмоток).
Герметичный для суровых условий.
Стандартные электродвигатели насосов с плотным соединением по стандарту фланцев 4F17 или SAE 2A. Пользовательские доступны.
Доступны валы двигателя
для использования с валами со шпонкой 5/8” и 3/4” и шлицами 5/8” с 9 зубьями. Пользовательские доступны.
Низковольтные бесщеточные электродвигатели/генераторы постоянного тока и бесщеточные генераторы переменного тока
Duryea является лидером в производстве электродвигателей постоянного тока с электронной коммутацией, которые превосходно подходят для продуктов, требующих переменной скорости, удельной мощности, энергосбережения и долговечности. Мы известны запатентованными низковольтными двигателями с архитектурой SolidSlot (без обмотки). Они максимизируют производительность аккумуляторов в мобильных приложениях уже более двух десятилетий. Преимущества бесщеточных машин Duryea включают в себя высокий КПД (до 96%), возможность работы напрямую от батареи или в сочетании с контроллером постоянного тока, а также полупроводниковую электронику, позволяющую отказаться от дорогостоящих и менее надежных деталей, таких как подрядчики и реле.
Последние имеющиеся версии имеют сопротивление почти 0 Ом и могут открыть новые возможности для любого продукта 6-28 В постоянного тока, в котором вес и время работы от батареи являются основными препятствиями для выхода на рынок. Эти приложения включают БПЛА, робототехнику, профессиональные электроинструменты и оборудование, оборудование постоянного тока на солнечных батареях, такое как насосы и компрессоры, скутеры и небольшие электромобили.
У вас есть приложение 12 или 24 В постоянного тока? Спросите о нашем новом серийном двигателе серии Zohm.
Высоковольтные бесщеточные электродвигатели/генераторы постоянного тока и бесщеточные генераторы переменного тока
Использование частотно-регулируемых приводов становится стандартом на промышленных и муниципальных объектах для машин и оборудования, а инверторные высоковольтные бесщеточные двигатели постоянного тока Duryea в настоящее время признаны лучшими для этих стационарных приложений.
Наши высоковольтные двигатели BLDC подходят для использования с типичными однофазными или трехфазными напряжениями переменного тока при использовании с указанным частотно-регулируемым приводом. Они обеспечивают беспрецедентную экономию энергии для компрессоров, вентиляторов, воздуходувок и насосов.
Duryea предлагает OEM-производителям оборудования один из самых мощных и эффективных шпиндельных двигателей на рынке.
Бесщеточные двигатели постоянного тока в настоящее время мало используются в высоковольтных машинах и технологическом оборудовании с питанием от сети. Но поскольку операторы сосредотачиваются на долгосрочной экономии энергии и требуют повышения производительности, двигатели BLDC будут чаще включаться в продукты следующего поколения.
Производство бесщеточных двигателей постоянного тока, генераторов и генераторов переменного тока
Duryea Technologies производит бесщеточные двигатели постоянного тока или двигатели с электронным управлением и сопутствующую электронику, спроектированную на заказ (приводы, контроллеры, повышающие/понижающие регуляторы) в сотнях конфигураций. Мы способны производить малые и средние объемы собственными силами и располагаем гибкими программами для увеличения объемов производства.
Вся продукция разработана в соответствии со спецификациями наших клиентов в автомобильной, аэрокосмической, машиностроительной, робототехнической и оборонной отраслях.
Готовые изделия собираются, испытываются и проверяются на новом предприятии Duryea Technologies, за исключением случаев, когда OEM-клиенты запрашивают другие меры. Duryea занимается производственной логистикой большинства малых и средних производственных заказов. Доступны другие варианты для экономии средств и времени при крупносерийном производстве, , включая :
Вспомогательные детали и компоненты бесщеточного двигателя постоянного тока:
Мы разрабатываем и изготавливаем механические детали и инструменты на заказ для интеграции наших двигателей, двигателей и электроники с вашим продуктом или с деталями, изготовленными сторонними производителями. Мы можем производить такие элементы, как ступицы роторов, валы, передние крышки, шлицевые адаптеры, корпуса, кожухи и сборочные инструменты.
Поставка компонентов :
Мы отправляем наши собственные компоненты на ваш объект. Это вариант для крупных OEM-производителей, которые хотят собирать двигатели, разработанные Duryea, собственным персоналом. Доступно обучение.
Контрактное производство:
Сборка вашего изделия осуществляется производителем, работающим по взаимному договору. Мы поставляем оригинальные детали и комплектующие.
Запасы, управляемые заказчиком:
Используйте свой отдел закупок и созданную Duryea спецификацию для получения из нашей цепочки поставок. Готовые детали отправляются прямо на наш завод. С вашими назначенными компонентами и материалами на нашей полке ваш продукт готов к сборке, тестированию и отправке вам или вашему клиенту, когда это необходимо. Оплачивайте только монтажные сборы и экономьте на материалах и компонентах. Эта договоренность доступна OEM-производителям, которые надежно размещают одинаковые или похожие заказы на покупку на регулярной основе и могут соответствовать минимальному пороговому количеству.
Лицензирование интеллектуальной собственности:
Мы лицензируем интеллектуальную собственность только крупных OEM-производителей с чрезвычайно большими объемами производства. Используйте проектную и инженерную помощь Duryea, но решайте свои собственные потребности в поиске и производстве.
Дизайн и разработка бесщеточных двигателей постоянного тока, генераторов и генераторов переменного тока
Компании и частные лица регулярно обращаются к нам с инновационными идеями. Однако большинство новых концепций так и не находят рынка и не запускаются в производство. Поэтому, чтобы защитить наши инвестиции, мы предлагаем любые необходимые инженерные услуги по фиксированной или почасовой ставке.
Продукты, которые заметно отличаются от наших стандартных изделий, требуют значительных усилий от Duryea и ее поставщиков для поиска всех компонентов и материалов, а также для создания цепочки поставок и передовых методов производства. Для этих узкоспециализированных продуктов мы создаем ценовое предложение и предложение по количеству продукта в рамках других платных инженерных услуг.
После первоначальной бесплатной консультации мы определим, как мы можем помочь в любом из следующих случаев:
Базовое определение требований: для компаний с необычными концептами на ранней стадии, которые еще не определили свои требования к двигателю, двигателю или электронике и должны сделать это до того, как будут опубликованы какие-либо предложения.
Разработка спецификаций : Услуги включают вышеперечисленное, но предназначены для OEM-производителей, которым необходимо представить подробные требования при написании спецификации для возможности финансирования или для своего клиента.
Помощь в написании предложений и грантов: Мы можем предоставить язык, спецификации, подробные описания элементов, действий, затрат и материалов для включения в заявки на гранты и кредиты или инвестиционные предложения для нефинансируемой концепции. Duryea также может создавать чертежи, твердотельные модели, диаграммы и схемы, когда это необходимо.
Рабочие прототипы и первые изделия: Duryea может изготовить или помочь изготовить рабочий прототип в рамках нашей компетенции. Для запросов, которые являются только модификациями наших существующих продуктовых линеек, первые изделия для тестирования обычно доступны в течение 6-8 недель до размещения полного производственного заказа.