На каком принципе основана работа генераторов переменного тока
С помощью генераторов переменного тока механическая энергия преобразуется в электрическую. Они получили широкое распространение в промышленности и других областях. Для того чтобы эксплуатация была наиболее оптимальной, необходимо знать, на каком принципе основана работа генераторов переменного тока. Всем известно, что в основе действия таких агрегатов лежит вращение магнитного поля. Это позволяет максимально упростить их конструкцию и вырабатывать потребное количество электроэнергии.
Содержание
Составные части и узлы генератора
Основной функцией генератора переменного тока является преобразование механической энергии вращения в электрическое напряжение. Эти устройства могут достигать огромных размеров и использоваться для производства энергии на электростанциях. Маленькие агрегаты применяются не только в промышленности, но и в быту, например, в автомобилях или в качестве резервного источника питания.
Конструкция стандартного генератора состоит из двух основных частей: неподвижного элемента – статора и вращающейся части – ротора. Статор, изготовленный в виде полого цилиндра, содержит магнитную систему. Она представляет собой стальные листы, смонтированные в пакет. Внутри пластин имеются пазы с изоляцией из фторопластовой пленки или другого диэлектрика. Каждый паз содержит обмотку в виде катушки из медного провода, исполняющей роль одной фазы с параллельным или последовательным соединением витков.
Определенная часть катушки выступает из пазов и носит название лобового соединения. В каждой обмотке имеется вывод, соединяющийся в общей точке. На данном месте соединения выполняется изоляция, исключающая соприкосновение с корпусом и другими деталями. Подобное соединение известно, как «звезда», а снятие напряжения осуществляется со всех трех концов.
Вторая основная деталь – ротор, изготавливается в виде массивного стального сердечника и обмотки возбуждения. В большинстве конструкций вал находится в горизонтальном положении, однако на гидроэлектростанциях применяется вертикальное расположение.
Охлаждение работающего генератора может быть водяным, воздушным, масляным или водородным.
Принцип действия генераторов
Работа генератора переменного тока основана на электромагнитной индукции. Для получения переменного напряжения требуется задействовать катушку с постоянным электрическим током. Под его воздействием в возбуждающей обмотке образуется магнитное поле. Схема дополняется стальной системой, имеющей полюса для подводки магнитного поля к катушкам. Данная система представляет собой уже рассмотренную статорную обмотку. При вращении ротора, катушки статора поочередно взаимодействуют с разноименными полюсами.
Силовая обмотка статора,как правило, неподвижна. Движение ротора осуществляется с помощью прикладываемой к нему механической энергии. Обычно используется сила ветра, воды, различные виды цепных или ременных передач, способных передавать энергию вращения.
Толчком к началу работы генератора служит подача напряжения к его обмотке возбуждения. Это приводит к созданию электромагнитного поля, которое осуществляет индукцию напряжения в катушках статора под действием вращающегося ротора.
Если на обмотке возбуждения увеличивается напряжение, то напряжение автоматически повышается и на катушках статорной обмотки. При уменьшении напряжения происходит обратный процесс. Напряжения на катушку возбуждения может подавать сам генератор. Подобные конструкции относятся к категории самовозбуждающихся устройств.
Как работает трёхфазный генератор переменного тока
Генератор постоянного тока – принцип действия, устройство, как работает
Генератор постоянного тока предназначен для преобразования кинетической энергии в электрическую. Используется в качестве источника электроэнергии в тепловозах, автомобилях, промышленных установках и т.д.
Представляет собой обратимую электрическую машину. В зависимости от схемы подключения может работать как генератор или как электродвигатель.
Принцип действия генератора постоянного тока основан на физическом явлении электромагнитной индукции. Заключается в том, что если проводник передвигается в магнитном поле, в нем возникает электрический ток. Такой ток называется индукционным.
Важным условием является то, что проводник должен пересекать поле, а не двигаться вдоль него.
Схематично это явление можно описать следующим образом. Если проводник, например, медную проволоку в виде рамки поместить между двумя полюсами подковообразного магнита, он будет находиться в постоянном магнитном поле.
Затем начнем вращать эту рамку. В процессе вращения она будет пересекать магнитный поток. Вследствие этого, внутри проволоки индуцируется электродвижущая сила э.д.с.
Если концы этой рамки соединить, то под воздействием э.д.с., потечет индукционный ток. Если включить в эту цепь амперметр, он покажет наличие в ней тока. Это и есть самый простой макет генератора.
Для того, чтобы подключить рамку к электрической цепи, ее крепят к полукольцам.
Две щетки контактируют с вращающимися полукольцами поочередно, и через них индукционный ток поступает далее в электрическую цепь. Полукольца устанавливают на оси, вокруг которой вращается рамка. Это упрощенная схема коллектора.
Когда рамка переходит через горизонтальное положение (нейтраль), щетки одновременно переключаются с одного полукольца на второе. В этот момент стороны рамки магнитных силовых линий не пересекают. В таком положении э.д.с. и, соответственно, ток равны 0. Благодаря этому переключение щеток не сопровождается искрением.
На величину электродвижущей силы влияют следующие факторы:
- длина проволоки;
- величина индукции магнитного поля;
- частота вращения.
Величина э.д.с. (Е) меняется по синусоидальной траектории, с пиками при прохождении рамкой вертикальных положений. В эти моменты она перпендикулярно пересекает максимум силовых линий. Нулевые значения отмечаются при прохождении нейтрали. После ее пересечения э.д.
с. меняет свое направление.
В свою очередь, коллектор, чередуя каждые пол оборота полукольца на щетках, выпрямляет переменную э.д.с. На выходе получается пульсирующий, в виде выпрямленной синусоиды, постоянный ток.
КАК НА ВЫХОДЕ ПОЛУЧАЕТСЯ ПОСТОЯННЫЙ ТОК
Если их соединить последовательно, индуцируемый ток будет суммироваться. А его выходная характеристика будет иметь вид двух, смещенных между собой на четверть периода выпрямленных синусоид. Пульсация значительно уменьшится.
Если количество последовательных рамок еще увеличивать, тогда значение тока будет все больше приближаться к идеальной прямой. Кроме того, величина электродвижущей силы напрямую зависит от длины проводника.
Поэтому количество рамок делают большим, а их совокупность и составляет обмотку вращающейся части генератора — якоря.
Для последовательного соединения витков обмотки, конец предыдущего нужно соединить с началом следующего. Делают это на полукольцах или, как их называют, пластинах. Их количество будет равняться количеству витков.
Другим фактором, влияющим на величину Е, является сила магнитного поля. Индукция магнитного потока обычного магнита слишком маленькая, а потери в среде между двумя полюсами наоборот очень большие.
Для решения первой проблемы вместо постоянного магнита используют гораздо более сильный электромагнит. Для решения второй проблемы сердечник якоря выполняют из стали. Также уменьшают до самого минимума зазор между якорем генератора и полюсами электромагнита.
Ток, протекающий в якоре, образуют своего рода электромагнит, и создает свое магнитное поле. Это явление называется реакция якоря. В нем также возникает реактивная э.д.с. Вместе они искажают магнитное поле.
По источнику тока возбуждения генераторы бывают:
- с независимым возбуждением;
- с самовозбуждением.
Необходимый для работы генератора магнитный поток создается благодаря току, проходящему через обмотки главных полюсов. Этот ток называется током возбуждения. При независимом возбуждении обмотка питается от аккумулятора или другого источника питания. При самовозбуждении питается током якоря.
Благодаря тому, что сердечники полюсов обладают остаточным магнетизмом, они создают небольшой магнитный поток. Если якорь начинает вращаться, этого потока достаточно для появления в витках якоря небольшого индукционного тока.
Этот ток, попадая в обмотку возбуждения полюсов, усиливает рабочий магнитный поток. Это приводит к увеличению тока в якоре и происходит цепная реакция. Таким образом, генератор быстро выходит на расчетную мощность.
По схеме подключения обмотки якоря к обмотке возбуждения генераторы с самовозбуждением делятся на три типа:
- с параллельным возбуждением;
- с последовательным возбуждением;
- со смешанным возбуждением.
Схема возбуждения влияет на характеристики генератора и особенности его применения. Основным его параметром является внешняя характеристика, выражающая зависимость напряжения на выходе от тока нагрузки при заданной частоте вращения и параметрах возбуждения. Также к основным характеристикам относится мощность и КПД, который достигает 90-95%.
УСТРОЙСТВО ГЕНЕРАТОРА ПОСТОЯННОГО ТОКА
Генератор состоит из двух частей:
- подвижная вращающаяся часть якорь;
- неподвижная – статор.
Статор состоит из станины, магнитных полюсов, подшипникового щита с подшипниками. Станина — это несущая часть генератора, на которой размещены все его части. Внутри установлены полюсы с сердечниками и обмотками возбуждения.
Ротор или якорь состоит из сердечника, вала, коллектора и вентилятора. В качестве опоры для якоря используются подшипники, установленные на боковых подшипниковых щитах статора.
Преимущества и область применения.
Генераторы постоянного тока обладают следующими достоинствами:
- простота конструкции, компактность;
- надежность;
- экономичность;
- обратимость, то есть возможность использования в качестве электродвигателя;
- практически линейная внешняя характеристика.
Недостатки:
- высокая стоимость;
- ограниченный срок службы щеточно-коллекторного узла.
Используются в различных отраслях производства, в строительстве, в промышленных установках, сварочном оборудовании, в машиностроении, на предприятиях металлургической промышленности, в автомобильном, железнодорожном, воздушном и морском, транспорте.
* * *
© 2014-2023 г.
г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.
Принцип работы генератора переменного тока
Автор Habib
Содержание
Генераторы переменного тока (как их обычно называют) основаны на тех же принципах электромагнитной индукции, что и генераторы постоянного тока. скорость, с которой вращается катушка или магнитное поле.
принцип работы генератора переменного токаработа:
Рассмотрим прямоугольную катушку, имеющую N витков и вращающуюся в аналогичном магнитном поле с угловой скоростью w радиан/сек.
Максимальный поток Ø м связан с катушкой, когда ее плоскость совмещена с осью X. За время t секунд эта катушка поворачивается на угол q = wt. В этом измененном положении элемент потока, который перпендикулярен плоскости катушки, равен Ø= Ø м вес. Следовательно, анализ потокосцепления в любое время составляет NØ=NØ м cos wt.
Соответственно, согласно законам электромагнитной индукции Фарадея, э.д.с. индуцированное в шпагате определяется скоростью изменения потокосцепления катушки. Поскольку значение основанной э.д.с. is
= – Nd(Ø м cos вес)/dt вольт
= wNØ м sin вес вольт
——————— (i)
Когда Катушка перевернулась через 90º, т.
Е. Когда Q = 90º, затем SIN Q = 1, поскольку E имеет максимальное значение, скажем, E M . Из уравнения (i) мы получаем,
E 9 м = w NB м A = 2pfNB м А вольт
/м 2 .
A = площадь катушки в м 2 .
f = частота вращения катушки в об/с.
e =E м sin q = E м sin wt
i = I m sin wt
«Подробнее о некоторых важных темах»
Сравните цены на электроэнергию для бизнеса | Тарифы | Котировки поставщиков | Советы по экономии
РЕГУЛИРОВКА СКОРОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА (ШУНТОВЫЙ, ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ И СОЕДИНЕННЫЙ)
ИНДУКЦИОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ | ПОЧЕМУ РОТОР ВРАЩАЕТСЯ | ПРИНЦИП РАБОТЫ
ПРИНЦИП РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРА
СКОРОСТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Преобразование звезда-треугольник | Диаграмма и формула | Применение
Полупроводниковый диод/Типы диодов/И их применение
Нравится:
Нравится Загрузка.
..
Резюме
Конструкция, работа, типы и применение
Генератор переменного тока: конструкция, работа, типы и применение71
Откуда берется электроэнергия в автомобилях? Ответ: «Генератор». Да, есть аккумулятор, но он используется только для запуска автомобиля. Генератор переменного тока представляет собой тип генератора, который преобразует механическую энергию в электрическую. На выходе генератора может быть либо переменный ток переменного тока, либо постоянный ток постоянного тока. Генератор переменного тока представляет собой тип генератора переменного тока, который вырабатывает переменный ток.
Но подождите. Транспортные средства питаются от постоянного тока постоянного тока, а не переменного тока переменного тока. Тогда почему мы используем генератор? Что ж, генератор переменного тока имеет несколько преимуществ перед генератором постоянного тока или динамо-машиной, таких как легкий вес и надежность и т. Д., В то время как его выход переменного тока можно легко преобразовать в постоянный с помощью диодных выпрямителей, поскольку он имеет меньшие потери, чем падение щетки коммутатора в генераторе постоянного тока.
Это объясняется ниже с подробным описанием
Содержание
Что такое генератор переменного тока?Генератор переменного тока представляет собой электрическую машину, которая преобразует механическую энергию в электрическую в виде переменного тока переменного тока. Он также известен как синхронный генератор или генератор переменного тока (существуют и другие типы генераторов переменного тока). Он генерирует определенное напряжение на определенной частоте.
Полезно знать: Генератор переменного тока или синхронный генератор — это та же машина, что и синхронный двигатель, за исключением схем передачи мощности и реверсивного режима, т.е.
- Синхронный генератор (альтернатор) преобразует входную механическую мощность в выходную электрическую мощность
- Синхронный двигатель преобразует входную электрическую мощность в выходную механическую мощность.
Похожие сообщения:
- Однофазный асинхронный двигатель – конструкция, работа, типы и применение
- Трехфазный асинхронный двигатель – конструкция, работа, типы и применение
В отличие от генератора постоянного тока, который имеет вращающуюся обмотку якоря и стационарное магнитное поле. Генератор состоит из стационарной обмотки якоря и вращающегося магнитного поля. Обмотки возбуждения размещены в роторе, а обмотки якоря — в статоре.
Обмотки возбуждения ротора подключаются к внешнему источнику постоянного тока с помощью контактных колец и щеток. Первичный двигатель вращает ротор с помощью шкива и ремня. Вращающийся ротор создает изменяющееся магнитное поле. Это переменное поле создает напряжение в обмотках якоря и подает его на нагрузку или в цепь через свои клеммы.
- Похожие сообщения: Электрический трансформатор – конструкция, работа, типы и применение
Ниже подробно описаны различные компоненты генератора.
Генератор переменного тока состоит из различных неподвижных и подвижных компонентов, каждый из которых служит своей цели. Компоненты генератора указаны ниже
Ротор
Ротор — это вращающаяся часть генератора переменного тока. Он выполнен в цилиндрической форме с медными обмотками, также известными как обмотки возбуждения. Обмотки возбуждения представляют собой электромагниты, которые при вращении создают необходимое вращающееся магнитное поле. Ротор имеет вал, который вращается с помощью системы приводных ременных шкивов. Источник, вращающий ротор, называется первичным двигателем. Это может быть что угодно, например двигатель, водяная турбина, ветряная турбина и т. д.
В генераторах переменного тока или синхронных генераторах используются роторы двух типов.
- Тип с явным полюсом
- Цилиндрическая опора Тип
Тип с выступающими полюсами: это тип ротора, который имеет большое количество выступающих или выступающих полюсов, установленных на сердечнике из магнитной многослойной стали или чугуна.
Термин выступающий относится к выступающим или выступающим, как показано на рисунке ниже.
Явно выступающие полюса изготовлены из многослойной стали или чугуна с хорошими магнитными свойствами для уменьшения потерь на вихревые токи. Башмаки для полюсов имеют несколько прорезей для демпферной обмотки, что помогает предотвратить появление призраков. Катушки возбуждения наматываются поперек полюсов, а затем соединяются последовательно. Катушка возбуждения возбуждается путем подключения ее концов к отдельному источнику постоянного тока через пару токосъемных колец. Контактное кольцо и щетки установлены на валу ротора.
Явнополюсный ротор имеет большой диаметр и небольшую осевую длину. Они используются в генераторах переменного тока с низкой и средней скоростью, например, на гидроэлектростанциях. Они не подходят для высокой скорости из-за повышенных потерь на парусность на высокой скорости из-за их конструкции (выступающие полюса). Его конструкция не обладает достаточной механической прочностью, чтобы выдерживать высокую скорость.
Цилиндрический тип: такой тип ротора имеет очень мало 2 или 4 полюсов. Он состоит из многослойного стального цилиндра. Цилиндрический ротор имеет пазы для последовательно включенной обмотки возбуждения. Полюса остаются без прорезей, как показано на рисунке ниже. Поскольку полюса не выступают из сердечника, он также известен как невыпадающий полюс или круглый ротор. у него очень мало неявно выраженных полюсов, поэтому размер диаметра его ротора мал, а его осевая длина больше, чем у ротора с явно выраженными полюсами.
Цилиндрическая конструкция обеспечивает механическую прочность, надежность и равномерное распределение магнитного потока. У него меньшие потери на ветер. Поэтому он подходит для высокоскоростной бесшумной работы. Они предназначены для высокоскоростных генераторов переменного тока, таких как тепловые электростанции
Статор
Статор является неподвижной частью электрической машины. В генераторе он используется для удержания обмотки якоря, создающей ЭДС индукции.
Сам сердечник изготовлен из многослойной стали или чугуна с хорошими магнитными свойствами для уменьшения потерь на вихревые токи. Ротор, несущий обмотки возбуждения, вращается внутри статора, не касаясь его физически.
Напротив, статор генератора постоянного тока удерживает магниты для создания необходимого магнитного поля. Стационарная обмотка якоря генератора переменного тока имеет огромные преимущества перед вращающимся якорем постоянного тока, как указано ниже
- . Для вращающегося якоря требуются щетки, которые имеют большее падение напряжения при высоком напряжении.
- Осколки и искры от щеток повреждают и сокращают срок их службы, а также требуют периодического обслуживания.
- Стационарный якорь не имеет движущихся частей, поэтому выходной ток снимается напрямую с его клеммы без щеток и включенных потерь.
- Проще спроектировать и изолировать стационарную обмотку якоря для высоких напряжений.
- Обмотка якоря может быть закреплена механически лучше, чтобы противостоять электромагнитным и центробежным силам.
- Небольшое напряжение постоянного тока можно использовать для безопасного питания обмотки возбуждения ротора с помощью контактных колец.
Вилка
Вилка — это самая внешняя часть генератора переменного тока, которая используется для обеспечения механической поддержки и защиты внутренних частей от условий окружающей среды, которые могут повредить его.
Токосъемное кольцо и щетки
Токосъемное кольцо — это компонент, передающий электроэнергию между неподвижными и вращающимися частями машины. В генераторе переменного тока он используется для передачи мощности постоянного тока на обмотки возбуждения ротора от батареи постоянного тока с помощью щеток, которые скользят по токосъемному кольцу. Он выполнен из концентрических дисков, размещенных на валу ротора. Поскольку он обеспечивает постоянный ток, генератору требуется только два токосъемных кольца.
Постоянный ток, протекающий через обмотку возбуждения, создает магнитное поле, изменяющееся при вращении ротора.
Диодный выпрямитель
Диодный выпрямитель представляет собой полупроводниковый компонент с двумя выводами, используемый для преобразования переменного тока переменного тока в однонаправленный постоянный ток. Для преобразования в плавный постоянный ток используется 6 диодов, по два на фазу. Помните, что он используется только в генераторах переменного тока, которым требуется выход постоянного тока, например, в автомобилях и подводных лодках.
Регулятор напряжения
Регулятор напряжения (АРН) используется для контроля выходного сигнала генератора и регулировки его напряжения путем регулировки тока питания. к ротору. Выход генератора переменного тока является обратной связью с ротором через регулятор напряжения. Он поддерживает постоянное выходное напряжение независимо от частоты вращения ротора генератора.
Шкив и ремень
Шкив и ремень используются для соединения ротора с первичным двигателем, таким как двигатель или турбина.
Он вращает ротор с высокой скоростью, создавая переменное магнитное поле.
Подшипник со стороны привода
Подшипник используется для уменьшения трения и передачи максимальной энергии на вал от шкива. Обеспечивает плавное вращение.
Related Posts
- Уравнение ЭДС генератора переменного тока и синхронного генератора
- Почему генераторы и генераторы переменного тока оцениваются в кВА, а не в кВт?
Генератор переменного тока или синхронный генератор работает по закону электромагнитной индукции Фарадея, как и другие генераторы переменного тока. В нем говорится, что всякий раз, когда проводник движется в магнитном поле, в проводнике индуцируется ЭДС (электродвижущая сила) или ток, который можно найти, используя уравнение ЭДС генератора переменного тока. Другими словами, проводник, помещенный в переменное магнитное поле, также испытывает ЭДС и используется в генераторах переменного тока.
Направление индуцированного тока определяется правилом правой руки Флеминга. Если расположить большой, указательный и средний пальцы правой руки, направление движения большого пальца, указательный палец представляет индукционный ток, а средний палец представляет направление силовых линий магнитного поля. Следовательно, все они взаимно перпендикулярны.
Проводник сформирован в виде катушки из нескольких витков, называемой обмоткой якоря. В генераторе якорь неподвижен. Поэтому он размещен внутри статора. Обмотки возбуждения используются для создания магнитного поля. Поскольку поле движется, обмотки возбуждения размещаются внутри ротора. Обмотки возбуждения запитываются через токосъемные кольца, образуя электромагнит с северным и южным полюсами.
Ротор вращается с помощью первичного двигателя. Полюса магнитного поля также вращаются с той же скоростью, что и ротор. Таким образом, переменный магнитный поток разрезает обмотку якоря, вызывая в обмотках ток.
ЭДС индукции зависит от согласования магнитного поля и обмотки якоря. Он максимален, когда обмотка якоря и силовые линии магнитного поля перпендикулярны, и равен нулю, когда они совпадают. Когда магнитное поле вращается, выходной сигнал колеблется между нулем и максимумом, как при переменном токе переменного тока.
Статор имеет отдельные обмотки якоря для каждой фазы, смещенные точно на 120°. Следовательно, ЭДС индукции находится на расстоянии 120 ° друг от друга, как в трехфазном переменном токе, как показано ниже.
Частота ЭДС индукции зависит от скорости, а также от количества полюсов. Он определяется как
f = NP/120
Где
- f = частота индуцированной ЭДС
- N = частота вращения ротора в об/мин
- P = количество полюсов
Похожие сообщения:
- Разница между генератором переменного и постоянного тока
- Разница между генератором переменного тока и генератором в сравнении
Генераторы переменного тока можно классифицировать на основе различных факторов.
В зависимости от конструкции ротора генераторы делятся на два типа
- Тип с явнополюсными полюсами
- Цилиндрический столб Тип
Тип с явно выраженными полюсами
Генератор переменного тока с явнополюсным ротором имеет большое количество выступающих полюсов, что подробно описано выше. Обмотка возбуждения наматывается вокруг этих полюсов, образуя полюса N и S. Такие генераторы используются для низких и средних оборотов. Его конструкция ротора не может поддерживать высокую скорость из-за виндзорских потерь. Эти генераторы переменного тока имеют большой диаметр и небольшую осевую длину.
Цилиндрический стержень Такой генератор переменного тока имеет цилиндрический ротор с прорезями для обмотки возбуждения. Часть ротора без прорезей образует полюса N и S. Их меньше, обычно 2 или 4. Имеет меньший диаметр и большую осевую длину. Преимущество такого генератора в том, что он имеет равномерное распределение потока и высокую скорость работы.
Генераторы также классифицируются по мощности
- Однофазный генератор
- Двухфазный генератор
- Трехфазный генератор
Однофазный генератор переменного тока: Однофазный генератор переменного тока имеет несколько катушек якоря, соединенных последовательно, образуя единую обмотку. Однофазный выход подключается к обоим выводам обмотки якоря.
Двухфазный генератор: Двухфазный генератор генерирует двухфазный выходной сигнал. Он имеет две отдельные обмотки якоря. Обмотки якоря расположены таким образом, что одна обмотка имеет максимальный поток, а другая — нулевой. Каждая обмотка генерирует однофазный выход, где обе фазы имеют 9разность фаз 0°, как показано ниже.
Имеет четыре выходных клеммы, по две на фазу. Двухфазные генераторы переменного тока — ранние изобретения, разработанные для самозапуска двигателей в начале 20 века. С изобретением трехфазного генератора переменного тока он заменил двухфазный генератор переменного тока по нескольким причинам, таким как меньшее количество проводников, необходимых для передачи того же тока.
Трехфазный генератор переменного тока: трехфазный генератор переменного тока имеет три обмотки якоря, выходное напряжение которых отстоят друг от друга на 120°. Он имеет три выходных клеммы, каждая для отдельной фазы.
Генераторы также можно классифицировать в зависимости от их применения.
Автомобильный генератор: автомобильный генератор используется в автомобилях. Поскольку автомобили работают от постоянного, а не переменного тока, автомобильный генератор переменного тока имеет встроенные выпрямители для преобразования переменного тока в постоянный. Они маленькие, легкие и специально разработаны для зарядки автомобильных аккумуляторов и питания электроники в автомобиле.
Генератор дизель-электровозов: такие генераторы предназначены для работы от дизельных двигателей локомотива. Он обеспечивает питание тягового двигателя. Он также обеспечивает электроэнергией переменного тока пассажирский поезд для освещения, кондиционирования воздуха, обогревателя, электрических розеток и т.
д.
Судовой генератор переменного тока: Такие генераторы предназначены для использования на морских и военных катерах. Он обеспечивает заряд аккумулятора и нагрузки на лодку. Он использует кремниевые выпрямители для преобразования переменного тока в постоянный. Выходное напряжение морского генератора составляет от 12 до 24 вольт.
Бесщеточный генератор переменного тока: в таком генераторе токосъемные кольца и щетки ротора заменяются отдельным генератором, называемым генератором возбуждения. В генераторе возбуждения якорь находится в роторе, а обмотки возбуждения — в статоре. Обмотка возбуждения возбуждается АРН (автоматический регулятор напряжения), в то время как якорь ротора вырабатывает ток для питания обмоток возбуждения главного генератора переменного тока.
Нет движущихся частей и меньше изнашивается. Таким образом, он требует меньше обслуживания. Он используется в производстве электроэнергии на тепловых, хайдельских и атомных электростанциях.
Радиогенератор: Радиогенератор, также известный как генератор Гольдшмидта, представляет собой высокочастотный генератор переменного тока, используемый для генерирования высокочастотного тока в радиопередатчиках. Он отличается от обычного генератора очень высокой скоростью и количеством полюсов от 300 до 600. Он использовался для генерации до 100 кГц.
Похожие сообщения:
- Как определить размер генератора? Портативный, резервный и резервный для домашних и коммерческих приложений
- Как подключить портативный генератор к домашней сети – 4 метода
Преимущества и недостатки генератора переменного тока
Преимущества
Вот некоторые преимущества генератора переменного тока
- Генератор переменного тока имеет стационарный якорь, поэтому выходная мощность снимается непосредственно с его клемм без щеток и контактных колец.
- Отсутствие электрических искр и износа из-за трения между контактным кольцом и щетками, поэтому требует меньше обслуживания.
- Отсутствует падение напряжения на щетках, увеличивающееся с увеличением выходного напряжения.
- Он имеет более высокий КПД и более высокое напряжение, чем генератор постоянного тока.
- Обмотка возбуждения ротора питается низким постоянным напряжением, поэтому они служат дольше.
- Имеет меньший вес, компактнее и меньше по размеру.
- Его конструкция позволяет использовать его для высокоскоростной и плавной работы.
- В нем используется диодный выпрямитель с меньшим падением напряжения, чем у коммутатора с бесшумным и плавным выходом постоянного тока.
- Он имеет простую и надежную конструкцию и дешевле, чем генератор постоянного тока.
Недостатки
Генераторы не имеют многих недостатков. Тем не менее, вот некоторые недостатки генератора переменного тока.
- Требуется эффективная система охлаждения, так как большой ток может привести к его перегреву, что снижает его производительность
- Для преобразования переменного тока в постоянный требуется диодный выпрямитель, тогда как генератор может генерировать как переменный, так и постоянный ток.
