Ротор генератора это: Особенности генераторов переменного тока

Содержание

Статор и ротор — что это такое?

Автор Aluarius На чтение 4 мин. Просмотров 6.8k. Опубликовано 15.06.2016

Существует несколько классов электрических преобразователей, среди которых практическое применение нашли так называемые индуктивные аналоги. В них преобразование энергии происходит за счет преобразования индукции обмоток, являющиеся неотъемлемой частью самого агрегата. Обмотки располагаются на двух элементах – на статоре и роторе. Итак, чем отличаются статор и ротор (что это такое и каковы их функции?).

Самое простое определение двух частей преобразователя – это их функциональность. Здесь все просто: статор (электродвигателя или генератора) является неподвижной частью, ротор подвижной. В большинстве случаев последний располагается внутри первого, и между ними есть небольшой зазор. Есть так называемые агрегаты с внешним ротором, который представляет собой вращающееся кольцо, внутри которого располагается неподвижный статор.

Виды преобразователей

Почему так важно рассмотреть виды, чтобы понять, чем отличается статор электродвигателя от подвижной его части. Все дело в том, что конструктивных особенностей у электродвижков немало, то же самое касается и генераторов (это преобразователи механической энергии в электрическую, электродвигатели имеют обратную функциональность).

Итак, электрические двигатели делятся на аппараты переменного и постоянного тока. Первые в свою очередь разделяются на синхронные, асинхронные и коллекторные. У первых угловая скорость вращения статора и ротора равны. У вторых два эти показателя неравны. У коллекторных видов в конструкции присутствует так называемый преобразователь частоты и количества фаз механического типа, который носит название коллектор. Отсюда и название агрегата. Именно он напрямую связан с обмотками ротора двигателя и его статора.

Машины постоянного тока на роторе имеют тот же коллектор. Но в случае с генераторами он выполняет функции преобразователя, а в случае с электродвигателями функции инвертора.

Если электрический агрегат – это машина, в которой вращается только ротор, то его название – одномерный. Если в нем вращаются в противоположные стороны сразу два элемента, то этот аппарат носит название двухмерный или биротативный.

Асинхронные электродвигатели

Чтобы разобраться в понятиях ротора двигателя и его статора, необходимо рассмотреть один из видов электрических преобразовательных машин. Так как асинхронные электродвижки используются чаще всего в производственном оборудовании и бытовой техники, то стоит рассмотреть именно их.

Итак, что собой представляет асинхронный электродвигатель? Это обычно чугунный корпус, в который запрессован магнитопровод. В нем сделаны специальные пазы, куда укладывается обмотка статора, собранная из медной проволоки. Пазы сдвинуты относительно друг друга на 120º, поэтому их всего три. Они же образуют три фазы.

Ротор в свою очередь – это цилиндр, собранный из стальных листов (сталь штампованная электротехническая), и насажанный на стальной вал, который в свою очередь при сборке электрического движка устанавливается в подшипники. В зависимости от того, как собраны фазные обмотки агрегата, роторы двигателя могут быть фазными или короткозамкнутыми.

Фазный ротор – это цилиндр, на котором собраны катушки, сдвинутые относительно друг друга на 120º. При этом в его конструкцию установлены три контактных кольца, которые не соприкасаются ни с валом, ни между собой. К кольцам присоединены с одной стороны концы трех обмоток, а с другой графитовые щетки, которые относительно колец располагаются в скользящем контакте. Пример такой машины – это крановые электродвигатели с фазным ротором.
Короткозамкнутый ротор собирается из медных стержней, которые укладываются в пазы. При этом их соединяют специальным кольцом, изготовленном из меди.

<div id="yandex_rtb_4" class="yandex-adaptive classYandexRTB"></div> <script type="text/javascript">if(rtbW>=960){var rtbBlockID="R-A-744157-3";} else{var rtbBlockID="R-A-744157-5";} window.yaContextCb.push(()=>{Ya.Context.AdvManager.render({renderTo:"yandex_rtb_4",blockId:rtbBlockID,pageNumber:4,onError:(data)=>{var g=document.createElement("ins");g.className="adsbygoogle";g.style.display="inline";if(rtbW>=960){g.style.width="580px";g.style.height="400px";g.setAttribute("data-ad-slot","9935184599");}else{g.style.width="300px";g.style.height="600px";g.setAttribute("data-ad-slot","9935184599");} g.setAttribute("data-ad-client","ca-pub-1812626643144578");g.setAttribute("data-alternate-ad-url",stroke2);document.getElementById("yandex_rtb_4").appendChild(g);(adsbygoogle=window.adsbygoogle||[]).push({});}})});window.addEventListener("load",()=>{var ins=document.getElementById("yandex_rtb_4");if(ins.clientHeight =="0"){ins.innerHTML=stroke3;}},true);</script>

Асинхронный электрический двигатель с фазным ротором является обладателем больших размеров и веса. Но у него отличные свойства, касающиеся пусковых и регулировочных моментов. Двигатели, у которых установлен короткозамкнутый ротор, считаются самыми надежными на сегодняшний день. Они просты в конструкции, поэтому и являются дешевыми. Их единственный недостаток – это большой пусковой ток, с которым сегодня борются соединением обмоток статора со звезды на треугольник. То есть, пуск производится при соединении звездой, после набора оборотов производится переключение на треугольник.

что это такое и как его проверить

Одной из очень важных частей автомобиля является якорь в генераторе: что это и как его проверить разберём дальше. От хорошего состояния всех запасных частей автомобиля зависит его работоспособность. Генератор является «сердцем» автомобиля, поэтому требует ухода и своевременной замены деталей.

Что такое якорь генератора

Во-первых, разберём, что такое якорь генератора и для чего он предназначен. Это подвижная часть, в которой вырабатывается электрический ток. Якорь состоит из нескольких элементов: вала, щелочного узла, сердечника, обмотки возбуждения, коллектора и контактных колец.

Состоящий из нескольких листов электрической стали, сердечник монтируется в вал или в цилиндрическую втулку. Концы обмотки крепятся к пластинам, из которых состоит коллектор, и он соединяется с валом через изолирующую втулку. Всё это составляет единый узел якоря генератора, снабжающего электрические части машины током.

Как можно заметить, строение якорного узла состоит из нескольких элементов и каждый из них влияет на работу автомобиля. При выходе из строя даже самой маленькой детали, может потребоваться ремонт генератора в Люберцах, во время которого специалист проверит его, выявит проблему.

Распространённой проблемой генераторной системы является слабость щеточного узла, отвечающего за подачу и отвод электротока. При нарушении его работы возникают проблемы с освещением, работой датчиков, уменьшением напряжения в сети. Поэтому якорный узел и все остальные компоненты генератора нуждаются в регулярной проверке и обслуживании.

Как снять якорь генератора

Для того, чтобы провести проверку или заменить деталь, нужно знать, как снять якорь генератора правильно, не повредив детали. Конечно, можно сделать это самим в гараже. Или доверить это сотрудникам автосервиса, делающим ремонт стартёров и генераторов в автомобилях разных марок.

Для начала нужно аккуратно снять генератор из машины. После этого снимаем крышку, отделяем диодный мост и щётки. Аккуратно фиксируем шкив в тисках через резиновые прокладки и откручиваем его головку. Работа не требует торопливости, так как детали достаточно хрупки и при чрезмерных усилия могут просто сломаться.

Сам якорь генератора вставлен в подшипник. Поэтому, его необходимо аккуратно выбить из крепления, не повредив вал. Деталь у нас в руках. Дальше проверяем её состояние, смотрим что нужно заменить, и, собственно, занимаемся непосредственно ремонтом и обслуживанием якоря генератора.

После ремонта собираем систему и монтируем обратно. Для удобства используйте во время всех работ средство WD-40. Оно поможет мягко снять все детали и не повредит ни один болтик. Так же стоит заранее позаботиться о наличии ключей разных размеров.

Как прозвонить якорь генератора мультиметром

Отдельно стоит разобрать диагностику неполадок или как прозвонить якорь генератора мультиметром для выявления поломок. Эта важная часть автомобиля снабжает остальные энергией, поэтому нарушения исправности работы будут заметны невооруженным глазом. Очень важно своевременно найти и устранить проблему, так ка это может негативно сказаться на состоянии авто.

Признаками нарушений работы якоря генератора могу быть разряжающийся аккумулятор, гул, сильное нагревание статора, появление горелого запаха и свечение сигнальной лампы. При появлении хотя бы одного из этих явлений, можно обратиться к тем, кто делает ремонт стартеров автомобилей, для подтверждения и решения проблемы.

Проверка якорного узла и остальных частей генератора поста. К аккумулятору выключенного авто соблюдая полярность присоединяем щупы прибора. В режиме вольтметра смотрим на показатели напряжения. После этого, заводим машину и снова сверяем показатели. Величина напряжения, подаваемого на клеммы, отличается у разных автомобилей, поэтому перед началом процедуры уточните их нормальные показатели.

Увеличение и уменьшение показателя напряжения свидетельствуют об имеющихся в генераторном узле неисправностях. Прозвон мультиметром является первичным способом диагностировать неполадки в работе машины и приступить к поиску проблем.

Как разобрать якорь генератора

О том, как разобрать якорь генератора, мы уже упоминали. Для этого потребуются отвертки и накидные ключи разных размеров. Кроме того, рекомендуется узнать, чем смазать генератор в процессе разборки для улучшения функционирования. Эту информацию, обычно, оговаривают производители машины, поэтому для разной техники она может отличаться.

Итак, как мы узнали – якорь генератора является очень важной частью в работе автомобиля. В нём идёт выработка электрического тока для снабжения всей машины энергией. При любом признаке его неисправности стоит провести диагностику и обслуживание. Благодаря этому машина прослужит долгие годы.

Обмотка — ротор — генератор

Cтраница 1

Обмотка ротора генератора находится под невысоким напряжением ( порядка 300 — 500 е), и поэтому ее изоляция имеет значительно больший запас прочности, чем изоляция статорной обмотки. [1]

Обмотка ротора генератора отдельной сушки

не требует, так как она высыхает в процессе сушки статора. [2]

В обмотках ротора генератора поддерживается магнитное поле. Энергия этого поля обеспечивается блоками свинцо-во-кислотных или щелочных кадмиево-никелевых батарей. Движение ротора и магнитное поле, которое присутствует в его обмотках, наводят электромагнитное поле в обмотках статора. Индуцированное электромагнитное поле обеспечивает электрическую энергию, которая поставляется энергосистеме. Электрическое напряжение — это электрическое давление, которое является результатом потока воды. Чтобы поддерживать электрическое давление, то есть напряжение, на постоянном уровне требуется изменение поперечного потока воды в турбине. Это изменение осуществляется как реальная или условная мера. [3]

Сопротивление изоляции обмоток ротора генератора при температуре 10 — — 30 С должно быть не менее 0 5 Мом. [4]

Замыкание на землю обмотки ротора генератора не представляет непосредственной опасности для машины. Опасным является замыкание на землю в двух точках обмотки возбуждения, при котором возможно появление вибрации машины вследствие увеличения несимметрии полей ротора по отношению к статору. Кроме того, замыкание на землю в двух разных точках обмотки возбуждения сопровождается прохождением через места повреждений значительных токов ( например, если одно место замыкания находится вблизи положительного полюса, а другое вблизи отрицательного), что может обусловить выжиг железа. [5]

Ток возбуждения в обмотку ротора генератора подается через угольные щетки и контактные кольца от отдельной небольшой электрической машины ( возбудителя) или от ртутных выпрямите-лей. [6]

Витковые замыкания в обмотке ротора генератора также вызывают сильную вибрацию, которая зависит от числа выведенных из строя витков обмотки. Эту вибрацию легко отличить от вибрации механического характера, так как с увеличением тока возбуждения она усиливается, а при снятии возбуждения исчезает. Очень хорошим критерием является сравнение характеристик холостого хода до и после появления вибрации. [7]

Соединение возбудителя с обмоткой ротора генератора выполняется преимущественно при помощи контактных колец и щеток. Ведутся работы по созданию и применению бесщеточных систем возбуждения. [8]

Последний включается, подключая обмотку ротора генератора к возбудителю, после чего возбужденный генератор втягивается в синхронизм. [10]

Электрическое соединение возбудителя с обмоткой ротора генератора выполняется преимущественно при помощи контактных колец и щеток. Созданы и применяются бесщеточные системы возбуждения. [11]

В целях предотвращения возможного повреждения обмоток роторов генераторов с непосредственным охлаждением обмоток в тех случаях, когда продолжительность действия форсировки возбуждения может иметь место сверх допустимого времени, эти генераторы снабжаются устройствами, автоматически снижающими через установленное время ток возбуждения до номинального значения. [14]

Страницы: 1 2 3 4

Типичные неисправности якоря генератора и борьба с ними

Как известно, генераторный узел представляет собой неотъемлемую часть любого современного автомобиля. Благодаря этому устройству осуществляется зарядка АКБ во время езды, а также питание всего электрооборудования. Но как и любой другой механизм, генератор может выйти из строя по разным причинам. В этой статье мы расскажем, в каких случаях необходимо ремонтировать якорь генератора и как производится его диагностика.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Описание якоря генератора

Перед тем, как проверить узел, ознакомьтесь с основной информацией. Состоит якорь из таких элементов:

вал;
контактные кольца;
щеточный узел;
коллектор;
обмотка возбуждения;
сердечник.

Сердечник устройство включает в себя несколько листов, выполненных из электротехнической стали, их толщина должна составлять 0.5 мм. Сердечник монтируется в вал, но если диаметр якоря очень большой, то в цилиндрическую втулку. Что касается коллектора, то в его состав входят медные пластины, число которых может отличаться в зависимости от конструкции. Коллектор собирается отдельно, после чего он впрессовывается в вал посредством изолирующей втулки.

Устройство якоря генераторного узла

Обмотка выполнена в виде нескольких секций, их концы монтируются в специальные выступы на пластинах коллектора. При помощи последнего секции обмотки соединены друг с другом последовательным образом, формируя замкнутую цепь. Обмотки могут быть волновыми либо петлевыми. В первых выводы секций подключаются к коллекторному узлу, а друг с другом они соединяются волнообразно. В петлевых устройствах выводы подключены к коллекторным пластинам, а друг с другом они соединяются непосредственно на коллекторе.

Принцип действия

Якорь генераторного узла вращается в результате воздействия подшипниковых щитов, а также самих подшипников, установленных на валу. Сам щит, который находится рядом с коллектором, называется передним. Позади этого щита, на валу, расположена крылатка, предназначенная для охлаждения устройства. Чтобы обеспечить приток воздуха, а также отвести тепло, в щитах имеются специальные отверстия, которые закрываются при помощи защитных кожухов с сетками. В переднем щите также имеются отверстия, но они необходимы для обслуживания составных элементов устройства.

Якорь устройства подключается к сети посредством щеточного узла. Сами элементы расположены на специальных держателях, который зафиксированы на так называемых пальцах. Эти пальца расположены на траверсе, которая, в свою очередь, зафиксирована на переднем щите или станине, в зависимости от конструкции. Давление щеточных элементов можно регулировать, для этого предусмотрены специальные пружины.

Количество так называемых пальцев щеток соответствует числу полюсов, при чем у одной их половины полярность должна быть положительной, а у второй — отрицательной. В целом щеточный узел разделяет обмотку на несколько параллельных ветвей, их число также может различаться в зависимости от вида обмотки (автор видео — Volodymyr Zagryvyi / Владимир Загривый).

Бортовая сеть транспортного средства соединяется с генераторным узлом посредством специальном коробки выводов, где имеется плата с отметками выводов на обмотках. Для обеспечения подъема либо перемещения генераторного узла на верхней части станины имеется соответствующий болт. На ее корпусе установлена табличка, где указан производитель, а также основные технические данные об устройстве. Один из основных недостатков генераторного устройства заключается в достаточно большой сложности, а также слишком слабой прочности щеточного узла, в результате чего устройство нуждается в периодической диагностике и обслуживании.

Характерные неисправности

Среди наших соотечественников бытует мнение, что одной из основных неисправностей якоря является отсутствие сопротивления. Следует отметить, что сопротивление проверяется на обмотке ротора, а ротор, в свою очередь, может быть установлен вместо индуктора, а вместо якоря будет стоять статор. Это делается для того, чтобы обеспечить более высокую мощность, поэтому сопротивление может быть диагностировано только на роторе.

Что касается именно якоря, то для него характерны такие неисправности:

чаще всего ремонт якоря генератора своими руками производится в результате износа контактных колец;
также необходимость отремонтировать узел может появиться в результате выхода из строя подшипника вала;
не так часто, но все же случается проблема короткого замыкания обмотки.

Следует также отметить, что существуют и поломки, которые не подлежат ремонту:

износ коллектора до диаметра 8.6 см;
износ шпоночных пазов.

1. Якорь, установленный в токарный станок 2. Проточка якоря на станке

Самостоятельная диагностика

Так мы плавно подошли к вопросу проверки. Если вы не знаете, как проверить работоспособность узла в своем авто, то в первую очередь произведите визуальную диагностику состояния устройства. Если проверка показала, что внешних повреждений нет, то нужна более тщательная диагностика. Изначально следует осуществить проверку обмотки на предмет нарушения изоляции, для прозвонки вам потребуется мультиметр или контрольная лампа.

Перед тем, как проверить, один провод от лампы необходимо подключить к валу якоря, а другим по очереди прикоснуться к пластинам коллектора. При этом учтите, что при проверке наконечники проводов должны быть надежно заизолированы. В том случае, если случится замыкание обмотки якоря на массу, лампочка должна замигать.

Для проверки межвиткового замыкания вам потребуется специальное индукционное устройство. Сердечник устройства в данном случае выполнен из металла, а питание катушки производится благодаря использованию промышленного переменного напряжения. Якорь устанавливается в призму сердечника, после чего его надо вращать вокруг оси, а к металлу подключить железную пластину. При отсутствии замыканий тока в обмотке не будет (автор видео — канал Ramanych).

Если же замыкание имеется, то в замкнутых витках будет зафиксирована электродвижущая сила. При этом переменное напряжение будет способствовать образованию еще одного магнитного поля, поэтому если оно есть, то в железных пластинах, подключенных к якорю, появится вибрация. Наличие вибрации может сообщить о том, что в витках есть замыкание, если это так, то единственным вариантом для решения проблемы будет перемотка якоря.

Способы устранения поломок и дефектов якоря

Если поверхность вала механизма износилась, то исправить такую проблему позволит процедура накатки. Сам механизм монтируется в токарный станок, а шейки, которые износились, подвергаются обработке. Их диаметр будет увеличиваться благодаря железу, которое выходит из образовавшихся впадин. Когда обработка будет закончена, шлейки необходимо отшлифовать так, чтобы их размеры соответствовали тем, которые должны использоваться.

При износе коллектора также должна производиться ликвидация его дефектных элементов. Этот компонент подлежит обточке, после которой в пластинах прорезается изоляция на расстояние 0.8 мм. При этом ширина канавки должна быть не более 0.6 мм, для прорезания изоляции используется фрезерный станок.

После окончания фрезеровки сталь якоря необходимо обработать специальным нитроглифталевым лаком, а обмотку — изоляционным. При этом сушка этих элементов должна осуществляться при температуре около 110 градусов на протяжении 10 часов. Такие условия для ремонта позволит обеспечить не каждое СТО, поэтому отремонтировать якорь в домашних условиях не получится.

Видео «Как с помощью токарного станка отремонтировать якорь»

Наглядная инструкция по ремонту якорного элемента с помощью специального оборудования приведена на видео ниже (автор видео — Volodymyr Zagryvyi / Владимир Загривый).

Загрузка …

Сопротивление ротора/якоря и статора бензинового генератора

1.сопротивление ротора/якоря бензинового генератора

2.сопротивление статора бензинового генератора

Рассмотрим на примере.

1. В нашем случае был сделан замер на статорах, как на перемотанных, так и на некоторых генераторах.

Было измерено на статорах, длина железа составляет 140мм

Количество фаз 1

Мощность 5,5 кВт (генераторы с надписями 6500)

Обмотка медная

Сопротивление красный и чёрный провод выдавал 0,5-0,6-0,7 (Ом) -красный и чёрный идут на клемник и на выход в розетку 220V,

Фишка с четырьмя проводами идущая на запайку AVR, два синих и два желтых (0,1(Ом)) + (1,0-1,3-1,6(Ом))

Фишка с двумя проводами идущая на диодный мост 0,1(Ом)

Все вышеуказанные измерения были проведены с отключенными разъемами.

2. В нашем случае был сделан замер на статорах, как на перемотанных, так и на некоторых генераторах.

Как пример, было вымерено на статорах длина железа ….мм

Количество фаз 1

Мощность 2,5 кВт (генераторы с надписью 2500)

Обмотка медная

Сопротивление красный и чёрный провод 2,5-2,6 (Ом) -красный и чёрный идут на клемник и на выход в розетку 220V,

Фишка с четырьмя проводами, идущая на запайку AVR, два синих и два желтых (0,1(Ом)) + (1,0-1,3-1,6(Ом))

(0,2-0,3(Ом)) + (3,0(Ом))

Фишка с двумя проводами, идущая на диодный мост 0,1(Ом)

Измерения были проведены с отключенными разъемами.

3. В нашем случае был сделан замер на статорах, как на перемотанных, так и на некоторых генераторах.

Как пример, было вымерено на статорах длина железа ….мм

Количество фаз 3

Мощность 5,5 кВт (генераторы с надписью 6500)

Обмотка медная

Сопротивление обмоток N-L1-1,6, N-L2-1,6, N-L3-1,6, —-L1-L2-3,2, L1-L2-3,2, L1-L2-3,2, (Ом)- три красных и чёрный идут на клемник и на выход в розетку 380V,

Фишка с четырьмя проводами, идущая на запайку AVR, два синих и два желтых (0,1(Ом)) + (2,1(Ом))

0,1(Ом)

Фишка с двумя проводами, идущая на диодный мост

Измерения были проведены с отключенными разъемами.

Проверка и

1 Якорь

1 Сопротивление со счетками (форте 6500, 71 Ом)

2 Проверяем сопротивление обмотки половинки

3 Протереть токосъемные кольца

4 Заменить счетки(бывает замыкание)

2 Статор

1 Прозвонка мегометром силовой обмотки с корпусом

2 Прозвонка сопротивления силовой обмотки

3 Прозвонка сопротивления первой и второй доп.обмотки

Тестирование

1 Подаем на якорь около 20-30 в. (24в)на заведенном двигателе))

— если появилось напряжение на силовые обмотки значит якорь целый

2 Меряем напряжение на выходе силовой обмотки (должна быть 220в +-30%)

— если на протяжение 2 минут не дымит значит силовая обмотка целая

3 Проверяем доп обмотки 1- 15-30в, 2- 70-100в.(форте 6500, подалы 24в ,получили 82в и 15в)

4 Доп.обмотка с меньшим напряжением звонится с силовой.

та доп.обмотка которая не звонится с силовой обмоткой должна быть в районе 100 вольт.

Роторы генераторов для автомобилей по доступным ценам в Петербурге

В компании «Стартеры и генераторы» вы можете купить роторы для генератора, мы производим замену и ремонт роторов. Мы предлагаем доступные цены, оперативное обслуживание и даем гарантию на запчасти и работы.

Ротор генератора – это основная вращающаяся часть. Ротор состоит из нескольких деталей: вала, имеющего резьбу для фиксации на нем шкива или обгонной муфты, контактных колец, также их называют коллекторными, и полюсной системы, внутри которой находится обмотка возбуждения генератора. Коллектор ротора чаще всего изготовлен из меди и пластмассы, но иногда вместо меди используют сталь и даже латунь. Обмотка возбуждения припаивается к специальным контактам, выведенным из коллекторных колец. Вся эта конструкция вращается внутри генератора на специальных скоростных подшипниках.

Обороты ротора внутри генератора могут достигать больших высот, так как передаточное число от двигателя к генератору может варьироваться от 1,8 до 3, соответственно, обороты могут подниматься до 18000/мин. На современных генераторах на торце ротора есть отверстие под шестигранник, оно нужно для того, чтобы можно было специальным инструментом удерживать ротор при затягивании шкива или муфты генератора. Раньше в более старых моделях генераторов было отверстие под шпонку, которая не давала шкиву провернуться.

Распространенные поломки ротора генератора

Самыми распространенными поломками в роторах являются:

износ контактных колец (происходит их естественный износ, протирание щетками генератора),
обрыв проводов обмотки возбуждения,
замыкание обмотки возбуждения на корпус ротора.

Чаще всего быстрый износ коллектора генератора происходит из-за попадания на генератор дополнительного абразива в виде пыли, песка и соли, чего всегда много на улице. Еще одна причина – это короткие, изношенные щетки генератора. Когда щетка неплотно прилегает к контактным кольцам, происходит выгорание меди на коллекторе, чаще всего страдает от этого ротор в генераторах Валео (Valeo), тогда дорожки на кольцах приобретают темный оттенок.

Часто встречается проточка на валу в том месте, где стоит сальник, или износ шлицов на роторах, используемых в генераторах с вакуумными насосами. Снятие и замена ротора требуется еще в тех случаях, когда вовремя не была заменена обгонная муфта генератора, она заклинила на роторе, прикипела, и нет возможности её демонтировать. В этом случае муфта срезается вместе с частью вала ротора.

На нашем складе есть огромный ассортимент различных роторов для любых импортных автогенераторов, как для легковых машин (ротор 12 вольт), так и для грузовиков и спецтехники (ротор 24 вольта). Например, роторы таких производителей как BOSCH (Бош), Valeo (Валео), Hitachi (Хитачи), DENSO (Денсо), MITSUBISHI (Митсубиси), Delco Remy (Делко реми) чаще чем другие подвержены износу и повреждениям при эксплуатации генератора на автомобилях.

Помимо самих роторов этих производителей в нашей мастерской есть ремкомплекты для восстановления всех импортных роторов. Делается это быстро, профессионально, с помощью специального оборудования, после восстановления ротор устанавливается в генератор и проверяется на стенде в разных режимах. Мы даем гарантию на ремонт ротора — 1 год, гарантия на замену ротора — 1 год.

Распространенные поломки ротора генератора

Самыми распространенными поломками в роторах являются:

износ контактных колец (происходит их естественный износ, протирание щетками генератора),
обрыв проводов обмотки возбуждения,
замыкание обмотки возбуждения на корпус ротора.

Отзывы по направлению

Выход из строя НЕ изнашиваемых деталей (редко)

Выход из строя не изнашиваемых деталей генератора (редко)

В этой статье речь идёт о тех деталях, которые ломаются реже остальных запчатей генератора.

Как мы уже писали в статье «Не изнашиваемые детали генератора» — эти запчасти выходят из строя только при их перегрузке или механическом повреждении (в среднем при нормальных условиях эти делали исправно работают ОТ 10 лет).

Теперь подробнее расскажем, что именно имеется ввиду под «перегрузкой и механическим повреждением».

Статор генератора (обмотка генератора)

Что выходит из строя в статоре (обмотке) генератора

Статор генератора выходит из строя редко. Причины могут быть в перегрузке бортовой сети авто, неисправности частей генератора от времени, также бывают механические повреждения от рассыпавшихся подшипников и др. При перегрузке статора проволока обрывается, соответственно прерывается контакт, и статор не работает. Или плавится лак на обмотке, и провод замыкает между собой, либо замыкает на корпус. При рассыпавшихся подшипниках ротор бьёт по корпусу статора, в ячейках которого уложен провод статора, в следствии чего происходит короткое замыкание.

Как предотвратить поломку статора (обмотки) генератора

Следить за исправностью генератора (при нестабильном заряде или постороннем шуме сразу устранять эти неполадки, не доводя мелкую поломку до более дорогостоящего ремонта). При установке на авто внештатного электрооборудования (сабвуфер, дополнительное освещение, дополнительный вентилятор и т.д.) учитывать тот факт, на какую нагрузку рассчитан генератор, т.к. если потребление электроцепи авто будет превышать мощность генератора, обмотка будет перегреваться и может сгореть.

Ротор генератора (якорь генератора)

Что выходит из строя в роторе (якоре) генератора

Обычно в роторе встречаются две поломки – это обрыв провода или стёртый коллектор. Ещё один вариант повреждения ротора происходит при рассыпавшихся подшипниках – в этом случае ротор бьёт об корпус статора и может сгореть, т.к. происходит короткое замыкание.

Как предотвратить поломку ротора (якоря) генератора

Следить за исправностью генератора (при постороннем шуме устранять неполадку), при мойке двигателя не допускать попадания жидкости в генератор (часто после мойки двигателя якорь выходит их строя), при нестабильном заряде сделать ревизию генератора (коллектор истирается ооочень быстро при заканчивающихся щёточках, а если заменить щёточки вовремя, то коллектор не придётся менять).

Корпус генератора

Корпус генератора состоит из двух частей – алюминиевые передняя и задняя крышки генератора.
Ломаются эти детали очень редко, в основном от удара (ДТП, плохо закреплён генератор, раскрутились болты крепления генератора) – идёт трещина в корпусе или отламывается «ухо» генератора (крепление через которое проходит болт). Или при заклинивании подшипника (как правило заднего) разбивается посадочное место.

В продаже крышки генератора встречаются редко, можно сказать в 99% случаев их нет в наличии. Поэтому при поломке этих деталей есть 3 варианта решения вопроса: искать запчасть на б/у рынке (если повезёт), отреставрировать родную крышку генератора (это бывает возможно, смотря какое повреждение), заменить генератор целиком.

Шкив генератора

На генератор устанавливаются 2 вида шкивов – обычный шкив и демпферный шкив (обгонная муфта). Про обгонную муфту мы уже писали выше.

Обычный шкив – это цельная металлическая деталь. Он выходит из строя только при механическом повреждении (плохо притянут к генератору, сильный удар в следствии которого шкив деформируется (ДТП и т.п.), износ шкива встречается крайне редко.

Ремонту обычный шкив не подлежит. Эта деталь спросом не пользуется, поэтому в наличии как правило нет.

Для дополнительной информации ознакомьтесь с таблицей «7 признаков выхода из строя генератора»,

а также с темами:

«Не изнашиваемые детали генератора»

«Расходные детали генератора»

«Выход из строя не изнашиваемых деталей генератора (часто)»

«Выход из строя расходных деталей генератора (1 группа)»

«Выход из строя расходных деталей генератора (2 группа)»

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Асинхронный генератор с фазным ротором – обзор

Существуют два типа этих генераторов в зависимости от конструкции ротора: SCIG (короткое замыкание) и асинхронный генератор с фазным ротором.

•

Асинхронный генератор с короткозамкнутым ротором (SCIG) : это очень простая, высокоэффективная машина, не требующая технического обслуживания. Из-за конструкции ротора он также считается машиной с короткозамкнутым ротором, поскольку токопроводящие стержни его ротора помещаются в пазы, а концевые кольца используются для замыкания обоих концов.Следовательно, не требуется никакого внешнего механизма для управления его электрическими характеристиками. Скорость ветра изменяет скольжение генератора, тогда как СКИГ работает очень близко к своей номинальной скорости. Отклонение скорости очень мало по сравнению с колебаниями скорости ветра. Основным сопутствующим недостатком является потребление реактивной мощности, которое увеличивается с увеличением скорости ветра. Следовательно, чтобы компенсировать этот эффект, он всегда связан с тонким пусковым механизмом. При более высокой скорости ветра турбины на основе SCIG будут производить больше активной мощности, но с соответствующей потребностью в дополнительной реактивной мощности.Обычно это обеспечивается оборудованием силовой электроники или конденсаторными батареями, но в их отсутствие эта компенсация осуществляется сетью, что делает систему в целом нестабильной. В режиме работы ветряных турбин, подключенных к сети, переходные процессы в виде пускового тока передаются непосредственно в сеть из-за колебаний скорости ветра. Этот ток может привести к серьезным помехам напряжения и повреждению оборудования.

•

Асинхронный генератор с фазным ротором (WRIG) : WRIG подключается к ветряной турбине так же, как и SCIG, с тем отличием, что они включают внешний механизм для управления электрическими характеристиками или мощностью ротора.Обмотки ротора могут быть подключены к силовой электронике или контактным кольцам и щеткам. Использование резисторов вместе с силовыми электронными преобразователями, размещенными внутри ротора, устраняет необходимость в контактных кольцах в роторе. Переменные резисторы могут быстро регулировать напряжение ротора для поддержания постоянной мощности. Однако они дороже, чем SCIG, а их структура не так надежна и проста. Преобразователи с оптическим управлением могут использоваться для управления сопротивлением ротора с 10-процентным скольжением. Их называют IG с оптическим скольжением.

•

Еще одна новая технология генератора, относящаяся к тому же классу, называется DFIG. Как следует из названия, питание может подаваться с обоих концов, то есть с ротора и статора. Следовательно, ротор и статор могут регулировать напряжение для управления скоростью и крутящим моментом генератора. Обмотки статора напрямую подключены к основной сети, а ротор подключен к сети через преобразователи силовой электроники. Следовательно, он использует управление частотой вместо управления сопротивлением для возбуждения переменного тока обмоток ротора.Его можно рассматривать как гибридную машину, содержащую характеристики синхронного и асинхронного генераторов. Он может работать как асинхронный генератор, но также имеет функцию управления активной/реактивной мощностью, как синхронные генераторы. Однако в режиме ветряных турбин, подключенных к сети, ротор отсоединяется от сети через преобразователи. Его главное преимущество заключается в небольшом количестве подводимой мощности ротора, обеспечивающем существенное управление мощностью в статоре. Синхронный генератор с регулируемой скоростью требуется для передачи всей мощности через преобразователи, тогда как DFIG требуется только 25–30% общей мощности для прохождения через преобразователи.Остальные 70–75 % проходят через обмотку статора, что снижает мощность силовой электроники до 25 % системы. Общий размер и связанные с этим затраты значительно уменьшаются. Но это порождает проблему, связанную с сетевым режимом работы. Есть еще один недостаток в том, что для DFIG требуются контактные кольца.

Компоненты генераторов

Что такое генератор? По своей сути генератор — это просто вращающийся электрический блок.

В зависимости от конструкции он может вырабатывать постоянный ток (DC), переменный ток (AC) или и то, и другое.Генератор необходим для преобразования механической энергии в электрическую. Благодаря своей универсальности и мощности он является основополагающей частью многих передовых систем, включая современную робототехнику.

Некоторые ключевые компоненты генераторов включают:

Поле : Это устройство, которое создает магнитный поток при воздействии напряжения. Он состоит из нескольких катушек проводников, которые работают вместе при получении напряжения от источника — процесс, называемый возбуждением .

Якорь : Якорь является основным источником выходного напряжения генератора. Магнитный поток в поле облегчает этот вывод. Якорь состоит из батареи проволочных катушек, каждая из которых может нести полное номинальное напряжение генератора.

Первичный двигатель : Первичный двигатель представляет собой тип турбины, используемой для привода генератора переменного тока. Например, это может быть газовая, паровая, гидравлическая или ветряная турбина. Некоторые системы могут даже иметь резервные резервные турбины.

Ротор : Как следует из названия, ротор является основным вращающимся компонентом генератора. Он приводится в движение первичным двигателем. В зависимости от общей конструкции системы ротор может быть якорем или полем. Последнее более распространено в современных системах.

Статор : Статор является неподвижным конструктивным элементом системы. Он работает с ротором и, как и сам ротор, может быть как полем, так и якорем.

Токосъемные кольца : Токосъемные кольца представляют собой специальные электрические соединители, которые облегчают передачу энергии к ротору и от него.Индивидуальное токосъемное кольцо представляет собой круглый проводник, соединенный с обмотками ротора, но изолированный от вала.

Подшипники вала : Вал соединяет первичный двигатель и остальную часть генератора. Ряд подшипников точно расположен так, чтобы структурировать относительное движение движущихся частей системы. Это помогает сократить трение и уменьшить «износ».

Несмотря на то, что существует множество способов планирования и структурирования генераторной системы, инженер должен быть знаком с каждым из этих общих компонентов и их эффектами.

Хотите быстро освоить теорию двигателей и генераторов? Это легко сделать с курсом MCMA по базовой теории двигателей и генераторов. Начинающие и опытные инженеры могут углубить свои знания в области электрических и электромагнитных систем, термодинамики, устройств обратной связи и многого другого.

Синхронные машины (генератор и двигатель) в двух словах

Конструкция синхронного генератора

В синхронном генераторе на обмотку ротора подается постоянный ток, который создает магнитное поле ротора.Затем ротор генератора вращается первичным двигателем, создавая вращающееся магнитное поле внутри машины. Это вращающееся магнитное поле индуцирует трехфазный набор напряжений в обмотках статора генератора.

Теория синхронных машин (генератор и двигатель) в двух словах

Для описания обмоток машины обычно используются два термина: обмотки возбуждения и обмотки якоря. В общем, термин « обмотки возбуждения » применяется к обмоткам, создающим основное магнитное поле в машине, а термин « обмотки якоря » применяется к обмоткам, в которых индуцируется основное напряжение.

У синхронных машин обмотки возбуждения находятся на роторе, поэтому термины «обмотки ротора» и «обмотки возбуждения» взаимозаменяемы. Точно так же термины «обмотки статора» и «обмотки якоря» используются взаимозаменяемо.

Ротор синхронного генератора представляет собой большой электромагнит . Магнитные полюса ротора могут иметь как явно выраженную, так и неявнонаправленную конструкцию. Термин «выступающий» означает «выступающий» или «выступающий», а выступающий полюс — это магнитный полюс, выступающий над поверхностью ротора.

С другой стороны, неявнонаправленный полюс представляет собой магнитный полюс, расположенный заподлицо с поверхностью ротора.

Рисунок 1 – Неявнополюсный двухполюсный ротор для синхронной машины

Неявнополюсный ротор показан на рисунке 1, а явнополюсный ротор показан на рисунке 2. Неявнополюсные роторы обычно используются для двух- и четырехполюсные роторы , в то время как явнополюсные роторы обычно используются для роторов с четырьмя или более полюсами .

Поскольку ротор подвергается воздействию изменяющихся магнитных полей, он изготовлен из тонких пластин для уменьшения потерь на вихревые токи.

Рисунок 2 – (а) Выступающий шестиполюсный ротор синхронной машины. (b) Фотография явно выраженного восьмиполюсного синхронного ротора, показывающая обмотки на отдельных полюсах ротора. (e) Фотография одного явно выступающего полюса перед ротором с еще не установленными обмотками возбуждения. (d) Один явно выраженный полюс показан после установки обмотки возбуждения, но до ее установки на ротор.

В цепь возбуждения на роторе должен подаваться постоянный ток. Поскольку ротор вращается, требуется специальное устройство для подачи постоянного тока на его обмотки возбуждения.

Существует два распространенных подхода к подаче постоянного тока:

Подача постоянного тока от внешнего источника постоянного тока на ротор с помощью контактных колец и щеток.
Питание постоянного тока от специального источника постоянного тока, установленного непосредственно на валу синхронного генератора.

Токосъемные кольца представляют собой металлические кольца, полностью окружающие вал машины, но изолированные от него. Один конец обмотки ротора постоянного тока привязан к каждому из двух контактных колец на валу синхронной машины.и неподвижная щетка едет на каждом токосъемном кольце. «Щетка» представляет собой блок графитоподобного углеродного соединения , который не проводит электричество, но имеет очень низкое трение. чтобы не изнашивалось контактное кольцо.

Если положительный конец источника постоянного напряжения подключен к одной щетке, а отрицательный конец подключен к другой, то одно и то же постоянное напряжение будет прикладываться к обмотке возбуждения все время, независимо от углового положения или скорости щетки. ротор.

Токосъемные кольца и щетки создают некоторые проблемы, когда они используются для подачи постоянного тока на обмотки возбуждения синхронной машины.Они увеличивают объем технического обслуживания, необходимого для машины, поскольку щетки необходимо регулярно проверять на предмет износа.

Рисунок 3 – Схема бесщеточного возбудителя. Небольшой трехфазный ток выпрямляется и используется для питания цепи возбуждения возбудителя. который находится на статоре. Затем выход цепи якоря возбудителя (на роторе) выпрямляется и используется для подачи тока возбуждения главной машины.

Кроме того, падение напряжения на щетках может быть причиной значительных потерь мощности на машинах с большими токами возбуждения .Несмотря на эти проблемы, токосъемные кольца и щетки используются на всех небольших синхронных машинах, потому что ни один другой метод подачи постоянного тока возбуждения не является экономически эффективным.

В более крупных генераторах и двигателях бесщеточные возбудители используются для подачи постоянного тока возбуждения на машину. Бесщеточный возбудитель представляет собой небольшой генератор переменного тока с цепью возбуждения, установленной на статоре, и цепью якоря, установленной на валу ротора. Трехфазный выход генератора возбудителя выпрямляется до постоянного тока с помощью схемы трехфазного выпрямителя, также установленной на валу генератора, и затем подается в основную цепь возбуждения постоянного тока.

Рисунок 4 – Фотография ротора синхронной машины с бесщеточным возбудителем, установленным на том же валу. Обратите внимание на выпрямляющую электронику, видимую рядом с якорем возбудителя.

Управляя малым постоянным током возбуждения генератора возбуждения (расположенного на статоре), можно регулировать ток возбуждения на главной машине без токосъемных колец и щеток. Это устройство схематично показано на рис. 3, а ротор синхронной машины с бесщеточным возбудителем, установленным на том же валу , показан на рис. 4 выше.

Поскольку между ротором и статором никогда не возникает механических контактов, бесщеточный возбудитель требует гораздо меньшего обслуживания, чем токосъемные кольца и щетки.

Чтобы возбуждение генератора было полностью независимым от каких-либо внешних источников питания, в систему часто включают небольшой пилотный возбудитель. Пилотный возбудитель представляет собой небольшой генератор переменного тока с постоянными магнитами, установленными на валу ротора, и трехфазной обмоткой на статоре. Он производит питание для цепи возбуждения возбудителя, который, в свою очередь, управляет цепью возбуждения главной машины.

Синхронные машины (генератор и двигатель) в двух словах

Инструмент для снятия ротора генератора

Р51-3

1950 г. · 1951 г. · 1952 г. · 1953 г. · 1954 г.

Р67-2-3

1952 г. · 1953 г. · 1954 г. · 1955 г.

Р50

1955 г. · 1956 г. · 1957 г. · 1958 г. · 1959 г. · 1960 г.

Р69

1955 г. · 1956 г. · 1957 г. · 1958 г. · 1959 г. · 1960 г.

Р60

1956 г. · 1957 г. · 1958 г. · 1959 г. · 1960 г.

Р27

1960 г. · 1961 г. · 1962 г. · 1963 г. · 1964 г. · 1965 г.

Р50-С

1960 г. · 1961 г. · 1962 г.

Р60-2

1960 г. · 1961 г. · 1962 г. · 1963 г. · 1964 г. · 1965 г. · 1966 г. · 1967 г. · 1968 г. · 1969 г.

Р69С

1960 г. · 1961 г. · 1962 г. · 1963 г. · 1964 г. · 1965 г. · 1966 г. · 1967 г. · 1968 г. · 1969 г.

Р50-2

1961 г. · 1962 г. · 1963 г. · 1964 г. · 1965 г. · 1966 г. · 1967 г. · 1968 г. · 1969 г.

R50 США

1967 г. · 1968 г. · 1969 г.

R60 США

1967 г. · 1968 г. · 1969 г.

R69 США

1967 г. · 1968 г. · 1969 г.

Р50-5

1970 г. · 1971 г. · 1972 г. · 1973 г.

Р60-5

1970 г. · 1971 г. · 1972 г. · 1973 г.

Р75-5

1970 г. · 1971 г. · 1972 г. · 1973 г.

Р60-6

1974 г. · 1975 г. · 1976 г.

Р75-6

1974 г. · 1975 г. · 1976 г.

Р90-6

1974 г. · 1975 г. · 1976 г.

Р90 С

1974 г. · 1975 г. · 1976 г.

Р100-7

1976 г. · 1977 г. · 1978 г.

Р100 РС

1976 г. · 1977 г. · 1978 г. · 1979 г. · 1980 г. · 1981 г. · 1982 г. · 1983 г. · 1984 г. · 1988 г. · 1989 г. · 1990 г. · 1991 г. · 1992 г. · 1993 г.

Р100 С

1976 г. · 1977 г. · 1978 г. · 1979 г. · 1980 г.

Р80

1977 г. · 1978 г. · 1979 г. · 1980 г. · 1985 г. · 1986 г. · 1987 г.

Р45

1978 г. · 1979 г. · 1980 г. · 1981 г. · 1982 г. · 1983 г. · 1984 г. · 1985 г.

Р65

1978 г. · 1979 г. · 1980 г. · 1981 г. · 1982 г. · 1983 г. · 1984 г. · 1985 г. · 1986 г. · 1987 г.

Р100-Т

1978 г. · 1979 г. · 1980 г. · 1981 г. · 1982 г. · 1983 г. · 1984 г.

Р100 РТ

1978 г. · 1979 г. · 1980 г. · 1981 г. · 1982 г. · 1983 г. · 1984 г. · 1988 г. · 1989 г. · 1990 г. · 1991 г. · 1992 г. · 1993 г. · 1994 г. · 1995 г.

Р80 Г-С

1980 г. · 1981 г. · 1982 г. · 1983 г. · 1984 г. · 1985 г. · 1986 г. · 1987 г.

Р80 ГС

1987 г. · 1988 г. · 1989 г. · 1990 г. · 1991 г. · 1992 г. · 1993 г. · 1994 г. · 1995 г.

Р100 КС

1980 г. · 1981 г. · 1982 г. · 1983 г. · 1984 г.

Р65 ЛС

1981 г. · 1982 г. · 1983 г. · 1984 г.

Р80 РТ

1982 г. · 1983 г. · 1984 г. · 1985 г. · 1986 г. · 1987 г.

Р80 СТ

1982 г. · 1983 г. · 1984 г.

Р65 ГС

1987 г. · 1988 г. · 1989 г. · 1990 г. · 1991 г. · 1992 г.

Р100 ГС

1987 г. · 1988 г. · 1989 г. · 1990 г. · 1991 г. · 1992 г. · 1993 г. · 1994 г. · 1995 г.

R100 ГСПД

1989 г. · 1990 г. · 1991 г. · 1992 г. · 1993 г. · 1994 г. · 1995 г.

Р100 Р

1991 г. · 1992 г. · 1993 г. · 1994 г. · 1995 г.

R100 R Мистик

1994 г. · 1995 г.

Пограничная плотина

достигла важной вехи в капитальном ремонте энергоблока 51 с установкой нового ротора

На Пограничной дамбе все внимание было приковано к блоку 51, одному из шести генераторов гидроэлектростанции, которые вместе обеспечивают 28.6 % портфеля электроэнергии City Light. Блок 51 обновляется и модернизируется, чтобы обеспечить безуглеродную и надежную электроэнергию в течение следующих 40 с лишним лет. На прошлой неделе команда проекта Boundary достигла важной вехи во время этого капитального ремонта — установила ротор весом 772 000 фунтов, что позволило генератору работать в оптимальном режиме, увеличив его мощность со 158 мегаватт до 180.

Итак , что именно является ротором и как он помогает производить электричество? Проще говоря, ротор — это часть генератора, которая вращается.Когда вода стекает по напорному трубопроводу и проходит мимо турбины, она заставляет турбину и ротор вращаться. Ротор имеет электромагниты (выглядящие как красные полюса), которые чередуются между положительными и отрицательными магнитами. Поскольку магнитное поле, создаваемое электромагнитами, вращается в статоре (неподвижной части генератора), механическая энергия падающей воды преобразуется в электрическую.

Новый ротор внутри машинного зала Граничной гидроэлектростанции.

Хотя установка заняла около 2,5 часов, весь процесс занял два с лишним года планирования и подготовки, включая проектирование, моделирование, изготовление, сборку, механику, логистику, протоколы безопасности и задержки COVID.Блок 51 был первоначально выведен из эксплуатации в августе 2019 года. Его новый и улучшенный дебют намечен на 12 мая. генератор», — объяснил руководитель проекта Capital Джош Джексон. «У старого ротора было 10 прямых плеч, но у новой конструкции 15 наклонных плеч, которые будут проталкивать больше воздуха через статор. Многие из наших сотрудников были размещены вокруг ротора, чтобы убедиться, что он не терся во время установки (между ротором и статором пространство менее ¾ дюйма), поэтому это была работа команды Boundary.Всего на монтаже было задействовано около 22 человек — машинисты, электромонтажники, операторы, гидроремонтники, маляры, кладовщики».

Старый ротор Новый ротор во время сборки

«Этот процесс был полностью ручным, и благодаря нашей талантливой рабочей силе и поддержке Seattle Trades эта чрезвычайно деликатная часть проекта была завершена безопасно и эффективно», — сказала старший операционный менеджер Джанет Харт. «Большое спасибо всем причастным!

«Было также здорово увидеть наш новый мостовой кран машинного зала в действии, — продолжила она.«У него есть удивительные возможности, которые позволили нам сохранить координаты, когда мы сняли исходный ротор. После того, как ротор был установлен и поднят, операторы крана вспомнили координаты и переместили новый ротор точно в точку, необходимую для того, чтобы опустить его в раму статора. Мы получили точную массу на кирке: подъемная балка с ротором составила 412 тонн (824 000 фунтов)!»

Несмотря на то, что установка прошла успешно, работа сотрудников Boundary не прекращается. «Следующим шагом будет завершение окончательной сборки генератора, после чего будут проведены все испытания и ввод в эксплуатацию энергоблока 51», — поделился директор по инженерным и технологическим операциям Фаз Касраи.«Это критически важная трехнедельная работа, необходимая перед выпуском машины в коммерческую эксплуатацию. Мы ожидаем завершить тестирование и вернуть устройство в эксплуатацию примерно 1 июня. Следите за новостями в ближайшие недели».

Поздравляем всех наших сотрудников, принявших участие в таком грандиозном начинании. Ваш упорный труд и самоотверженность формируют коммунальное предприятие будущего, обеспечивая чистую и надежную электроэнергию для будущих поколений!

Термически чувствительные роторы генераторов | ТГ Эдвайзерс, Инк.

Термически чувствительные роторы генераторов имеют тенденцию изгибаться и усиливать вибрацию подшипников. В некоторых случаях требуется перемотка ротора для восстановления агрегата до допустимых рабочих амплитуд вибрации. Термическая чувствительность обычно является признаком неравномерного нагрева или неравномерного роста обмотки ротора генератора. В этой статье мы обсудим причины и дадим общие рекомендации по новому оборудованию и спецификациям ремонта.

Неравномерный нагрев обычно возникает из-за короткого замыкания витков катушек. Когда витки катушки закорочены, ток возбуждения не проходит по расчетному пути через все витки катушки.Скорее, ток проходит более короткий электрический путь и обходит один или несколько витков. В результате суммарные тепловые потери I ² R змеевика, содержащего короткозамкнутые витки, будут меньше, чем пазов, содержащих незамкнутые змеевики (соседние пазы и пазы на противоположной стороне ротора). Потери на нагрев I ² R меньше, так как количество витков, по которым течет ток, уменьшено из-за короткозамкнутого витка. Поскольку нагрев является функцией квадрата тока возбуждения, это явление будет более выраженным при работе устройства при более высоких уровнях тока возбуждения (т.е. область перенапряжения, ограничения тока ротора/возбуждения на кривой производительности). Типичными причинами короткого замыкания витка являются соскальзывание или отсутствие изоляции витка, заусенцы на меди, сколы при пайке, неравномерное перемещение пакета катушек в концевых витках и загрязнение.

Не все роторы в равной степени подвержены проблемам, связанным с короткими витками. Например, ротор с 5 витками на обмотку и высоким током возбуждения (например, более 6000 ампер) более чувствителен, чем ротор с 15 витками на обмотку и более низким током возбуждения (т.грамм. 1500 ампер). В конструкции с 5 витками на катушку полный закороченный виток снижает ампер-витки в пазу на 20% по сравнению с 7% для конструкции с 15-витковой катушкой. Эти цифры иллюстративны; не весь ток возбуждения следует за коротким замыканием.

Короткое замыкание от поворота к повороту также может привести к дополнительным замыканиям, усугубляющим проблему. Закороченные участки имеют локальный нагрев за счет потерь I ² R. Этот локальный нагрев может ускорить термическую деградацию изоляции соседних витков, что приведет к еще большему количеству коротких замыканий, что неофициально известно как каскадная теория коротких замыканий.Другая проблема заключается в том, что замыкание на землю может произойти, если локализованный нагрев прожжет изоляцию заземляющей стены.

Рис. 1 Поврежденная изоляция концевого витка, вызывающая короткое замыкание витков

Закороченные витки обычно диагностируются путем изменения Vars путем увеличения и уменьшения тока возбуждения при постоянной нагрузке МВт и оценки изменения вибрации ротора генератора. Датчик магнитного потока в воздушном зазоре статор-ротор — еще один превосходный инструмент для обнаружения и диагностики. Проблемы с вибрацией, по крайней мере, в краткосрочной перспективе, часто можно смягчить с помощью балансировочных перемещений, снижающих пиковую вибрацию при высокой нагрузке за счет более высокой вибрации при более низких нагрузках.

Неравномерный рост обмотки ротора генератора является вторым фактором, влияющим на тепловую чувствительность. Неравномерный рост возникает, когда части обмотки заедают или прилипают к нагрузке. Коэффициент теплового расширения меди выше, чем у стали. Соответственно, когда на ротор генератора подается ток возбуждения, медь в пазах ротора будет расширяться больше, чем стальной корпус ротора. Обмотка должна иметь возможность свободно перемещаться, чтобы компенсировать это дифференциальное расширение. В противном случае неравномерный рост обмотки может вызвать дисбаланс ротора и проблемы с вибрацией.

Рис. 2 Закороченные витки на полюсе 1 ведут к термочувствительной дуге ротора

Скользящие слои системы изоляции грунтовых стен (т. е. вкладыши/ячейки/броня и изоляция стопорного кольца), блокирующие концевые витки обмоток и компоненты заполнения пазов предназначены для того, чтобы позволить обмотке расширяться и сжиматься во время работы. Если эти системы не функционируют должным образом, это может привести к связыванию и неравномерному расширению.

Нагрев после первоначального изготовления или перемотки обычно используется для проверки системы намотки.Ротор нагревается на скорости, чтобы имитировать расширение меди под нагрузкой CF. Соответственно, скользящие слои тестируются для обеспечения надлежащих материалов и сборки. Хотя нагрев за счет включения ротора может имитировать работу в полевых условиях, внешний нагрев вместе с аэродинамическим сопротивлением и трением также работает. Основная цель состоит в том, чтобы знать, что обмотки ротора могут расширяться и сжиматься в соответствии с проектом без термической вибрации. Кроме того, рекомендуется провести электрические испытания ротора на наличие короткозамкнутых витков, пока обмотки находятся в горячем/рабочем положении и после остывания.

Наконец, заблокированные вентиляционные каналы являются еще одним источником неравномерного нагрева и роста. Если вентиляционные каналы катушки ротора генератора заблокированы, температура может легко превысить рабочие пределы изоляции поворота и заземления. Типичные блокировки вызваны посторонними предметами, смещенной изоляцией витка или поврежденной блокировкой концевого витка.

Температурная чувствительность касается не только винтажных моделей. Сегодня у проектировщиков есть превосходные инструменты моделирования, позволяющие снизить затраты за счет сокращения границ проектирования или увеличения возможностей для заданного размера кадра.Примером последнего являются генераторы с воздушным охлаждением мощностью 300 МВА, которые стали возможными благодаря использованию вычислительной гидродинамики (CFD) для оптимизации конструкции охлаждающего потока и максимизации теплопередачи.

Однако существует предел точности, с которой разработчики могут аппроксимировать вращательные потоки, существующие внутри ротора генератора. Например, поскольку воздух намного тяжелее водорода, для охлаждающего воздуха иногда бывает проблематично получить доступ ко всем змеевикам ротора генератора, и в зависимости от направления вращения и спроектированных компонентов управления потоком воздуха некоторые змеевики могут нагреваться сильнее и расширяться более чем на задумали дизайнеры.Конечный результат этого будет зависеть от того, какой из змеевиков нагревается больше, чем ожидалось. Он упоминается здесь, поскольку относится к возможности связанного расширения и сжатия.

Спецификации для нового оборудования или ремонта должны включать требования по использованию проверенных технологий для скользящих слоев, изоляции грунтовых стен, изоляции поворотов и клеев. Необходимо также уточнить текущие, вращательные и ожидаемые окончательные приемочные испытания ротора.

Двухроторный генератор

для повышения эффективности производства электроэнергии — IJERT

Двухроторный генератор для повышения эффективности производства электроэнергии

г.Акшай М

8-й семестр, отделение EEE, B.E. СИТ Валачил, Мангалуру, Карнатака.

г-н Ануш

8-й семестр, отделение EEE, B.E. СИТ Валачил, Мангалуру, Карнатака.

Г-н Четан Кумар М., 8-й семестр, отдел EEE, B.E. СИТ Валачил, Мангалуру, Карнатака.

Prof. Harshith K Assist. Профессор кафедры EEE SIT Valachil, Mangaluru

Карнатака.

Abstract: Генераторы, которые мы имеем сегодня, состоят из вращающегося ротора и неподвижного статора.В генераторе согласно закону Фарадея ЭДС индуцируется в проводнике из-за относительного движения между проводником и потоком. Для наведения ЭДС в генераторе необходимо произвести изменение магнитного потока, связанного с катушкой. Изменение потока пропорционально ЭДС индукции в генераторе. В этой модели обе катушки вращаются в противоположных направлениях для достижения высокой относительной скорости. Поскольку относительная скорость между магнитами и катушкой удваивается, изменение магнитного потока также удваивается.Поскольку скорость изменения потока, связанного с проводником, удваивается, ЭДС индукции также удвоится. Таким образом, мы можем добиться удвоения производства электроэнергии. Для вращения двух роторов в противоположных направлениях предпочтительна конструкция механической трансмиссии с надлежащим выравниванием для уменьшения потерь на трение.

ВВЕДЕНИЕ
Электрический генератор — это устройство, используемое для преобразования механической энергии в электрическую. В основе генератора лежит принцип «электромагнитной индукции», открытый в 1831 году британским ученым Майклом Фарадеем.Фарадей обнаружил, что если электрический проводник, например медную проволоку, перемещать в магнитном поле, то в проводнике будет протекать (индуцироваться) электрический ток. Так механическая энергия движущегося провода преобразуется в электрическую энергию тока, протекающего по проводу. Обычный генератор состоит из роторной и статорной частей, но мы проектируем двухроторный генератор без неподвижной части. Эти два ротора вращаются в противоположном направлении, чтобы получить высокую относительную скорость. Поскольку относительная скорость между магнитами и катушкой удваивается, изменение магнитного потока также удваивается.Поскольку скорость изменения потока, связанного с проводником, удваивается, ЭДС индукции также удвоится. Если э.д.с. индуцируется вдвое, мы можем добиться удвоения выработки электроэнергии.
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
В любом из трехфазных обычных генераторов первичные двигатели должны вращать ротор генератора со скоростью 1500 об/мин, чтобы получить выходную мощность 50 Гц, 230 В (L-N), 415 В (L-L). В случае, если нам нужна более высокая мощность, чем у обычного генератора, нам нужно вращать ротор со скоростью более 1500 об / мин, соответствующей ожидаемой мощности.Это может привести к нестабильности моментно-скоростных характеристик первичного двигателя (входа генератора).
ОБЪЕМ ПРОЕКТА
В этом нововведении обе катушки вращаются в противоположных направлениях для получения высокой относительной скорости. Поскольку относительная скорость между магнитами и катушкой увеличивается, изменение магнитного потока также будет увеличиваться. По мере увеличения скорости изменения потока, связанного с проводником, ЭДС индукции увеличивается. также будет увеличено.Следовательно, мы можем добиться увеличения выработки электроэнергии. Для вращения двух роторов в противоположных направлениях предпочтительна конструкция механической трансмиссии с надлежащим выравниванием для уменьшения потерь на трение.
ЗАДАЧИ ПРОЕКТА В данной инновации
- Мы сконструировали генератор, который в идеале производит удвоенную выходную мощность по сравнению с доступным генератором той же мощности за счет удвоения относительной скорости между двумя роторами.
- В этой конструкции имеется два ротора без статора. Машина вырабатывает электричество за счет вращения обоих роторов в противоположном направлении для поддержания высокой относительной скорости между двумя роторами.
- Преобразование однофазного в трехфазное с повышенной мощностью может быть достигнуто, если мы используем однофазный асинхронный двигатель в качестве первичного двигателя.
МЕТОДОЛОГИЯ
В этом проекте однофазный двигатель соединен с внутренним валом ротора двухроторного генератора через шкив. Внешний ротор двухроторного генератора соединен с однофазным двигателем через шестерни. Это позволяет обоим роторам генератора вращаться в противоположном направлении, так что относительная скорость между двумя роторами может поддерживаться на высоком уровне.По мере увеличения относительной скорости скорость изменения среза потока также увеличивается. Это влияет на увеличение выходной мощности по сравнению с другими обычными генераторами. Таким образом, мы можем генерировать трехфазную мощность с увеличенной выходной мощностью из однофазной мощности. Поскольку мы наблюдаем изменение частоты из-за увеличения относительной скорости, мы используем преобразователи переменного тока в постоянный и постоянного в переменный, чтобы получить на выходе стандартную частоту. Вместо использования однофазного двигателя мы также можем заменить его турбинами или любыми первичными двигателями для выработки электроэнергии.В рабочем состоянии, если выход синхронизирован с входным источником, то вход может быть получен от одной фазы выхода того же генератора и свободно генерировать мощность.
КОНСТРУКЦИЯ И КОМПОНЕНТЫ ДВУХРОТОРНОГО ГЕНЕРАТОРА

В этой конструкции двухроторного генератора у нас есть два ротора.

Внутренний ротор
Внешний ротор
Рис. 6.1: Конструкция генератора, соединенного с двигателем

В результате эксперимента был получен следующий результат по выходному напряжению.

Рис. 10.1: Предыдущая конструкция

КОНЦЕПЦИЯ БЕСПЛАТНОЙ ГЕНЕРАЦИИ ЭНЕРГИИ
Здесь энергия вырабатывается свободно, кроме как при запуске этого генератора. Внешний источник переменного тока необходим при запуске. Этого можно достичь, используя концепцию техники «спина к спине».
Рис. 11.1: Блок-схема встречного метода для свободной выработки электроэнергии.
Рис. 9.1: Выходные напряжения
10. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ
На основании методики проведен эксперимент.И нашел следующий анализ,
Это делается только для балансировки и стабилизации мощности генератора 1.
С помощью этого метода мы можем постоянно получать 2 трехфазные сбалансированные выходные мощности.
ПРЕИМУЩЕСТВА КОНЦЕПЦИИ БЕСПЛАТНОЙ ГЕНЕРАЦИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
- С помощью этого метода мы можем постоянно получать 2 трехфазные сбалансированные выходные мощности.
- Можно увидеть производство энергии без использования каких-либо невозобновляемых энергоресурсов..
- Выработка электроэнергии может осуществляться без использования каких-либо ресурсов, загрязняющих окружающую среду. Это безвредно для эха.
- По сравнению с возобновляемыми источниками энергии скорость выработки электроэнергии можно ожидать больше в концепции бесплатной генерации энергии, чем скорость производства энергии из возобновляемых источников энергии.
- Более эффективный.
- Стоимость и выставление счетов за электроэнергию для клиентов могут быть снижены до максимума. А кто-то может получить его бесплатно.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Здесь мы обсудили новый дизайн проекта, который имеет ряд преимуществ по сравнению с обычным генератором.
Экспериментально доказано, что такое же количество выработки мощности по сравнению с обычным генератором может быть достигнуто при уменьшенной частоте вращения роторов предлагаемой модели.Была обсуждена конструкция генератора, который генерирует повышенную мощность. Это позволяет сократить использование no. проводников и, таким образом, охлаждающий вентилятор из-за его минимальных потерь, а также из-за его хорошего КПД. Также мы обсудили свободную генерацию энергии с использованием техники спина к спине.
БУДУЩАЯ ОБЛАСТЬ

Концепцию Free Power Generation можно реализовать практически, построив необходимые наборы моделей.
Концепция бесплатного производства электроэнергии позволяет свободно генерировать два 3-фазных выхода, и эта концепция может управлять миром в различных секторах производства электроэнергии, чтобы сократить использование невозобновляемых источников энергии, а также ресурсов, загрязняющих окружающую среду.
Это может привести к простоте расчета стоимости и выставления счетов за использование электроэнергии, что очень доступно для всех потребителей электроэнергии по всему миру, и даже некоторые потребители могут получить ее бесплатно в соответствии с государственной политикой.

ССЫЛКИ

А. К. Сони и Дханпат Рай, Проектирование электрических машин,
ISBN: 9788177001013 , издание 6, 2014 г.
Р. Латеб, Н.Такорабет и Ф. Мейбоди-Табар, Влияние сегментации магнита на зубчатый крутящий момент в двигателях с постоянными магнитами для поверхностного монтажа, IEEE Trans. Магнит., вып. 42, нет. 3, стр. 442-445, 2006.
М. С. Ислан, С. Мир и Т. Себастьян, Проблемы снижения крутящего момента серийного бесщеточного двигателя постоянного тока с постоянными магнитами, IEEE Trans. Индустр. Заявл., том. 40, нет. 3, стр. 813-820, 2004.
R. Qu и TA Lipo, Двухроторные машины с радиальной обмоткой и постоянными магнитами, IEEE Trans.Ind Appl., vol. 39, нет. 6, стр. 1665-1673, 2003.
Патрик Ли Янсен, Джеймс Патрик Лайонс, Ральф Джеймс Карл, Ронхай Ку и Джеймс Майкл Фогарти, Электрическая машина с двусторонним ротором, США 20070281558 A1, 2007.
Р. Ку и Т. А. Липо, Анализ влияния конструкции и параметров двухроторных, радиально-потоковых, тороидальных машин с постоянными магнитами, IEEE Trans, Indust.

Статор и ротор — что это такое?

Виды преобразователей

Асинхронные электродвигатели

что это такое и как его проверить

Что такое якорь генератора

Как снять якорь генератора

Как прозвонить якорь генератора мультиметром

Как разобрать якорь генератора

Обмотка — ротор — генератор

Обмотка — ротор — генератор

Типичные неисправности якоря генератора и борьба с ними

Описание якоря генератора

Принцип действия

Характерные неисправности

Самостоятельная диагностика

Способы устранения поломок и дефектов якоря

Видео «Как с помощью токарного станка отремонтировать якорь»

Сопротивление ротора/якоря и статора бензинового генератора

Роторы генераторов для автомобилей по доступным ценам в Петербурге

Отзывы по направлению

Выход из строя НЕ изнашиваемых деталей (редко)

Асинхронный генератор с фазным ротором – обзор

Компоненты генераторов

Синхронные машины (генератор и двигатель) в двух словах

Конструкция синхронного генератора

Инструмент для снятия ротора генератора

Р51-3

Р67-2-3

Р50

Р69

Р60

Р27

Р50-С

Р60-2

Р69С

Р50-2

R50 США

R60 США

R69 США

Р50-5

Р60-5

Р75-5

Р60-6

Р75-6

Р90-6

Р90 С

Р100-7

Р100 РС

Р100 С

Р80

Р45

Р65

Р100-Т

Р100 РТ

Р80 Г-С

Р80 ГС

Р100 КС

Р65 ЛС

Р80 РТ

Р80 СТ

Р65 ГС

Р100 ГС

R100 ГСПД

Р100 Р

R100 R Мистик

достигла важной вехи в капитальном ремонте энергоблока 51 с установкой нового ротора

Термически чувствительные роторы генераторов | ТГ Эдвайзерс, Инк.

для повышения эффективности производства электроэнергии — IJERT

Двухроторный генератор для повышения эффективности производства электроэнергии

Добавить комментарий Отменить ответ