Какое напряжение на выходе генератора электростанции

Бензиновый генератор: принцип работы, классификация, как выбрать

В некоторых ситуациях невозможно обойтись без автономного источника электроэнергии. Для частного дома или дачи наиболее приемлемый вариант хороший бензогенератор. При достаточной мощности последнего от него может быть запитан даже котел отопления. Не менее актуально наличие бензинового генератора на строительных площадках для питания сварочного инвертора или другого оборудования. Собранная нами информация поможет подобрать наиболее оптимальное устройство для этих целей.

Принцип работы и конструктивные особенности

Принцип действия бензиновых и дизельных электростанций построен на преобразовании механической энергии в электрическую. Соответственно, в конструкции таких устройств имеется ДВС (двигатель внутреннего сгорания), вращающий электромашину, вырабатывающую электричество. Об устройстве и принципе действия последней, можно найти информацию на нашем сайте. Основные узлы автономного генератора представлены на рисунке ниже.

Устройство бензогенератора

Обозначения:

  • А – Электронный блок, отвечающий за управление генератором и стабилизацию напряжения.
  • В – Генератор электроэнергии, в этом качестве используется синхронная или асинхронна электро машина.
  • С – Контрольные приборы электронного блока.
  • D – Крепежная рама, которая также играет роль защитного каркаса.
  • E – Горловина топливного бака.
  • F –Топливный бак.
  • G – двух- или четырехтактный карбюраторный или инжекторный ДВС.

О силовом приводе генераторной установки необходимо рассказать подробней.

ДВС бензогенератора

В качестве привода в таких установках могут использоваться двух и четырехтактные бензиновые двигатели. Расскажем об особенностях каждого из них.

Двухтактный бензогенератор

К числу несомненных преимуществ таких механизмов можно отнести невысокую стоимость, компактные размеры, небольшой вес и низкий уровень шума. Существенные минусы:

Переносной 2-х тактный мини генератор марки SRGE 650

  1. Малый ресурс (вдвое меньше, чем у четырехтактных моделей).
  2. Необходимость заливать моторное масло в бензин. Поскольку у такой смеси срок хранения ограничен двумя неделями, готовить ее придется непосредственно перед запуском. Помимо этого наличие масла в бензине существенно повышает токсичность выхлопа. Именно поэтому запрещен монтаж генератора в гараже или других закрытых помещениях, без системы отвода выхлопных газов. Нарушение этого требования может привести к печальным последствиям, содержащиеся в выхлопе токсичные вещества вредны для человека и животных.
  3. Топливная смесь в ДВС данного типа не сгорает полностью, что повышает ее расход.

Такие дешевые генераторы идеальный вариант автономного источника питания для отдыха на природе. Собственно, для этой цели имеет смысл не приобретать установку, а взять в аренду.

Четырехтактная установка

Основные преимущества таких установок меньший расход топлива, чем у предыдущего типа (до 30-35%) и вдвое больший ресурс. Достигается это за счет раздельной системы смазки двигателя. Но за эти преимущества придет заплатить более высокую цену по сравнению с двухтактными моделями. С другой стороны, если принимать в расчет двукратное увеличение ресурса, то переплата будет несущественной. Вес установки и ее габариты несколько ограничивают сферу применения, например, для похода и пикника она не подходит.

4-х тактный генератор Ямаха (Yamaha)

Такая станция, как показана на рисунке выше, может служить в качестве аварийного источника электроэнергии для загородного дома, дачи. Помимо этого имеется возможность подключить электроинструмента на строительной площадке, где нет подвода электричества..

Тип электромашины

В качестве генератора автономной электростанции может использоваться синхронная или асинхронная электромашина. Подробное описание конструкции и принципа действия этих установок можно найти на нашем сайте.

Станции с асинхронными электромашинами за счет простой конструкции отличаются простотой конструкции, соответственно, бесщеточные генераторы стоят значительно дешевле и обладают большим ресурсом, чем синхронные установки. Но, следует учесть, что у последних проще реализовать регулировку выходного напряжения, делается это путем управления числом оборотов. Именно поэтому синхронные генераторы более эффективны при резком изменении нагрузки. Чтобы снизить «проседание » напряжения в установках с асинхронными машинами, в их конструкции применяются системы, позволяющие кратковременно повысить мощность.

Система зажигания

Что касается системы запуска, то она бывает ручной и автоматической. В первом варианте установка включается ручным или электрическим стартером непосредственно на месте. В последнем случае имеется возможность организовать удаленный запуск после небольшой переделки (если эта функция не была предусмотрена производителем).

Во втором варианте исполнения генератор начинает работать при отключении централизованного энергоснабжения. Станции с автозапуском самый надежный вариант аварийного электроснабжения для дачи или загородного дома.

Инверторные установки

Частота трехфазной и однофазной сети переменного тока 50 Гц, этот параметр должен быть стабилизирован в генераторе, в противном случае подключенное к нему оборудование может выйти из строя. Чтобы обеспечить это условие вал электромашины должна вращаться с определенной частотой оборотов. В результате, даже при низкой нагрузке ДВС должен работать на полную мощность, что существенно снижает эффективность станции.

Проблему с бессмысленным расходом топлива можно решить путем установки специального электронного блока на выход генератора. В таком устройстве переменное напряжение, поступающее с электромашины, преобразуется в постоянный ток. После этого производится обратное преобразование, но уже с заданной частотой.

Такие инверторные установки самые экономичные, поскольку при низкой нагрузке позволяют снижать частоту оборотов ДВС, тем самым регулируя мощность электрогенератора, а, следовательно, и расход топлива. В качестве примера можно привести инверторные агрегаты Redverg, Honda, сварочный Чемпион(Champion), Eurolux, Inforce и т.д.

Генератор инверторный Honda

Классификация бензоэлектростанций

В зависимости от ресурса установок и мощности их принято разделять на бытовые, профессиональные и стационарные. Первые, как правило, рассчитаны на работу не более 3-х часов в сутки (например, Navigator SPG 2700, а также модельный ряд таких производителей, как Ergomax, Technic, Wester, Megavolt, Genctab и т.д.).

), вторые могут беспрерывно функционировать не менее 8-ми часов. Для повышения ресурса в цилиндры двигателя устанавливаются чугунные гильзы. При более восьмичасовой эксплуатации использовать бензиновые установки не целесообразно, дешевле перейти на станции с дизельным приводом.

Бытовой генератор Firman SPG3800

Бытовые аппараты ограничены мощностью 4 кВт, но встречаются и более мощные генераторы этого класса. В качестве примера можно привести Fubag bs 6600, Ultra PG 3200, Kipor KDE6500E3.

Мощность профессиональных агрегатов, как правило, не превышает 15 -16 кВт, такие станции можно встретить в модельном ряде Shtenli, Etalon, Genset, Skat, ТНГ и т.д. Пример такой установки представлен ниже.

Электростанция Robin Субару (Subaru)

Более мощные установки (до 30кВт) выпускаются в стационарном исполнении. Как правило, такие модели запускаются как автоматически, так и вручную. На электростанциях с мощностью от 30 кВт устанавливать бензиновый двигатель нерентабельно ввиду малого ресурса работы и большого расхода топлива. Именно поэтому мощные генераторы приводятся в действие дизельным двигателем.

Стационарная бензиновая электростанция Вепрь АБП 20-Т400/230 ВК-БС

Как сделать правильный выбор?

В первую очередь необходимо определиться с задачами, возложенными на установку. В зависимости от этого подбирается мощность станции. Это очень важный момент, поскольку при неправильном выборе возникнут следующие проблемы:

  • Мощность меньше необходимой ведет к перегрузке установки, что может вызвать ее остановку. Помимо этого следует учитывать, что длительное функционирование в нештатном режиме снижает ресурс станции, при этом потребляется больше топлива.
  • Сильно завышенная мощность установки ведет к нецелевому расходу бензина.

Чтобы не допустить описанные выше ситуации, следует рассчитать мощность. Делается это следующим образом:

  1. Определяемся, какие приборы будут запитаны от автономного источника.
  2. Суммируем мощность нагрузки.
  3. Добавляем 25-30% для запаса.

Несмотря на кажущуюся простоту процесса, есть важный нюанс – пусковая мощность, то есть, при включении оборудования она будет кратковременно выше номинальной. Это необходимо учитывать, в противном случае подключенное устройство может просто не заработать. Поэтому необходимо производить расчет для пусковой мощности, по следующей формуле PП = PНОМ * k,

  • PП – пусковая мощность;
  • PНОМ— номинальная;
  • k – коэффициент запаса мощности (табличная величина).

Таблица 1. Зависимость пусковой мощности от номинальной, с учетом коэффициента k.

Название прибора PНОМ (кВт) Коэффициент запаса мощности (k) PП (кВт)
Бытовые холодильники 0,70 3,50 2,45
Микроволновые печи 0,80 2,0 1,60
Стиральные машины 2,0 1,0 2,0
Ударные и безударные дрели, а также перфораторы 1,0 1,2 1,2
Углошлифовальные машинки 2,2 1,3 2,86
Насосы для скважин 1,0 3,0-5,0 5,0
Миксеры для бетона 1,0 3,5 3,5

Приведем пример расчета. Допустим, в случае аварийного отключения электросети, от автономного источника планируется запитывать холодильник и стиральную машину, в этом случае суммарная пусковая мощность будет 4,45 кВт. Добавляем, на всякий случай, запас 20%, получаем – 5,34 кВт. В этом случае можно констатировать, что мощности станций Зубр ЗЭСБ 3500 и Fubag TI 3000 будет недостаточно (3,5 кВт и 3,0 кВт). Ударник УБГ 8200 и Fubag BS 7500 также не подходят, поскольку их мощность существенно выше (8,2 кВт и 7,5 кВт, соответственно). Установка Fogo FH 5001 не отвечает требованию о необходимости 20% запаса, а вот Fubag BS 5500 идеально подходит для решения поставленной задачи.

Генератор Fubag BS 5500 со встроенным стабилизатором напряжения

Определившись с мощностью, выбираем устройство с учетом его технических характеристик. При этом необходимо учитывать, какое напряжение выдает станция, количество фаз, наличие дополнительного питания 12 В, например, чтобы иметь возможность подключить компрессор автомобиля. Такие модели можно встретить у следующих производителей: DDE, Workmaster, Sturm, Forte, Элитеч и т.д.

Следует определиться с необходимостью наличия автозапуска, если станция будет использоваться в качестве аварийного автономного источника, то такая система необходима.

Генератор Элемакс с АВР (система автоматического ввода резерва)

Для установок на строительных площадках, которые предназначены для работы со сварочным аппаратом или другим электроинструментом в такой автоматике нет необходимости. С данной задачей вполне справится такой аппарат, как Мakita EG 2850a или Фирман (Firman) FPG 7800, последний можно завести вручную и удаленно.

Если планируется установка мощного стационарного генератора для дома или дачи, имеет смысл рассмотреть вариант исполнения с водяным охлаждением, такие аппараты имеют больший ресурс.

Важно прочитать на бензогенератор описание, где указаны характеристики аппарата. Причем желательно получить информацию с паспорта устройства. Те, кто писал описание, могли сделать ошибку или сознательно завысить некоторые параметры в маркетинговых целях.

Расход топлива

Не менее важным фактором является расход бензина, например китайский Матрикс (Matrix) и Вепрь российского производства мощностью 3 кВт потребляют около 1,5 литров топлива в час. Японские изделия Hitachi и Mitsui Power ECO, а также корейской фирмы Хундай, при той же мощности в 3 киловатта потребляют около 1,2 литра бензина в час.

Следует отметить, что существуют генераторы, использующие газ в качестве топлива, такие системы стоят несколько дороже однотипных бензиновых устройств. Но если принять в учет разницу в стоимости газа и бензина, то приобретение такой станции будет оправданным.

Советы по выбору производителя от эксперта

  • Здесь все как обычно, продукция известных брендов отличается качеством, выше которого может быть только стоимость таких изделий. Если принято решение установить такой бензиновый генератор, то имеет смысл ознакомиться с рейтингом лучших производителей, где приводится топ 10 компаний. Учитывая современные реалии, не забудьте поинтересоваться у продавца о наличии сервисного центра.
  • Поскольку у бензогенератора относительно небольшой ресурс, обеспокоиться о доступности запчастей лучше заранее, потому, что от неработающей электростанции толку мало. С этой же точки зрения, имеет смысл рассмотреть модели, у которых реализована система самодиагностики, с выводом кодов ошибок на информационный дисплей.
  • Неплохо зарекомендовали себя военные отечественные модели, которые неприхотливы в работе, но отличаются «прожорливостью».
  • Бывают случаи, когда под видом брендовой продукции продаются контрафактные изделия, поэтому всегда проверяйте сертификат соответствия.

Часто задаваемые вопросы от читателей

Есть однофазный генератор бензиновый Fubag BS 6600 A ES 6 кВт. В дом заходит 3 фазы. Будет ли работать этот генератор с 3-х фазным блоком автоматики Startmaster BS 6600 D 400V для бензиновых станций BS 6600 DA ES FUBAG 838221, если на шине подключения входа генератора в блоке автоматики поставить перемычки? Удастся ли тем самым обмануть 3-х фазную автоматику, подключив к ней однофазный генератор?

Нет, однофазный бензиновый генератор Fubag BS 6600 A ES может работать с однофазным блоком автоматики Startmaster BS 6600 230V. Конструкция последнего позволяет подключить однофазный генератор к однофазной электрической системе. Блок автоматики в этом случае функционирует следующим образом:

— В автоматическом режиме осуществляет непрерывный контроль наличия напряжения в основном источнике – внешняя распределительная сеть. Если разность потенциалов присутствует, об этом будет сигнализировать контрольная лампа.

— При обнаружении отсутствия напряжения в электрической цепи, блоком автоматики Startmaster BS 6600 он подает управляющий сигнал на запуск бензинового генератора.

— В случае успешного старта бензинового генератора, загорается лампа контроля работы и указывает на подачу напряжения от независимого источника. Блок автоматики Startmaster BS 6600 осуществляет постоянный контроль наличия питающего напряжения на выходе и проверяет возобновление питания от «центральной сети».

— После восстановления напряжения питания в электрической цепи поступает управляющий импульс на отключение генератора. Который выводится из работы и отключается от электрической цепи.

Если рассмотреть этот процесс в описанном вами формате, то блок автоматики Startmaster BS 6600 D для трехфазной электрической системы не сможет проконтролировать наличие трехфазного напряжения на выходе от однофазного генератора. Поэтому он отключит Fubag BS 6600 A ES из-за несоблюдения трехфазного режима, и закорачивание выводов в этой ситуации никак не поможет.

Список использованной литературы

  • Варламов Г.Б., Вольчин И.А., Казанский С.А. «Познание и опыт — путь к современной энергетике» 2012 – 2013
  • Кашкаров А. П. «Современные био-, бензо-, и дизель-генераторы и другие полезные конструкции» 2011
  • В. Балагуров, Ф. Галтеев «Электрические генераторы с постоянными магнитами» 1988

Как выбрать генератор (электростанцию)?

Этот вопрос задают себе многие дачники и садоводы. Данная информационная статья преследует цель помочь ответить на часто задаваемые вопросы: «как и какой (какую) выбрать генератор (электростанцию)?».

Генератор (электростанция) – устройство, в котором неэлектрические виды энергии (механическая, химическая, тепловая) преобразуются в электрическую.

На сегодняшний день на российском рынке представлено огромное количество генераторов (электростанций) различных производителей. Широкий диапазон моделей, разнообразие конструкций и функций не позволяют быстро и однозначно сделать выбор в пользу того или иного генератора (электростанции).

Генератор дизельный Europower EPS 180 TDE

Покупая генератор, Вы, прежде всего, приобретаете помощника, обеспечивающего в нужный момент электроэнергию. Вот почему его надежность и долговечность имеют большое значение. К тому же, электростанции, как и любое хорошее оборудование, удовольствие не из дешевых, и чрезвычайно важно вложить деньги с умом, выбрав ту модель, которая наилучшим образом удовлетворит Ваши потребности.

Выбирая генератор, который соответствовал бы предъявляемым требованиям, следует руководствоваться целями его использования (постоянный или резервный источник питания, мобильный или стационарный агрегат и др.); задачами, которые Вы перед собой ставите; Вашими возможностями и привычками.

Электростанции применяются почти во всех сферах жизни и деятельности человека, где требуются автономность и/или постоянство электроснабжения: в больницах, на стройплощадках, в уличной торговле, во время ремонта, в случае аварий на электроподстанциях и др.

  • Вы проводите много времени за городом, где перебои в электроснабжении не редкость;
  • оборудование Вашего коттеджа или дачи требует бесперебойного питания;
  • электроника в Вашем коттедже или на даче может запитываться только качественным током;
  • Вам надо воспользоваться электрооборудованием, при этом источник электроэнергии отсутствует поблизости;
  • Вы решили отдохнуть на природе с комфортом, с электроэнергией, чтобы приготовить еду, запитать мини-холодильник, зарядить мобильный телефон, осветить палатку и др.

С каждым годом спрос на генераторы (электростанции) растет, что говорит об их признании как важного и необходимого элемента быта, который должен быть в каждой семье.

Конструкция генераторов (электростанций)

Генераторная установка состоит из следующих основных элементов:

  • Приводной двигатель , включая системы смазки, подачи топлива, охлаждения, выхлопа и шумоподавления.
  • Электрогенератор , который вращается от приводного двигателя и генерирует переменное напряжение: однофазное или трехфазное.
  • Рама (каркас, корпус) – это объёмная или плоскостная конструкция, изготовленная из металла и связывающая все перечисленные агрегаты в единый комплекс. В раму чаще всего встраивается штатный топливный бак для работы станции без дозаправки на время от 3 до 20 часов. Как правило, рама используется в конструкции генераторов мощностью более 2 кВт, а генераторы мощностью менее 2 кВт обычно производятся в пластиковом кейсе (чехле).
  • Контрольно-измерительные приборы и автоматика (КИПиА) – осуществляют контроль за работой всех составляющих электростанции (генератора), реализуют автоматическое включение электростанции при пропадании основного сетевого напряжения, а также защиту двигателя и электрогенератора от аварийных режимов и выхода из строя. Однако стоит отметить, что КИПиА ставятся не на все модели генераторов (электростанций) и зачастую ими можно доукомплектовать генераторную установку опционально.

Типы генераторов (электростанций)

В зависимости от типа питания принято выделять 3 модели, каждая из которых имеет свои особенности, преимущества и недостатки:

Бензиновые генераторы (бензогенераторы) – самые компактные, в силу своих конструктивных особенностей, генераторные установки. Мощность бензогенераторов достигает 20 кВа, они имеют сравнительно небольшой вес и характеризуются невысоким уровнем шума. Бензогенераторы просты в эксплуатации и техническом обслуживании. Бензиновые генераторы (бензогенераторы, бензиновые электростанции) не дешевая продукция, тем не менее их цена значительно ниже дизельных и газовых аналогов.

Генератор бензиновый SDMO INEO 1000

Бензогенератор – надежный и наиболее популярный источник резервного, аварийного и автономного питания, который широко используется за городом (в небольших коттеджах и дачных домах), в личном подсобном хозяйстве (например, для сварки), на отдыхе (в полевых условиях), а также на стройплощадках. Благодаря широчайшему ассортименту бензогенераторов выбор нужной Вам модели не составит никакого труда.

Генератор газовый Briggs & Stratton 040489

Дизельные генераторы (дизельгенераторы) – более дорогие по сравнению с бензиновыми аналогами, дизельные генераторные установки превосходят их по мощности, ресурсу работы, экономичности и экологичности, при этом дизельное топливо – дешевле бензина. Диапазон мощностей дизельных генераторов (дизельгенераторов, дизельных электростанций) достаточно широк (от 1,5 до 2200 кВ), что позволяет им успешно справляться с обеспечением бесперебойного электроснабжения частного дома и дачи, гипермаркета и выставочного комплекса, строительной площадки и промышленных зданий и сооружений.

Генератор сварочный дизельный SDMO VX 180/4 DE XL

Бытовые модели дизельгенераторов – агрегаты малой и средней мощности, сконструированные для целей использования в частном доме и на прилегающей территории. Мощности бытовых моделей дизельных генераторов (дизельгенераторов, дизельных электростанций) вполне достаточно, чтобы обеспечить свет, тепло и работу необходимых электроприборов в отсутствие централизованного энергоснабжения. Однако перегружать дизельную электростанцию (дизельный генератор), заставляя ее работать постоянно на пиковых нагрузках, не стоит, в противном случае она преждевременно выработает свой ресурс.

Если требуется непрерывная работа при высоких нагрузках, имеет смысл задуматься о приобретении полупрофессиональных и профессиональных аппаратов энергоснабжения средней и большой мощности. Возможность параллельного подключения дизельных генераторных установок позволяет запитать потребителя практически любой мощности.

Принципиально дизельгенарторы классифицируют по типу двигателя, точнее по количеству оборотов в минуту. Существует два самых распространенных типа:

  • Дизельные электростанции с высокооборотистыми двигателями водяного охлаждения (3000 об/мин) – имеют больший расход топлива, повышенный уровень шума и меньший ресурс.
  • Дизельные электростанции с низкооборотистыми двигателями водяного охлаждения (1500 об/мин) имеют оптимальный расход топлива, меньший уровень шума и больший ресурс, как итог меньшую конечную стоимость единицы электроэнергии. Тем не менее, они дороже, габаритнее и часто конструктивно сложнее.

Автономные дизельные генераторы (дизельгенераторы, дизельные электростанции), в отсутствие централизованного энергоснабжения, являются лучшим решением проблемы получения электричества и характеризуются быстрой окупаемостью генераторной установки. Дизельгенераторы давно снискали популярность в Европе, США и Японии и становятся в последнее время все более востребованными в нашей стране.

Газовые генераторы (газогенераторы, газовые электростанции) , работающие на сжиженном или природном газе, – отличная альтернатива бензиновым и дизельным электростанциям (генераторным установкам), которая имеет к тому же ряд весомых преимуществ.

Непрерывность подачи газа – важнейшее преимущество газогенераторов перед аналогичными бензиновыми и дизельными агрегатами, которое реализуется, если газогенераторная установка подключена к централизованной магистральной газовой сети. Преимущество непрерывной работы утрачивается газогенераторами, если они запитаны от топливной емкости ограниченного объема, например от газовых баллонов.

В сравнении с бензиновыми и дизельными электростанциями газогенераторы обладают более высоким коэффициентом полезного действия – при равных затратах топлива они вырабатывают больше электроэнергии, к тому же газ как топливо стоит дешевле и дизеля и, тем более, бензина. Следовательно, электроэнергия, вырабатываемая газовыми электростанциями, имеет наименьшую себестоимость, а газогенераторы при этом довольно быстро окупаются.

Газовые генераторы (газогенераторы, газовые электростанции) – самый экологичный тип электростанций, характеризующийся наименьшими выбросами вредных веществ в атмосферу.

Как и дизельные генераторы, газогенераторные установки характеризуются малой шумностью работы и широким мощностным диапазоном: от 2 до 1500 кВт.

Единственное слабое место газовых установок – довольно высокая цена.

Мощность генератора (электростанции)

Разнообразие современного рынка генераторов (электростанций) позволяет выбрать модель практически любой мощности под любые задачи и требования.

Чтобы определить требуемую мощность электростанции, необходимо рассчитать полную мощность суммарной нагрузки электрогенератора, измеряемую в вольт-амперах (ВА). Полная мощность – это максимальная или пиковая мощность всех подключаемых приборов. Узнать мощность каждого конкретного прибора можно из технической документации к нему или прочитав на информационном шильдике (наклейке). Как правило, мощность электроприборов указана в Вт (в ваттах), поэтому ее следует преобразовать в ВА, для чего указанную мощность необходимо разделить на значение коэффициента мощности (cos (φ)), который зависит от характера нагрузки. Нагрузки, в свою очередь, подразделяются на активные и реактивные.

Активные нагрузки – самые простые нагрузки, где потребляемая энергия преобразуется в тепло или свет. Примером могут служить такие электроприборы, как лампы накаливания, обогреватели, электроплиты, утюги и др. Для расчета суммарной мощности таких потребителей энергии достаточно сложить мощности, которые указаны на их этикетках.

У потребителей реактивной мощности часть энергии расходуется на образование электромагнитных полей. Мерой реактивной мощности является мощностной коэффициент или cos (φ). На приборах или в их технической документации обычно указывают активную потребляемую мощность и cos (φ). Чтобы подсчитать действительное потребление, нужно мощность разделить на cos (φ).

У потребителей, в конструкцию которых входят электродвигатели, значение cos (φ) лежит в пределах 0,7 – 0,85; для таких потребителей как видео- или аудиоаппаратура значение cos (φ) составляет 0,5 – 0,8. Важно помнить о высоких пусковых токах электродвигателей – в момент пуска значения этих токов в 2 – 5 раз превышают, указанные в технической документации.

Для выбора генератора требуемой мощности не редко поступают следующим образом: суммируют мощности всех потребителей электроэнергии в доме, представив, что они работают одновременно. Полученное значение умножают на коэффициент 1,5 и, исходя из полученного результата, выбирают мощность электрогенератора (электростанции).

Необходимая Вам мощность не должна быть выше номинальной мощности генератора (электростанции). Например, если мощность всех потребителей электроэнергии в доме составляет 2,6 кВт, то умножив на коэффициент 1,5, Вы получаете расчетную мощность 3,9 кВт. Следовательно, при расчетной мощности 3,9 кВт Вам требуется генератор, номинальная мощность которого равна или выше 3,9 – 4 кВт.

Стоит отметить, что многие производители указывают для генератора (электростанции) максимальную выходную мощность. Этот параметр предусматривает кратковременную работу электрогенератора во время пиковых нагрузок, реальная же мощность (номинальная) обычно на 5-15% ниже.

Генераторы (электростанции) переменного и постоянного тока

По типу тока электрогенераторы делятся на: генераторы переменного тока и постоянного тока.

Переменный ток – это ток, возникающий, к примеру, в розетке. Он называется переменным, потому что направление движения электронов постоянно меняется. При частоте 50 Гц получается, что за секунду поток электронов меняет направление движения электронов и заряд с положительного на отрицательный 50 раз.

Постоянный ток – это ток, присутствующий, к примеру, в телефонном (или ином другом) аккумуляторе или батарейках. Он называется постоянным, потому что направление движения электронов не меняется. Зарядные устройства трансформируют переменный ток из сети в постоянный ток, и уже в таком виде он оказывается в аккумуляторах.

Все производимые электростанции – это электрогенераторы переменного тока. Электростанций (генераторов) постоянного тока, несмотря на то, что некоторые СМИ (интернет и печатные издания) пестрят информацией о них, как таковых не существует. Когда говорят об электростанциях (генераторах) постоянного тока, чаще всего имеют ввиду обычные генераторные установки, которые дополнительно укомплектованы розеткой 12 В, с помощью которой можно осуществлять подзарядку аккумуляторов различных устройств, но не более того.

Однофазный или трехфазный генератор

Выбор генератора (электростанции) по роду тока зависит от того, какие приборы этот генератор (электростанция) будет запитывать.

Все потребители электроэнергии можно условно разделить на:

  • Однофазный генератор – большинство бытовых и полупрофессиональных приборов, оборудования и инструментов: аудио- и видеотехника, телевизоры, холодильники, печи СВЧ, чайники, фритюрницы, хлебопечки и др.
  • Трехфазный генератор – приборы, оборудование и инструменты, основой которых являются мощные электромоторы: строительное оборудование (дерево- и металлообрабатывающие станки, пилорамы, бетономешалки, промышленные насосы с электродвигателем и др.), производственное оборудование (сварочные агрегаты, компрессоры и др.), элементы систем вентиляции и кондиционирования и др.

Генератор бензиновый ELEMAX SHX 1000-R (с двигателем Honda / Хонда)

В случае отсутствия трехфазных потребителей, логично приобретать однофазную генераторную установку. Однако важно знать, что мощность однофазных электростанций (генераторов) ограничена примерно 20 кВа, поэтому, если у Вас присутствуют трехфазные потребители или мощности однофазной электростанции (генератора) по каким-то причинам недостаточно, следует сделать выбор в пользу трехфазного электрогенератора. К трехфазному генератору (электростанции) возможно подключать и однофазных потребителей, с единственным условием равномерного подключения по фазам, дабы не допустить перекос нагрузки, к которому трехфазные электрогенераторы достаточно чувствительны (разница мощностей нагрузок на разных фазах не должна превышать 25%). Суммарная же нагрузка на фазу не должна превышать 1/3 от номинальной мощности генератора (электростанции).

Области применения генераторов

В зависимости от области применения можно выделить 4 типа генераторных установок:

  • Переносные электростанции (генераторы) – это портативные, мобильные, легкие, компактные и, как правило, помещенные в шумоизоляционный пластиковый чехол бензиновые электрогенераторы, которые в любое время и без особых проблем можно взять собой в дорогу и пользоваться всеми удобствами цивилизации 21 века. Мощность таких генераторов – миниэлектростанций – для отдыха не превышает обычно 3 кВт.
  • Электростанции (генераторы) для дачи и дома по праву считаются самым популярным видом электрогенераторов. Они представлены широчайшим ассортиментом однофазных и трехфазных бензиновых, дизельных и газовых моделей электрогенераторов, а их мощностные характеристики обычно составляют от 0,5 до 33 кВт. Электростанции (генераторы) для дома и хозяйства давно уже стали в Северной Америке и Западной Европе таким же неотъемлемым инструментом-оборудованием, как, например шуруповерт или дрель.
  • Электростанции (генераторы) для среднего и крупного бизнеса , в зависимости от габаритов, представлены бензиновыми, дизельными и газовыми электрогенераторами. В палатках или бистро, т.е. у представителей малого бизнеса, обычно используются бензогенераторы небольшой мощности. В свою очередь, автомобильные центры, выставочные комплексы или супер- и гипермаркеты отдают предпочтения дизельгенераторам или газогенераторам – существенно более мощным электростанциям. Мощность электростанций (генераторов) для бизнеса обычно варьируется от 3 кВт до нескольких мегават (1 мВт = 1000 кВт).
  • Сварочные электростанции (бензогенераторы) – это бензиновые или дизельные электрогенераторы, предназначенные для использования в качестве автономных сварочных постов. Генераторы для сварки способны работать как в режиме сварочного аппарата, так и в режиме электрогенератора, что делает их универсальным помощником как в хозяйстве, так и в малом производстве.

Электродуговая сварка – это наиболее распространенный вид сварки, когда электрод является одновременно источником дуги и газа, появляющегося при расплавлении флюса.

Сварочные электростанции (генераторы) с бензиновым двигателем – наиболее простые в эксплуатации агрегаты. Сварочные бензогенераторы менее требовательны к обслуживанию и нагрузке, обладают малым весом и небольшими габаритами. Они ориентированы, в основном, на бытовое и полупрофессиональное применение.

Генератор сварочный бензиновый Europower ЕР 200 X1 AC (с двигателем Honda)

Дизельные сварочные генераторы, в отличие от бензиновых, более экономичные агрегаты, отличающиеся, к тому же, большим моторесурсом. При этом они требовательны к нагрузке, имеют большие габариты и вес. Цена сварочных дизельгенераторов значительно выше бензиновых аналогов, поэтому они используются в основном в промышленном производстве и строительстве.

Сварочные агрегаты подразделяются на: трансформаторы и выпрямители . Вольтамперная характеристика трансформаторов и выпрямителей является падающей: чем больше сила тока на выходе, тем меньше выходное напряжение.

Сварочные трансформаторы применяются для сварки низколегированных сталей и обеспечивают сварку плавящимися электродами с флюсом на переменном токе.

При сварке выпрямителями также используются плавящиеся электроды с флюсом, но на постоянном токе. Сварочные выпрямители обеспечивают более высокое качество сварного шва благодаря более стабильному горению дуги и применяются для сварки низколегированных и нержавеющих сталей.

Перед покупкой сварочного генератора (электростанции) в первую очередь необходимо сформировать эксплуатационные требования. Следует обращать внимание на технические характеристики как двигателя, так и сварочного модуля, при этом стоит учитывать предполагаемые условия эксплуатации, интенсивность и тип сварочных работ.

Мощность сварочного агрегата подбирается исходя из толщины металла, с которым предполагается работать. Правильный выбор сварочного генератора позволит получить Вам устойчивую дугу и глубокую проварку швов.

Инверторные генераторы (электростанции) – особый вид бензиновых и дизельных электрогенераторов, вырабатывающий наиболее качественный ток. Инверторные генераторы (генераторы инверторного типа, электростанции) обычно используются для бесперебойной работы сложного и/или дорогого электрооборудования (аудио- и видеосистем, электронно-вычислительной техники и др.), потому что использование инверторной технологии позволяет получить идеальный ток для подключения чувствительных потребителей.

Суть инверторной технологии заключается в преобразовании инвертором (модулятором) вырабатываемого переменного тока в постоянный, после чего генератор инверторного типа (инверторная электростанция) максимально стабилизирует волновые колебания и вновь преобразует постоянный ток в выходной переменный, но уже лучшего качества – искажения синусоидальной волны составляют менее 2,5%.

Следует отметить, что высококачественный ток – далеко не единственное преимущество инверторных генераторов (генераторов инверторного типа, инверторных электростанций).

Во-первых, инверторные генераторы (по сравнению с обычными моделями) до 2-х раз меньше по своей массе и габаритам, поэтому многие называют их «портативными».

Во-вторых, генераторы инверторного типа, подстраиваясь под фактическую нагрузку, обладают высокой экономичностью. Дело в том, что инверторные генераторы (в зависимости от нагрузки) имеют автоматическую регулировку оборотов двигателя. Если нагрузка небольшая, то электростанция самостоятельно переключит двигатель на экономичный режим работы. Работа инверторного генератора лежит в нескольких режимах мощности, что позволяет в зависимости от нагрузки обеспечивать необходимое количество кВт в электросети.

В-третьих, генераторы (электростанции) инверторного типа характеризуются низким уровнем шума, что достигается благодаря помещению электростанций в пластиковый шумоизоляционный кожух или доукомплектованию специальными глушителями.

В-четвертых, инверторные генераторы более экологичны по сравнению с дизельными или бензиновыми аналогами. Дело в том, что инверторные электростанции оснащены современной высокоэффективной системой улучшенного сгорания топлива, которая существенно сокращает уровень вредных выбросов в атмосферу.

В-пятых, необходимо отметить высокую надежность генераторов инверторного типа. В их конструкции предусмотрены наиболее передовые способы защиты основных узлов и деталей (система автоматической регулировки оборотов двигателя, защита от перегрузки, датчик низкого давления масла), что позволяет существенно продлить срок их службы.

Инверторные генераторы (электростанции) производятся в мощностном диапазоне от 1 до 7 кВт.

Синхронный и асинхронный генераторы

Альтернатор – электрическая часть генератора (электростанции) – бывает 2-х типов: асинхронный и синхронный альтернатор.

Генераторы (электростанции) с асинхронными альтернаторами стоят дешевле, однако говорить о приемлемом качестве тока в этом случае нельзя. Кроме того, асинхронные генераторы (электростанции) плохо переносят пиковые нагрузки. Дело в том, что в момент запуска электродвигатели потребителей (холодильник, насос, электроинструмент) потребляют кратковременно трех-четырехкратную мощность, поэтому запас по мощности для генераторной установки крайне важен.

Синхронные генераторы (электростанции) отличаются более высоким качеством электроэнергии, а также способны переносить трех-четрырехкратные мгновенные перегрузки. В профессиональных и стационарных электростанциях устанавливаются исключительно синхронные и бесщеточные необслуживаемые альтернаторы признанных лидеров (французский Leroy Somer, итальянский Mecc Alte и Sincro).

Регуляторы напряжения — конденсаторы, трансформаторы, инверторы и AVR (автоматические регуляторы напряжения).

Важной составляющей любой генераторной установки является электрическая часть – альтернатор. Принцип действия альтернатора известен с момента открытия Майклом Фарадеем явления электромагнитной индукции и возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.

Для потребителя же важен не сам процесс, благодаря которому лампочка на кухне не только горит, но и не мигает. Существует ряд факторов, благодаря которым выходное напряжение может отличаться от заданного значения в большую или меньшую сторону. Такие отклонения вовсе не полезны для потребителей электроэнергии. Именно поэтому альтернаторы снабжают различными устройствами, призванными нивелировать скачки напряжения.

Конденсаторы, трансформаторы, инверторы и AVR (автоматические регуляторы напряжения) регулируют выходное напряжение генераторов, поддерживая его в заданных параметрах, тем самым улучшая качество производимой электроэнергии.

Генератор бензиновый Honda ECT 7000

Выбор типа запуска генератора (электростанции)

Бензиновый бытовой генератор (электростанция), малой и средней мощности, который служит незаменимым помощником для работы и отдыха, помимо своей надежности и выполнения прямого предназначения, должен обладать удобством пользования, его приборы должны быть информативны, габариты невелики, а вес мал. При этом запускаться он может как автомобиль – «с ключа».

Как правило, генераторные установки большой мощности в силу объемного двигателя имеют электрический запуск, бытовые же генераторы (электростанции) чаще запускаются при помощи ручного стартера. И дело вовсе не в том, что производители генераторных установок решили позаботиться о физической форме владельцев выпускаемой ими техники, нет, попросту электрический стартер – это электромотор, который прилично весит, для использования которого нужна аккумуляторная батарея, промежуточные механизмы, которые тоже имеют свою массу. Да и цена конечного продукта не становится от такого удобства меньше. И все же, в линейке серьезных производителей бок о бок соседствуют модели одинаковой мощности, как с ручным, так и с электрозапуском. Необходимость такого модельного разнообразия требуется для подключения системы автоматического запуска, и без электростартера здесь не обойтись. Так что выбор за покупателем!

Дополнительное оборудование для генератора (электростанции)

Автоматические системы запуска для генератора , как следует из определения, призваны обеспечить запуск генераторных установок при отключении электроэнергии. Система представляет собой большую электрическую схему, которая при отсутствии напряжения в одном контуре замыкает контакты электростартера генераторной установки. Работа системы должна быть четко сбалансирована с работой электрогенератора.

Система, ее пуск и наладка, порой сравнимы со стоимостью и так недешевой генераторной установки. Наибольшее распространение такой тандем получил на промышленных объектах, где требуется постоянная работа электроприборов, холодильного оборудования, контрольно-измерительного оборудования и т.д. Подобные объекты имеют резервное питаниеБ/ызфтЮ от дизельных или газовых генераторов (электростанций). В случае последних, установки по возможности подключают от магистральной газовой сети, а если это дизельные станции, то используют внешние топливные баки – резервуары, расположенные под землей.

Если установка запитывает объект, находящийся в населенном пункте, или предприятие, с рабочим персоналом, то обязательно используют шумоизоляционный кожух, который существенно снижает шум работающего двигателя. Звук выхлопа снижают за счет использования эффективных глушителей.

Конечно, стационарная установка резервного источника питания должна иметь четкое конкретное обоснование, в силу своей дороговизны. Да не все и строительные площадки возможно оснастить электроустановкой, питающей множество потребителей. Как следствие, в некоторых случаях большую роль играет мобильность генератора. Для бытовых нужд генераторы оснащаются рукоятками и набором транспортных колес , благодаря которым установку, массой более ста килограмм, может транспортировать один человек. В рамках промышленного использования, установки помещают внутрь специального контейнера , который перевозят на грузовом транспорте.

ИБП (Источника Бесперебойного Питания) – источник вторичного электропитания, автоматическое устройство, назначение которого – обеспечить подключенное к нему электрооборудование бесперебойным снабжением электрической энергией в пределах нормы.

Существуют следующие нормы в РФ (определенные в ГОСТ 13109-97), которые характеризуют электропитающие сети: напряжение 220В ± 10 %; частота 50 Гц ± 1 Гц; коэффициент нелинейных искажений формы напряжения менее 8 % (длительно) и менее 12 % (кратковременно).

К сожалению, такими параметрами обладает далеко не каждая электросеть и не только в РФ, поэтому ИБП получили широкое распространение как надежный источник кратковременного электроснабжения. Довольно часто ИБП используются в промежутке, когда центрального электроснабжения уже нет, а резервного еще нет.

При выборе генератора (электростанции), прежде всего, необходимо:

  1. Определить, какой режим эксплуатации генераторной установки предполагается или, другими словами, для каких целей предполагается его использование. На практике электростанция необходима, если:
    • Вы проводите много времени за городом (в коттедже или на даче), где перебои в электроснабжении не редкость;
    • оборудование Вашего коттеджа или дачи, промышленного помещения или офиса требует бесперебойного питания;
    • электроника в Вашем коттедже или на даче может запитываться только качественным током;
    • Вам надо воспользоваться электрооборудованием, при этом источник электроэнергии отсутствует поблизости;
    • Вы любите активный отдых на природе, бываете в экспедициях (пешком или на транспортном средстве), где нужна электроэнергия, чтобы приготовить еду, запитать мини-холодильник, зарядить мобильный телефон, осветить палатку и др.
  2. Рассчитать потребность в мощности генератора (электростанции), предварительно просуммировав количество потребителей и их мощность, не забыв сделать запас в 30-40% для пиковых нагрузок.
  3. Проконсультироваться со специалистами или самостоятельно определить необходимый уровень качества электроэнергии, требующийся для запитки потребителей, т.е. понять потребность в инверторном или не инверторном генераторе, в однофазном или трехфазном генераторе. Это условие, с одной стороны, поможет уберечь от преждевременного выхода из строя высокоточной аппаратуры, а с другой стороны, при отсутствии такой аппаратуры поможет сэкономить при выборе более простой модели генератора.
  4. Определиться с условиями эксплуатации генератора (электростанции). При стационарной установке генератора (электростанции) следует учитывать уровень шума, климатические условия, возможность периодического обслуживания, возможные акты вандализма. Данные условия определят комплектацию и оснастку генераторной установки, наличие всепогодного шумоизоляционного кожуха или его отсутствие.

Руководствуясь вышеперечисленными принципами, можно сделать осмысленную и правильную покупку, рационально потратив средства и время.

Мы очень надеемся, что наши советы помогут определиться с продукцией, подходящей именно под Ваши задачи и полностью удовлетворяющей Ваши потребности, и, как следствие, купить бензиновый (бензогенератор), дизельный (дизельгенератор) или газовый (газогененератор) генератор.

Электрический генератор

  • gigavat.com
  • Электрический генератор
  • генератор переменного тока
  • Основное оборудование электрических станций и подстанций
  • Электрический генератор переменного тока
  • генератор
  • генератор

Основное оборудование электрических станций и подстанций

Электрический генератор — это устройство, в котором неэлектрические виды энергии (механическая, химическая, тепловая) преобразуются в электрическую энергию.

История изобретения генератора электрического тока

Русский ученый Э.Х.Ленц еще в 1833г. указал на обратимость электрических машин: одна и та же машина может работать как электродвигатель, если ее питать током, и может служить генератором электрического тока, если ее ротор привести во вращение каким-либо двигателем, например паровой машиной. В 1838г. Ленц, один из членов комиссии по испытанию действия электрического мотора Якоби, на опыте доказал обратимость электрической машины.

Первый генератор электрического тока, основанный на явлении электромагнитной индукции, был построен в 1832г. парижскими техниками братьями Пиксин. Этим генератором трудно было пользоваться, так как приходилось вращать тяжелый постоянный магнит, чтобы в двух проволочных катушках, укрепленных неподвижно вблизи его полюсов, возникал переменный электрический ток. Генератор был снабжен устройством для выпрямления тока. Стремясь повысить мощность электрических машин, изобретатели увеличивали число магнитов и катушек. Одной из таких машин, построенной в 1843г., был генератор Эмиля Штерера. У этой машины было три сильных подвижных магнита и шесть катушек, вращавшихся от рук вокруг вертикальной оси. Таким образом, на первом этапе развития электромагнитных генераторов тока (до 1851г.) для получения магнитного поля применяли постоянные магниты. На втором этапе (1851-1867гг.) создавались генераторы, у которых для увеличения мощности постоянные магниты были заменены электромагнитами. Их обмотка питалась током от самостоятельного небольшого генератора тока с постоянными магнитами. Подобная машина была создана англичанином Генри Уальдом в 1863г.

При эксплуатации этой машины выяснилось, что генераторы, снабжая электроэнергией потребителя, могут одновременно питать током и собственные магниты. Оказалось, что сердечники электромагнитов сохраняют остаточный магнетизм после выключения тока. Благодаря этому генератор с самовозбуждением дает ток и тогда, когда его запускают из состояния покоя. В 1866-1867гг. ряд изобретателей получили патенты на машины с самовозбуждением.

В 1870г. бельгиец Зеноб Грамм, работавший во Франции, создал генератор, получивший широкое применение в промышленности. В своей динамо-машине он использовал принцип самовозбуждения и усовершенствовал кольцевой якорь, изобретенный еще в 1860 г.А.Пачинотти.

В одной из первых машин Грамма кольцевой якорь, укрепленный на горизонтальном валу, вращался между полюсными наконечниками двух электромагнитов. Якорь приводился во вращение через приводной шкив, обмотки электромагнитов были включены последовательно с обмоткой якоря. Генератор Грамма давал постоянный ток, который отводится с помощью металлических щеток, скользивших по поверхности коллектора. На Венской международной выставке в 1873г. демонстрировались две одинаковые машины Грамма, соединенные проводами длиной 1 км. Одна из машин приводилась в движение от двигателя внутреннего сгорания и служила генератором электрической энергии. Вторая машина получала электрическую энергию по проводам от первой и, работая как двигатель, приводила в движение насос. Это была эффектная демонстрация обратимости электрических машин, открытой Ленцем, и демонстрация принципа передачи энергии на расстояние.

До того, как была открыта связь между электричеством и магнетизмом, использовались электростатические генераторы, которые работали на основе принципов электростатики. Они могли вырабатывать высокое напряжение, но имели маленький ток. Их работа была основана на использовании наэлектризованных ремней, пластин и дисков для переноса электрических зарядов с одного электрода на другой.

Заряды вырабатывались, используя один из двух механизмов:

  • Электростатическую индукцию
  • Трибоэлектрический эффект, при котором электрический заряд возникал из-за механического контакта двух диэлектриков

По причине низкой эффективности и сложностей с изоляцией машин, вырабатывающих высокие напряжения, электростатические генераторы имели низкую мощность и никогда не использовались для выработки электроэнергии в значимых для промышленности масштабах. Примерами доживших до наших дней машин подобного рода являются электрофорная машина и генератор Ван де Граафа.

Принцип работы любого электрического генератора

Принцип работы любого электрического генератора основан на явлении электромагнитной индукции. Электромагнитная индукция преобразовывает механическую энергию двигателя (вращение0 в энергию электрическую. Принцип магнитной индукции: если в однородном магнитном поле В равномерно вращается рамка, то в ней возникает, переменная Э.Д.С., частота которой равна частоте вращения рамки. Будем ли мы вращать рамку в магнитном поле, или магнитное поле вокруг рамки, либо магнитное поле внутри рамки, результат будет один — Э.Д.С., изменяющаяся по гармоническому закону.

Вот теперь и поговорим о асинхронном и синхронном генераторе более подробно.

Синхронный электрогенератор

Синхронный электрогенератор — это синхронная машина, работающая в режиме генератора в которой частота вращения магнитного поля статора равна частоте вращения ротора. Ротор с магнитными полюсами создает вращающееся магнитное поле, которое пересекая обмотку статора, наводит в ней ЭДС. В синхронном генераторе ротор выполнен виде постоянного магнита или электромагнита.

Число полюсов ротора может быть два, четыре и т.д., но кратно двум. В бытовых электростанциях используется, как правило, ротор с двумя полюсами, чем и обусловлена частота вращения двигателя электростанции 3000 об/мин. Ротор, при запуске электростанции, создает слабое магнитное поле, но с увеличением оборотов, увеличивается и ЭДС в обмотке возбуждения. Напряжение с этой обмотки через блок автоматической регулировки (AVR) поступает на ротор, контролируя выходное напряжение за счет изменения магнитного поля. Например, подключенная индуктивная нагрузка размагничивает генератор и снижает напряжение, а при подключении емкостной нагрузки происходит подмагничивание генератора и повышение напряжения. Это называется «реакцией якоря».

Для обеспечения стабильности выходного напряжения необходимо изменять магнитное поле ротора путем регулирования тока в его обмотке, что и обеспечивается блоком AVR. Преимуществом таких генераторов является высокая стабильность выходного напряжения, а недостатком — возможность перегрузки по току, так как при завышенной нагрузке, регулятор может чрезмерно повысить ток в обмотке ротора. Еще к недостаткам синхронного генератора можно отнести наличие щеточного узла, который рано или поздно придется обслуживать. Благодаря такому способу регулировки, вне зависимости от изменения тока нагрузки и оборотов двигателя электростанции стабильность выходного напряжения генератора остается очень высокой, примерно ±1%.

Асинхронный электрогенератор

Асинхронный электрогенератор — асинхронная машина (двигатель) работающая в режиме торможения, ротор которой вращается с опережением, но в том же направлении что и магнитное поле статора. В зависимости от типа обмотки, ротор может быть короткозамкнутым либо фазным.

Вращающееся магнитное поле, созданное вспомогательной обмоткой статора, индуцирует на роторе магнитное поле, которое вращаясь вместе с ротором, наводит ЭДС в рабочей обмотке статора, так же как и в синхронном генераторе. Вращающееся магнитное поле остается всегда неизменным и не регулируемо, вследствие чего напряжение и частота на выходе генератора зависит от частоты оборотов ротора, а следовательно от стабильности работы двигателя электростанции.

Несмотря на простоту обслуживания, малую чувствительность к короткому замыканию и невысокую стоимость, асинхронные генераторы применяются достаточно редко, так как имеются ряд недостатков: асинхронный генератор всегда потребляет намагничивающий ток значительной силы, поэтому для его работы необходим источник реактивной мощности (конденсаторы), зависящий от активно-индуктивного характера нагрузки; ненадежность работы в экстремальных условиях; возбуждение асинхронного генератора зависит от случайных факторов и происходит, как правило, при скорости превышающей или равной синхронной; зависимость выходного напряжения и частоты тока от устойчивости работы двигателя и т.д.

Устройство генератора

Основными частями любого генератора являются: система магнитов (или, чаще всего, электромагнитов), создающих магнитное поле, и система проводников, пересекающих это магнитное поле. При пропускании магнитного поля через катушку магнитный поток принудит свободные электроны сместиться на концы проводника. Подобное смещение отрицательно заряженных частиц становится источником возникновения электродвижущей силы — ЭДС (напряжение). В результате у генератора при вращении его оси идёт постоянное воздействие магнитного потока на обмотки, на которых и возникает ЭДС.

Составные части генератора:

  • коллектор,
  • щетки,
  • магнитные полюса,
  • витки,
  • вал,
  • якорь.

Принцип действия генератора

Принцип действия генератора основан на явлении электромагнитной индукции, когда в проводнике, двигающемся в магнитном поле и пересекающем его магнитные силовые линии, индуктируется ЭДС. Следовательно, такой проводник можно использовать как источник электрической энергии.

Виды генераторов

  • электрогенераторы,
  • бензогенераторы,
  • дизельгенераторы,
  • инверторные генераторы.

Применение

Генераторы используются во многих сферах жизнедеятельности и производства, при различных условиях. Бензогенераторы незаменимы в случае отключения электричества в небольших загородных домах и дачах. Кроме того, их удобно применять в тех местах, где нет электроэнергии (отдаленные районы, горы, леса). Дизельные генераторы применяется в качестве основного или резервного источника электропитания. Инверторные генераторы незаменимы как источник дополнительного питания для электронного оборудования. Такие электростанции исспользуются организациями, использующими различную электронную технику.

ПОДМЕНЮ ГЕНЕРАТОР

  • Меню раздела
  • Тех характеристики и конструкции генераторов
  • Системы охлаждения генераторов
  • Возбуждение синхронных генераторов
  • Автоматическое гашение поля генераторов
  • Автоматическое регулирование возбуждения генератора