Alt om kraftgeneratorer

Å vite alt om elektriske generatorer er ikke bare nødvendig for ingeniører, produksjonsledere og ulike ledere, slik man vanligvis tror. Kunnskap om prinsippet om drift av en elektrisk strømgenerator er en grunnleggende generell kulturell kunnskap om den moderne verden. Å forstå typene generatorer, hva de består av, hvordan du velger en enhet, kan forbedre ditt eget liv betydelig og garantere komfort selv med et plutselig strømbrudd.

Det er umulig å si nøyaktig hvilke spesialister som oppfant strømgeneratoren - mange ingeniører og elektroingeniører har jobbet med den i flere tiår. Arbeidet med en slik teknikk fortsetter selv i det 21. århundre, da det ser ut til at ingenting vesentlig kan legges til. Et avgjørende skritt mot etableringen av en generator var oppdagelsen av samspillet mellom det elektriske feltet og den magnetiske nålen i 1820. Gradvis var det mulig å oppdage at en elektrisk strøm kun oppnås i et bevegelig magnetfelt eller når en leder beveger seg i det. Æren ved en slik oppdagelse deles av Anjos Yedlik (Østerrike, 1827) og Michael Faraday (England, 1831).

Selv om den første var en ungarsk vitenskapsmann, var innsatsen til hans britiske kollega mye mer kjent. Det var han som grundig og omfattende undersøkte elektromagnetisk induksjon, og ikke bare prøvde å lage en bestemt mekanisme. I tillegg var Yedlik bare i stand til å flytte fra prototyper til en fullverdig dynamo først på 1850-tallet. Men Michael Faraday skapte en elektrisitetsgenerator (selv om den fortsatt er ufullkommen) tilbake i 1831. Dynamo-maskiner var historisk sett den første typen, men på grunn av størrelsen og kompleksiteten til kommuteringen forlot de scenen.

Men den arkaiske livegneøkonomien tillot ikke å utnytte lovende utviklinger, og snart gikk prioriteringen ugjenkallelig til de industrielt utviklede statene. Fram til 1851 ble alle generatorer kun laget med permanente magneter; i de neste 16 årene var det mulig å øke effekten på grunn av enkle elektromagneter. I årene 1866-1867 presenterte flere utviklere på en gang elektriske maskiner med selveksiterte magneter.

Generatoren til den belgisk-franske oppfinneren Zenob Gramm, bygget i 1870, begynte først å bli mye brukt til industrielle formål. Når dieselmotoren kom, fant en uidentifisert utvikler ut hvordan den skulle brukes som generatordrift. Allerede på 1920-tallet begynte dieselgeneratorer å bli aktivt brukt i industrien. Forskning av fysikere på 1940-tallet førte til opprettelsen av magnetohydrodynamiske generatorer. Men slike systemer kan utelukkende brukes på store kraftverk, det er ingen utsikter for hjemmebruk.

Enhver elektrisk generator konverterer en mekanisk impuls til en elektrisk strøm. Det oppnås ved å vri en trådspole plassert i et magnetfelt. Spolen er delt inn i to hoveddeler: en stivt fast magnet og en trådramme. Begge spoleendene er mekanisk forbundet med en slepering som glir på kullbørsten. Denne børsten leder en elektrisk strøm.

Prinsippet for drift av generatoren innebærer også at pulsen generert av den roterende delen går til den indre kontaktringen. Dette skjer nøyaktig i det øyeblikket en del av rammen passerer nær nordkanten av magneten. Vekselstrømskilden fungerer vanligvis etter prinsippet om såkalt sterkstrømsgenerering.

Den begynner å virke når tenningssystemet startes. I dette øyeblikket beveger strømmen gjennom sleperingene seg til børsteenheten og til eksitasjonssystemet. Der genererer han et magnetfelt. En rotor koblet til veivakselen genererer elektromagnetiske oscillasjoner. En indusert vekselstrøm genereres ved tilbakespolingsterminalen. Vridningsfrekvensen til den selveksiterte generatoren øker opp til et visst nivå, og etter det utløses likeretteren.

Selv om det grunnleggende prinsippet for strømgenerering er samspillet mellom magnetfeltet, rotoren og stator, kan ulike kilder til mekanisk energi rotere en bevegelig del. De kan være:

• rennende vann;

• varm damp;

• vind;

• interne forbrenningsmotorer.

Den synkrone typen generator utmerker seg ved sammenfallet av torsjonsfrekvensene til statorene og rotorene. En permanent magnet brukes som rotor. Når enheten startes, begynner rotoren å generere et svakt felt. Så snart omdreiningene øker, begynner det å genereres en stor elektrisk kraft. Pulsen går gjennom spenningsregulatoren og sendes til det elektriske nettverket.

Asynkrone modeller kjører kontinuerlig i en retardasjonsmodus. Rotoren snurrer på forhånd, og dens orientering faller sammen med orienteringen til magnetfeltet generert av statoren. Rotorer kan være enten fase- eller ekorn-burversjon.

Magnetfeltet i asynkrone enheter kan ikke justeres. Derfor bestemmes frekvensen og strømstyrken til strømmen direkte av antall omdreininger på apparatet. De siste tiårene har elektrokjemiske generatorer, som genererer hydrogenbasert strøm, spilt en betydelig rolle. De prøver å bli brukt i biler, men så langt har det ikke vært mulig å fortrenge forbrenningsmotoren. En annen versjon av generatoren - solbatteriet fungerer ved hjelp av den fotoelektriske effekten.

Ekstremt autonom type - dette er manuelle kraftverk. I dem oppnås mekanisk bevegelse på grunn av operatørens muskelstyrke. Selvfølgelig, det er ikke nødvendig å regne med høy produktivitet og langsiktig arbeid. Men du kan trygt bli oppdatert i enhver situasjon når du ikke kan bruke verken drivstoff eller vind- eller vannenergi. Derfor kan slike generatorer inkluderes i nødsett på fly, brukt i nødstilfeller av ekspedisjoner, militæret og så videre. Betinget autonome elektromagnetiske enheter - på en bensinstasjon.

Det er en-fase og tre-fase enheter. I hus og leiligheter er trefaset strømforsyning sjelden nødvendig. Unntaket er gamle motorer, varmeelementer til badstue og lignende utstyr.

En enkel tommelfingerregel sier: hvis nettverket bruker 20 kW eller mindre, er det lite fornuftig i tre faser.

De viktigste enhetene som brukes er designet for å fungere kontinuerlig. De går vanligvis på diesel, selv om det finnes unntak. Slikt utstyr kan gi strømforsyning døgnet rundt, og det er det som er installert i store kraftverk og termiske kraftverk. Standby-generatormodeller er designet for nødsituasjoner (når strømforsyningen plutselig brytes).Arbeidet går også noen ganger uten avbrudd, men bare i noen timer.

Generatorer for husholdningsbruk presenteres i et bredt spekter. Nesten alle av dem gir enfasestrøm. Normale verdier er 220 V, 50 Hz. De kraftigste husholdningsapparatene brukes til og med til sveising, så vel som til å drive små verksteder og biltjenester.

For produksjonsformål er det nødvendig med kraftige stasjonære elektriske generatorer. De brukes også til:

• store byggeprosjekter;

• mikrodistrikter;

• solide hyttebebyggelse;

• porter;

• jernbanestasjoner;

• sykehus;

• utdanningsinstitusjoner;

• kontorsentre.

Systemer drevet av vind eller rennende vann finnes kun i mer eller mindre store kraftverk. Det er ikke så lett å bruke dem i felt (tur)forhold og til og med bare hjemme. Dette gjelder spesielt for hydrogeneratorer. Når det gjelder termiske kraftverk for privat bruk, kjører de nesten alltid på bensin og gir begrenset kraft, enheter kraftigere enn 20 kW kan bli funnet sjelden. Vanligvis bruker de AI-92 bensin, bruk av AI-76 og AI-95 er bare mulig av og til, og selv da anbefales det ikke.

Installasjoner som kjører på diesel produserer noen ganger opptil 3 MW strøm. De vil gi energi selv til en stor ferielandsby med garasjer og lignende infrastruktur.

Selv relativt svake modeller er egnet for å levere strøm til sveisemaskiner.

Moderne elektriske generatorer laget i Russland utfordrer selvsikkert utenlandske produkter. De mest populære merkene er:

• "Svarog";

• "Kaliber";

• Energomash;

• Energo.

Utvalget av russiske leverandører inkluderer både husholdningsversjoner med en effekt på 1000-2000 W, og seriøse semi-industrielle prøver med en effekt på opptil 5000 W. Til slutt er det enda betydelig kraftigere modeller som vil hjelpe utbyggere og produksjonsarrangører. En rekke generatorer produsert i den russiske føderasjonen er utstyrt med avansert overvåkings- og kontrollelektronikk som overvåker tekniske parametere. Det finnes imidlertid også enklere versjoner – som er mye mer stabile under vanskelige forhold. Til slutt vil produktene til russiske firmaer definitivt være tilgjengelige for forbrukere.

Den høyeste effekten når 2200 watt. Driftsspenning - forventet 220 V.

Utmerkede generatorer er også levert av det franske selskapet SDMO. Generelt er det en av verdens ledende innen produksjon av elektriske generatorer av forskjellige typer og kapasiteter. Du kan enkelt finne et SDMO bensinkraftverk som kan løse nesten alle tenkelige oppgaver. De tilbyr attraktiv ytelse. Utvalget til det franske selskapet inkluderer modeller med spesielle rammer som demper vibrasjoner. Utstyrt med utmerkede elektroniske komponenter.

K10M-modellen trekker oppmerksomheten til seg selv. Den gir 230 V spenning og styres fra fjernkontrollen. En strømbryter er gitt, muligheten til å jobbe ved - 30 grader. Et antivibrasjonssystem er installert på rammen. Det er også en 12V ladegenerator.

Konkurrerende selskap Caiman kom relativt nylig inn på det russiske markedet. Imidlertid har hun allerede klart å demonstrere fordelene til produktene hennes så overbevisende som mulig. Modellene er designet for minimal støy, og de kan trygt installeres selv inne i huset. Alle generatorer av dette merket oppfyller de høyeste miljøstandardene.Selvfølgelig inkluderer Caiman-serien enheter av forskjellige kapasiteter og størrelser.

Filteret sørger for at generatoren starter opp selv på ekstremt støvete steder. Automatikken vil sørge for at start uten olje ikke er mulig. Det er også verdt å merke seg:

• et par uttak beskyttet mot fuktighet;

• garanti for batterilevetid opptil 210 minutter;

• gjennomtenkt kjøling utstyr;

• utmerket børsteløst system som ikke krever sofistikert vedlikehold.

Den tyske produsenten Endress har en meget god posisjon i markedet. I selve Tyskland, som allerede sier mye, er enhetene ekstremt populære. Selskapet bruker aktivt avanserte komplekse løsninger. Som med tidligere leverandører inkluderer utvalget hele spekteret av strømforsyningsalternativer. Kraften til hoveddelen av modellene varierer fra 1500 til 9000 W. Nesten alle Endress-enheter er i stand til å levere 220 og 380 V.

Et godt eksempel er ESE 404 YS Diesel. Denne versjonen er verdsatt for sin pålitelighet og lave drivstofforbruk. Kraften til enheten når 3,9 kVA. Spenningen til enfasegeneratoren er 230 V. Den elektriske beskyttelsen er IP23.

Når vi snakker om tyske leverandører, ville det være dumt å ignorere et annet populært merke - Fubag. Kraftgeneratorene er av samme kvalitet som i det minste det mer kjente sveiseutstyret. Fubag-spesialister bryr seg ikke bare om de tekniske egenskapene, men også om det originale designet, noe som gjør det enklere å betjene. Generatorer av dette merket tilhører formelt den profesjonelle kategorien. Imidlertid er de ikke mindre vellykket brukt i privat sektor.

Designerne tok seg av overbelastningsbeskyttelse, nivået på elektrisk motstand er IP23. Den firesylindrede installasjonen gir en strøm på 54 A. Ved en belastning på 75 % vil enheten fungere opptil 10 timer.

Russiske forbrukere har lenge satt pris på fordelene med Resanta-kraftgeneratorer. De får ros for:

• høyteknologiske deler;

• brukervennlighet;

• utmerket vekt-til-effekt-forhold;

• stabiliteten til utgangsspenningen.

I sortimentet skiller BG 4000 R-modellen seg ut, som går på bensin. Effektklasse - 3 kW, drivstoffklasse - AI-92. Synkronbørstesystemet fungerer feilfritt, informasjonen bringes til brukeren av displayet. Tennpluggnøkkel, knott er inkludert i settet. Faktisk foregår produksjonen i Kina.

Blant de kinesiske selskapene skiller ELITECH-merket seg gunstig ut. I vårt land har han vært kjent siden 2008. Slike generatorer er ikke bare av høy kvalitet, men også upretensiøse og allsidige. ELITECH-produkter bruker den nyeste teknologien, og derfor har selskapet klart å presse tilbake mange av de tidligere markedslederne. Gassgeneratorer til dette selskapet utmerker seg ved en kombinert start, de kan lages i stasjonær eller mobil form.

Et eksempel på en enkel husholdningsgenerator er BES 950 R. Med en tankkapasitet på 4,4 liter gir den en strøm på 2,8 A. Start skjer i manuell modus. Automatisering overvåker oljenivået og slår av enheten etter behov. Den overliggende ventilens totaktsmotor har en enkelt luftkjølt sylinder. Lydvolumet når 56 dBA. Norske kraftaggregater fortjener ikke spesiell omtale, i motsetning til merker:

• Makita;

• Hitachi;

• Hyundai;

• Kipor;

• Ranger.

Å kjøpe en "bare stille" enhet er ikke helt rimelig. Samt den kraftigste enheten. Først av alt bør du bestemme deg for hvilket formål generatoren skal brukes til:

• i sesongbasert strømforsyning;

• som et sikkerhetsnett for sikkerhetskopiering;

• som en nødløsning;

• som en permanent energikilde.

For turister, jegere, fiskere og en del av kommersielle forbrukere er det mer riktig å velge en mobil generator.Han vil også passe sommerboere. Men kraften til enheten er kritisk. Det må balanseres: en svak teknikk vil ikke "trekke ut" oppgaven, og en altfor sterk teknikk vil sløse med ressurser.

Antall faser er også svært relevant. Bare enfasede apparater kan drives fra en enfasegenerator. For bruk i hjemmet og forstaden er dette imidlertid ikke så viktig. Trefasemodeller må tas for å utstyre byggeplasser, industribedrifter og deres individuelle verksteder. Viktig: de gir ikke ut mer enn 1/3 av strømmen per fase.

Et annet viktig aspekt er drivstoffet som brukes. Bensinmodellen lar deg levere strøm til huset i tilfelle periodiske feil. Disse enhetene er kompakte, relativt lette og har lite støy. De brukes aktivt av små kommersielle firmaer - både produksjon og handel. Dieselmodifikasjoner er dyre, lager mye støy, men de gir ut mye strøm og kan fungere lenge uten avbrudd. Modeller er verdifulle der strømnettet mangler som klasse.

Ballong flytende gass er betydelig billigere enn bensin. Denne modusen er enda mer fordelaktig når den er koblet til en motorvei. Asynkrone enheter er designet for strømforsyning i friluft, de bør også brukes til spesielt fuktige rom.

Problemet er imidlertid at børsteløse generatorer ikke vet hvordan de skal levere feilfri høykvalitets strøm med en optimal sinusbølge. Hvitevarer og datamaskiner drives best av synkrone enheter. Selv mottakelighet for støvskader er rettferdiggjort av stabile parametere og høye strømegenskaper. En kobberviklet dynamo er dyrere, men den leder varme mye bedre og har utmerket effekt. I tillegg bør du være oppmerksom på:

• tilstedeværelsen av et AVR-system (uten det kan strømstøt bryte telefoner, nettbrett og bærbare datamaskiner);

• manuell eller elektrisk starttype;

• tilstedeværelsen av et alternativ for å starte automatisk (og noen ganger stoppe);

• en lukket eller åpen sak (det første alternativet er mer stabilt og pålitelig, men det kan overopphetes);

• nedtelling av motortimer (som tillater rettidig vedlikehold);

• drivstofforbruk;

• anmeldelser;

• tjenestekapasiteten til leverandøren.

Hvilken generator du skal velge, se nedenfor.

En oversikt over HUTER DY6500LXA-generatoren, se nedenfor.