De exemplu, turbina cu abur funcționează optim la 3000 rpm, numărul de poli ai generatorului este de două.
De exemplu, pentru un motor diesel utilizat în centralele diesel, modul de operare cel mai optim este de 750 rpm, generatorul trebuie să aibă 8 poli.
De exemplu, turbinele hidraulice masive și lente pe centralele hidroelectrice mari se rotesc la o viteză de 150 rpm, apoi generatorul trebuie să aibă 40 de poli.
Aceste exemple sunt date pentru o frecvență AC de 50 Hz.
Parametrii sincroni ai generatorului [editați | edita wiki-text]
Valorile principale care caracterizează generatorul sincron sunt:
· Tensiunea electrică la borne. volți;
· Puterea curentă. amp;
· Puterea electrică totală. wați;
· Numărul de rotații pe minut;
· Factorul de putere (cosinusul "phi").
Caracteristicile generatorului în gol edita wiki-text]
Forța electromotoare a alternatorului este proporțională cu magnitudinea fluxului magnetic și cu numărul de rotații ale rotorului generatorului pe minut:
. unde este coeficientul de proporționalitate (determinat de proiectarea generatorului).
Deși magnitudinea EMF a generatorului sincron depinde de viteza rotorului, este imposibil să se regleze prin schimbarea vitezei rotorului, deoarece frecvența curentului alternativ generat de generator este legată de viteza rotorului generatorului. Când generatorul funcționează în rețele electrice, frecvența trebuie respectată cu strictețe (în Rusia, 50 hertzi).
În consecință, singura modalitate de a schimba magnitudinea EMF a unui generator sincron este de a schimba fluxul magnetic.
Fluxul magnetic este proporțional cu puterea curentului din circuit (A.Amper) și inductanța (GN):
Prin urmare, formula EMF a generatorului sincron va arăta astfel :.
Reglarea EMF prin schimbarea fluxului magnetic se realizează prin includerea succesivă a reostaturilor sau a regulatoarelor electronice de tensiune în circuitul bobinei de excitație. Pe rotorul generatorului există inele de contact, curentul de excitație este alimentat prin unitatea de perie (contactele glisante). În cazul în care pe arborele comun cu generatorul există un mic generatoare-excitator - atunci reglarea este efectuată indirect, prin controlul curentului de excitație al generatorului de excitator.
În cazul în care se utilizează generatoare de curent alternativ cu excitație din magneți permanenți (de exemplu, în domeniul energiei electrice mici), reglarea tensiunii de ieșire se realizează prin intermediul dispozitivelor externe: regulatoare și stabilizatoare de tensiune. Consultați și regulatoarele de tensiune AC, regulatorul de tensiune.
Dacă îngrijirea curentă care se obține frecvență la bornele generatorului (de exemplu, un curent alternativ este apoi rectificat, ambele locomotive cu transmisie variably-DC, cum ar fi TE109, TE114, TE129, TEM7 etc.) - EMF este reglementată și o schimbare de excitație și o modificare a curentului numărul de rotații ale generatorului de tracțiune.
Funcționare paralelă a generatoarelor sincrone [editați] edita wiki-text]
La centralele electrice, generatoarele sincrone sunt conectate în paralel pentru a lucra împreună pe o rețea electrică comună. În cazul în care sarcina pe rețeaua electrică este scăzută, funcționează doar o parte din generatoare, iar generatoarele de rezervă cu consum redus de energie ("ora de vârf") sunt activate. Această metodă este avantajoasă, deoarece fiecare generator funcționează la putere maximă, prin urmare, cu cel mai mare coeficient de eficiență.
Sincronizarea generatorului cu rețeaua electrică [edit] edita wiki-text]
Atunci când generatorul de rezervă este conectat la magistralele electrice, forța electromotoare trebuie să fie egală numeric cu tensiunea pe aceste magistrale, să aibă aceeași frecvență cu aceasta, iar schimbarea de fază să fie egală cu zero. Procesul de deducere a generatorului de rezervă la modul în care este furnizată această condiție se numește sincronizarea generatorului.
În cazul în care această condiție nu este îndeplinită (generatorul conectat nu este pus în modul sincron), un generator mare poate ajunge la generatorul din rețea, generatorul va funcționa în modul motor electric, ceea ce poate duce la un accident.
Pentru a efectua sincronizarea generatorului conectat la rețeaua electrică, se utilizează dispozitive speciale, în forma cea mai simplă - un sincrospăt.
Synchronoscopes este o lampă cu incandescență, iar „zero“ voltmetrul conectat la disjunctor de contact paralel, deconectarea generatorului de la magistrala de rețea (sau cât de multe faze ca lămpi cu incandescență și voltmetre).
Când comutatorul este deschis, ansamblul paralel al "lămpii cu incandescență" - "voltmetru zero" se aprinde în serie în circuitul "fază generatoare - fază de rețea".
După pornirea generatorului (cu comutator deschis) la ieșire turația nominală, și reglarea curentului de excitație, sunt la tensiunea la bornele generatorului, iar anvelopa de rețea a fost aproximativ același.
Când generatorul se apropie de modul de sincronizare, lămpile cu incandescență încep să clipească și, la momentul sincronizării aproape complete, se sting. Cu toate acestea, lămpile se sting la o tensiune care nu este egală cu zero, pentru indicarea unui zero complet sunt voltmetrele ("zero" voltmetre). De îndată ce voltmetrele "zero" arată că generatorul de volți 0 și rețeaua electrică sunt sincronizate, puteți închide comutatorul. Dacă două lămpi cu incandescență (în două faze) sunt oprite și a treia nu este, înseamnă că una dintre fazele generatorului este conectată incorect la magistrala rețelei electrice.
Alternatoare pentru transport [edit] edita wiki-text]
Alternator auto. Cureaua de transmisie este scoasă.
Trifazate generatoare de curent alternativ cu punte încorporat semiconductor cu trei faze redresor utilizate în mașinile moderne pentru a încărca bateria auto, și puterea consumatorilor electrice, cum ar fi sistemul de aprindere, iluminat auto, un calculator de bord, diagnosticare de sistem, și altele. Constanța rețelei de tensiune la bord este susținută de un regulator de tensiune de specialitate.
Aplicarea alternatoarelor auto permite reducerea dimensiunilor globale, a greutății generatorului, creșterea fiabilității acestuia, menținerea sau chiar creșterea puterii sale în comparație cu generatoarele de curent continuu [1].
De exemplu, DC-T 12 (GAZ-69) Generatorul cântărește 11 kg, un curent nominal de 20 amperi și generatorul de curent alternativ T-250P2 (UAZ-469), la o masă de 5,2 kg dă curent nominal de 28 Amperi.
Generatoarele de curent alternativ sunt utilizate în mașinile hibride, care permit combinarea forței unui motor cu combustie internă și a unui motor electric. Acest lucru face posibilă evitarea funcționării ICE în regimul de sarcină scăzută și, de asemenea, realizarea recuperării energiei cinetice, ceea ce sporește eficiența combustibilului centralei electrice.
În locomotive, cum ar fi TE109, TE114, TE129, TEM7, TEM9, TERA1, tep150, 2te25k aplicată transmisie electrică variably-DC instalate trifazate generatoare de tractiune sincrone. motoare de tracțiune de curent continuu, energia electrică generată de generatorul este rectificat de către unitatea de semiconductoare redresor. Înlocuirea generatorului de curent continuu la alternatorul posibil pentru a reduce greutatea echipamentelor electrice, dispoziția poate fi utilizat pentru a instala motor diesel mai puternic. Cu toate acestea, alternator de tracțiune nu poate fi folosit ca un starter pentru motor cu ardere internă de start-up este un generator de curent continuu pentru a controla circuitele.
Locomotiva electrică 2TE137, noile locomotive rusești 2TE25A, TEM21 utilizează transmisie electrică alternativă alternativă, cu motoare electrice asincrone de tracțiune.
Motoare asincrone ca alternatoare [edit] edita wiki-text]
Ca mașină electrică reversibilă, un motor de curent alternativ poate fi comutat la un mod generator.
În modul generator, alunecarea (diferența dintre viteza unghiulară a rotorului și viteza unghiulară a câmpului magnetic rotativ) modifică semnul,
care este, motorul asincron funcționează ca un generator asincron.
Această includere este utilizată în principal în transportul pentru frânarea reostatică sau regenerativă (în cazul în care se utilizează motoare de tracțiune asincrone).
Alternatoare de răcire [edit] edita wiki-text]
Generatorul cu răcire cu hidrogen, vopsit în roșu
În timpul funcționării, generatorul generează pierderi de energie care se transformă în căldură și încălzesc elementele sale. Deși eficiența generatoarelor moderne este foarte mare, pierderile absolute sunt destul de mari, ceea ce duce la o creștere semnificativă a temperaturii oțelului activ, a cuprului și a izolației. Creșterea temperaturii elementelor structurale, la rândul lor, duce la distrugerea lor graduală și la scăderea duratei de viață a generatorului [2] [3]. Pentru a preveni acest lucru, se folosesc diferite sisteme de răcire.
Se disting următoarele tipuri de sisteme de răcire: suprafață (indirectă) și răcire directă [2]. Răcirea indirectă la rândul ei poate fi aer și hidrogen.
Sistemele de răcire cu hidrogen sunt adesea instalate pe generatoare mari, deoarece oferă o mai bună disipare a căldurii [4] (Comparativ cu aerul, hidrogenul are o conductivitate termică mare și este de 10 ori mai puțin densă [5]). Hidrogenul este foc și exploziv, astfel încât se aplică izolația sistemului de ventilație și menținerea unei presiuni crescute.
Trimiteți-le prietenilor: