Asinhronais ģenerators: Mēs Izgatavojam No Asinhronā Motora Ar Savām Rokām 220 V Bez Izmaiņām, Atšķirības No Sinhronā, Darbības Princips Un Ierīce

2024 Autors: Beatrice Philips | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-18 12:19

Asinhronais ģenerators Vai ierīce, caur kuru ir iespējams nodrošināt rūpniecisko aprīkojumu, kā arī sadzīves tehniku ar elektrību. Šāda veida vienības raksturo ērta lietošana un ērts dizains.

Ierīce

Ģeneratoram ir vienkārša struktūra. Ierīces galvenie elementi ir:

• rotors;
• stators.

Pirmais ir kustīga daļa, un otrais elements darbības laikā saglabā savu stāvokli . Iekārtā nav uzreiz iespējams pamanīt stieples tinumus, kuru ražošanai parasti tiek izmantots varš. Tomēr ir tinumi, tikai tie ir izgatavoti no alumīnija stieņiem un tiem ir uzlabotas īpašības.

Struktūru, ko veido īssavienojuma tinumi, sauc par vāveres būri.

Iekšējā telpa piepildīta ar tērauda plāksnēm, un paši alumīnija stieņi tiek iespiesti rievās, kas paredzētas kustīgā elementa kodolā. Rotors atrodas uz ģeneratora vārpstas, un tas pats stāv uz īpašiem gultņiem. Iekārtas elementu fiksāciju nodrošina divi vāki, kas no abām pusēm saspiež vārpstu. Korpuss ir izgatavots no metāla materiāla. Daži modeļi ir papildus aprīkoti ar ventilatoru ierīces dzesēšanai darbības laikā, un uz korpusa ir spuras.

Ģeneratoru priekšrocības ir iespēja tos izmantot tīklā, kura spriegums ir gan 220 V, gan ar augstāku ātrumu. Lai pareizi pievienotu ierīci, ir jāizvēlas piemērota ķēde.

Darbības princips

Ģeneratora galvenais uzdevums ir ģenerēt elektroenerģiju, izmantojot mehānisko enerģiju:

• vējš;
• hidrauliskais;
• iekšējais pārveidots par mehānisku.

Kad rotors sāk griezties, tā kontūrā veidojas magnētiskās spēka līnijas. Tie iziet cauri statorā paredzētajiem tinumiem, kā rezultātā rodas elektromotora spēks. Tieši viņa ir atbildīga par strāvas parādīšanos ķēdēs. Tas notiek sakarā ar aktīvo slodžu pievienošanu ierīcei.

Svarīgs punkts, kas jāņem vērā vienmērīgai darbībai, ir izsekojot vārpstas rotācijas ātrumu … Tam jābūt lielākam par frekvenci, kādā tiek ģenerēta maiņstrāva. Pēdējo indikatoru nosaka statora stabi. Vienkārši sakot, elektroenerģijas ražošanas procesā ir jānodrošina frekvenču neatbilstība. Tiem vajadzētu atpalikt par rotora slīdēšanas apjomu.

Kad vārpsta griežas ārēja impulsa ietekmē, kas iegūts mehāniskās enerģijas un atlikušā magnētisma izmantošanas rezultātā, rodas ierīces EMF. Rezultātā abi lauki - mobilais un stacionārais - dinamiski mijiedarboties savā starpā.

AG iegūtajai strāvai ir nelielas vērtības. Lai palielinātu izejas jaudu, jums būs nepieciešams magnētiskās indukcijas palielināšanās.

Bieži vien papildu kondensatoru statori palīdz to sasniegt. Tie ir savienoti ar spoļu spailēm, un tiek rūpīgi uzraudzīta sistēmas darbība.

Piemērošanas joma

Asinhronie ģeneratori ir populāri, un šādu staciju priekšrocības ir šādas:

• izturība pret pārslodzi un īssavienojumu;
• vienkāršs dizains;
• neliels nelineāru izkropļojumu procents;
• stabila veiktspēja skaidrā faktora zemās vērtības dēļ;
• izejas sprieguma stabilizācija.

Kad ģenerators ir pievienots, tas izstaro nelielu daudzumu reaktīvais siltums , tāpēc tā konstrukcija neprasa papildu dzesēšanas ierīču uzstādīšanu. Tas ļauj droši noslēgt iekārtas iekšējo dobumu, lai pasargātu to no mitruma, netīrumiem vai putekļiem.

Savu priekšrocību dēļ ģeneratori tiek aktīvi izmantoti kā elektroenerģijas avoti šādās jomās un apgabalos:

• transports;
• rūpnieciskais;
• iekšzemes;
• lauksaimniecības.

Tur atrodamas arī jaudīgas vienības autoservisi . Turklāt to vienkāršotais dizains ļauj ierīces izmantot kā elektroenerģijas avoti . Tiem ir pievienoti aparāti metināšanai , un arī ar viņu palīdzību viņi organizē pārtikas piegādi svarīgiem veselības aprūpes iestādes.

Izmantojot šāda veida ģeneratorus, īsā laikā ir iespējams uzbūvēt un palaist vēja un hidroelektrostacijas.

Tādējādi pat ciemati un saimniecības, kas atrodas tālu no centrālajiem tīkliem, var nodrošināt sevi ar enerģiju

Kāda ir atšķirība no sinhronā?

Galvenā atšķirība starp asinhrono ģeneratoru un sinhrono ir ģenerētais rotora dizains … Otrajā iemiesojumā rotoram tiek izmantoti stieples tinumi. Lai organizētu vārpstas rotācijas kustību un izveidotu magnētisko indukciju, iekārta izmanto autonomu barošanas avotu, kas bieži vien ir mazākas jaudas ģenerators. Tas ir novietots paralēli asij, uz kuras atrodas rotors.

Sinhronā ģeneratora priekšrocība ir tīras elektroenerģijas ražošana . Turklāt ierīce viegli sinhronizējas ar citām līdzīgām mašīnām, un tā ir arī atšķirība.

Vienīgais trūkums apsveriet uzņēmību pret pārslodzi un īssavienojumu. Turklāt jāatzīmē, ka atšķirība starp diviem aprīkojuma veidiem ir cena . Sinhronās vienības ir dārgākas nekā asinhronās vienības.

Kas attiecas uz skaidru faktoru, tā rādītājs asinhronām vienībām ir daudz zemāks. Tāpēc var apgalvot, ka šāda veida ierīces rada tīru elektrisko strāvu bez jebkāda piesārņojuma. Šādas mašīnas darbības dēļ ir iespējams nodrošināt uzticamāku darbību:

• UPS;
• lādētāji;
• jaunās paaudzes televīzijas uztvērēji.

Asinhrono modeļu palaišana ir ātra, tomēr ir nepieciešams palielināt sākuma strāvas, kas sāk vārpstas rotāciju. Priekšrocība ir tā, ka darba gaitā konstrukcijai ir mazāk reaģējošas slodzes , kuru dēļ bija iespējams uzlabot termiskā režīma rādītājus. Turklāt asinhrono ģeneratoru darbība ir stabilāka neatkarīgi no pārvietojamā elementa rotācijas ātruma.

Skatījumi

Pastāv vairākas asinhrono ģeneratoru klasifikācijas. Tie var atšķirties šādos faktoros.

• Rotora tips - konstrukcijas rotējošā daļa. Mūsdienās šāda veida ražotās vienības savā dizainā paredz fāzes vai vāveres būra rotoru. Pirmais ir aprīkots ar induktīvu tinumu, kas ir izolēts vads. Ar tās palīdzību ir iespējams izveidot dinamisku magnētisko lauku. Otrā iespēja ir viena struktūra, kurai ir cilindriska forma. Tā iekšpusē ir tapas, kas aprīkotas ar diviem fiksējošiem gredzeniem.
• Darba posmu skaits . Tie nozīmē izejas vai statora tinumus, kas atrodas ierīces iekšpusē. Šajā gadījumā nedēļas nogalē var būt viens vai trīs posmi. Šis indikators nosaka ģeneratora mērķi. Pirmais variants ir pieejams darbam ar 220 V spriegumu, otrais - 380 V.
• Savienojuma shēma … Ir vairāki veidi, kā organizēt trīsfāžu ģeneratora darbību. Ir iespējams savienot spoles ar ierīci, izmantojot zvaigžņu vai trīsstūra savienojumu. Tos var novietot arī uz stacionārā elementa - statora - stabiem.

Turklāt asinhronie ģeneratori tiek klasificēti pēc paša ierosmes spoles tinuma esamības vai neesamības.

Savienojuma shēma

Šodien dažādi asinhronā motora variācijas … Savienojumam tas var būt vienfāzes vai trīsfāžu. To var nodrošināt ar vairākiem tinumiem vai rotora konstrukcijas modernizāciju. Tomēr jebkurā gadījumā ierīces savienojuma shēmas paliek nemainīgas.

Starp parastajām shēmām ir šādas

" Zvaigzne ". Šajā gadījumā ir nepieciešams ņemt statora tinumu galus un savienot tos vienā vietā. Metode ir piemērota galvenokārt trīsfāžu ģeneratoriem, kas jāpievieno trīsfāžu līnijai ar augstāku spriegumu.

" Trīsstūris ". Tās ir pirmās iespējas sekas, tikai savienojums notiek secīgi. Rezultātā izrādās, ka pirmā tinuma beigas ir savienotas ar otrā sākumu, otrā beigas - ar trešā sākumu utt. Šīs metodes priekšrocība ir iespēja ģenerēt maksimālu jaudu iekārtas darbības laikā.

" Zvaigžņu trīsstūris ". Šī metode ir apvienojusi iepriekšējo divu priekšrocības. Tas nodrošina mīkstu palaišanu un lielu jaudu. Lai izveidotu savienojumu, jums būs jāizmanto laika relejs.

Jāatzīmē, ka daudzpakāpju ģeneratoriem ir arī savas savienojuma metodes. Būtībā tās ir "zvaigžņu" un "trīsstūra" shēmu kombinācijas dažādās modifikācijās.

Katrs ģenerators ir savienots ar sistēmu, izmantojot noteikta shēma, kas nosaka elektroenerģijas ražošanas veidu . Jebkura no šīm metodēm nozīmē racionālu stacionārā elementa tinumu vadu izvietojumu starp tā kodola poliem, tikai šajā gadījumā šo vadu savienošana tiek veikta dažādos veidos.

Kā to izdarīt pats?

Sākumā ir vērts to precizēt nedarbosies, lai no nulles izveidotu asinhronu mobilo staciju … Visvairāk, ko var darīt, ir izgatavot rotoru bez izmaiņām vai uzlabot asinhronā tipa motoru uz alternatīvu dizainu.

Lai veiktu darbu pie rotora modernizācijas, pietiek ar gatavu krājumu uzkrāšanu statoru no motora un veiciet virkni eksperimentu . Mājas ģeneratora montāžas galvenā ideja ir izmantot neodīma magnētus. Ar viņu palīdzību būs iespējams nodrošināt rotoru ar nepieciešamo polu skaitu, lai ģenerētu elektroenerģiju.

Līmējot magnētus pie sagataves, kas vispirms jāstāda uz vārpstas, un ievērojot polaritāti un nobīdes leņķi, būs iespējams sasniegt vēlamo rezultātu. Jums būs nepieciešams daudz magnētu, minimālais daudzums ir 128 gab. Gatavais rotora dizains ir saskaņots ar statoru. Veicot šo procedūru, ir jānodrošina sprauga starp zobiem un rotora magnētiskajiem poliem. Tam jābūt minimālam.

Ir vērts atzīmēt, ka magnētu plakanās virsmas dēļ tiem būs nepieciešama slīpēšana. Turklāt elementi būs jāpagriež.

Šajā procesā ir svarīgi regulāri atdzesēt struktūru .lai novērstu deformāciju un magnētisko īpašību zudumu. Ja viss ir izdarīts pareizi, ģenerators darbosies pareizi.

Asinhronā ģeneratora izveides procesā var rasties tikai viena problēma. Mājās ir grūti izveidot ideālu rotora dizainu ., tādēļ, ja ir iespēja izmantot virpu, tad labāk to neatstāt novārtā. Arī detaļu uzstādīšana un pārstrāde prasa daudz laika.

Vēl viena iespēja, kā iegūt ģeneratoru, ir automašīnās izmantojamā indukcijas motora pārveidošana … Turklāt jums ir jāiegādājas elektromagnēts, kura jauda atbilst nākotnes aprīkojuma prasībām. Ir vērts atzīmēt, ka, meklējot dzinēju, jāņem vērā, ka tā jauda ir puse no vērtības, kuru vēlaties sasniegt ģeneratorā.

Lai iegūtu vēlamo dizainu un organizētu tā efektīvu darbību, jums būs jāiegādājas 3 kondensatoru modeļi … Katram elementam ir jāiztur 600 V spriegums.

Asinhronā tipa ģeneratora reaktīvā jauda ir saistīta ar kondensatora kapacitāti, tāpēc to var aprēķināt, izmantojot formulu . Jāatzīmē, ka, palielinoties slodzei, palielinās ģeneratora jauda. Tādējādi, lai panāktu stabilu spriegumu tīklā, būs jāpalielina kondensatoru kapacitāte.