Asynkroninen Generaattori: Teemme Asynkronimoottorista Omilla Käsillämme 220 V: Lle Ilman Muutoksia, Erot Synkroniseen, Toimintaperiaate Ja Laite

2024 Kirjoittaja: Beatrice Philips | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-18 12:11

Asynkroninen generaattori Onko laite, jonka kautta on mahdollista toimittaa teollisuuslaitteita sekä kodinkoneita sähköllä. Tämän tyyppisille yksiköille on ominaista helppokäyttöisyys ja kätevä muotoilu.

Laite

Generaattorin rakenne on yksinkertainen. Laitteen pääosat ovat:

• roottori;
• staattori.

Ensimmäinen on liikkuva osa, ja toinen elementti säilyttää asemansa käytön aikana . Yksikössä ei ole heti mahdollista huomata langan käämiä, joiden valmistukseen yleensä käytetään kuparia. Kuitenkin on olemassa käämejä, vain ne on valmistettu alumiinitangoista ja niillä on parannetut ominaisuudet.

Oikosulkukäämien muodostamaa rakennetta kutsutaan oravahäkiksi.

Sisätila täytetään teräslevyillä ja itse alumiinitanko puristetaan liikkuvan elementin sydämen uriin. Roottori sijaitsee generaattorin akselilla ja se itse seisoo erityislaakereilla. Yksikön elementtien kiinnitys tapahtuu kahdella kannella, jotka kiinnittävät akselin molemmilta puolilta. Runko on valmistettu metallimateriaalista. Joissakin malleissa on lisäksi tuuletin laitteen jäähdyttämiseksi käytön aikana, ja kotelossa on evät.

Generaattorien etu on mahdollisuus käyttää niitä verkossa, jonka jännite on 220 V ja nopeampi. Yksikön oikean liitännän saavuttamiseksi on tarpeen valita sopiva piiri.

Toimintaperiaate

Generaattorin päätehtävänä on tuottaa sähköenergiaa mekaanisen energian avulla:

• tuuli;
• hydraulinen;
• sisäinen muunnettu mekaaniseksi.

Kun roottori alkaa pyöriä, sen ääriviivoihin muodostuu magneettisia voimalinjoja. Ne kulkevat staattorin käämien läpi, mikä johtaa sähkömoottorivoimaan. Hän on vastuussa virran esiintymisestä piireissä. Tämä johtuu aktiivisten kuormien kytkemisestä laitteeseen.

Tärkeä seikka, joka on otettava huomioon sujuvan toiminnan kannalta, on akselin pyörimisnopeuden seurannassa … Sen on oltava suurempi kuin taajuus, jolla vaihtovirta syntyy. Staattorin navat asettavat viimeisen osoittimen. Yksinkertaisesti sanottuna sähköntuotantoprosessissa on varmistettava taajuuksien epäsuhta. Niiden pitäisi jäädä jälkeen roottorin luistamisen määrällä.

Kun akseli pyörii mekaanisen energian käytön ja jäännösmagneetin vaikutuksesta saadun ulkoisen impulssin vaikutuksesta, syntyy laitteen oma EMF. Tämän seurauksena molemmat kentät - mobiili ja kiinteä - olla vuorovaikutuksessa toistensa kanssa dynaamisesti.

AG: ssä saadulla virralla on pienet arvot. Lähtötehon lisäämiseksi tarvitset magneettisen induktion lisääntyminen.

Usein ylimääräiset kondensaattoristaattorit auttavat saavuttamaan tämän. Ne on kytketty kelojen liittimiin ja järjestelmän toimintaa seurataan tarkasti.

Soveltamisala

Asynkroniset generaattorit ovat suosittuja, ja tällaisten asemien etuja ovat:

• ylikuormituksen ja oikosulun kestävyys;
• yksinkertainen muotoilu;
• pieni prosenttiosuus epälineaarisista vääristymistä;
• vakaa suorituskyky selkeän tekijän alhaisen arvon vuoksi;
• lähtöjännitteen vakauttaminen.

Yhdistettynä generaattori lähettää pienen määrän reaktiivinen lämpö siksi sen rakenne ei vaadi lisäjäähdytyslaitteiden asentamista. Tämä mahdollistaa laitteen sisäisen ontelon luotettavan tiivistämisen kosteuden, lian tai pölyn suojaamiseksi.

Etujensa vuoksi generaattoreita käytetään aktiivisesti sähkön lähteinä seuraavilla alueilla ja alueilla:

• kuljetus;
• teollinen;
• kotimainen;
• maatalous.

Myös tehokkaita yksiköitä löytyy autokorjaamot . Lisäksi niiden yksinkertaistettu muotoilu mahdollistaa laitteiden käytön sellaisenaan sähköenergian lähteitä . Laitteet on kytketty niihin hitsaukseen , ja myös heidän avullaan he järjestävät tärkeiden elintarvikkeiden saannin terveydenhuoltotilat.

Tämän tyyppisten generaattoreiden avulla on mahdollista rakentaa ja käynnistää tuuli- ja vesivoimalaitoksia lyhyessä ajassa.

Siten jopa kylät ja maatilot, jotka ovat kaukana keskusverkoista, voivat hankkia itselleen energiaa

Mitä eroa on synkronisesta?

Suurin ero asynkronisen generaattorin ja synkronisen välillä on muutettu roottorin suunnittelu … Toisessa suoritusmuodossa roottori käyttää vaijerikäämiä. Akselin pyörimisliikkeen järjestämiseksi ja magneettisen induktion luomiseksi laite käyttää itsenäistä virtalähdettä, joka on usein pienemmän tehon generaattori. Se on sijoitettu yhdensuuntaisesti sen akselin kanssa, jolla roottori sijaitsee.

Synkronisen generaattorin etuna on puhtaan sähköenergian tuottaminen . Lisäksi laite synkronoi helposti muiden vastaavien koneiden kanssa, ja tämä on myös ero.

Ainoa haittapuoli harkitse alttiutta ylikuormitukselle ja oikosululle. Lisäksi on huomattava, että ero näiden kahden tyyppisten laitteiden välillä on hinta . Synkroniset yksiköt ovat kalliimpia kuin asynkroniset yksiköt.

Mitä tulee selkeään tekijään, sen indikaattori on paljon alhaisempi asynkronisissa yksiköissä. Siksi voidaan väittää, että tämäntyyppinen laite tuottaa puhdasta sähkövirtaa ilman saastumista. Tällaisen koneen toiminnan ansiosta on mahdollista varmistaa luotettavampi toiminta:

• UPS;
• laturit;
• uuden sukupolven televisiovastaanottimet.

Asynkronisten mallien käynnistys on nopeaa, mutta se vaatii käynnistysvirtojen lisäämistä, jotka käynnistävät akselin pyörimisen. Etuna on, että työn aikana rakenne kärsii vähemmän reaktiivisista kuormista , minkä vuoksi oli mahdollista parantaa lämpötilan indikaattoreita. Lisäksi asynkronisten generaattoreiden toiminta on vakaampaa riippumatta liikkuvan elementin pyörimisnopeudesta.

Näkymät

Asynkronisia generaattoreita on useita luokituksia. Ne voivat poiketa seuraavista tekijöistä.

• Roottorin tyyppi - rakenteen pyörivä osa. Nykyään tämän tyyppiset valmistetut yksiköt tarjoavat rakenteeltaan vaihe- tai orava-roottorin. Ensimmäinen on varustettu induktiivisella käämityksellä, joka on eristetty lanka. Sen avulla on mahdollista luoda dynaaminen magneettikenttä. Toinen vaihtoehto on yksittäinen rakenne, jolla on lieriömäinen muoto. Sen sisällä on tapit, joissa on kaksi lukitusrengasta.
• Työvaiheiden määrä . Ne tarkoittavat lähtö- tai staattorikäämiä, jotka sijaitsevat laitteen sisällä. Tässä tapauksessa viikonloppu voi olla yksi tai kolme vaihetta. Tämä indikaattori määrittää generaattorin tarkoituksen. Ensimmäinen vaihtoehto on käytettävissä 220 V: n jännitteellä, toinen - 380 V.
• Liitäntäkaavio … Kolmivaiheisen generaattorin toiminnan järjestämiseen on useita tapoja. Kelat on mahdollista kytkeä laitteeseen käyttämällä tähti- tai kolmioliitäntää. Ne voidaan myös sijoittaa kiinteän elementin - staattorin - napoihin.

Lisäksi asynkroniset generaattorit luokitellaan sen mukaan, onko olemassa tai ei ole omaa herätekelaa.

Liitäntäkaavio

Nykyään erilaisia asynkronisen moottorin vaihtelut … Liitäntä voi olla yksivaiheinen tai kolmivaiheinen. Se voidaan varustaa useilla käämillä tai modernisoida roottorirakenne. Joka tapauksessa laitteen kytkentäkaaviot säilyvät ennallaan.

Yleisiä järjestelmiä ovat seuraavat

" Tähti ". Tässä tapauksessa on tarpeen ottaa staattorin käämien päät ja liittää ne yhteen kohtaan. Menetelmä soveltuu pääasiassa kolmivaihegeneraattoreille, jotka on kytkettävä kolmivaihejohtoon korkeammalla jännitteellä.

" Kolmio ". Se on seurausta ensimmäisestä vaihtoehdosta, vain yhteys tapahtuu peräkkäin. Tämän seurauksena käy ilmi, että ensimmäisen käämityksen loppu on kytketty toisen alkuun, toisen loppu - kolmannen alkuun ja niin edelleen. Tämän menetelmän etuna on mahdollisuus tuottaa maksimitehoa laitteen käytön aikana.

" Tähti-kolmio ". Tämä menetelmä on sisällyttänyt kahden edellisen edut. Se tarjoaa pehmeän käynnistyksen ja suuren tehon. Yhdistämiseksi sinun on käytettävä aikarelettä.

On huomionarvoista, että monen nopeuden generaattoreilla on myös omat yhteysmenetelmänsä. Periaatteessa nämä ovat yhdistelmiä "tähti" - ja "kolmio" -malleista niiden eri muunnelmissa.

Jokainen generaattori on kytketty järjestelmään kautta tietty järjestelmä, joka määrittää, miten sähköä tuotetaan . Mikä tahansa näistä menetelmistä edellyttää kiinteän elementin käämien johdon järkevää sijoittamista sen ytimen napojen väliin, vain tässä tapauksessa näiden johtojen liitäntä suoritetaan eri tavoilla.

Kuinka tehdä se itse?

Aluksi kannattaa selventää asynkronisen matkaviestimen luominen tyhjästä ei toimi … Eniten voidaan tehdä roottori ilman muutoksia tai päivittää asynkroninen moottori vaihtoehtoiseen rakenteeseen.

Roottorin nykyaikaistamistöiden suorittamiseksi riittää, että varastoit valmiita staattori moottorista ja suorittaa sarjan kokeita . Kotitekoisen generaattorin kokoamisen pääidea on käyttää neodyymimagneetteja. Heidän avullaan on mahdollista toimittaa roottorille tarvittava määrä napaa sähköenergian tuottamiseksi.

Liimaamalla magneetit työkappaleeseen, joka on ensin istutettava akselille, ja tarkkailemalla napaisuutta ja siirtokulmaa, on mahdollista saavuttaa haluttu tulos. Tarvitset paljon magneetteja, vähimmäismäärä on 128 kappaletta. Valmis roottorirakenne sovitetaan staattoriin. Tätä menettelyä suoritettaessa on välttämätöntä luoda rako hampaiden ja roottorin magneettinapojen väliin. Sen pitäisi olla minimaalinen.

On syytä huomata, että magneettien tasaisen pinnan vuoksi ne tarvitsevat jauhamista. Lisäksi elementtejä on käännettävä.

Prosessissa on tärkeää jäähdyttää rakenne säännöllisesti .estää muodonmuutoksia ja magneettisten ominaisuuksien menettämistä. Jos kaikki tehdään oikein, generaattori toimii kunnolla.

Asynkronisen generaattorin luomisessa voi ilmetä vain yksi ongelma. Ihanteellisen roottorisuunnittelun tekeminen kotona on vaikeaa .siksi, jos on mahdollisuus käyttää sorvia, on parempi olla jättämättä sitä huomiotta. Osien asentaminen ja uusiminen vie myös paljon aikaa.

Toinen vaihtoehto generaattorin hankkimiseksi on autoissa käytettävän induktiomoottorin muuntaminen … Lisäksi sinun tulee ostaa sähkömagneetti, jonka teho vastaa tulevien laitteiden vaatimuksia. On syytä huomata, että kun etsit moottoria, sinun on otettava huomioon, että sen teho on puolet arvosta, jonka haluat saavuttaa generaattorissa.

Halutun suunnittelun saamiseksi ja sen tehokkaan toiminnan järjestämiseksi sinun on ostettava 3 kondensaattorimallia … Jokaisen elementin on kestettävä 600 V.

Asynkronisen tyyppisen generaattorin loisteho liittyy kondensaattorin kapasitanssiin, joten se voidaan laskea kaavan avulla . On huomattava, että kuorman kasvaessa generaattorin teho kasvaa. Siten vakaan jännitteen saavuttamiseksi verkossa on tarpeen lisätä kondensaattoreiden kapasitanssia.