Trofazni generatori: uređaj i princip rada, pravila povezivanja

Trofazni generator se široko koristi u privatnom sektoru. Takvi generatori imaju kapacitet od 6, 10, 15 kW i više. Ovaj članak opisuje šemu i princip rada takvih uređaja, ukazuje na njihove glavne razlike i pravila povezivanja.

Svrha električnog generatora je pretvaranje mehaničke energije u električnu energiju. Sastoji se od 2 glavna dela - pokretnog rotora i fiksnog statora.

• Rotor je postavljen na ležajeve... S jedne strane, na njega je priključen pogon iz spoljašnjeg izvora kretanja, a sa druge, radno kolo za hlađenje.
• Stator - fiksni element... Sadrži nožice za montažu jedinice, rashladna rebra i izlazne terminale. I takođe ploča sa tehničkim karakteristikama.

Ostale komponente.

• Klizni kontakt rotora. Potrebno je napajati njegove namotaje ili odvoditi proizvedenu električnu energiju. Većina modela ga nema.
• Indikator i kontrolna sredstva.
• Bočni poklopci.
• Ulje za dovod masti u ležajeve i druge podjednako važne elemente.

Sada morate razumeti način dobijanja električne energije.

Princip rada trofaznih generatora na osnovu zakona elektromagnetne indukcije. glasi: elektromotorna sila (EMF) će biti indukovana na krajevima metalnog okvira postavljenog u rotaciono magnetno polje. U ovom slučaju, i sam okvir i magneti mogu da se rotiraju.

Ovako funkcionišu demo modeli. U stvarnim generatorima, umesto okvira, koristi se kalem od tanke bakarne žice sa provodnicima izolovanim jedan od drugog. Ovo se radi kako bi se povećala efikasnost instalacije.

U savremenim modelima 3-faznih generatora, rotor deluje kao magnet. U ovom slučaju, magnet može biti stalni ili električni. U poslednjem slučaju, za napajanje rotora koristi se klizni kontakt sa grafitnim četkama. Za pokretanje takvog uređaja potreban je poseban izvor električne energije.

Namotaj snage se nalazi u statoru. Ovo uklanja potrebu za prenosom velikih struja kroz klizni kontakt i povećava operativnu pouzdanost.

3-fazni alternatori imaju niz prednosti.

1. Veća efikasnost u poređenju sa jednofaznom. To znači da je potrebno manje goriva da bi se dobio isti izlaz struje.
2. Od jednog generatora moguće je dobiti 2 vrednosti napona koje se razlikuju 1,75 puta. Obično su to 380 V i 220 V. Ovo proširuje obim njegove primene, takav generator se može koristiti iu privatnoj kući iu industriji.
3. Sa istom snagom koju imaju manjih ukupnih dimenzija i težine od monofaznih.
4. Za prenos 3-fazne struje potrebne su 3 ili 4 žice. Za rad 3 monofazna generatora žica potrebno je najmanje 6.
5. Više pouzdanost instalacije.
6. Većini industrijske opreme za rad je potrebna tačno 3-fazna struja.... Upotreba takvog generatora rešava ovaj problem.
7. Da bi se dobio jednofazni napon, može se povezati samo 1 namotaj. Ali ovo nije najbolje rešenje u ekonomskom smislu.
8. Od naizmenične struje, koristeći ispravljač, možete napraviti konstantan.

Takvi generatori takođe imaju nedostatke.

1. Relativna složenost veze sa pravne tačke gledišta. Za legalno priključenje 3-faznog napona potrebna je posebna dozvola elektroprivrede. A dobijanje je veoma problematično.
2. Potrebno je pojačati mere bezbednosti. Potrebno je više zaštitnih uređaja, na svakoj fazi mora biti instaliran RCD.
3. Nije preporučljivo ostaviti generator koji radi bez nadzora.... Neophodno je pratiti očitavanja instrumentacije.
4. Buka i vibracije kada uređaj radi.

3-fazni alternatori se ne razlikuju mnogo jedni od drugih. Oni se razlikuju samo po snazi ​​i dizajnerskim karakteristikama.

Prema snazi ​​generisane struje su:

• 5 kW;
• 6 kW;
• 10 kW;
• 12 kW;
• 15 kW ili više.

Pored toga, stvarna izlazna snaga zavisi od mnogih faktora, kao što su kvalitet i čistoća goriva, stanje atmosfere (na hladnoći i sa visokom vlažnošću, snaga opada) i sl.

Po vrsti goriva koje se koristi, generatori su:

• dizel;
• benzin;
• rad na drvetu ili prirodnom gasu.

Najrasprostranjenije su prve 2 opcije. У чему dizel, zbog svog dizajna, pouzdaniji, jer rade bez sistema za paljenje. Takođe su ekonomičniji. Benzin, zauzvrat, počinje lakše u teškim uslovima.

Po principu rada generatori su sinhroni i asinhroni.

• Sinhroni. Njihova prednost je što mogu da izdrže kratkotrajno preopterećenje od 5-6 puta. Ovo se dešava prilikom pokretanja nekih vrsta elektromotora i druge moćne opreme, kada su startne struje znatno veće od nominalnih. Ali oni imaju nedostatke - to su velike dimenzije i težina, kao i manja pouzdanost u poređenju sa njihovim asinhronim kolegama.

• Asinhroni. Njihove glavne karakteristike su lakoća, kompaktnost, jednostavnost dizajna i nesmetan rad. Ali oni odmah propadaju kada su preopterećeni. Dakle, maksimalna snaga koju generišu treba da bude znatno veća od one koju troše potrošači (3 - 4 puta). Pored toga, preporučuje se ugradnja kvalitetne i skupe zaštite od preopterećenja.

Takođe, generatori mogu imati dodatne funkcije:

• mogućnost povezivanja dodatnih linija za povećanje nosivosti;
• podešavanje karakteristika izlazne struje (na primer, njegovog oblika);
• prisustvo elektromagnetnog releja-regulatora.

Po dizajnu, generatori su:

• osnovni;
• pomoćni.

Razlikuju se samo po načinu na koji su povezani.

To je sve za klasifikaciju generatora. Hajde sada da razgovaramo o izboru ovog uređaja.

Prilikom kupovine, pre svega, vodite se uslovima u kojima će generator raditi.

• Prvo odredite potrebnu snagu... Mora premašiti ukupnu snagu istovremeno uključenih potrošača. Preporučuje se da imate malu (ili veliku) zalihu u hitnim slučajevima.

• Izaberite vrstu goriva. Odlučite šta vam je važnije - ekonomičnost ili sposobnost trčanja u bilo kojim uslovima.

• Ako su u mreži moguća preopterećenja, potrebno je kupiti sinhroni model. Ali imajte na umu da će zahtevati temeljnije održavanje od asinhronog i da ima kraći vek trajanja. I moraćete da potrošite novac na sistem zaštite. Ako su preopterećenja potpuno eliminisana, asinhroni generator je najbolji izbor.

Zatim proverite izradu.

• Okrenite rotor rukom. Trebalo bi da se lako okreće. Nema škripanja, škljocanja ili trzanja u ležajevima, kao ni ispadanja rotora. Ne bi trebalo da se klati u ležajevima.
• Kontakti i terminali moraju biti sjajni... Ogoljeni niti nisu dozvoljeni. Ako postoje žice, potrebna je pouzdana izolacija. Posebno na zglobovima i krivinama.
• Stator i okvir moraju biti bez pukotina. Pažljivo pregledajte podršku.
• Proverite da li generator radi... Očitavanja merne opreme moraju biti stabilna. Zvuk izduvnih gasova mora biti ujednačen.
• Odgovorni proizvođači pažljivo farbaju proizvod i dobro pričvršćuju logo. Ako je boja u nedoumici, bolje je odbiti takav generator.
• Solidnost svake kompanije je određena kvalitetom usluge. Uverite se da kada dođe do kvara, možete pronaći stručnjaka koji će ga popraviti.

Zatim pogledajte dodatne funkcije.

• Dobro je ako su merni uređaji već instalirani u fabrici.
• Bolje je kupiti modele koji imaju i ručni start i starter.
• Proverite lakoću transporta. Ako ima točkića, trebalo bi da se dobro okreću. Ako postoje ručke, trebalo bi da budu udobne za držanje.

I nemojte se plašiti da postavljate pitanja konsultantima, čak i, po njihovom mišljenju, smešna. Vreme koje potrošite na izbor je više nego nadoknađeno radom bez problema.

Glavni zadatak pri priključenju na postojeću elektroenergetsku mrežu je sprečiti „susret” generisane struje i one koja dolazi iz elektrane. U suprotnom, posledice će biti strašne.

Da biste rešili ovaj problem, postoji nekoliko metoda za povezivanje generatora na mrežu.

Najlakši metod. Potrošači su priključeni direktno na generator. Ali postoje ozbiljni nedostaci:

• potpuno odsustvo zaštitnih uređaja;
• morate kupiti posebnu 4-polnu utičnicu, dizajniranu za veliku struju.

Ovaj metod se strogo ne preporučuje. Pisali smo o njemu samo zato što postoji.

Ovo je pogodniji metod jer ne zahteva nikakve promene u postojećoj električnoj mreži. Posebno se dobro pokazao u privatnim kućama.

Pratite dole navedene korake da biste se povezali.

• Isključite ulazni prekidač centralnog sistema za distribuciju električne energije. Jednostavno rečeno, ispraznite kuću.
• Ugradite novi 4-polni prekidač u ploču. Povežite njegove izlazne kontakte sa kućnom mrežom.
• Pažljivo povežite kabl generatora sa novom mašinom. Sve žice su povezane na odgovarajuće terminale.

Glavni nedostatak prethodne šeme je mogućnost ulaska mrežnog napona u generator. Ovo se može dogoditi ako se prekidači ne koriste pažljivo. Da se to ne dogodi, generator se može povezati preko prekidača.

Takva veza u potpunosti eliminiše mogućnost kratkog spoja. Prekidač ima 3 kontakta:

• први - hrana za potrošače iz centralizovane mreže;
• treći - napajanje iz generatora;
• centralni - mreža je potpuno bez struje.

Potrošači su priključeni na centralni kontakt.

Nakon prekidača, moraju se postaviti osigurači, RCD-ovi i druga zaštitna oprema.

Na ovaj način se povezuju glavni generatori.

Glavni nedostatak svih ovih metoda je ručna kontrola. A ponekad je potrebno da se generator automatski pokrene (naročito u vanrednim situacijama). U ovim slučajevima koristi se automatski sistem za aktiviranje.

Sadrži 2 unakrsna pokretača i kontrolni modul. U slučaju nestanka struje isključuju potrošače iz centralizovanog sistema i priključuju se na generator.

Bez obzira na način povezivanja, nikada ne zaboravite da uzemite okvir generatora. I što je najvažnije: sklopni uređaji, prekidači i osigurači ne smeju se postavljati u žicu za uzemljenje. Ovo će sprečiti nezgode i garantovati bezbedan rad uređaja.

O tome koji generator kupiti: jednofazni ili trofazni, pogledajte dole.