Генератори, Генератори електричного струму

02.04.2017

Генератори електричного струму

Електричний струм виробляється в генераторах — пристрої, що перетворюють енергію того чи іншого виду в електричну енергію. До генераторів відносяться гальванічні елементи, електростатичні машини, термобатареї, сонячні батареї і т. п. Область застосування кожного з перерахованих видів генераторів електроенергії визначається їх характеристиками. Так, електростатичні машини створюють високу різницю потенціалів, але нездатні створити в ланцюзі скільки-небудь значну силу струму. Гальванічні елементи можуть дати великий струм, але тривалість їх дії невелика. Переважну роль у наш час відіграють електромеханічні індукційні генератори змінного струму. В цих генераторах механічна енергія перетворюється в електричну. Їх дія заснована на явищі електромагнітної індукції. Такі генератори мають порівняно простий пристрій і дозволяють отримувати великі струми при достатньо високій напрузі.

В даний час є багато типів індукційних генераторів. Але всі вони складаються з одних і тих же основних частин. Це, по-перше, електромагніт або постійний магніт, що створює магнітне поле, і, по-друге, обмотка, в якій індукується змінна ЕРС (у розглянутій моделі це обертається рамка). Оскільки ЕРС, що наводяться в послідовно з’єднаних витках, складаються, то амплітуда ЕРС індукції в рамці пропорційна числу витків в ній. Вона пропорційна також амплітуди змінного магнітного потоку Ф=BS через кожен виток. Для отримання великого магнітного потоку в генераторах застосовують спеціальну магнітну систему, що складається з двох сердечників, зроблених з електротехнічної сталі. Обмотки, що створюють магнітне поле, розміщені в пазах одного з осердь, а обмотки, в яких індукується ЕРС, — в пазах іншого. Один з сердечників (зазвичай внутрішній) разом зі своєю обмоткою обертається навколо горизонтальної або вертикальної осі. Тому він називається ротором. Нерухомий сердечник з його обмоткою називають статором. Зазор між серцевиною статора і ротора роблять як можна меншим. Цим забезпечується найбільше значення потоку магнітної індукції. У великих промислових генераторах обертається електромагніт, який є ротором, в той час як обмотки, в яких наводиться ЕРС, покладені в пазах статора і залишаються нерухомими. Справа в тому, що підводити струм до ротора або відводити його з обмотки ротора в зовнішній ланцюг доводитися за допомогою ковзних контактів. Для цього ротор забезпечується контактними кільцями, приєднаними до кінців його обмотки. Нерухомі пластини — щітки — притиснуті до кілець і здійснюють зв’язок обмотки ротора з зовнішньої ланцюгом. Сила струму в обмотках електромагніту, що створює магнітне поле, значно менше сили струму, що віддається генератором в зовнішній ланцюг. Тому генерований струм зручніше знімати з нерухомих обмоток, а через ковзні контакти підводити порівняно слабкий струм до обертового электромагниту. Цей струм виробляється окремим генератором постійного струму (збудником), розташованим на тому ж валу. У малопотужних генераторах магнітне поле створюється обертовим постійним магнітом. У такому разі кільця і щітки взагалі не потрібні. Поява ЕДС в нерухомих обмотках статора пояснюється виникненням у них вихрового електричного поля, породженого зміною магнітного потоку при обертанні ротора.

Сучасний генератор електричного струму — це значне споруда з мідних дротів, ізоляційних матеріалів і сталевих конструкцій. При розмірах в кілька метрів найважливіші деталі генераторів виготовляються з точністю до міліметра. Ніде в природі немає такого поєднання рухомих частин, які могли б породжувати електричну енергію настільки ж безперервно і економічно. Ремонт генераторів досить складний.

Генератори бувають наступних видів: бензинові генератори, дизельні генератори, газові генератори, вітрові генератори, і т. д.

Генератор — від латинського слова generator – виробник. Електрогенератор (електростанція ) — пристрій (агрегат) виготовляє (виробляє) електричну енергію. У побуті використовуються, як правило, бензинові або дизельні генератори.

Бензогенератор – електростанція, в якій в якості первинного двигуна використовується бензиновий двигун внутрішнього згоряння. Бензогенератори в основному застосовуються як джерела резервного живлення. Основне застосування бензинових електростанцій — джерело енергії з тривалістю безперервної роботи від 7 до 11 годин. Бензинові електростанції незамінні в разі відключення електрики. Крім того, такі електростанції можна застосовувати в тих місцях, де немає електроенергії (у горах, лісах).

Дизельний генератор ( дизельна електростанція ) – електростанція, в якій для приводу електричного генератора використовується дизельний двигун. Застосовується в Інверторний генератор — інверторне джерело живлення, електростанція (бензогенератор ), в якому використовується інверторна система з регулятором широтно-імпульсної модуляції (ШІМ) для більш високої якості електроенергії (стабільність вихідної напруги і частоти). Бензинові генератори інверторного типу відрізняються суттєвою економією палива завдяки електронній системі запалювання та електронному регулятору обертів двигуна в залежності від навантаження. Функція перемикання двигуна в економічний режим витрати палива дозволяє управляти роботою бензогенератора при малому навантаженні.

Інверторні генератори незамінні як джерело резервного живлення для

електронного обладнання. Такі електростанції рекомендуються застосовувати в

організаціях використовують різну електронну техніку.

Стабілізатор напруги — пристрій для автоматичної підтримки заданої напруги. Стабілізатор надійно захистить вашу техніку від підвищеного або зниженого напруги і мережевих перешкод. Це пристрій забезпечить якісне електропостачання і значно збільшить термін служби електроприладів. Стабілізатори напруги можуть бути розділені за типом стабілізації напруги і кількістю фаз.

Короткий опис статті: генератор електричного струму бензиновий

Джерело: Генератори — Генератори електричного струму

Також ви можете прочитати