Asynchronní Generátor: Vyrábíme Z Asynchronního Motoru Vlastními Rukama Na 220 V Beze Změny, Rozdíly Od Synchronního, Princip činnosti A Zařízení

Obsah:

Video: Asynchronní Generátor: Vyrábíme Z Asynchronního Motoru Vlastními Rukama Na 220 V Beze Změny, Rozdíly Od Synchronního, Princip činnosti A Zařízení

Video: Asynchronní Generátor: Vyrábíme Z Asynchronního Motoru Vlastními Rukama Na 220 V Beze Změny, Rozdíly Od Synchronního, Princip činnosti A Zařízení
Video: Asynchronní motor a Synchronní motor 2024, Smět
Asynchronní Generátor: Vyrábíme Z Asynchronního Motoru Vlastními Rukama Na 220 V Beze Změny, Rozdíly Od Synchronního, Princip činnosti A Zařízení
Asynchronní Generátor: Vyrábíme Z Asynchronního Motoru Vlastními Rukama Na 220 V Beze Změny, Rozdíly Od Synchronního, Princip činnosti A Zařízení
Anonim

Asynchronní generátor Je to zařízení, prostřednictvím kterého je možné poskytovat elektrická zařízení pro průmyslové zařízení i domácí spotřebiče. Tento typ jednotek se vyznačuje snadnou obsluhou a pohodlnou konstrukcí.

obraz
obraz
obraz
obraz

přístroj

Generátor má jednoduchou strukturu. Hlavní prvky zařízení jsou:

  • rotor;
  • stator.

První je pohyblivá část a druhý prvek si udržuje svoji polohu během provozu . V jednotce není okamžitě možné si všimnout vinutí drátu, pro jehož výrobu se obvykle používá měď. Existují však vinutí, pouze jsou vyrobena z hliníkových tyčí a mají vylepšené vlastnosti.

obraz
obraz

Struktura tvořená zkratovanými vinutími se nazývá veverková klec.

Vnitřní prostor naplněné ocelovými deskami a samotné hliníkové tyče jsou vtlačeny do drážek poskytnutých v jádru pohyblivého prvku. Rotor je umístěn na hřídeli generátoru a sám stojí na speciálních ložiskách. Upevnění prvků jednotky zajišťují dva kryty, které upínají hřídel na obou stranách. Tělo je vyrobeno z kovového materiálu. Některé modely jsou navíc vybaveny ventilátorem pro chlazení zařízení během provozu a na pouzdru jsou žebra.

obraz
obraz

Výhoda generátorů je možnost jejich použití v síti s napětím jak 220 V, tak s vyššími sazbami. Pro správné připojení jednotky je nutné zvolit vhodný obvod.

obraz
obraz
obraz
obraz

Princip činnosti

Hlavním úkolem generátoru je generovat elektrickou energii pomocí mechanické energie:

  • vítr;
  • hydraulické;
  • interní převeden na mechanický.

Když se rotor začne otáčet, v jeho obrysu se vytvoří magnetické siločáry. Procházejí vinutími poskytovanými ve statoru, což vede k elektromotorické síle. Je to ona, kdo je zodpovědný za vzhled proudu v obvodech. K tomu dochází kvůli připojení aktivních zátěží k zařízení.

obraz
obraz

Důležitým bodem, který je třeba vzít v úvahu pro hladký provoz, je při sledování rychlosti otáčení hřídele … Musí být větší než frekvence, při které se generuje střídavý proud. Poslední indikátor je nastaven póly statoru. Jednoduše řečeno, v procesu výroby elektřiny je nutné zajistit nesoulad frekvencí. Měli by zaostávat o množství prokluzu rotoru.

obraz
obraz

Když se hřídel otáčí pod vlivem vnějšího impulsu získaného v důsledku využití mechanické energie a zbytkového magnetismu, vzniká vlastní EMF zařízení. Výsledkem je, že obě pole - mobilní a stacionární - vzájemně dynamicky komunikovat.

Proud získaný v AG má malé hodnoty. Chcete -li zvýšit výstupní výkon, budete potřebovat zvýšení magnetické indukce.

obraz
obraz

K tomu často pomáhají další statorové kondenzátory. Jsou připojeny ke svorkám cívek a výkon systému je pečlivě sledován.

Rozsah použití

Asynchronní generátory jsou oblíbené a mezi výhody těchto stanic patří:

  • odolnost proti přetížení a zkratu;
  • jednoduchý design;
  • malé procento nelineárního zkreslení;
  • stabilní výkon díky nízké hodnotě jasného faktoru;
  • stabilizace výstupního napětí.

Po připojení generátor vydává malé množství reaktivní teplo , proto jeho konstrukce nevyžaduje instalaci dalších chladicích zařízení. To umožňuje spolehlivé utěsnění vnitřní dutiny jednotky a chrání ji před vlhkostí, špínou nebo prachem.

obraz
obraz

Díky svým výhodám se generátory aktivně používají jako zdroje elektrické energie v následujících oblastech a oblastech:

  • doprava;
  • průmyslový;
  • domácí;
  • zemědělský.

Také se nacházejí výkonné jednotky autoservisy . Jejich zjednodušená konstrukce navíc umožňuje použití zařízení jako zdroje elektrické energie . K nim jsou připojeny přístroje pro svařování , a také s jejich pomocí organizují přísun jídla důležitým zdravotnická zařízení.

obraz
obraz
obraz
obraz

Prostřednictvím provozu generátorů tohoto typu je možné v krátké době postavit a spustit větrné a vodní elektrárny.

Energii si tak mohou zajistit i vesnice a farmy vzdálené od centrálních sítí

obraz
obraz

Jaký je rozdíl od synchronního?

Hlavní rozdíl mezi asynchronním generátorem a synchronním generátorem je upravený konstrukce rotoru … Ve druhém provedení rotor používá vinutí drátu. K organizaci rotačního pohybu hřídele a vytvoření magnetické indukce jednotka používá autonomní zdroj energie, který je často generátorem nižšího výkonu. Je umístěn rovnoběžně s osou, na které je umístěn rotor.

Výhodou synchronního generátoru je výroba čisté elektrické energie . Zařízení se navíc snadno synchronizuje s jinými podobnými stroji, a to je také rozdíl.

obraz
obraz
obraz
obraz
obraz
obraz

Jediná nevýhoda zvažte náchylnost k přetížení a zkratu. Kromě toho je třeba poznamenat, že rozdíl mezi těmito dvěma typy zařízení spočívá v cena . Synchronní jednotky jsou dražší než asynchronní jednotky.

Pokud jde o jasný faktor, jeho indikátor je u asynchronních jednotek mnohem nižší. Proto lze tvrdit, že tento typ zařízení generuje čistý elektrický proud bez jakéhokoli znečištění. Díky působení takového stroje je možné zajistit spolehlivější provoz:

  • UPS;
  • nabíječky;
  • televizní přijímače nové generace.
obraz
obraz
obraz
obraz
obraz
obraz

Start asynchronních modelů je rychlý, vyžaduje však zvýšení rozběhových proudů, které zahajují otáčení hřídele. Výhodou je, že v průběhu práce struktura zažívá méně reaktivní zatížení , díky čemuž bylo možné zlepšit ukazatele tepelného režimu. Provoz asynchronních generátorů je navíc stabilnější bez ohledu na rychlost, jakou se pohyblivý prvek otáčí.

obraz
obraz

Pohledy

Existuje několik klasifikací asynchronních generátorů. Mohou se lišit v následujících faktorech.

  • Typ rotoru - rotující část konstrukce. Dnes vyráběné jednotky tohoto typu zajišťují ve své konstrukci rotor s fázovým nebo veverkovým klecem. První je vybaven indukčním vinutím, což je izolovaný vodič. S jeho pomocí je možné vytvořit dynamické magnetické pole. Druhá možnost je jediná struktura, která má válcový tvar. Uvnitř jsou kolíky vybavené dvěma uzamykacími kroužky.
  • Počet pracovních fází . Mají na mysli výstupní nebo statorová vinutí umístěná uvnitř zařízení. V tomto případě může mít víkend jednu nebo tři fáze. Tento indikátor určuje účel generátoru. První možnost je k dispozici pro provoz při napětí 220 V, druhá - 380 V.
  • Schéma připojení … Existuje několik způsobů, jak organizovat provoz třífázového generátoru. Cívky je možné k zařízení připojit pomocí hvězdicového nebo trojúhelníkového připojení. Mohou být také umístěny na pólech stacionárního prvku - statoru.

Navíc jsou asynchronní generátory klasifikovány podle přítomnosti nebo nepřítomnosti vinutí cívky s vlastní excitací.

obraz
obraz

Schéma připojení

Dnes různé variace asynchronního motoru … Pro připojení může být jednofázový nebo třífázový. Může být vybaven několika vinutími nebo modernizací konstrukce rotoru. Schémata připojení zařízení však v každém případě zůstávají nezměněna.

Mezi běžná schémata patří následující

" Hvězda ". V tomto případě je nutné vzít konce vinutí statoru a spojit je v jednom bodě. Metoda je vhodná hlavně pro třífázové generátory, které musí být připojeny k třífázovému vedení při vyšším napětí.

obraz
obraz

" Trojúhelník ". Je to důsledek první možnosti, pouze k připojení dochází postupně. V důsledku toho se ukazuje, že konec prvního vinutí je spojen se začátkem druhého, koncem druhého - se začátkem třetího atd. Výhodou této metody je možnost generování maximálního výkonu během provozu jednotky.

obraz
obraz

„Hvězdný trojúhelník“ . Tato metoda začlenila výhody předchozích dvou. Poskytuje pozvolný rozběh a vysoký výkon. K připojení budete muset použít časové relé.

obraz
obraz

Je pozoruhodné, že vícerychlostní generátory mají také své vlastní způsoby připojení. V zásadě se jedná o kombinace schémat „hvězda“a „trojúhelník“v jejich různých modifikacích.

Každý generátor je připojen k systému prostřednictvím určité schéma, které určuje, jak se vyrábí elektřina . Každá z těchto metod znamená racionální umístění vodičů vinutí stacionárního prvku mezi póly jeho jádra, pouze v tomto případě se připojení těchto vodičů provádí různými způsoby.

obraz
obraz

Jak to udělat sami?

Na začátek stojí za to si to ujasnit nebude fungovat od začátku vytvořit asynchronní mobilní stanici … Nejvíce toho lze udělat, aby byl rotor beze změny nebo upgradoval motor asynchronního typu na alternativní konstrukci.

K provedení prací na modernizaci rotoru stačí zásobit se hotovými stator z motoru a proveďte sérii experimentů . Hlavní myšlenkou montáže domácího generátoru je použití neodymových magnetů. S jejich pomocí bude možné poskytnout rotoru potřebný počet pólů pro generování elektrické energie.

obraz
obraz

Nalepením magnetů na obrobek, který musí být nejprve zasazen na hřídel, a dodržením polarity a úhlu posunu bude možné dosáhnout požadovaného výsledku. Budete potřebovat spoustu magnetů, minimální množství je 128 kusů. Hotový design rotoru je přizpůsoben statoru. Při provádění tohoto postupu je nutné zajistit mezeru mezi zuby a magnetickými póly rotoru. Mělo by to být minimální.

obraz
obraz

Stojí za zmínku, že kvůli plochému povrchu magnetů budou potřebovat broušení. Kromě toho bude nutné prvky otočit.

Přitom je důležité strukturu pravidelně chladit .aby se zabránilo deformaci a ztrátě magnetických vlastností. Pokud je vše provedeno správně, generátor bude správně fungovat.

Při vytváření asynchronního generátoru může nastat pouze jeden problém. Je těžké vytvořit ideální konstrukci rotoru doma ., je -li tedy příležitost použít soustruh, pak je lepší jej nezanedbat. Také montáž a přepracování dílů zabere spoustu času.

Další možností, jak získat generátor, je konverze indukčního motoru používaného v automobilech … Kromě toho byste si měli zakoupit elektromagnet, jehož výkon bude splňovat požadavky na budoucí zařízení. Stojí za zmínku, že při hledání motoru musíte vzít v úvahu, že jeho výkon je poloviční oproti hodnotě, které chcete v generátoru dosáhnout.

obraz
obraz

Chcete -li získat požadovaný design a zorganizovat jeho efektivní provoz, budete muset zakoupit 3 kondenzátorové modely … Každý prvek musí být schopen odolat napětí 600 V.

Jalový výkon generátoru asynchronního typu souvisí s kapacitou kondenzátoru, a proto jej lze vypočítat pomocí vzorce . Je třeba poznamenat, že jak se zvyšuje zatížení, zvyšuje se výkon generátoru. Aby bylo dosaženo stabilního napětí v síti, bude tedy nutné zvýšit kapacitu kondenzátorů.

Doporučuje: