Электрический генератор: Генераторы и электростанции, промышленные электрогенераторы — купить с доставкой

Содержание

Газовые генераторы (электростанции) — низкие цены на газовые электрогенераторы для дома и дачи

Если необходим экологически чистый и выгодный источник электроэнергии для дома, дачи, мастерской, стройплощадки, рекомендуем купить для этого газовый генератор. Это автономная электростанция, которая вырабатывает ток за счет энергии сгорания газа.

 

Хотя цена газовых электростанций выше, чем бензиновых и дизельных, по факту они гораздо экономичнее в эксплуатации. При сгорании газа практически не образуются отложения, изнашивающие внутренние детали, поэтому работает оборудование на 25% дольше, чем дизельные генераторы. Расходы на топливо при этом ниже как минимум в 2-3 раза.

Кроме того, газовый электрогенератор выделяет меньше выбросов в атмосферу по сравнению с другими видами топлива. Он считается самым экологичным и оптимально подходит для жилых и торговых помещений.

На что ориентироваться при покупке

Подбирая генератор на газу, советуем обратить внимание на его технические характеристики. Главными из них являются

мощность и выдаваемое напряжение, они обозначают, какое оборудование можно подключать.

  • До 3 кВт – мини электростанция газовые для дачи или выездной торговой точки. Как правило, имеют электрический выход на 220 В. К ним можно подсоединять бытовую технику, осветительные и обогревательные приборы, электроинструменты со средним энергопотреблением.
  • До 10 кВт – газовые генераторы для дома, строительного объекта, небольшого производства. Подходят для подключения нескольких приборов и инструментов, в том числе бетономешалок и станков. Как правило, имеют выходы и на 220 В, и на 380 В.

Также следует учесть наличие автозапуска.

Вид топлива

Работают газовые электростанции как от баллонного газа (пропана), так и от магистралей общего пользования с природным газом (генераторы марки Green Power

). Некоторые могут работать только на сжиженном баллонном газе или бензине (марка Huter). Работа от разных видов топлива делает оборудование универсальным.

Наши менеджеры помогут Вам приобрести газовую электростанцию любого типа и мощности от ведущих компаний производителей.

Как выбрать генератор (электростанцию)? «POWER-GARDEN.RU»

Электродуговая сварка – это наиболее распространенный вид сварки, когда электрод является одновременно источником дуги и газа, появляющегося при расплавлении флюса.

Сварочные электростанции (генераторы) с бензиновым двигателем – наиболее простые в эксплуатации агрегаты. Сварочные бензогенераторы менее требовательны к обслуживанию и нагрузке, обладают малым весом и небольшими габаритами. Они ориентированы, в основном, на бытовое и полупрофессиональное применение.

Дизельные сварочные генераторы, в отличие от бензиновых, более экономичные агрегаты, отличающиеся, к тому же, большим моторесурсом. При этом они требовательны к нагрузке, имеют большие габариты и вес. Цена сварочных дизельгенераторов значительно выше бензиновых аналогов, поэтому они используются в основном в промышленном производстве и строительстве.

Сварочные агрегаты подразделяются на: трансформаторы и выпрямители. Вольтамперная характеристика трансформаторов и выпрямителей является падающей: чем больше сила тока на выходе, тем меньше выходное напряжение.

Сварочные трансформаторы применяются для сварки низколегированных сталей и обеспечивают сварку плавящимися электродами с флюсом на переменном токе.

При сварке выпрямителями также используются плавящиеся электроды с флюсом, но на постоянном токе. Сварочные выпрямители обеспечивают более высокое качество сварного шва благодаря более стабильному горению дуги и применяются для сварки низколегированных и нержавеющих сталей.

Перед покупкой сварочного генератора (электростанции) в первую очередь необходимо сформировать эксплуатационные требования. Следует обращать внимание на технические характеристики как двигателя, так и сварочного модуля, при этом стоит учитывать предполагаемые условия эксплуатации, интенсивность и тип сварочных работ.

Мощность сварочного агрегата подбирается исходя из толщины металла, с которым предполагается работать. Правильный выбор сварочного генератора позволит получить Вам устойчивую дугу и глубокую проварку швов.

Инверторные генераторы (электростанции) – особый вид бензиновых и дизельных электрогенераторов, вырабатывающий наиболее качественный ток. Инверторные генераторы (генераторы инверторного типа, электростанции) обычно используются для бесперебойной работы сложного и/или дорогого электрооборудования (аудио- и видеосистем, электронно-вычислительной техники и др.), потому что использование инверторной технологии позволяет получить идеальный ток для подключения чувствительных потребителей.

Суть инверторной технологии заключается в преобразовании инвертором (модулятором) вырабатываемого переменного тока в постоянный, после чего генератор инверторного типа (инверторная электростанция) максимально стабилизирует волновые колебания и вновь преобразует постоянный ток в выходной переменный, но уже лучшего качества – искажения синусоидальной волны составляют менее 2,5%.

Следует отметить, что высококачественный ток – далеко не единственное преимущество инверторных генераторов (генераторов инверторного типа, инверторных электростанций).

Во-первых, инверторные генераторы (по сравнению с обычными моделями) до 2-х раз меньше по своей массе и габаритам, поэтому многие называют их «портативными».

Во-вторых, генераторы инверторного типа, подстраиваясь под фактическую нагрузку, обладают высокой экономичностью. Дело в том, что инверторные генераторы (в зависимости от нагрузки) имеют автоматическую регулировку оборотов двигателя. Если нагрузка небольшая, то электростанция самостоятельно переключит двигатель на экономичный режим работы. Работа инверторного генератора лежит в нескольких режимах мощности, что позволяет в зависимости от нагрузки обеспечивать необходимое количество кВт в электросети.

В-третьих, генераторы (электростанции) инверторного типа характеризуются низким уровнем шума, что достигается благодаря помещению электростанций в пластиковый шумоизоляционный кожух или доукомплектованию специальными глушителями.

В-четвертых, инверторные генераторы более экологичны по сравнению с дизельными или бензиновыми аналогами. Дело в том, что инверторные электростанции оснащены современной высокоэффективной системой улучшенного сгорания топлива, которая существенно сокращает уровень вредных выбросов в атмосферу.

В-пятых, необходимо отметить высокую надежность генераторов инверторного типа. В их конструкции предусмотрены наиболее передовые способы защиты основных узлов и деталей (система автоматической регулировки оборотов двигателя, защита от перегрузки, датчик низкого давления масла), что позволяет существенно продлить срок их службы.

Инверторные генераторы (электростанции) производятся в мощностном диапазоне от 1 до 7 кВт.

Синхронный и асинхронный генераторы

Альтернатор – электрическая часть генератора (электростанции) – бывает 2-х типов: асинхронный и синхронный альтернатор.

Генераторы (электростанции) с асинхронными альтернаторами стоят дешевле, однако говорить о приемлемом качестве тока в этом случае нельзя. Кроме того, асинхронные генераторы (электростанции) плохо переносят пиковые нагрузки. Дело в том, что в момент запуска электродвигатели потребителей (холодильник, насос, электроинструмент) потребляют кратковременно трех-четырехкратную мощность, поэтому запас по мощности для генераторной установки крайне важен.

Синхронные генераторы (электростанции) отличаются более высоким качеством электроэнергии, а также способны переносить трех-четрырехкратные мгновенные перегрузки. В профессиональных и стационарных электростанциях устанавливаются исключительно синхронные и бесщеточные необслуживаемые альтернаторы признанных лидеров (французский Leroy Somer, итальянский Mecc Alte и Sincro).

Регуляторы напряжения — конденсаторы, трансформаторы, инверторы и AVR (автоматические регуляторы напряжения).

Важной составляющей любой генераторной установки является электрическая часть – альтернатор. Принцип действия альтернатора известен с момента открытия Майклом Фарадеем явления электромагнитной индукции и возникновения электрического тока в замкнутом контуре при изменении магнитного потока, проходящего через него.

Для потребителя же важен не сам процесс, благодаря которому лампочка на кухне не только горит, но и не мигает. Существует ряд факторов, благодаря которым выходное напряжение может отличаться от заданного значения в большую или меньшую сторону. Такие отклонения вовсе не полезны для потребителей электроэнергии. Именно поэтому альтернаторы снабжают различными устройствами, призванными нивелировать скачки напряжения.

Конденсаторы, трансформаторы, инверторы и AVR (автоматические регуляторы напряжения) регулируют выходное напряжение генераторов, поддерживая его в заданных параметрах, тем самым улучшая качество производимой электроэнергии.

Выбор типа запуска генератора (электростанции)

Бензиновый бытовой генератор (электростанция), малой и средней мощности, который служит незаменимым помощником для работы и отдыха, помимо своей надежности и выполнения прямого предназначения, должен обладать удобством пользования, его приборы должны быть информативны, габариты невелики, а вес мал. При этом запускаться он может как автомобиль – «с ключа».

Как правило, генераторные установки большой мощности в силу объемного двигателя имеют электрический запуск, бытовые же генераторы (электростанции) чаще запускаются при помощи ручного стартера. И дело вовсе не в том, что производители генераторных установок решили позаботиться о физической форме владельцев выпускаемой ими техники, нет, попросту электрический стартер – это электромотор, который прилично весит, для использования которого нужна аккумуляторная батарея, промежуточные механизмы, которые тоже имеют свою массу. Да и цена конечного продукта не становится от такого удобства меньше. И все же, в линейке серьезных производителей бок о бок соседствуют модели одинаковой мощности, как с ручным, так и с электрозапуском. Необходимость такого модельного разнообразия требуется для подключения системы автоматического запуска, и без электростартера здесь не обойтись. Так что выбор за покупателем!

Дополнительное оборудование для генератора (электростанции)

Автоматические системы запуска для генератора, как следует из определения, призваны обеспечить запуск генераторных установок при отключении электроэнергии. Система представляет собой большую электрическую схему, которая при отсутствии напряжения в одном контуре замыкает контакты электростартера генераторной установки. Работа системы должна быть четко сбалансирована с работой электрогенератора.

Система, ее пуск и наладка, порой сравнимы со стоимостью и так недешевой генераторной установки. Наибольшее распространение такой тандем получил на промышленных объектах, где требуется постоянная работа электроприборов, холодильного оборудования, контрольно-измерительного оборудования и т.д. Подобные объекты имеют резервное питаниеБ/ызфтЮ от дизельных или газовых генераторов (электростанций). В случае последних, установки по возможности подключают от магистральной газовой сети, а если это дизельные станции, то используют внешние топливные баки – резервуары, расположенные под землей.

Если установка запитывает объект, находящийся в населенном пункте, или предприятие, с рабочим персоналом, то обязательно используют шумоизоляционный кожух, который существенно снижает шум работающего двигателя. Звук выхлопа снижают за счет использования эффективных глушителей.

Конечно, стационарная установка резервного источника питания должна иметь четкое конкретное обоснование, в силу своей дороговизны. Да не все и строительные площадки возможно оснастить электроустановкой, питающей множество потребителей. Как следствие, в некоторых случаях большую роль играет мобильность генератора. Для бытовых нужд генераторы оснащаются рукоятками и набором транспортных колес, благодаря которым установку, массой более ста килограмм, может транспортировать один человек. В рамках промышленного использования, установки помещают внутрь специального контейнера, который перевозят на грузовом транспорте.

ИБП (Источника Бесперебойного Питания) – источник вторичного электропитания, автоматическое устройство, назначение которого – обеспечить подключенное к нему электрооборудование бесперебойным снабжением электрической энергией в пределах нормы.

Существуют следующие нормы в РФ (определенные в ГОСТ 13109-97), которые характеризуют электропитающие сети: напряжение 220В ± 10 %; частота 50 Гц ± 1 Гц; коэффициент нелинейных искажений формы напряжения менее 8 % (длительно) и менее 12 % (кратковременно).

К сожалению, такими параметрами обладает далеко не каждая электросеть и не только в РФ, поэтому ИБП получили широкое распространение как надежный источник кратковременного электроснабжения. Довольно часто ИБП используются в промежутке, когда центрального электроснабжения уже нет, а резервного еще нет.

При выборе генератора (электростанции), прежде всего, необходимо:

  1. Определить, какой режим эксплуатации генераторной установки предполагается или, другими словами, для каких целей предполагается его использование. На практике электростанция необходима, если:
    • Вы проводите много времени за городом (в коттедже или на даче), где перебои в электроснабжении не редкость;
    • оборудование Вашего коттеджа или дачи, промышленного помещения или офиса требует бесперебойного питания;
    • электроника в Вашем коттедже или на даче может запитываться только качественным током;
    • Вам надо воспользоваться электрооборудованием, при этом источник электроэнергии отсутствует поблизости;
    • Вы любите активный отдых на природе, бываете в экспедициях (пешком или на транспортном средстве), где нужна электроэнергия, чтобы приготовить еду, запитать мини-холодильник, зарядить мобильный телефон, осветить палатку и др.
  2. Рассчитать потребность в мощности генератора (электростанции), предварительно просуммировав количество потребителей и их мощность, не забыв сделать запас в 30-40% для пиковых нагрузок.
  3. Проконсультироваться со специалистами или самостоятельно определить необходимый уровень качества электроэнергии, требующийся для запитки потребителей, т.е. понять потребность в инверторном или не инверторном генераторе, в однофазном или трехфазном генераторе. Это условие, с одной стороны, поможет уберечь от преждевременного выхода из строя высокоточной аппаратуры, а с другой стороны, при отсутствии такой аппаратуры поможет сэкономить при выборе более простой модели генератора.
  4. Определиться с условиями эксплуатации генератора (электростанции). При стационарной установке генератора (электростанции) следует учитывать уровень шума, климатические условия, возможность периодического обслуживания, возможные акты вандализма. Данные условия определят комплектацию и оснастку генераторной установки, наличие всепогодного шумоизоляционного кожуха или его отсутствие.

Руководствуясь вышеперечисленными принципами, можно сделать осмысленную и правильную покупку, рационально потратив средства и время.

Мы очень надеемся, что наши советы помогут определиться с продукцией, подходящей именно под Ваши задачи и полностью удовлетворяющей Ваши потребности, и, как следствие, купить бензиновый (бензогенератор), дизельный (дизельгенератор) или газовый (газогененератор) генератор.

Генератор для дома и дачи

Почти каждый владелец загородного дома или дачи сталкивается с перебоями в работе централизованных электросетей, недостаточной мощностью подключения, а то и вовсе невозможностью подключения к централизованной электросети. Как же в таких условиях поступить современному сельскому жителю, который благами технического прогресса избалован не меньше горожанина? Как избежать владельцу дачи замораживания системы водоснабжения и отопления в суровую и морозную зиму, когда количество аварийных ситуаций резко возрастает? Ответ один: владельцу загородного дома или дачи необходим топливный электрогенератор, автономная мини-электростанция.

Электрогенератор – это устройство, преобразующее механическую энергию в электрическую при вращении его подвижной части (ротора) относительно неподвижной части (статора). Наибольшее распространение получили однофазные и трёхфазные генераторы переменного тока. Топливный генератор – это агрегат, состоящий из конструктивно объединённых двигателя внутреннего сгорания и генератора переменного тока. Таким образом, автономная топливная мини-электростанция позволяет обеспечить аварийное, резервное, либо полностью автономное электропитание загородного дома или дачи при сжигании топлива. Существуют бензиновые, дизельные, газовые и мультитопливные (бензин/газ) мини-электростанции.

Чтобы понять, какой именно генератор вам нужен, прежде всего, необходимо определить, каким будет режим его эксплуатации.

  • Аварийный режим для дома или дачи предполагает автоматический или полуавтоматический запуск генератора при пропадании напряжения в основной электросети и запитывание только самых необходимых, приоритетных устройств. Обычно в качестве таких устройств выступает аварийное освещение, охранная система, интернет-роутер. Рабочий ресурс установки в этом режиме не важен, поскольку предполагаются нечастые и непродолжительные запуски. Наиболее подходящими для данного режима работы являются бензогенераторы мощностью 0,5–2 кВт.
  • Резервный режим предполагает более частое использование электростанции по сравнению с аварийным режимом, а также подключение большего количества приборов-потребителей. Типичными потребителями электроэнергии дачной резервной системы являются освещение, холодильник, телевизор и электронные устройства, бытовые приборы, маломощный инструмент, а также система отопления для поддержания минимально допустимой температуры в помещениях дачи в зимний период. Мощности соответствующих мини-электростанций обычно лежат в пределах от 2 до 15 кВт.
  • Полностью автономный режим используется при невозможности, либо при длительном отсутствии подключения к внешней электросети. Необходимая мощность соответствует требуемой владельцем дома полноценной нагрузке на электросеть. Рабочий ресурс энергоустановки становится приоритетным параметром при выборе конкретного устройства. Ещё один важный параметр в этом режиме – предельно допустимое время непрерывной работы установки, которое может существенно отражаться на её стоимости. Домовые хозяйства с высоким уровнем требований к автономному питанию требуют индивидуальных технических решений, которые могут включать в себя использование альтернативных энергоустановок или системы автозапуска, позволяющей сделать необходимый технический перерыв с работой системы питания от аккумулятора и последующим повторным запуском двигателя.

Каким образом вычисляется необходимая мощность генератора для дома или дачи?

Она соответствует сумме мощностей всех подключаемых приборов со следующими поправками.

  • Для каждого генератора устанавливается предел нагрузок, меньший его предельной мощности. Суммарная мощность подключаемых нагрузок не должна превышать данный предел.
  • Каждый тип электроприборов имеет свой пусковой ток. В случае индуктивных приборов (попросту, в которых присутствует электродвигатель) этот ток, хотя и на короткое время, в разы превышает ток номинальный. Запас мощности генератора выбирается с учётом этого параметра подключаемых приборов и может достигать 25%.
  • Мощность может измеряться в ваттах (Вт) и вольт-амперах (ВА). Для перевода кВА в кВт необходимо значение в вольт-амперах умножить на коэффициент мощности (cos ȹ). Коэффициент мощности равен единице для активных нагрузок (осветительные и обогревательные приборы, электроника) и меньше единицы для реактивных нагрузок (емкостные и индуктивные нагрузки).
  • К однофазной электростанции можно подключать только однофазных потребителей, а к трёхфазной – как трёхфазных, так и однофазных. При этом для большинства генераторов максимально допустимая нагрузка на каждой фазе не должна превышать 30%. Т.е. если, например, у трехфазного генератора номинальная мощность 6 кВт, то с одной розетки в 220 В можно снять не более 2 кВт. Если все потребители электропитания однофазные, нет смысла выбирать трёхфазный генератор.

Основные типы генераторов

Широкое распространение получили асинхронные, синхронные и инверторные генераторы – они различаются как конструктивно, так и по своим возможностям.

Наиболее простую и надёжную конструкцию имеют асинхронные генераторы. Ротор такого генератора не имеет обмоток и, следовательно, не нагревается, поэтому в корпусе генератора не требуются теплоотводящие отверстия. Полностью закрытый в своей оболочке генератор защищен от пыли и влаги и поэтому демонстрирует высокую устойчивость к воздействиям внешней среды. Эти генераторы не боятся коротких замыканий, однако качество вырабатываемого ими тока невысокое, а допустимые пиковые нагрузки малы. Если асинхронный генератор оснащается устройством стартового усиления и электронным стабилизатором напряжения, ограничения по характеру приборов-потребителей для него практически отсутствуют, но стоимость агрегата повышается.

Синхронные генераторы легче переносят пусковые перегрузки и вырабатывают ток с меньшим количеством электрических помех. Именно синхронный генератор способен кратковременно выдавать ток в 3-4 раза выше номинального. Поэтому синхронные генераторы оптимальны для подключения оборудования с высокими стартовыми токами (электродвигатели, насосы, компрессоры и т.д.). Основным достоинством синхронного генератора является высокая стабильность выходного напряжения. Однако такой генератор чувствителен к перегрузке и может потребовать технического обслуживания. Практически все современные генераторы выпускаются с защитой от перегрузок, но она не может предотвратить остановки подачи электроэнергии при перегрузке.

Наиболее сложную конструкцию имеет инверторный генератор, который предназначен для получения свободного от помех переменного тока с правильной синусоидальной характеристикой, пригодного для питания высокоточного электронного оборудования без применения дополнительных фильтров и стабилизаторов напряжения. Высокие характеристики тока, вырабатываемого таким генератором, обеспечиваются применением в его конструкции управляемого полупроводникового инвертора. Предельное значение мощности вырабатываемого тока составляет для него 7 кВА. Современные инверторные генераторы выпускаются с высоким уровнем защиты от перегрузок и воздействий внешней среды.

Какой двигатель выбрать?

В топливных генераторах используются одноцилиндровые и двухцилиндровые бензиновые двигатели. Для генераторов мощностью от 7 кВт рекомендуется выбирать двухцилиндровый двигатель. Наличие специального газового карбюратора превращает бензогенератор в газовый или мультитопливный, т.е. сам двигатель в газовых установках может ничем не отличаться от бензинового. Использование электростартера и электронного зажигания позволяет легко запускать такие двигатели в т.ч. при отрицательных температурах до минус двадцати градусов Цельсия. Относительно низкий уровень шума бензиновых/газовых двигателей, обычно не превышающий 50 дБ, позволяет размещать их без использования специальной звукоизоляции даже внутри дома. Ещё одним их преимуществом является относительно низкая цена.

Недостатком бензиновых двигателей является меньший, чем у дизельных двигателей, рабочий ресурс и менее экономичный расход топлива, который, однако, можно компенсировать использованием газа. Используя бензин в системах аварийного электропитания, особенно в аварийных системах для дачи, когда запуски достаточно редки, следует помнить о том, что длительное хранение бензина (более шести месяцев) ухудшает его свойства, что может привести к потере мощности и даже поломке агрегата. Другие виды топлива более устойчивы к длительному хранению.

Дизельные двигатели имеют больший рабочий ресурс и более экономичный расход топлива, что обуславливает их частое применение в системах, требующих длительной автономной работы. Однако они заметно дороже бензиновых. Кроме того, они имеют более высокий уровень шума, который может достигать 100 дБ, что обычно предполагает их размещение в подвале с газоотводом, либо снаружи дома при использовании звукоизоляции. Существенной особенностью, ограничивающей применение дизельных двигателей в автоматических аварийных системах для дачи, является невозможность их запуска при температурах ниже минус пяти градусов Цельсия.

Считается, что если за 100% принять стоимость ГСМ, затрачиваемых для производства одного киловатт часа электроэнергии при использовании бензина, тогда стоимость ГСМ при использовании дизельного топлива составит 75%, а при использовании газа – порядка 60%.

Рекомендации по выбору топливного генератора для дома и дачи

  • Ограничение работы мини-электростанции аварийным режимом для дачи является практически безальтернативным показанием к применению бензогенератора.  В случае использования данного режима для питания охранной системы со сложными электронными компонентами необходимо использование инверторного бензогенератора.
  • К достоинствам мини-электростанций с двигателем бензинового типа следует отнести малый уровень шума, что позволяет размещать их даже внутри дома без специальной звукоизоляции.
  • В резервном режиме может применяться топливный генератор любого типа в зависимости от конкретных потребностей домовладельца. Главными ограничениями для применения дизельного генератора являются высокая стоимость агрегата, высокий уровень шума и затруднённость запуска при низких температурах.
  • В полностью автономном режиме электропитания загородного дома высокий рабочий ресурс энергоустановки становится одним из приоритетных требований, что говорит в пользу выбора дизельного двигателя. Однако, требование экономии может определить выбор газового генератора.
  • Сочетание достаточно высокой мощности электросети с требованием минимизации электрических помех и устойчивости сети к возможным перегрузкам (при использовании мощного электроинструмента, насосов системы водоснабжения и отопления и т.п.) делает наиболее целесообразным использование синхронного генератора.
  • Размещение электроустановки на открытом воздухе, возможность короткого замыкания, использование сварочного аппарата говорит в пользу выбора асинхронного генератора.
  • Если все приборы-потребители электропитания однофазные, нет смысла выбирать трёхфазный генератор.

 

Лучшие генераторы для дома и дачи:
Фото Модель Мощность, кВт Напряжение, В Тип электростанции Запуск
Fubag TI 3003 2,8 220

Бензиновая

Инверторная

Ручной

Электрический

Fubag BS 2200 2 220 Бензиновая Ручной
Fubag BS 6600 ES/A + АВР 6 220 Бензиновая

Электрический

Автоматический

ТСС SGG 7500 E 6. 2 220 Бензиновая

Ручной

Электрический

ТСС SGG 10000EH 10 220 Бензиновая

Ручной

Электрический

ТСС SDG 10000ES 10 220 Дизельная Электрический
ТСС АД-10С-230-2РКМ10 в кожухе 10 220 Дизельная Автоматический
Yamaha EF6600E 5 220 Бензиновая Электрический
Honda EU20i 1.6 220

Бензиновая

Инверторная

Ручной
Gazvolt Standard 5000E 4. 6/4.2 220 Газовая

Электрический

Автоматический

ФАС-10-1/ВП 9,5 220 Газовая Электростарт

Электрический генератор

Электрический генератор — электрическая машина, предназначенная для преобразования механической энергии в энергию электрического поля. Источниками механической энергии может быть вода, пар, ветер, двигатель внутреннего сгорания и другие.

История

Первыми электрическими генераторами были – электростатические генераторы. Принцип их действия был основан на явлении статического электричества. Но широкого применения в промышленности эти генераторы не получили, так как они развивали высокое напряжение при малом токе. Ярким примером таких генераторов стал генератор Ван де Граафа. Этот генератор был изобретен Робертом Ван де Граафом в 1929 году и в основном служил для ядерных исследований.

Затем люди начали предпринимать попытки по созданию электромагнитных генераторов, то есть генераторов, работа которых основана на явлении электромагнитной индукции. Одним из первых в этом направлении стал гениальный физик Майкл Фарадей, который как раз и открыл явление электромагнитной индукции. Также он сформировал принцип работы генераторов, который был назван законом Фарадея. Его суть заключалась в том, что в проводнике, движущемся перпендикулярно магнитному полю, образовывалась разность потенциалов. Доказательством этого принципа стал диск Фарадея. Это простейший генератор, который представлял из себя медный диск, вращающийся между концами подковообразного магнита.

В 1832 году Ипполит Пикси построил первую динамо-машину. Она представляла из себя машину, в которой имелся статор, создающий постоянное магнитное поле и нескольких обмоток, которые в нем вращались. Ток снимался с помощью механического коммутатора. По сути это был первый генератор постоянного тока.

Потом развитие промышленности пошло вверх, и были изобретены генераторы переменного тока, асинхронные и постоянные двигатели.

Принцип действия

Принцип действия электрического генератора основан на взаимодействии проводника и магнитного поля, в котором он движется. Как всегда приводится классический пример с рамкой в магнитном поле. Когда рамка вращается, её пересекают линии магнитной индукции, при этом в рамке образовывается электродвижущая сила. Эта ЭДС заставляет ток течь по рамке и с помощью контактных колец попадать во внешнюю цепь. Примерно так устроен простейший электрический генератор.

Подробнее пример с рамкой разобран в статье – переменный синусоидальный ток.

Применение

Применение электрических генераторов обширно. Они применяются практически везде, где это только возможно. Снабжают
наши дома электроэнергией, заряжают аккумуляторы в автомобилях, используются в промышленности и многое другое.

В настоящее время стали популярны автономные бензиновые и дизельные электрогенераторы, которые могут служить источниками электрической энергии при её отключении, либо вообще при её отсутствии. Такие генераторы используются в быту и в строительстве, так как форма тока имеет искажения, то без применения специального инвертора, подключать к ним какие-то электронные устройства не целесообразно, так как они могут выйти из строя.

  • Просмотров: 6421
  • Электрический генератор, как он работает

    Электрический генератор — устройство, в котором неэлектрические виды энергии (механическая, химическая, тепловая) преобразуются в электрическую энергию.

    Функция любого электрического генератора — вырабатывать электрический ток. Но на самом деле генератор ничего не производит, а лишь преобразует один вид энергии — в другой (как это и свойственно всем энергетическим процессам в природе). Чаще всего, произнося словосочетание «электрический генератор», имеют ввиду машину, преобразующую механическую энергию — в электрическую.

    Механическая энергия может быть получена от расширяющегося под давлением газа или пара, от падающей воды или даже вручную. В любом случае для получения от генератора электрической энергии, ему необходимо сначала передать эту энергию в приемлемой форме, чаще всего в механической.

    Генераторы, работающие посредством механического привода, — доминирующий вид генераторов в современном мире. Такие генераторы работают на атомных и гидроэлектростанциях, в автомобилях, в дизельных и бензиновых генераторах, на ветряках, в ручных динамо-машинах и т. д. Пар, бензин, ветер — служат источниками механической энергии, вращающей ротор генератора.

    Пример работы простого электрогенератора:

    На роторе генератора закреплена обмотка намагничивания или постоянные магниты. В последние годы широкое распространение получают генераторы с неодимовыми магнитами на роторе, так как современные неодимовые магниты не уступают по своим характеристикам мощной обмотке намагничивания.

    Принцип выработки электрической энергии в генераторе основан на явлении электромагнитной индукции, которое заключается в том, что изменяющийся в пространстве магнитный поток индуцирует вокруг этого пространства электрическое поле.

    И если в область где присутствует это индуцированное электрическое поле поместить проводник, то в нем наведется (будет индуцирована) ЭДС — электродвижущая сила, и между концами проводника можно будет наблюдать (измерить, использовать для питания нагрузки) соответствующее напряжение.

    Изменяющийся магнитный поток получается в генераторе при помощи движущихся вместе с ротором магнитов или полюсных наконечников, намагничиваемых специальными обмотками — обмотками намагничивания. Обмотки намагничивания обычно получают питание через щетки и контактные кольца.

    Применение генератора для электрификации модели железной дороги:

    Провода, в которых наводится ЭДС (электрическое напряжение) в генераторе, представляют собой обмотку статора, расположенную, как правило, в магнитопроводе, закрепленном на неподвижной части электрической машины. Эта обмотка у генераторов разного типа может быть выполнена различным образом.

    В трехфазных генераторах переменного тока приняты обмотки статора, изготовленные по трехфазной схеме, — три части такой трехфазной обмотки могут быть соединены «звездой» или «треугольником».

    Соединение звездой позволяет получить от генератора напряжение большей величины, чем при соединении треугольником. Разница в напряжениях составит корень из 3 раз (около 1,73). Чем больше напряжение — тем меньше максимальный ток, который можно получить от данного генератора на нагрузке.

    Работа электрического генератора на электростанции:

    Номинальная мощность генератора зависит от нескольких факторов, которые определяют его номинальные ток и напряжение. Напряжение на выходных клеммах генератора зависит от длины обмотки (провода) статора, от скорости вращения ротора и от индукции магнитного поля на его полюсах. Чем эти параметры больше — тем большее напряжение получается с генератора на холостом ходу и под нагрузкой.

    Портативный генератор (мини-электростанция) для автономного электроснабжения:

    Максимальный ток, который можно получить от генератора, теоретически ограничен его током короткого замыкания. Практически при номинальных оборотах он зависит от толщины провода обмотки статора и от общего магнитного потока ротора.

    Если магнитного потока не достаточно, в некоторых случаях прибегают к увеличению оборотов. Но тогда генератор обязательно должен быть оснащен автоматическим регулятором напряжения, как это реализовано в автомобильных генераторах, которые способны выдавать приемлемый для зарядки аккумулятора ток в широком диапазоне оборотов.

    Ранее ЭлектроВести писали, что создан генератор энергии, работающий на смене пресной и морской воды.

    По материалам: electrik.info.

    История электрических генераторов

    Говоря об электричестве как о важнейшем ресурсе, нельзя не сказать о роли агрегата, который производит его, когда основной источник питания – электростанция – недоступен или вышел из строя. Таким устройством является электрический генератор, имеющий богатую, почти двухвековую историю, которая началась с момента открытия электричества и продолжилась с открытием явления электромагнитной индукции.

    Первая модель генератора, которую сложно назвать удачной, была собрана в 1832 году по заказу Андре Ампера французскими изобретателями братьями Пиксин. Технически первый в мире генератор был рабочей моделью, однако для того чтобы привести его в действие, приходилось непрерывно вращать тяжёлый магнит, причём, разумеется, делать это нужно было вручную. Подобная непрактичность не сделала генератор популярным, и следующие несколько лет великие умы пытались сделать его более пригодным для выработки электричества.

    Переломный момент наступил в 1833 году, когда русский учёный Эмилий Христианович Ленц выдвинул гипотезу, что в качестве генератора электричества может выступать обычный электродвигатель, если запустить его в обратном направлении, то есть, вращая его вал. Следующие пять лет он провёл, воплощая свою идею в жизнь, и в 1838 году наконец доказал обратимость электрического двигателя.

    Дальнейшая история развивалась стремительно: уже в 1843 году Эмилий Штерер собирает генератор, представляющий собой три магнита и шесть катушек, приводимых в движение вручную. Уже через 8 лет, в 1851 году, постоянные магниты сменяет электромагнит, и создаваемые генераторы становятся всё мощнее и эффективнее. Но полностью убрать из системы постоянный магнит не удавалось, он был нужен для работы небольшого генератора, питающего обмотку электромагнита.

    После недолгого использования такого генератора выяснилось, что электромагнит, являющийся важнейшей его частью, может питать себя самостоятельно. Так был создан первый генератор, основанный на действии электромагнита с самовозбуждением. Его изобретателем стал английский учёный Генри Уайльд в 1863 году. Несколько лет спустя патенты на генераторы получили уже несколько учёных, а в 1870 году бельгиец Зеноб Грамм доработал их конструкцию и создал машину, с которой начался массовый выпуск электрических генераторов.

    С тех пор конструкция генератора не претерпела значительных изменений, а с изобретением новых технологий увеличивалась мощность электродвигателя, устранялись недостатки, без которых нельзя было обойтись на начальных этапах развития. В начале 20 века был создан генератор, приводящий в действие двигатель за счёт энергии дизельного топлива. В таком виде он дошёл и до наших дней, и сегодня дизельный генератор представляет собой мощный агрегат, способный в одиночку обеспечить электроэнергией небольшой посёлок или поддерживать работу крупнейших судов.

    Генератор бензиновый Ресанта БГ 9500 Э 64/1/49

    Генератор бензиновый Ресанта БГ 9500 Э — электрическая машина, предназначенная для автономного электроснабжения потребителей бытового и аналогичного назначения, относящихся к классу переносных электропотребителей . В качестве первичного двигателя используется карбюраторный двигатель, топливом для которого является неэтилированный бензин.  

    В условиях временного или постоянного отсутствия электроэнергии обеспечить питание электрооборудования можно с помощью генератора РЕСАНТА модели БГ 9500 Э. Бензогенератор демонстрирует высокий КПД и хорошие показатели мощности. Генератор РЕСАНТА БГ 9500 Э имеет увеличенный ресурс двигателя, медную обмотку альтернатора. Оснащен многофункциональным цифровым дисплеем с индикацией величины напряжения, частоты тока и счетчиком моточасов. Агрегат оснащен надежным одноцилиндровым двигателем, который работает на неэтилированном бензине. Сфера применения установки включает в себя, как коммерческие объекты (магазины, ларьки, офисы), так и загородные дома, дачи, подсобные хозяйства. При покупке бензинового генератора Ресанта БГ 9500 Э, Вы останетесь довольны его прекрасной производительностью и компактным внешним видом.

    Особенности:

    • Генераторы имеют увеличенный ресурс двигателя;
    • Имеют медную обмотку альтернатора;
    • Оснащены многофункциональным цифровым дисплеем с функциями индикации величины напряжения, частоты тока и счетчика моточасов;
    • Все модели с электростартером (Э) имеют в комплекте аккумулятор;
    • Все модели имеют 2 розетки 16 А, а модели от 6500 и выше также имеют розетку на 32 А;
    • Запуск двигателя через ручной стартер;
    • Бюджетный вариант генератора при хороших параметрах;
    • Низкий уровень шума;
    • Небольшой вес и размеры.

    Преимущества:

    • Защита от перегруза и недостатка масла позволяют увеличить срок службы и предохраняет от непредвиденных ситуаций.
    • Антивибрационная система позволяет снизить вибрацию и повысить устойчивость аппарата.
    • Система регулировки оборотов позволяет экономить топливо и ресурс.
    • Ручной стартер обеспечивает возможность запуска в любых условиях.
    • Керамическое напыление на поршне позволяет избежать преждевременного износа и образование нагара от плохого топлива.
    • Медная обмотка альтернатора позволяет производить электричество высокого качества.

    Выходное напряжение электрогенератора

    Во время работы бензиновый генератор вырабатывает переменное напряжение без привязки к абсолютным значениям. Это означает, что разность потенциалов между любым контактом розетки и землей составляет 110В, а напряжение между контактами – 220В. Для требовательных потребителей электроэнергии как газовый котел или какая-либо автоматика, где требуется привязка к «нолю», следует произвести следующие действия — для того, чтобы получить в розетке генератора «ноль» и «фазу», необходимо приравнять к нолю потенциал одного из контактов в выходной розетке. Для этого необходимо организовать отдельную точку заземления близко к месту установки генератора и присоединить один из контактов в выходной розетке к этой точке. Таким образом, у вас получится «ноль» на заземленном проводе и чистая «фаза» на втором проводе.

    Многофункциональный цифровой дисплей

    • Счётчик моточасов;
    • Отображение выходного напряжения;
    • Отображение частоты тока.

    Электрогенератор БГ 9500 Э имеет номинальную мощность 7,5 кВт, данной мощности хватает, чтобы питать отдельные потребители, или несколько потребителей. Полная (сумма активной и реактивной) мощность всех подключаемых потребителей в стационарном режиме не должна превышать значения номинальной мощности. При подключении потребителей с большими пусковыми токами (электроинструмент, насосы и т.д.) необходимо учитывать значения пусковых токов.

    Работа на газу

    Данная модель генератора может работать на газу, для этого необходима установка газового оборудования. Комплект для работы на газу преобретается отдельно и включает в себя:

    • Систему подачи газа в топливную систему генератора;
    • Газовый редуктор с кронштейном крепления;
    • Соединительные шланги.

    Best Generator Buying Guide — Consumer Reports

    Не позволяйте дождю, снегу или ветру держать вас в темноте. Рассмотрите эти варианты, чтобы убедиться, что вы получите лучший генератор для ваших нужд.

    Автоматическое отключение CO
    Эта важная функция безопасности автоматически отключает двигатель генератора, если встроенный датчик CO определяет уровни содержания смертоносного газа до определенных уровней. Портативный генератор должен иметь эту функцию и пройти тесты безопасности CR, чтобы занять место в нашем списке генераторов, рекомендованных CR.Больше брендов, чем когда-либо, предлагают модели с этой технологией, в том числе такие тяжеловесы, как Generac, Honda и Ryobi. Фактически, в нашем рейтинге более десятка генераторов с защитным отключением CO. Вы можете встретить такие маркетинговые термины, как «CO Guard», «CO Protect», «CO Detect», «CO Shield» или «CO Sense». Чтобы проверить, соответствует ли генератор одному из двух стандартов, необходимо найти на упаковке одну из следующих ссылок:

    .

    • Сертификат ANSI / UL2201 для защиты от угарного газа
    • Сертификат безопасности и рабочих характеристик ANSI / PGMA G300

    Двигатель с низким содержанием CO
    Дополнительная функция безопасности, которую бренды Ryobi и Echo используют для защиты от риска отравления угарным газом.

    Автоматический запуск
    Когда питание отключается, генератор включается — вы даже пальцем не поднимаете. Это замечательно, если вы много путешествуете или работаете далеко от дома и не всегда можете быстро добраться туда в экстренной ситуации.

    Электрический запуск
    Некоторые портативные модели предлагают эту кнопочную альтернативу запуску двигателя от руки. Просто учтите добавленную стоимость (около 50 долларов), если аккумулятор не входит в комплект. Стационарные модели имеют автоматический запуск.

    Альтернативный запас топлива
    Большинство портативных моделей работают только на бензине, хотя некоторые из них оборудованы для работы от баллона с пропаном или природного газа, а другие можно переоборудовать с помощью комплектов.

    Указатель уровня топлива
    Особенно во время длительных отключений электроэнергии вы можете оценить возможность с первого взгляда проверить, сколько топлива осталось в вашем портативном генераторе.

    Отключение при низком уровне масла
    Если уровень масла опускается ниже минимального уровня, генератор отключается, чтобы предотвратить повреждение двигателя.Обычно это стандартная функция для стационарных генераторов, но она все чаще встречается в портативных.

    Несколько розеток
    Четыре и более розеток позволяют лучше всего использовать мощность, распределяя нагрузку, хотя мы рекомендуем использовать их только в крайних случаях дома или вдали от кемпинга. См. Следующий раздел о безобрывных переключателях.

    Съемная консоль
    Подключается к генератору, поэтому вы можете подключать устройства, не прокладывая (потенциально опасные) удлинители на открытом воздухе.

    Электрогенератор | инструмент | Британника

    Электрогенератор , также называемый динамо , любая машина, преобразующая механическую энергию в электричество для передачи и распределения по линиям электропередачи бытовым, коммерческим и промышленным потребителям. Генераторы также производят электроэнергию, необходимую для автомобилей, самолетов, кораблей и поездов.

    Механическая мощность для электрического генератора обычно получается от вращающегося вала и равна крутящему моменту вала, умноженному на вращательную или угловую скорость.Механическая энергия может поступать из нескольких источников: гидротурбины на плотинах или водопадах; Ветряные турбины; паровые турбины, использующие пар, получаемый за счет тепла сгорания ископаемого топлива или ядерного деления; газовые турбины, сжигающие газ непосредственно в турбине; или бензиновые и дизельные двигатели. Конструкция и скорость генератора могут значительно различаться в зависимости от характеристик механического первичного двигателя.

    Практически все генераторы, используемые для электроснабжения сетей, вырабатывают переменный ток, полярность которого меняется на фиксированную частоту (обычно 50 или 60 циклов или двойное изменение полярности в секунду).Поскольку несколько генераторов подключены к электросети, они должны работать на одной и той же частоте для одновременной генерации. Поэтому они известны как синхронные генераторы или, в некоторых случаях, генераторы переменного тока.

    Генераторы синхронные

    Основная причина выбора переменного тока для электрических сетей заключается в том, что его постоянное изменение со временем позволяет использовать трансформаторы. Эти устройства преобразуют электрическую энергию при любом напряжении и токе, которые она генерирует, в высокое напряжение и низкий ток для передачи на большие расстояния, а затем преобразуют ее в низкое напряжение, подходящее для каждого отдельного потребителя (обычно 120 или 240 вольт для бытовых нужд). Конкретной формой используемого переменного тока является синусоидальная волна, которая имеет форму, показанную на рисунке 1. Она была выбрана, потому что это единственная повторяющаяся форма, для которой две волны, смещенные друг от друга во времени, могут быть добавлены или вычтены и имеют такая же форма возникает в результате. Тогда в идеале все напряжения и токи должны иметь синусоидальную форму. Синхронный генератор предназначен для получения этой формы с максимальной точностью. Это станет очевидным, когда ниже будут описаны основные компоненты и характеристики такого генератора.

    Синусоидальная волна.

    Encyclopædia Britannica, Inc. Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчас

    Ротор

    Элементарный синхронный генератор показан в разрезе на рис. 2. Центральный вал ротора соединен с механическим первичным двигателем. Магнитное поле создается проводниками или катушками, намотанными в пазы, вырезанные на поверхности цилиндрического железного ротора. Этот набор катушек, соединенных последовательно, известен как обмотка возбуждения.Положение катушек возбуждения таково, что направленная наружу или радиальная составляющая магнитного поля, создаваемого в воздушном зазоре к статору, приблизительно синусоидально распределяется по периферии ротора. На рисунке 2 плотность поля в воздушном зазоре максимальна наружу вверху, максимальна внутрь внизу и равна нулю с двух сторон, что соответствует синусоидальному распределению.

    Элементарный синхронный генератор.

    Encyclopædia Britannica, Inc.

    Статор элементарного генератора на рисунке 2 состоит из цилиндрического кольца из железа, обеспечивающего легкий путь для магнитного потока.В этом случае статор содержит только одну катушку, причем две стороны размещены в пазах в утюге, а концы соединены друг с другом изогнутыми проводниками по периферии статора. Катушка обычно состоит из нескольких витков.

    Когда ротор вращается, в обмотке статора индуцируется напряжение. В любой момент величина напряжения пропорциональна скорости, с которой магнитное поле, окруженное катушкой, изменяется со временем, то есть скорости, с которой магнитное поле проходит через две стороны катушки.Таким образом, напряжение будет максимальным в одном направлении, когда ротор повернут на 90 ° от положения, показанного на рисунке 2, и будет максимальным в противоположном направлении на 180 ° позже. Форма волны напряжения будет примерно синусоидальной формы, показанной на рисунке 1.

    Структура ротора генератора на рисунке 2 имеет два полюса: один для магнитного потока, направленного наружу, и соответствующий полюс для потока, направленного внутрь. Одна полная синусоида индуцируется в обмотке статора за каждый оборот ротора.Таким образом, частота электрического выходного сигнала, измеренная в герцах (циклах в секунду), равна скорости вращения ротора в оборотах в секунду. Чтобы обеспечить подачу электроэнергии с частотой 60 Гц, например, первичный двигатель и скорость ротора должны быть 60 оборотов в секунду или 3600 оборотов в минуту. Это удобная скорость для многих паровых и газовых турбин. Для очень больших турбин такая скорость может быть чрезмерной из-за механического напряжения. В этом случае ротор генератора спроектирован с четырьмя полюсами, разнесенными с интервалом 90 °.Напряжение, индуцированное в катушке статора, которое охватывает аналогичный угол 90 °, будет состоять из двух полных синусоидальных волн на оборот. Таким образом, требуемая частота вращения ротора для частоты 60 Гц составляет 1800 оборотов в минуту. Для более низких скоростей, например, используемых в большинстве водяных турбин, можно использовать большее количество пар полюсов. Возможные значения частоты вращения ротора в оборотах в минуту равны 120 f / p , где f — частота, а p — количество полюсов.

    Как генератор вырабатывает электроэнергию? Статья о том, как работают генераторы

    Генераторы

    — это полезные устройства, которые подают электроэнергию во время отключения электроэнергии и предотвращают прерывание повседневной деятельности или прерывание бизнес-операций. Генераторы доступны в различных электрических и физических конфигурациях для использования в различных приложениях. В следующих разделах мы рассмотрим, как работает генератор, основные компоненты генератора и как генератор работает в качестве вторичного источника электроэнергии в жилых и промышленных помещениях.

    Как работает генератор?

    Электрический генератор — это устройство, которое преобразует механическую энергию, полученную от внешнего источника, в электрическую энергию на выходе.

    Важно понимать, что генератор на самом деле не «создает» электрическую энергию. Вместо этого он использует подводимую к нему механическую энергию, чтобы заставить движение электрических зарядов, присутствующих в проводе его обмоток, через внешнюю электрическую цепь.Этот поток электрических зарядов составляет выходной электрический ток, подаваемый генератором. Этот механизм можно понять, рассматривая генератор как аналог водяного насоса, который вызывает поток воды, но фактически не «создает» воду, текущую через него.

    Современный генератор работает на принципе электромагнитной индукции, открытом Майклом Фарадеем в 1831-32 гг. Фарадей обнаружил, что описанный выше поток электрических зарядов может быть вызван перемещением электрического проводника, такого как провод, содержащий электрические заряды, в магнитном поле.Это движение создает разность напряжений между двумя концами провода или электрического проводника, что, в свою очередь, заставляет электрические заряды течь, генерируя электрический ток.

    Основные компоненты генератора

    Основные компоненты электрогенератора можно в общих чертах классифицировать следующим образом:

    • Двигатель
    • Генератор
    • Топливная система
    • Регулятор напряжения
    • Системы охлаждения и выхлопа
    • Система смазки
    • Зарядное устройство
    • Панель управления
    • Основной узел / рама
    Описание основных компонентов генератора приводится ниже.
    Двигатель

    Двигатель является источником подводимой механической энергии к генератору. Размер двигателя прямо пропорционален максимальной выходной мощности, которую может выдать генератор. При оценке двигателя вашего генератора необходимо учитывать несколько факторов. Для получения полных рабочих характеристик двигателя и графиков технического обслуживания необходимо проконсультироваться с производителем двигателя.

    (a) Тип используемого топлива — двигатели генераторов работают на различных видах топлива, таких как дизельное топливо, бензин, пропан (в сжиженном или газообразном состоянии) или природный газ. Меньшие двигатели обычно работают на бензине, в то время как более крупные двигатели работают на дизельном топливе, жидком пропане, пропане или природном газе. Некоторые двигатели также могут работать на двойной подаче дизельного и газового топлива в двухтопливном режиме.

    (b) Двигатели с верхним расположением клапанов (OHV) в сравнении с двигателями без OHV — двигатели с верхним расположением клапанов отличаются от других двигателей тем, что впускные и выпускные клапаны двигателя расположены в головке цилиндра двигателя, а не на двигателе. блокировать.Двигатели OHV имеют ряд преимуществ перед другими двигателями, такими как:

    • Компактная конструкция
    • Более простой рабочий механизм
    • Прочность
    • Удобство эксплуатации
    • Низкий уровень шума при работе
    • Низкий уровень выбросов

    Однако OHV-двигатели также дороже других двигателей.

    (c) Чугунная гильза (CIS) в цилиндре двигателя — CIS — это накладка в цилиндре двигателя.Это снижает износ и обеспечивает долговечность двигателя. Большинство двигателей OHV оснащены системой CIS, но очень важно проверить наличие этой особенности в двигателе генератора. CIS — это не дорогая функция, но она играет важную роль в долговечности двигателя, особенно если вам нужно использовать генератор часто или в течение длительного времени.

    Генератор

    Генератор переменного тока, также известный как «генераторная головка», является частью генератора, который вырабатывает электрическую мощность за счет механического входа, подаваемого двигателем. Он содержит набор неподвижных и подвижных частей, заключенных в корпус. Компоненты работают вместе, вызывая относительное движение между магнитным и электрическим полями, которое, в свою очередь, генерирует электричество.

    (а) Статор — это стационарный компонент. Он содержит набор электрических проводников, намотанных катушками на железный сердечник.

    (b) Ротор / Якорь — это движущийся компонент, который создает вращающееся магнитное поле любым из следующих трех способов:

    (i) Индукционным способом — они известны как бесщеточные генераторы переменного тока и обычно используются в больших генераторах.
    (ii) Постоянными магнитами — это обычное дело в небольших генераторах переменного тока.
    (iii) Использование возбудителя. Возбудитель представляет собой небольшой источник постоянного тока (DC), который питает ротор через совокупность токопроводящих контактных колец и щеток.

    Ротор создает движущееся магнитное поле вокруг статора, которое вызывает разность напряжений между обмотками статора. Это производит переменный ток (AC) на выходе генератора.

    При оценке генератора переменного тока необходимо учитывать следующие факторы:

    (a) Металл в сравнении с пластиковым корпусом — цельнометаллическая конструкция обеспечивает долговечность генератора.Пластиковые корпуса со временем деформируются, что приводит к обнажению движущихся частей генератора. Это увеличивает износ и, что более важно, опасно для пользователя.

    (б) Шариковые подшипники по сравнению с игольчатыми подшипниками — шариковые подшипники предпочтительнее и служат дольше.

    (c) Бесщеточная конструкция — генератор переменного тока, в котором не используются щетки, требует меньшего обслуживания, а также производит более чистую мощность.

    Топливная система

    Топливный бак обычно имеет достаточную емкость, чтобы генератор работал в среднем от 6 до 8 часов.В случае малых блоков генератора, топливный бак является частью занос базы генератора или смонтирован на верхней части корпуса генератора. Для коммерческого использования может потребоваться монтаж и установка внешнего топливного бака. Все подобные установки должны быть одобрены Управлением городского планирования. Щелкните следующую ссылку для получения дополнительных сведений о топливных баках для генераторов.

    Общие характеристики топливной системы включают следующее:

    (a) Соединение трубопровода от топливного бака к двигателю — линия подачи направляет топливо из бака в двигатель, а обратная линия направляет топливо от двигателя в бак.

    (b) Вентиляционная труба топливного бака — Топливный бак имеет вентиляционную трубу для предотвращения повышения давления или разрежения во время заправки и опорожнения бака. При заправке топливного бака убедитесь, что металл-металл соприкасается с заправочной форсункой и топливным баком, чтобы избежать искр.

    (c) Переливное соединение от топливного бака к сливной трубе — это необходимо для того, чтобы любой перелив во время заправки бака не вызывал разлив жидкости на генераторную установку.

    (d) Топливный насос — перекачивает топливо из основного накопительного бака в дневной.Топливный насос обычно работает от электричества.

    (e) Топливный водоотделитель / топливный фильтр — он отделяет воду и посторонние вещества от жидкого топлива для защиты других компонентов генератора от коррозии и загрязнения.

    (f) Топливная форсунка — распыляет жидкое топливо и распыляет необходимое количество топлива в камеру сгорания двигателя.


    Регулятор напряжения
    Как следует из названия, этот компонент регулирует выходное напряжение генератора.Механизм описан ниже для каждого компонента, который участвует в циклическом процессе регулирования напряжения.

    (1) Регулятор напряжения: преобразование переменного напряжения в постоянный ток — регулятор напряжения принимает небольшую часть выходного переменного напряжения генератора и преобразует его в постоянный ток. Затем регулятор напряжения подает этот постоянный ток на набор вторичных обмоток статора, известных как обмотки возбудителя.

    (2) Обмотки возбудителя: преобразование постоянного тока в переменный — обмотки возбудителя теперь работают аналогично первичным обмоткам статора и генерируют небольшой переменный ток.Обмотки возбудителя подключены к блокам, известным как вращающиеся выпрямители.

    (3) Вращающиеся выпрямители: преобразование переменного тока в постоянный — они выпрямляют переменный ток, генерируемый обмотками возбудителя, и преобразуют его в постоянный ток. Этот постоянный ток подается на ротор / якорь для создания электромагнитного поля в дополнение к вращающемуся магнитному полю ротора / якоря.

    (4) Ротор / якорь: преобразование постоянного тока в переменное напряжение — ротор / якорь теперь индуцирует большее переменное напряжение на обмотках статора, которое генератор теперь производит как большее выходное переменное напряжение.

    Этот цикл продолжается до тех пор, пока генератор не начнет выдавать выходное напряжение, эквивалентное его полной рабочей мощности. По мере увеличения выходной мощности генератора регулятор напряжения вырабатывает меньше постоянного тока. Как только генератор достигает полной рабочей мощности, регулятор напряжения достигает состояния равновесия и вырабатывает постоянный ток, ровно столько, чтобы поддерживать выходную мощность генератора на полном рабочем уровне.

    Когда вы добавляете нагрузку на генератор, его выходное напряжение немного падает.Это вызывает действие регулятора напряжения, и начинается вышеуказанный цикл. Цикл продолжается до тех пор, пока выходная мощность генератора не достигнет своей первоначальной полной рабочей мощности.

    Система охлаждения и выпуска
    (а) Система охлаждения
    Продолжительное использование генератора вызывает нагрев различных его компонентов. Очень важно иметь систему охлаждения и вентиляции для отвода тепла, выделяемого в процессе.

    Неочищенная / пресная вода иногда используется в качестве охлаждающей жидкости для генераторов, но в основном это ограничивается конкретными ситуациями, такими как небольшие генераторы в городских условиях или очень большие агрегаты мощностью более 2250 кВт и выше. Водород иногда используется в качестве хладагента для обмоток статора больших генераторных установок, поскольку он более эффективно поглощает тепло, чем другие хладагенты. Водород отводит тепло от генератора и передает его через теплообменник во вторичный контур охлаждения, который содержит деминерализованную воду в качестве хладагента. Вот почему очень большие генераторы и малые электростанции часто имеют рядом с собой большие градирни. Для всех других распространенных применений, как жилых, так и промышленных, стандартный радиатор и вентилятор устанавливаются на генераторе и работают как основная система охлаждения.

    Необходимо ежедневно проверять уровень охлаждающей жидкости в генераторе. Систему охлаждения и насос неочищенной воды следует промывать через каждые 600 часов, а теплообменник следует очищать через каждые 2400 часов работы генератора. Генератор следует размещать на открытом и вентилируемом месте с достаточным притоком свежего воздуха. Национальный электротехнический кодекс (NEC) требует, чтобы со всех сторон от генератора оставалось минимум 3 фута, чтобы обеспечить свободный поток охлаждающего воздуха.

    (б) Выхлопная система
    Выхлопные газы, выделяемые генератором, такие же, как выхлопные газы любого другого дизельного или газового двигателя, и содержат высокотоксичные химические вещества, с которыми необходимо обращаться должным образом. Следовательно, важно установить соответствующую выхлопную систему для удаления выхлопных газов. Этот момент нельзя переоценить, поскольку отравление угарным газом остается одной из наиболее частых причин смерти в пострадавших от урагана районах, потому что люди, как правило, даже не думают об этом, пока не становится слишком поздно.

    Выхлопные трубы обычно изготавливаются из чугуна, кованого железа или стали. Они должны быть отдельно стоящими и не должны поддерживаться двигателем генератора. Выхлопные трубы обычно прикрепляются к двигателю с помощью гибких соединителей, чтобы минимизировать вибрации и предотвратить повреждение выхлопной системы генератора. Выхлопная труба заканчивается снаружи и ведет от дверей, окон и других отверстий в дом или здание. Вы должны убедиться, что выхлопная система вашего генератора не подключена к выхлопной системе любого другого оборудования.Вам также следует проконсультироваться с местными городскими постановлениями, чтобы определить, нужно ли для эксплуатации вашего генератора получить разрешение от местных властей, чтобы убедиться, что вы соблюдаете местное законодательство и защитите себя от штрафов и других санкций.


    Смазочная система
    Поскольку генератор содержит движущиеся части в своем двигателе, он требует смазки для обеспечения долговечности и бесперебойной работы в течение длительного периода времени. Двигатель генератора смазывается маслом, хранящимся в насосе.Уровень смазочного масла следует проверять каждые 8 ​​часов работы генератора. Вы также должны проверять отсутствие утечек смазочного материала и менять смазочное масло каждые 500 часов работы генератора.


    Зарядное устройство
    ST e art функция генератора работает от батареи. Зарядное устройство поддерживает заряд аккумуляторной батареи генератора, подавая на нее точное «плавающее» напряжение. Если напряжение холостого хода очень низкое, аккумулятор останется недозаряженным.Если напряжение холостого хода очень высокое, это сократит срок службы батареи. Зарядные устройства для аккумуляторов обычно изготавливаются из нержавеющей стали для предотвращения коррозии. Они также полностью автоматические и не требуют каких-либо настроек или изменений. Выходное напряжение постоянного тока зарядного устройства составляет 2,33 В на элемент, что является точным значением напряжения холостого хода для свинцово-кислотных аккумуляторов. Зарядное устройство аккумулятора имеет изолированный выход постоянного напряжения, который мешает нормальному функционированию генератора.


    Панель управления
    Это пользовательский интерфейс генератора, в котором находятся электрические розетки и элементы управления. В следующей статье представлены дополнительные сведения о панели управления генератором. Различные производители предлагают различные функции в панелях управления своих устройств. Некоторые из них упомянуты ниже.

    (a) Электрический запуск и выключение — панели управления автоматическим запуском автоматически запускают ваш генератор при отключении электроэнергии, контролируют генератор во время работы и автоматически отключают агрегат, когда он больше не нужен.

    (b) Манометры двигателя. Различные датчики показывают важные параметры, такие как давление масла, температура охлаждающей жидкости, напряжение аккумуляторной батареи, скорость вращения двигателя и продолжительность работы. Постоянное измерение и мониторинг этих параметров позволяет отключать генератор, когда любой из них превышает соответствующие пороговые уровни.

    (c) Датчики генератора. На панели управления также есть счетчики для измерения выходного тока и напряжения, а также рабочей частоты.

    (d) Другие элементы управления — переключатель выбора фазы, переключатель частоты и переключатель управления двигателем (ручной режим, автоматический режим) среди прочего.

    Основной узел / рама

    Все генераторы, переносные или стационарные, имеют индивидуальные корпуса, которые обеспечивают структурную опору основания. Рама также позволяет заземлить генерируемые элементы в целях безопасности.

    Гидроэлектроэнергия: как это работает

    • Школа водных наук ГЛАВНАЯ • Темы водопользования •

    Падающая вода производит гидроэлектроэнергию.

    Кредит: Управление долины Теннесси

    Так как же нам получить электричество из воды? Фактически, гидроэлектростанции и угольные электростанции вырабатывают электроэнергию одинаковым образом.В обоих случаях источник энергии используется для вращения пропеллероподобной части, называемой турбиной, которая затем вращает металлический вал в электрическом генераторе, который является двигателем, вырабатывающим электричество. На угольной электростанции пар вращает лопасти турбины; тогда как гидроэлектростанция использует падающую воду для вращения турбины. Результаты такие же.

    Взгляните на эту диаграмму (любезно предоставленную Управлением долины Теннесси) гидроэлектростанции, чтобы увидеть подробности:

    Теория состоит в том, чтобы построить плотину на большой реке с большим перепадом высоты (в Канзасе или Флориде гидроэлектростанций не так много).Плотина хранит много воды за собой в резервуаре . У подножия стены дамбы находится водозабор. Гравитация заставляет его проваливаться через напорный водовод внутри дамбы. В конце напорного есть турбина пропеллер, который повернут на двигающейся воду. Вал турбины идет вверх в генератор, который производит мощность. К генератору подключены линии электропередач, по которым электричество доставляется в ваш дом и в мой. Вода проходит мимо гребного винта по отводу в реку мимо плотины.Кстати, играть в воде прямо под плотиной, когда выходит вода, — не лучшая идея!

    Электроэнергия вырабатывается турбиной и генератором

    Схема гидроэлектрической турбины и генератора.

    Авторы и права: Инженерный корпус армии США

    Что касается того, как работает этот генератор, Инженерный корпус объясняет это следующим образом:
    «Гидравлическая турбина преобразует энергию текущей воды в механическую энергию.Гидроэлектрический генератор преобразует эту механическую энергию в электричество. Работа генератора основана на принципах, открытых Фарадеем. Он обнаружил, что когда магнит проходит мимо проводника, он заставляет течь электричество. В большом генераторе электромагниты создаются путем циркуляции постоянного тока через петли из проволоки, намотанные на стопки пластин из магнитной стали. Они называются полевыми полюсами и устанавливаются по периметру ротора. Ротор прикреплен к валу турбины и вращается с фиксированной скоростью.Когда ротор вращается, он заставляет полюса поля (электромагниты) проходить мимо проводников, установленных в статоре. Это, в свою очередь, вызывает прохождение электричества и развитие напряжения на выходных клеммах генератора ».

    Гидроаккумулятор: повторное использование воды для пикового потребления электроэнергии

    Спрос на электроэнергию не «плоский», а постоянный. Спрос повышается и понижается в течение дня, и в ночное время потребность в электричестве в домах, на предприятиях и других объектах снижается.Например, здесь, в Атланте, штат Джорджия, в 17:00 в жаркий августовский выходной день можно поспорить, что существует огромный спрос на электроэнергию для работы миллионов кондиционеров! Но 12 часов спустя, в 5:00 … не так много. Гидроэлектростанции более эффективны в обеспечении пиковой потребности в энергии в течение коротких периодов времени, чем электростанции, работающие на ископаемом топливе и атомные электростанции, и один из способов сделать это — использовать «гидроаккумулятор», который повторно использует одну и ту же воду более одного раза.

    Насосный накопитель — это метод сохранения воды в резерве на период пиковой нагрузки за счет перекачки воды, которая уже прошла через турбины, в резервный бассейн над электростанцией в то время, когда потребность потребителей в энергии низкая, например, во время полночь. Затем воде позволяют течь обратно через турбогенераторы в периоды, когда потребность высока и на систему ложится большая нагрузка.

    Гидроаккумулятор: повторное использование воды для пикового спроса на электроэнергию

    Резервуар действует как аккумулятор, накапливая энергию в виде воды, когда потребности в ней низкие, и вырабатывая максимальную мощность в периоды суточных и сезонных пиковых нагрузок. Преимущество гидроаккумулирующего оборудования заключается в том, что гидроагрегаты могут быстро запускаться и быстро регулировать мощность.Они работают эффективно при использовании в течение одного или нескольких часов. Поскольку гидроаккумулирующие водохранилища относительно малы, затраты на строительство, как правило, невысоки по сравнению с обычными гидроэнергетическими сооружениями.

    Электрогенератор: базовое введение в принцип работы генераторов, их особенности и применение

    Как работают электрические генераторы?
    Электрогенератор — это устройство, которое используется для производства электроэнергии, которая может храниться в батареях или может подаваться напрямую в дома, магазины, офисы и т. Д.Электрогенераторы работают по принципу электромагнитной индукции. Катушка-проводник (медная катушка, плотно намотанная на металлический сердечник) быстро вращается между полюсами магнита подковообразного типа. Катушка проводника вместе с ее сердечником известна как якорь. Якорь соединен с валом источника механической энергии, такого как двигатель, и вращается. Требуемая механическая энергия может обеспечиваться двигателями, работающими на таких видах топлива, как дизельное топливо, бензин, природный газ и т. Д., Или за счет возобновляемых источников энергии, таких как ветряная турбина, водяная турбина, турбина на солнечной энергии и т. Д.Когда катушка вращается, она разрезает магнитное поле, которое находится между двумя полюсами магнита. Магнитное поле будет мешать электронам в проводнике, вызывая в нем электрический ток.

    Характеристики электрогенераторов

    • Мощность: Электрогенераторы с широким диапазоном выходной мощности легко доступны. Как низкие, так и высокие требования к мощности можно легко удовлетворить, выбрав идеальный электрический генератор с соответствующей выходной мощностью.
    • Топливо: Для электрических генераторов доступны различные варианты топлива, такие как дизельное топливо, бензин, природный газ, сжиженный нефтяной газ и т. Д.
    • Портативность: На рынке доступны генераторы, на которых установлены колеса или ручки, так что их можно легко перемещать с одного места на другое.
    • Шум: Некоторые модели генераторов оснащены технологией снижения шума, которая позволяет держать их в непосредственной близости без каких-либо проблем с шумовым загрязнением.

    Применение электрогенераторов
    • Электрогенераторы полезны для домов, магазинов, офисов и т. Д., Которые часто сталкиваются с перебоями в подаче электроэнергии. Они действуют как резервные, чтобы гарантировать бесперебойное питание устройств.
    • В отдаленных районах, где нет доступа к электричеству из основной сети, электрические генераторы выступают в качестве основного источника питания.
    • При работе на проектных площадках, где нет доступа к электричеству из сети, электрические генераторы могут использоваться для питания машин или инструментов.

    Свяжитесь с ближайшими к вам ведущими дилерами генераторов и получите бесплатные расценки
    (Единый пункт назначения для MSME, ET RISE предоставляет новости, обзоры и аналитику по GST, экспорту, финансированию, политике и управлению малым бизнесом.)

    Загрузите приложение The Economic Times News, чтобы получать ежедневные обновления рынка и новости бизнеса в реальном времени.

    Электрический генератор: базовое введение в принцип работы генераторов, их особенности и применение

    Как работают электрические генераторы?
    Электрогенератор — это устройство, которое используется для производства электроэнергии, которая может храниться в батареях или может подаваться напрямую в дома, магазины, офисы и т. Д.Электрогенераторы работают по принципу электромагнитной индукции. Катушка-проводник (медная катушка, плотно намотанная на металлический сердечник) быстро вращается между полюсами магнита подковообразного типа. Катушка проводника вместе с ее сердечником известна как якорь. Якорь соединен с валом источника механической энергии, такого как двигатель, и вращается. Требуемая механическая энергия может обеспечиваться двигателями, работающими на таких видах топлива, как дизельное топливо, бензин, природный газ и т. Д., Или за счет возобновляемых источников энергии, таких как ветряная турбина, водяная турбина, турбина на солнечной энергии и т. Д.Когда катушка вращается, она разрезает магнитное поле, которое находится между двумя полюсами магнита. Магнитное поле будет мешать электронам в проводнике, вызывая в нем электрический ток.

    Характеристики электрогенераторов

    • Мощность: Электрогенераторы с широким диапазоном выходной мощности легко доступны. Как низкие, так и высокие требования к мощности можно легко удовлетворить, выбрав идеальный электрический генератор с соответствующей выходной мощностью.
    • Топливо: Для электрических генераторов доступны различные варианты топлива, такие как дизельное топливо, бензин, природный газ, сжиженный нефтяной газ и т. Д.
    • Портативность: На рынке доступны генераторы, на которых установлены колеса или ручки, так что их можно легко перемещать с одного места на другое.
    • Шум: Некоторые модели генераторов оснащены технологией снижения шума, которая позволяет держать их в непосредственной близости без каких-либо проблем с шумовым загрязнением.

    Применение электрогенераторов
    • Электрогенераторы полезны для домов, магазинов, офисов и т. Д., Которые часто сталкиваются с перебоями в подаче электроэнергии. Они действуют как резервные, чтобы гарантировать бесперебойное питание устройств.
    • В отдаленных районах, где нет доступа к электричеству из основной сети, электрические генераторы выступают в качестве основного источника питания.
    • При работе на проектных площадках, где нет доступа к электричеству из сети, электрические генераторы могут использоваться для питания машин или инструментов.

    Свяжитесь с ближайшими к вам ведущими дилерами генераторов и получите бесплатные расценки
    (Единый пункт назначения для MSME, ET RISE предоставляет новости, обзоры и аналитику по GST, экспорту, финансированию, политике и управлению малым бизнесом.)

    Загрузите приложение The Economic Times News, чтобы получать ежедневные обновления рынка и новости бизнеса в реальном времени.

    Как работают электрогенераторы и динамо-машины

    Как работают электрогенераторы и динамо-машины — объясните это

    Реклама

    Криса Вудфорда.Последнее изменение: 10 августа 2020 г.

    Нефть может быть любимым топливом в мире, но ненадолго. В современных домах в основном используется электричество. и скоро большинство из нас тоже станет водить электромобили. Электричество очень удобно. Вы можете производить его самыми разными способами, используя все, от угля и нефти до ветра и волн. Вы можете сделать это в в одном месте и используйте его на другом конце света, если хотите. И, как только вы его изготовите, вы можете хранить его в батареях и использовать это дни, недели, месяцы или даже годы спустя.Что делает электрический возможная мощность — и действительно практичная — это превосходный электромагнитный устройство, называемое электрогенератором: разновидность электродвигателя работа в обратном направлении, которая преобразует обычную энергию в электричество. Давайте подробнее рассмотрим генераторы и узнаем, как они работают!

    Фото: Дизельный электрогенератор середины 20 века, сделанный в музее электростанции REA недалеко от Хэмптона, штат Айова. Предоставлено фотографиями в Кэрол М. Хайсмит Архив, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.

    Откуда берется электричество?

    Лучший способ понять электричество — начать с него его собственное название: электрическая энергия. Если вы хотите что-нибудь запустить электрические, от тостера или зубную щетку MP3-плеер или телевидение, вам необходимо обеспечить его постоянным запасом электроэнергии. Откуда ты это возьмешь? Есть основной закон физики называется закон сохранения энергии, который объясняет, как можно получить энергия — и как нельзя. Согласно этому закону существует фиксированный количество энергии во Вселенной и некоторые хорошие новости и некоторые плохие новости о том, что мы можем с этим сделать.Плохая новость в том, что мы не можем создавать больше энергии, чем у нас уже есть; хорошая новость в том, что мы не можем уничтожить любую энергию. Все, что мы можем сделать с энергией, это преобразовать из одной формы в другую.

    Фото: Большой электрогенератор, приводимый в движение паром, на геотермальной электростанции «Кожа» компании CalEnergy в округе Империал, Калифорния. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / Национальной лабораторией возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

    Если вы хотите найти электричество для питания своего телевизора, вы не будет производить энергию из воздуха: сохранение энергии говорит нам, что это невозможно.Вы будете использовать энергию преобразованы из какой-то другой формы в необходимую вам электрическую энергию. Обычно это происходит на электростанции. на некотором расстоянии от вашего дома. Подключите телевизор к розетке, и электрическая энергия течет в него через кабель. Кабель намного длиннее, чем вы думаете: на самом деле он проходит от вашего телевизора — под землей или по воздуху — до электростанция, на которой для вас подготавливается электроэнергия из богатое энергией топливо, такое как уголь, нефть, газ или атомное топливо.В этих экологически чистые времена, часть вашей электроэнергии также будет поступать из ветряные турбины, гидроэлектростанции (которые вырабатывают энергию, используя энергию плотин рек) или геотермальную энергию (внутренняя высокая температура). Где бы ни была ваша энергия, она почти наверняка будет превратился в электричество с помощью генератора. Только солнечные элементы и топливные элементы производить электричество без использования генераторов.

    Как мы можем производить электричество?

    Фото: Типичный электрогенератор.Он может производить до 225 кВт электроэнергии и используется для испытаний прототипов ветряных турбин. Фото Ли Фингерша любезно предоставлено Министерство энергетики США / Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (DOE / NREL).

    Если вы читали нашу подробную статью о электродвигатели, вы уже довольно много знают, как работают генераторы: генератор — это просто электродвигатель, работающий в обратном направлении. Если ты не прочтите эту статью, вы можете быстро взглянуть, прежде чем читать на — но вот краткое изложение в любом случае.

    Электродвигатель — это, по сути, просто плотный моток медной проволоки, намотанный на железный сердечник, который свободно вращается с высокой скоростью внутри мощного постоянного магнита. Когда вы подаете электричество в медную катушку, она становится временный магнит с электрическим приводом — другими словами, электромагнит — и создает вокруг себя магнитное поле. Этот временное магнитное поле противодействует магнитному полю, которое постоянный магнит создает и заставляет катушку вращаться. Немного продуманная конструкция, катушка может непрерывно вращаться в в том же направлении, вращаясь по кругу и питая что угодно из электрическая зубная щетка к электричке.

    Фотография: Вращающаяся часть (ротор) типичного небольшого электродвигателя. Электрогенератор имеет точно такие же компоненты, но работает противоположным образом, превращая движение в электрическую энергию.

    Так чем же генератор отличается? Предположим, у вас есть электрический зубная щетка с аккумулятором внутри. Вместо того, чтобы позволить батарее питать двигатель, который толкает щетку, что, если бы вы сделали противоположный? Что, если вы несколько раз поворачиваете щетку вперед и назад? То, что вы делали бы, было бы вручную крутить электродвигатель. ось вокруг.Это заставит медную катушку внутри двигателя повернуться постоянно внутри его постоянного магнита. Если вы переместите электрический провод внутри магнитного поля, вы заставляете течь электричество через провод — по сути, вы производите электричество. Так что держи поворачивая зубную щетку достаточно долго, и теоретически вы получите электричества достаточно для подзарядки аккумулятора. По сути, вот как генератор работает. (На самом деле, это немного сложнее, чем это и вы не можете зарядить зубную щетку таким образом, хотя добро пожаловать!)

    Как работает генератор?

    Изображение: такой простой генератор вырабатывает переменный ток (электрический ток, который периодически меняет направление на противоположное).Каждая сторона генератора (зеленая или оранжевая) движется вверх или вниз. Когда он движется вверх, он генерирует односторонний ток; когда он движется вниз, ток течет в другую сторону. Если вы измеритель, подключенный к проводу, вы не знаете, в какую сторону движется провод: все, что вы видите, это то, что направление тока периодически меняется на противоположное: вы видите переменный ток.

    Возьмите кусок провода и подсоедините его к амперметру (то, что измеряет ток) и поместите его между полюсами магнита.Теперь резко проведите проволокой сквозь невидимое магнитное поле, которое создает магнит, и через провод на короткое время протекает ток (регистрируемый на измерителе). Это фундаментальная наука, лежащая в основе электрогенератора, продемонстрированная в 1831 году британским ученым Майклом Фарадеем. (читать краткая биография или длинная биография). Если вы перемещаете провод в противоположном направлении, вы генерируете ток, который течет в обратном направлении. (Если вам интересно, вы можете выяснить направление, в котором течет ток, используя то, что называется Правило правой руки или правило генератора, которое является зеркальным отображением правила левой руки, используемого для определения того, как работают двигатели.)

    Важно отметить, что вы генерируете ток только тогда, когда вы перемещаете провод через магнитное поле (или когда вы перемещаете магнит мимо провода, что равносильно тому же). Недостаточно просто разместить провод рядом с магнитом: для выработки электричества провод должен проходить мимо магнита или наоборот. Предположим, вы хотите производить много электроэнергии. Поднимать и опускать трос в течение всего дня не будет особенным удовольствием, поэтому вам нужно придумать способ, как провести трос мимо магнита, установив один или другой из них на колесо.Затем, когда вы поворачиваете колесо, проволока и магнит перемещаются друг относительно друга, и возникает электрический ток.

    А теперь самое интересное. Предположим, вы сгибаете проволоку в петлю, помещаете ее между полюсами магнита и размещаете так, чтобы она постоянно вращалась — как на схеме. Вероятно, вы увидите, что при повороте петли каждая сторона провода (оранжевая или зеленая) иногда будет двигаться вверх, а иногда — вниз. Когда он движется вверх, электричество течет в одну сторону; когда он движется вниз, ток будет течь в обратном направлении.Таким образом, базовый генератор, подобный этому, будет производить электрический ток, который меняет направление каждый раз, когда петля провода переворачивается (другими словами, переменный ток или переменный ток). Однако большинство простых генераторов на самом деле вырабатывают постоянный ток — так как же им управлять?

    Генераторы постоянного тока

    Так же, как простой электродвигатель постоянного тока использует электричество постоянного тока (DC) для создания непрерывного вращательного движения, так и простой генератор постоянного тока производит стабильную подачу электричества постоянного тока, когда он вращается.Как двигатель постоянного тока, Генератор постоянного тока использует коммутатор. Это звучит технически, но это всего лишь металлическое кольцо с трещинами в нем, которое периодически меняет местами электрические контакты катушки генератора, одновременно меняя направление тока. Как мы видели выше, простая проволочная петля автоматически меняет направление тока, которое он производит каждые пол-оборота, просто потому, что он вращается, а задача коммутатора — нейтрализовать эффект вращения катушки, обеспечивая получение постоянного тока.

    Иллюстрация: Сравнение простейшего генератора постоянного тока с простейшим генератором переменного тока. В этой конструкции катушка (серая) вращается между полюсами постоянного магнита. Каждый раз, когда он поворачивается на пол-оборота, ток, который он генерирует, меняется на противоположный. В генераторе постоянного тока (вверху) коммутатор меняет направление тока каждый раз, когда катушка перемещается на пол-оборота, отменяя реверсирование тока. В генераторе переменного тока (внизу) нет коммутатора, поэтому выходная мощность просто поднимается, опускается и меняет направление вращения при вращении катушки. Вы можете увидеть выходной ток от каждого типа генератора в таблице справа.

    Генераторы переменного тока

    Что, если вы хотите генерировать переменный ток (AC) вместо постоянного тока? Тогда вам понадобится генератор, который представляет собой просто генератор переменного тока. Самый простой вид генератора переменного тока похож на генератор постоянного тока без коммутатора. Когда катушка или магниты вращаются мимо друг друга, ток естественным образом растет, падает и меняет направление, давая на выходе переменный ток. Так же, как есть Асинхронные двигатели переменного тока, которые используют электромагниты для создания вращающегося магнитного поля вместо постоянных магнитов, поэтому существуют генераторы переменного тока, которые работают по индукции аналогичным образом.

    Генераторы в основном используются для выработки электроэнергии от автомобильных двигателей. В автомобилях используются генераторы, приводимые в движение их бензиновые двигатели, которые заряжают свои аккумуляторов во время движения (переменный ток преобразуется в постоянный диоды или выпрямительные схемы).

    Генераторы в реальном мире

    Фото: Генератор переменного тока — это генератор, вырабатывающий переменный ток (переменный ток) вместо постоянного (постоянного). Здесь мы видим, как механик снимает генератор с двигателя подвесной моторной лодки.Фото Есении Росас любезно предоставлено ВМС США.

    Производство электричества звучит просто — и это так. Сложность в том, что нужно приложить огромное количество физических усилий. для выработки даже небольшого количества энергии. Вы поймете это, если у вас есть велосипед с динамо-машиной. фары, работающие от колес: вам нужно крутить педали немного сильнее, чтобы фары загорелись — и это просто для производства крошечного количества электричества, необходимого для питания пара лампочек. Динамо — это просто очень маленькое электричество генератор.Напротив, на реальных электростанциях гигантские генераторы электричества приводятся в действие паровыми турбинами. Это немного похоже на вращающиеся пропеллеры или ветряные мельницы, приводимые в движение паром. Пар производится путем кипячения воды с использованием энергии, выделяемой при сжигании угля, масло или другое топливо. (Обратите внимание, как действует сохранение энергии здесь тоже. Энергия, питающая генератор, поступает от турбина. Энергия, питающая турбину, поступает из топлива. И топливо — уголь или нефть — изначально поступало с заводов, работающих на энергия Солнца.Суть проста: энергия всегда должна исходить от где-то. )

    Сколько мощности вырабатывает генератор?

    Генераторы указаны в ваттах (измерение мощности, указывающее, сколько энергии производится каждую секунду). Как и следовало ожидать, чем больше генератор, тем большую мощность он производит. Вот приблизительное руководство от самого маленького до самого большого:

    Тип Мощность (Вт)
    Велосипед динамо 3
    Генератор USB с ручным приводом 20
    Ветряная микро турбина 500
    Малый дизельный генератор 5000 (5 кВт)
    Ветряная турбина 2 000 000 (2 МВт)

    Генераторы переносные

    Фото: Переносной электрогенератор, работающий от дизель.Фото Брайана Рида Кастильо любезно предоставлено ВМС США.

    В большинстве случаев мы принимаем электричество как должное. Мы включаем фонари, телевизоры или стиральные машины, не переставая думать, что электрическая энергия, которую мы используем, должна откуда-то поступать. Но что, если вы работаете на открытом воздухе, в глуши, и нет источник электричества, который вы можете использовать для питания вашей бензопилы или вашего электрическая дрель?

    Одна из возможностей — использовать аккумуляторные инструменты с перезаряжаемые батарейки. Другой вариант — использовать пневматические инструменты, такие как отбойные молотки.Они полностью механические и питаются от сжатый воздух вместо электричества. Третий вариант — использовать переносной электрогенератор. Это просто небольшой бензиновый двигатель (бензиновый двигатель), похожий на компактный двигатель мотоцикла, с прилагается электрогенератор. Когда двигатель пыхтит, дожигая бензин, он толкает поршень взад и вперед, поворачивая генератор и вырабатывающий на выходе постоянный электрический ток. С с помощью трансформатора вы можете использовать такой генератор для производите практически любое необходимое напряжение в любом месте, где оно вам нужно.В качестве пока у вас достаточно бензина, вы можете производить собственное электричество поставка на неопределенный срок. Но помните о сохранении энергии: кончится газа, и у вас кончится электричество!

    Artwork: Генераторная технология быстро развивалась в 19 веке. Английский химик и физик Майкл Фарадей построил первый примитивный генератор в 1831 году. В течение нескольких десятилетий многочисленные изобретатели создавали практические электрические генераторы. Эта («динамо-электрическая машина») была разработана Эдвардом Уэстоном в 1870-х годах как способ «преобразовывать механическую энергию в электрическую с большей эффективностью, чем прежде.«Он имеет статическое внешнее кольцо магнитов (синий) и вращающийся якорь (катушки) в центре (красный). Коммутатор (зеленый) преобразует генерируемый ток в постоянный. Из патента США 180 082 переиздание 8 141 Эдварда Уэстона, любезно предоставленного Управлением по патентам и товарным знакам США.

    Узнать больше

    На сайте

    Вам могут понравиться эти другие статьи на нашем сайте по связанным темам:

    Видео

    • Демонстрация электрического генератора ?: Превосходное короткое видео доктора Джонатана Хара и Vega Science Trust очень ясно показывает, как перемещение катушки через магнитное поле может производить электричество.
    • Простой генератор: электрический генератор для научной выставки: Уильям Бити дает пошаговое руководство по созданию простого генератора с использованием простых для поиска компонентов (эмалированный провод, магниты, картон и т. Д.).
    • Велогенератор: Как привести в действие кухонный комбайн с помощью велосипеда, приводящего в действие генератор переменного тока (разновидность электрогенератора). Довольно изящный эксперимент, хотя комментарий мог бы быть немного яснее.

    Книги

    Для читателей постарше
    Для младших читателей

    Статьи

    Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

    статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США.Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

    Авторские права на текст © Chris Woodford 2009, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

    Подписывайтесь на нас

    Поделиться страницей

    Сохраните эту страницу на будущее или поделитесь ею, добавив в закладки:

    Цитируйте эту страницу

    Вудфорд, Крис.(2009/2020) Генераторы. Получено с https://www.explainthatstuff.com/generators.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

    Больше на нашем сайте …

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *