Kolmivaiheiset generaattorit: laite ja toimintaperiaate, kytkentäsäännöt

Kolmivaiheinen generaattori on laajalti käytössä yksityisellä sektorilla. Tällaisten generaattoreiden teho on 6, 10, 15 kW ja enemmän. Tässä artikkelissa kuvataan tällaisten laitteiden rakenne ja toimintaperiaate, ilmoitetaan niiden tärkeimmät erot ja yhteyssäännöt.

Laite
Sähkögeneraattorin tarkoitus on muuttaa mekaaninen energia sähköenergiaksi. Se koostuu 2 pääosasta - liikkuvasta roottorista ja kiinteästä staattorista.
- Roottori on asennettu laakereihin... Toisaalta siihen on kytketty ulkoisen liikkeen lähteen käyttö ja toisaalta juoksupyörä jäähdytystä varten.
- Staattori - kiinteä elementti... Se sisältää yksikön asennusjalat, jäähdytysrivat ja lähtöliittimet. Ja myös levy teknisillä ominaisuuksilla.

Muut komponentit.
- Roottorin liukuva kosketin. Sen käämitykset on syötettävä tehoon tai syntyvä sähkö tyhjennettävä. Useimmissa malleissa sitä ei ole.
- Ilmaisin ja ohjausvälineet.
- Sivusuojat.
- Öljylaitteet rasvan syöttämiseen laakereihin ja muihin yhtä tärkeisiin elementteihin.
Nyt sinun on ymmärrettävä sähkön hankintamenetelmä.

Toimintaperiaate
Kolmivaiheisten generaattoreiden toimintaperiaate perustuu sähkömagneettisen induktion lakiin. Siinä lukee: pyörivään magneettikenttään sijoitetun metallikehyksen päihin indusoituu sähkömotorinen voima (EMF). Tässä tapauksessa sekä itse runko että magneetit voivat pyöriä.
Demomallit toimivat näin. Todellisissa generaattoreissa käytetään kehyksen sijasta ohutta kuparilankaa, joiden johtimet on eristetty toisistaan. Tämä tehdään asennuksen tehokkuuden lisäämiseksi.

Näin yksivaiheinen generaattori toimii. 3-vaiheisen virran saamiseksi käämien on oltava 3. Samalla ne sijaitsevat ympyrässä ja niiden välinen kulma (tätä kutsutaan vaihesiirtokulmaksi) on 120 astetta.
Nykyaikaisissa 3-vaiheisten generaattoreiden malleissa roottori toimii magneettina. Tässä tapauksessa magneetti voi olla pysyvä tai sähköinen. Jälkimmäisessä tapauksessa käytetään liukukosketinta grafiittiharjoilla roottorin virransyöttöön. Tällaisen laitteen käynnistämiseksi tarvitaan erillinen sähkölähde.
Tehokäämi sijaitsee staattorissa. Tämä poistaa tarpeen siirtää suuria virtoja liukukoskettimen kautta ja lisää toimintavarmuutta.

Hyödyt ja haitat
3-vaiheisilla latureilla on useita etuja.
- Korkeampi hyötysuhde verrattuna yksivaiheiseen. Tämä tarkoittaa, että tarvitaan vähemmän polttoainetta saman virran saamiseksi.
- Yhdestä generaattorista on mahdollista saada 2 jännitearvoa, jotka eroavat 1,75 kertaa. Yleensä nämä ovat 380 V ja 220 V. Tämä laajentaa sen käyttöaluetta, tällaista generaattoria voidaan käyttää sekä omakotitalossa että teollisuudessa.
- Samalla voimalla heillä on pienemmät kokonaismitat ja paino kuin yksivaiheinen.
- 3-vaihevirran siirtämiseen tarvitaan 3 tai 4 johtoa. Kolmen yksivaiheisen johdingeneraattorin toimintaa varten vaaditaan vähintään 6.
- Korkeampi asennuksen luotettavuus.
- Useimmat teollisuuslaitteet tarvitsevat toimiakseen täsmälleen 3-vaihevirran.... Tällaisen generaattorin käyttö ratkaisee tämän ongelman.
- Yksivaiheisen jännitteen saamiseksi voidaan kytkeä vain 1 käämi. Mutta tämä ei ole taloudellisesti paras ratkaisu.
- Voit tehdä vaihtovirrasta tasasuuntaajan avulla vakio.


Tällaisilla generaattoreilla on myös haittoja.
- Yhteyden suhteellinen monimutkaisuus oikeudelliselta kannalta. 3-vaiheisen jännitteen lailliseen kytkemiseen tarvitaan sähköyhtiön erityinen lupa. Ja sen saaminen on erittäin hankalaa.
- Turvatoimia on vahvistettava. Lisää suojalaitteita tarvitaan, jokaiseen vaiheeseen on asennettava RCD.
- Käynnissä olevaa generaattoria ei suositella jättämään ilman valvontaa.... On tarpeen seurata instrumenttien lukemia.
- Melu ja tärinä kun laite on käynnissä.
Näkymät
3-vaiheiset vaihtovirtageneraattorit eivät eroa kovinkaan paljon toisistaan. Ne eroavat vain tehosta ja suunnitteluominaisuuksista.
Muodostetun virran tehon mukaan ne ovat:
- 5 kW;
- 6 kW;
- 10 kW;
- 12 kW;
- 15 kW tai enemmän.




Minun on sanottava, että tämä on vakiotehoalue, eikä se ole ehdoton. Valmistajat voivat valmistaa koneita, joilla on muita ominaisuuksia.
Lisäksi todellinen teho riippuu monista tekijöistä, kuten polttoaineen laadusta ja puhtaudesta, ilmakehän tilasta (kylmässä ja korkeassa kosteudessa teho laskee) ja vastaavia.
Käytetyn polttoainetyypin mukaan generaattorit ovat:
- diesel;
- bensiini;
- puulla tai maakaasulla työskenteleminen.
Yleisimmät ovat kaksi ensimmäistä vaihtoehtoa. Jossa dieselit ovat suunnittelunsa ansiosta luotettavampia, koska ne toimivat ilman sytytysjärjestelmää. Ne ovat myös taloudellisempia. Bensiini puolestaan käynnistyy helpommin vaikeissa olosuhteissa.



Kaasumallit eivät ole yhtä tehokkaita yksityiskäytössä ja siksi vähemmän yleisiä.
Toimintaperiaatteen mukaan generaattorit ovat synkronisia ja asynkronisia.
- Synkroninen. Niiden etuna on, että ne kestävät lyhytaikaista 5-6-kertaista ylikuormitusta. Tämä tapahtuu käynnistettäessä tietyntyyppisiä sähkömoottoreita ja muita tehokkaita laitteita, kun käynnistysvirrat ovat paljon suurempia kuin nimellisarvot. Mutta niillä on haittoja - nämä ovat suuret mitat ja paino sekä vähemmän luotettavuutta verrattuna asynkronisiin kollegoihinsa.

- Asynkroninen. Niiden pääominaisuuksia ovat keveys, kompakti, suunnittelun yksinkertaisuus ja häiriötön toiminta. Mutta ne epäonnistuvat heti ylikuormitettuna. Siksi niiden tuottaman enimmäistehon tulisi olla huomattavasti suurempi kuin kuluttajien kuluttama teho (3 - 4 kertaa). Lisäksi on suositeltavaa asentaa laadukas ja kallis ylikuormitussuoja.

Myös generaattoreilla voi olla lisätoimintoja:
- kyky liittää lisälinjoja kantavuuden lisäämiseksi;
- lähtövirran ominaisuuksien säätö (esimerkiksi sen muoto);
- sähkömagneettisen rele-säätimen läsnäolo.
Suunnittelun mukaan generaattorit ovat:
- perus;
- apu.
Ne eroavat toisistaan vain liitännässä.
Siinä kaikki generaattoreiden luokittelua varten. Puhutaan nyt tämän laitteen valinnasta.



Kuinka valita?
Kun ostat, ohjaa ensinnäkin olosuhteet, joissa generaattori toimii.
- Määritä ensin tarvittava teho... Sen on ylitettävä samanaikaisesti päälle kytkettyjen kuluttajien kokonaisteho. On suositeltavaa, että sinulla on pieni (tai suuri) tarjonta hätätilanteita varten.
- Valitse polttoaineen tyyppi. Päätä, kumpi on sinulle tärkeämpää - taloudellisuus vai kyky juosta kaikissa olosuhteissa.
- Jos verkossa on mahdollista ylikuormitusta, sinun on ostettava synkroninen malli. Mutta muista, että se vaatii perusteellisempaa huoltoa kuin asynkroninen ja sen käyttöikä on lyhyempi. Ja sinun on käytettävä rahaa suojajärjestelmään. Jos ylikuormitukset poistetaan kokonaan, asynkroninen generaattori on paras valinta.



Tarkista sitten työn laatu.
- Käännä roottoria käsin. Sen pitäisi pyöriä helposti. Ei laakereissa rypistymistä, naksahduksia tai nykimistä eikä roottorin vuotamista. Sen ei pitäisi heilua laakereissa.
- Koskettimien ja liittimien tulee olla kiiltäviä... Kuoritut langat eivät ole sallittuja. Jos johtoja on, tarvitaan luotettava eristys. Varsinkin nivelissä ja mutkissa.
- Staattorissa ja rungossa ei saa olla halkeamia. Tarkista tuki huolellisesti.
- Tarkista, että generaattori toimii... Mittauslaitteiden lukemien tulee olla vakaita. Pakoputken äänen tulee olla tasainen.
- Vastuulliset valmistajat maalaavat tuotteen huolellisesti ja kiinnittävät logon hyvin. Jos maali on epävarma, on parempi kieltäytyä tällaisesta generaattorista.
- Yrityksen vakaus määräytyy palvelun laadun mukaan. Varmista, että vian ilmetessä löydät asiantuntijan korjaamaan se.

Tutustu sitten lisäominaisuuksiin.
- On hyvä, jos mittalaitteet on asennettu valmiiksi tehtaalla.
- On parempi ostaa malleja, joissa on sekä manuaalinen käynnistys että käynnistin.
- Tarkista kuljetuksen helppous. Jos on pyörät, niiden pitäisi pyöriä hyvin. Jos on kahvoja, niiden tulee olla mukavia pitää.
Ja älä pelkää esittää kysymyksiä konsulteille, jopa heidän mielestään naurettavia. Valinnan tekemiseen käyttämäsi aika kompensoi enemmän kuin ongelmattoman käytön.
Mutta hyvän generaattorin valitseminen ei riitä, se on silti kytkettävä oikein.

Kytkentäkaaviot
Päätehtävä kytkettäessä olemassa olevaan sähköverkkoon on estää syntyvän virran ja voimalaitokselta tulevan virran "kohtaamisen". Muuten seuraukset ovat kauheita.
Tämän ongelman ratkaisemiseksi on olemassa useita menetelmiä generaattorin kytkemiseksi verkkoon.

Pistorasian kautta
Helpoin tapa. Kuluttajat kytketään suoraan generaattoriin. Mutta on vakavia haittoja:
- suojalaitteiden täydellinen puuttuminen;
- sinun on ostettava erityinen 4-napainen pistorasia, joka on suunniteltu korkealle virralle.
Tätä menetelmää ei suositella voimakkaasti. Kirjoitimme hänestä vain siksi, että hän on olemassa.

Jakelijakoneen kautta
Tämä on kätevämpi tapa, koska se ei vaadi muutoksia olemassa olevaan sähköverkkoon. Se on osoittautunut erityisen hyvin yksityiskodeissa.
Muodosta yhteys noudattamalla alla olevia ohjeita.
- Kytke keskitetyn sähkönjakelujärjestelmän tulokatkaisija pois päältä. Yksinkertaisesti sanottuna, katkaise talosta virta.
- Asenna uusi 4-napainen katkaisija paneeliin. Yhdistä sen lähtöliittimet kotiverkkoon.
- Liitä generaattorikaapeli varovasti uuteen koneeseen. Kaikki johdot on kytketty vastaaviin liittimiin.
Neljäs napa tarvitaan nollajohtimeen.

Kytkimen kautta
Edellisen järjestelmän suurin haittapuoli on verkkojännitteen mahdollisuus päästä generaattoriin. Tämä voi tapahtua, jos kytkimiä ei käytetä huolellisesti. Tämän estämiseksi generaattori voidaan kytkeä kytkimen kautta.
Tällainen liitäntä eliminoi täysin oikosulun mahdollisuuden. Kytkimessä on 3 kontaktia:
- ensimmäinen - kuluttajille tarkoitettuja elintarvikkeita keskitetystä verkosta;
- kolmas - virtalähde generaattorista;
- keskeinen - verkko on täysin jännitteetön.
Kuluttajat on kytketty keskuskoskettimeen.
Kytkimen jälkeen on asennettava sulakkeet, vikavirtasuojat ja muut suojalaitteet.
Tällä tavalla päägeneraattorit kytketään.

Automaattinen aktivointijärjestelmä
Kaikkien näiden menetelmien suurin haittapuoli on manuaalinen ohjaus. Ja joskus on välttämätöntä, että generaattori käynnistyy automaattisesti (etenkin hätätilanteissa). Näissä tapauksissa käytetään automaattista aktivointijärjestelmää.
Se sisältää 2 ristikäynnistintä ja ohjausmoduulin. Sähkökatkon sattuessa ne katkaisevat kuluttajat keskitetystä järjestelmästä ja kytkevät generaattoriin.
Riippumatta liitäntätavasta, älä koskaan unohda maadoittaa generaattorin runkoa. Ja mikä tärkeintä: kytkinlaitteita, kytkimiä ja sulakkeita ei saa sijoittaa maadoitusjohtoon. Tämä estää onnettomuuksia ja takaa laitteen turvallisen toiminnan.

Tietoja hankittavasta generaattorista: yksivaiheinen tai kolmivaiheinen, katso alla.
Kommentti lähetettiin onnistuneesti.