Trefasgenerator: Elektriska Generatorer 15 KW, 10 KW Och 6 KW, Diagram, Driftsprincip Och Anslutningsregler. Vad Består Den Av?

2024 Författare: Beatrice Philips | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-18 12:01

Trefasgeneratorn används i stor utsträckning i den privata sektorn. Sådana generatorer har en kapacitet på 6, 10, 15 kW och högre. Den här artikeln beskriver schemat och principen för drift av sådana enheter, anger deras huvudsakliga skillnader och anslutningsregler.

Enhet

Syftet med en elektrisk generator är att omvandla mekanisk energi till elektrisk energi. Den består av 2 huvuddelar - en rotor i rörelse och en fast stator.

• Rotorn är monterad på lager … Å ena sidan är en enhet från en extern rörelsekälla ansluten till den, och å andra sidan ett pumphjul för kylning.
• Stator - fast element … Den innehåller enhetens monteringsfötter, kylflänsar och utgångsterminaler. Och även en tallrik med tekniska egenskaper.

Andra komponenter

• Rotor glidkontakt. Det är nödvändigt att driva dess lindningar eller att tömma den genererade elen. De flesta modeller har inte det.
• Indikator och styrmedel.
• Sidokåpor.
• Oilers för tillförsel av fett till lager och andra lika viktiga element.

Nu måste du förstå metoden för att få el.

Funktionsprincip

Funktionsprincip för trefasgeneratorer baserat på lagen om elektromagnetisk induktion . Det står: en elektromotorisk kraft (EMF) kommer att induceras vid ändarna av en metallram placerad i ett roterande magnetfält . I detta fall kan både själva ramen och magneterna rotera.

Så här fungerar demomodeller. I riktiga generatorer används istället för en ram en spole av tunn koppartråd med ledare isolerade från varandra. Detta görs för att öka installationens effektivitet.

Så fungerar en enfasgenerator. För att få en trefasström måste lindningarna vara 3. Samtidigt är de placerade i en cirkel och vinkeln mellan dem (det kallas fasförskjutningsvinkeln) är 120 grader.

I moderna modeller av 3-fas generatorer fungerar rotorn som en magnet. I detta fall kan magneten vara permanent eller elektrisk. I det senare fallet används en glidande kontakt med grafitborstar för att driva rotorn. För att köra en sådan enhet behövs en separat elkälla.

Kraftlindningen är placerad i statorn. Detta tar bort behovet av att överföra höga strömmar genom glidkontakten och ökar driftsäkerheten.

Fördelar och nackdelar

3-fas generatorer har ett antal fördelar

1. Högre effektivitet jämfört med enfas . Detta innebär att mindre bränsle krävs för att få samma strömeffekt.
2. Från en generator är det möjligt att få 2 spänningsvärden som skiljer sig med en faktor 1,75 . Vanligtvis är dessa 380 V och 220 V. Detta utökar tillämpningsområdet, en sådan generator kan användas både i ett privat hus och i industrin.
3. Med samma kraft har de mindre övergripande dimensioner och vikt än enfas .
4. För att överföra trefasström behövs tre eller fyra ledningar . För drift av tre enfasströmsgeneratorer krävs minst 6.
5. Högre installationssäkerhet .
6. De flesta industriutrustningar behöver exakt 3-fas ström för att fungera .… Användningen av en sådan generator löser detta problem.
7. För att erhålla enfas spänning kan endast 1 lindning anslutas . Men detta är inte den bästa lösningen när det gäller ekonomi.
8. Från växelström, med hjälp av en likriktare, kan du göra konstant .

Sådana generatorer har också nackdelar

1. Anslutningens relativa komplexitet ur juridisk synvinkel . För laglig anslutning av 3-fas spänning krävs ett särskilt tillstånd från kraftbolaget. Och att få det är mycket besvärligt.
2. Säkerhetsåtgärder måste stärkas . Fler skyddsanordningar behövs, en jordfelsbrytare måste installeras på varje fas.
3. Det rekommenderas inte att lämna en generator som är igång utan uppsikt .… Det är nödvändigt att övervaka instrumentets avläsningar.
4. Buller och vibrationer när enheten körs.

Visningar

3-fas generatorer skiljer sig inte särskilt mycket från varandra. De skiljer sig bara i kraft och designfunktioner.

Enligt kraften hos den genererade strömmen är de:

• 5 kW;
• 6 kW;
• 10 kW;
• 12 kW;
• 15 kW eller mer.

Jag måste säga att detta är ett standardeffektområde, och det är inte absolut. Tillverkare kan producera maskiner med andra egenskaper.

Dessutom beror den faktiska effekteffekten på många faktorer, såsom bränslets kvalitet och renhet, atmosfärens tillstånd (i kylan och med hög luftfuktighet minskar effekten) och liknande.

Enligt den typ av bränsle som används är generatorer:

• diesel;
• bensin;
• arbetar med trä eller naturgas.

De mest utbredda är de två första alternativen. Vart i diesel, på grund av sin design, är mer tillförlitliga , eftersom de fungerar utan tändsystem. De är också mer ekonomiska. Bensinmotorer är i sin tur lättare att starta under svåra förhållanden.

Gasmodeller är inte lika effektiva för privat bruk, och därför mindre vanliga.

Enligt driftsprincipen är generatorer synkrona och asynkrona

Synkron . Deras fördel är att de tål en kortvarig överbelastning på 5-6 gånger. Detta händer vid start av vissa typer av elmotorer och annan kraftfull utrustning, när startströmmarna är mycket högre än de nominella. Men de har nackdelar - det här är stora dimensioner och vikt, samt mindre tillförlitlighet jämfört med deras asynkrona motsvarigheter.

Asynkron . Deras huvudsakliga egenskaper är lätthet, kompakthet, enkel design och problemfri drift. Men de misslyckas omedelbart när de är överbelastade. Därför bör den maximala effekten de genererar vara betydligt högre än den som förbrukas av konsumenter (3-4 gånger). Dessutom rekommenderas att installera högkvalitativt och dyrt överbelastningsskydd.

Generatorer kan också ha ytterligare funktioner:

• möjligheten att ansluta ytterligare linjer för att öka lastkapaciteten;
• justering av egenskaperna hos utströmmen (till exempel dess form);
• närvaron av en elektromagnetisk reläregulator.

Enligt design är generatorer:

• grundläggande;
• extra.

De skiljer sig bara åt i hur de är anslutna.

Det är allt för klassificering av generatorer. Låt oss nu prata om att välja den här enheten.

Hur väljer man?

Vid köp, först och främst, styrs av förhållandena under vilka generatorn kommer att fungera

• Bestäm först nödvändig effekt … Den måste överstiga den totala effekten hos konsumenter som samtidigt är påslagna. Det rekommenderas att du har ett litet (eller stort) utbud i nödsituationer.
• Välj typ av bränsle . Bestäm vad som är viktigare för dig - ekonomi eller förmåga att köra under alla förhållanden.
• Om överbelastning är möjlig i nätverket måste du köpa en synkron modell . Men kom ihåg att det kommer att kräva mer grundligt underhåll än asynkron och har en kortare livslängd. Och du måste spendera pengar på skyddssystemet. Om överbelastning helt elimineras är en asynkron generator det bästa valet.

Kontrollera sedan utförandet

• Vrid rotorn för hand . Den ska rotera lätt. Ingen knastring, klick och ryck i lagren, liksom utlöpning av rotorn. Det ska inte vingla i lagren.
• Kontakter och terminaler måste vara blanka … Avskalade trådar är inte tillåtna. Om det finns ledningar krävs pålitlig isolering. Speciellt vid leder och böjningar.
• Statorn och ramen måste vara fria från sprickor . Undersök stödet noggrant.
• Kontrollera generatorn i drift … Mätutrustningens avläsningar måste vara stabila. Avgasljudet måste vara jämnt.
• Ansvariga tillverkare målar produkten noggrant och fäster logotypen väl . Om färgen är i tvivel är det bättre att vägra en sådan generator.
• Varje företags soliditet bestäms av servicekvaliteten . Se till att när ett fel uppstår kan du hitta en specialist för att åtgärda det.

Ta sedan en titt på de extra funktionerna

• Det är bra om mätanordningarna redan är installerade på fabriken.
• Det är bättre att köpa modeller som har både manuell start och start.
• Kontrollera för enkel transport. Om det finns hjul bör de snurra bra. Om det finns handtag ska de vara bekväma att hålla.

Och var inte rädd för att ställa frågor till konsulter, även om de tycker det är löjligt. Den tid du lägger på valet kompenseras mer än av problemfri drift.

Men det räcker inte med att välja en bra generator, den måste fortfarande anslutas korrekt.

Anslutningsdiagram

Huvuduppgiften vid anslutning till befintligt elnät är förhindra "möte" av den genererade strömmen och den som kommer från kraftverket . Annars blir konsekvenserna fruktansvärda.

För att lösa detta problem finns det flera metoder för att ansluta generatorn till elnätet.

Genom ett uttag

Den enklaste metoden. Konsumenter är anslutna direkt till generatorn. Men det finns allvarliga nackdelar:

• fullständig frånvaro av skyddsanordningar;
• du måste köpa ett speciellt 4-poligt uttag, avsett för hög ström.

Denna metod är starkt avskräckt. Vi skrev om honom bara för att han finns.

Genom distributörsmaskinen

Detta är en bekvämare metod eftersom den inte kräver några ändringar av det befintliga elektriska nätverket. Det har visat sig särskilt bra i privata hem.

Följ stegen nedan för att ansluta

• Stäng av ingångsbrytaren för det centraliserade kraftdistributionssystemet. Enkelt uttryckt, slå av huset.
• Installera en ny 4-polig effektbrytare i panelen. Anslut dess utgångskontakter till hemnätverket.
• Anslut generatorkabeln försiktigt till den nya maskinen. Alla ledningar är anslutna till motsvarande terminaler.

Den 4: e polen behövs för den neutrala tråden.

Genom omkopplaren

Den största nackdelen med det tidigare systemet är möjligheten att nätspänning kommer in i generatorn. Detta kan hända om omkopplarna inte används noggrant. För att förhindra att detta händer kan generatorn anslutas via en switch.

En sådan anslutning eliminerar helt möjligheten till kortslutning. Brytaren har 3 kontakter:

• först - mat för konsumenter från ett centraliserat nätverk.
• den tredje - strömförsörjning från generatorn;
• central - nätverket är helt avspänt.

Konsumenterna är anslutna till den centrala kontakten.

Efter omkopplaren måste säkringar, jordfelsbrytare och annan skyddsutrustning installeras.

På detta sätt är huvudgeneratorerna anslutna.

Automatiskt aktiveringssystem

Den största nackdelen med alla dessa metoder är manuell kontroll. Och ibland är det nödvändigt att generatorn startar automatiskt (särskilt i nödsituationer) . I dessa fall används ett automatiskt aktiveringssystem.

Den innehåller 2 tvärstarter och en kontrollmodul. Vid strömavbrott kopplar de bort konsumenterna från det centraliserade systemet och ansluter till en generator.

Oavsett anslutningsmetod, glöm aldrig att jorda generatorramen. Och viktigast av allt: omkopplare, strömbrytare och säkringar får inte placeras i jordledningen . Detta förhindrar olyckor och garanterar säker drift av enheten.