Trofazni generatori: uređaj i princip rada, pravila povezivanja

Trofazni generator se široko koristi u privatnom sektoru. Takvi generatori imaju kapacitet od 6, 10, 15 kW i više. Ovaj članak opisuje shemu i princip rada takvih uređaja, ukazuje na njihove glavne razlike i pravila povezivanja.

Svrha električnog generatora je pretvaranje mehaničke energije u električnu energiju. Sastoji se od 2 glavna dijela - pokretnog rotora i fiksnog statora.

• Rotor je montiran na ležajeve... S jedne strane na njega je spojen pogon iz vanjskog izvora kretanja, a s druge impeler za hlađenje.
• Stator - fiksni element... Sadrži nožice za montažu jedinice, rashladna rebra i izlazne terminale. I također ploča s tehničkim karakteristikama.

Ostale komponente.

• Klizni kontakt rotora. Potrebno je napajati njegove namote ili odvoditi proizvedenu električnu energiju. Većina modela ga nema.
• Pokazatelj i kontrolna sredstva.
• Bočni poklopci.
• Ulje za dovod masti u ležajeve i druge jednako važne elemente.

Sada morate razumjeti način dobivanja električne energije.

Princip rada trofaznih generatora na temelju zakona elektromagnetske indukcije. glasi: elektromotorna sila (EMF) će se inducirati na krajevima metalnog okvira smještenog u rotirajućem magnetskom polju. U tom se slučaju i sam okvir i magneti mogu rotirati.

Ovako rade demo modeli. U stvarnim generatorima, umjesto okvira, koristi se svitak od tanke bakrene žice s vodičima izoliranim jedan od drugog. To je učinjeno kako bi se povećala učinkovitost instalacije.

U modernim modelima 3-faznih generatora, rotor djeluje kao magnet. U tom slučaju magnet može biti stalni ili električni. U potonjem slučaju, za napajanje rotora koristi se klizni kontakt s grafitnim četkama. Za pokretanje takvog uređaja potreban je zasebni izvor električne energije.

Namotaj snage nalazi se u statoru. To uklanja potrebu za prijenosom velikih struja kroz klizni kontakt i povećava pouzdanost rada.

3-fazni alternatori imaju niz prednosti.

1. Veća učinkovitost u usporedbi s jednofaznom. To znači da je potrebno manje goriva za dobivanje iste struje.
2. Od jednog generatora moguće je dobiti 2 vrijednosti napona koje se razlikuju 1,75 puta. Obično su to 380 V i 220 V. To proširuje opseg njegove primjene, takav se generator može koristiti iu privatnoj kući iu industriji.
3. S istom snagom koju imaju manje ukupne dimenzije i težina od jednofaznih.
4. Za prijenos 3-fazne struje potrebne su 3 ili 4 žice. Za rad 3 monofazna generatora žica potrebno je minimalno 6.
5. Više pouzdanost instalacije.
6. Većini industrijske opreme za rad je potrebna točno 3-fazna struja.... Upotreba takvog generatora rješava ovaj problem.
7. Za dobivanje jednofaznog napona može se spojiti samo 1 namot. Ali to nije najbolje rješenje u ekonomskom smislu.
8. Od izmjenične struje, pomoću ispravljača, možete napraviti konstantno.

Takvi generatori također imaju nedostatke.

1. Relativna složenost veze s pravne točke gledišta. Za legalno priključenje 3-faznog napona potrebna je posebna dozvola elektroprivrede. A dobiti ga je vrlo problematično.
2. Sigurnosne mjere treba pojačati. Potrebno je više zaštitnih uređaja, na svakoj fazi mora biti instaliran RCD.
3. Ne preporučuje se ostavljati pokrenuti generator bez nadzora.... Potrebno je pratiti očitanja instrumentacije.
4. Buka i vibracije kada uređaj radi.

3-fazni alternatori se međusobno ne razlikuju mnogo. Razlikuju se samo po snazi ​​i značajkama dizajna.

Prema snazi ​​generirane struje su:

• 5 kW;
• 6 kW;
• 10 kW;
• 12 kW;
• 15 kW ili više.

Osim toga, stvarna izlazna snaga ovisi o mnogim čimbenicima, kao što su kvaliteta i čistoća goriva, stanje atmosfere (na hladnoći i s visokom vlagom snaga opada) i slično.

Prema vrsti goriva koje se koristi, generatori su:

• dizel;
• benzin;
• rad na drvu ili prirodnom plinu.

Najraširenije su prve 2 opcije. Pri čemu dizelaši su zbog svog dizajna pouzdaniji, jer rade bez sustava paljenja. Također su ekonomičniji. Benzin, pak, lakše starta u teškim uvjetima.

Po principu rada generatori su sinkroni i asinkroni.

• Sinkroni. Njihova prednost je što mogu izdržati kratkotrajno preopterećenje od 5-6 puta. To se događa kod pokretanja nekih vrsta elektromotora i druge moćne opreme, kada su početne struje znatno veće od nazivnih. Ali oni imaju nedostatke - to su velike dimenzije i težina, kao i manja pouzdanost u usporedbi s njihovim asinkronim kolegama.

• Asinkroni. Njihove glavne značajke su lakoća, kompaktnost, jednostavnost dizajna i rad bez problema. Ali oni odmah pokvare kada su preopterećeni. Stoga bi maksimalna snaga koju oni stvaraju trebala biti znatno veća od one koju troše potrošači (3 - 4 puta). Osim toga, preporuča se ugraditi kvalitetnu i skupu zaštitu od preopterećenja.

Također, generatori mogu imati dodatne funkcije:

• mogućnost spajanja dodatnih vodova za povećanje nosivosti;
• podešavanje karakteristika izlazne struje (na primjer, njezin oblik);
• prisutnost elektromagnetskog releja-regulatora.

Po dizajnu, generatori su:

• Osnovni, temeljni;
• pomoćni.

Razlikuju se samo po načinu na koji su povezani.

To je sve za klasifikaciju generatora. Sada razgovarajmo o odabiru ovog uređaja.

Prilikom kupnje, prije svega, vodite se uvjetima u kojima će generator raditi.

• Prvo odredite potrebnu snagu... Mora premašiti ukupnu snagu istovremeno uključenih potrošača. Preporuča se da imate malu (ili veliku) zalihu u slučaju nužde.

• Odaberite vrstu goriva. Odlučite što vam je važnije - ekonomičnost ili sposobnost trčanja u svim uvjetima.

• Ako su u mreži moguća preopterećenja, morate kupiti sinkroni model. Ali imajte na umu da će zahtijevati temeljitije održavanje od asinkronog i da ima kraći vijek trajanja. I morat ćete potrošiti novac na sustav zaštite. Ako su preopterećenja potpuno eliminirana, asinkroni generator je najbolji izbor.

Zatim provjerite izradu.

• Okrenite rotor rukom. Trebao bi se lako okretati. Nema škripanja, škljocanja ili trzanja u ležajevima, kao ni ispadanja rotora. Ne bi se trebao njihati u ležajevima.
• Kontakti i terminali moraju biti sjajni... Ogoljene niti nisu dopuštene. Ako postoje žice, potrebna je pouzdana izolacija. Pogotovo na spojevima i zavojima.
• Stator i okvir moraju biti bez pukotina. Pažljivo pregledajte potporu.
• Provjerite radi li generator... Očitavanja mjerne opreme moraju biti stabilna. Zvuk ispuha mora biti ujednačen.
• Odgovorni proizvođači pažljivo boje proizvod i dobro pričvršćuju logotip. Ako je boja u nedoumici, bolje je odbiti takav generator.
• Solidnost svake tvrtke određena je kvalitetom usluge. Pobrinite se da kada dođe do kvara možete pronaći stručnjaka koji će ga popraviti.

Zatim pogledajte dodatne značajke.

• Dobro je ako su mjerni uređaji već ugrađeni u tvornici.
• Bolje je kupiti modele koji imaju i ručni start i starter.
• Provjerite lakoću transporta. Ako postoje kotačići, trebali bi se dobro okretati. Ako postoje ručke, trebale bi biti udobne za držanje.

I nemojte se bojati postavljati pitanja konzultantima, čak i, po njihovom mišljenju, smiješna. Vrijeme koje potrošite na odabir više je nego nadoknađeno radom bez problema.

Glavni zadatak pri spajanju na postojeću električnu mrežu je spriječiti "susret" generirane struje i one koja dolazi iz elektrane. U suprotnom, posljedice će biti strašne.

Da biste riješili ovaj problem, postoji nekoliko metoda za spajanje generatora na mrežu.

Najlakši način. Potrošači su spojeni izravno na generator. Ali postoje ozbiljni nedostaci:

• potpuni nedostatak zaštitnih uređaja;
• morate kupiti posebnu 4-polnu utičnicu, dizajniranu za veliku struju.

Ova metoda se strogo ne preporučuje. Pisali smo o njemu samo zato što postoji.

Ovo je prikladnija metoda jer ne zahtijeva nikakve promjene u postojećoj električnoj mreži. Posebno se dobro pokazao u privatnim kućama.

Slijedite korake u nastavku za povezivanje.

• Isključite ulazni prekidač centraliziranog sustava distribucije električne energije. Jednostavno rečeno, odspojite kuću.
• Ugradite novi 4-polni prekidač u nadzornu ploču. Spojite njegove izlazne kontakte na kućnu mrežu.
• Pažljivo spojite kabel generatora na novi stroj. Sve žice su spojene na odgovarajuće terminale.

Glavni nedostatak prethodne sheme je mogućnost ulaska mrežnog napona u generator. To se može dogoditi ako se prekidači ne koriste pažljivo. Kako se to ne bi dogodilo, generator se može spojiti preko prekidača.

Takav spoj potpuno eliminira mogućnost kratkog spoja. Prekidač ima 3 kontakta:

• prvi - hrana za potrošače iz centralizirane mreže;
• treći - napajanje iz generatora;
• središnji - mreža je potpuno bez struje.

Potrošači su spojeni na središnji kontakt.

Nakon prekidača moraju se ugraditi osigurači, RCD-ovi i druga zaštitna oprema.

Na taj način se spajaju glavni generatori.

Glavni nedostatak svih ovih metoda je ručna kontrola. A ponekad je potrebno da se generator automatski pokrene (osobito u hitnim situacijama). U tim se slučajevima koristi sustav automatskog aktiviranja.

Sadrži 2 križna pokretača i upravljački modul. U slučaju nestanka struje isključuju potrošače iz centraliziranog sustava i spajaju se na generator.

Bez obzira na način spajanja, nikada ne zaboravite uzemljiti okvir generatora. I što je najvažnije: sklopni uređaji, prekidači i osigurači ne smiju se postavljati u žicu za uzemljenje. To će spriječiti nezgode i jamčiti siguran rad uređaja.

O tome koji generator kupiti: jednofazni ili trofazni, pogledajte dolje.