Generator Trifazat: Generatoare Electrice De 15 KW, 10 KW și 6 KW, Diagramă, Principiul De Funcționare și Regulile De Conectare. În Ce Constă?

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-18 12:23

Generatorul trifazat este utilizat pe scară largă în sectorul privat. Astfel de generatoare au o capacitate de 6, 10, 15 kW și mai mare. Acest articol descrie schema și principiul de funcționare a acestor dispozitive, indică diferențele lor principale și regulile de conectare.

Dispozitiv

Scopul unui generator electric este de a converti energia mecanică în energie electrică. Se compune din 2 părți principale - un rotor în mișcare și un stator fix.

• Rotorul este montat pe rulmenți … Pe de o parte, o unitate de la o sursă externă de mișcare este conectată la aceasta și, pe de altă parte, un rotor pentru răcire.
• Stator - element fix … Conține picioarele de montare ale unității, aripioarele de răcire și bornele de ieșire. Și, de asemenea, o placă cu caracteristici tehnice.

Alte componente

• Contact alunecare rotor. Este necesar să alimentați înfășurările sau să scurgeți energia electrică generată. Majoritatea modelelor nu o au.
• Indicatoare și mijloace de control.
• Huse laterale.
• Uleiuri pentru alimentarea cu grăsime a lagărelor și a altor elemente la fel de importante.

Acum trebuie să înțelegeți metoda de obținere a energiei electrice.

Principiul de funcționare

Principiul de funcționare al generatoarelor trifazate bazat pe legea inducției electromagnetice . Scrie: o forță electromotivă (CEM) va fi indusă la capetele unui cadru metalic plasat într-un câmp magnetic rotativ . În acest caz, atât cadrul în sine, cât și magneții se pot roti.

Așa funcționează modelele demo. În generatoarele reale, în loc de cadru, se folosește o bobină de sârmă subțire de cupru cu conductori izolați unul de celălalt. Acest lucru se face pentru a crește eficiența instalației.

Așa funcționează un generator monofazat. Pentru a obține un curent trifazat, înfășurările trebuie să fie 3. În același timp, acestea sunt situate într-un cerc, iar unghiul dintre ele (se numește unghiul de fază) este de 120 de grade.

La modelele moderne de generatoare trifazate, rotorul acționează ca un magnet. În acest caz, magnetul poate fi permanent sau electric. În acest din urmă caz, un contact glisant cu perii de grafit este utilizat pentru a alimenta rotorul. Pentru a rula un astfel de dispozitiv, este necesară o sursă separată de energie electrică.

Înfășurarea electrică se află în stator. Aceasta elimină necesitatea transferului de curenți mari prin contactul glisant și crește fiabilitatea operațională.

Avantaje și dezavantaje

Alternatoarele trifazate au o serie de avantaje

1. Eficiență mai mare în comparație cu o singură fază . Aceasta înseamnă că este nevoie de mai puțin combustibil pentru a obține aceeași putere de curent.
2. De la un generator este posibil să se obțină 2 valori de tensiune care diferă cu un factor de 1,75 . De obicei, acestea sunt de 380 V și 220 V. Acest lucru extinde domeniul de aplicare al acestuia, un astfel de generator poate fi utilizat atât într-o casă privată, cât și în industrie.
3. Cu aceeași putere, au dimensiuni generale și greutate mai mici decât monofazate .
4. Pentru a transmite curent trifazat, sunt necesare 3 sau 4 fire . Pentru funcționarea a 3 generatoare cu fir monofazat, este necesar un minim de 6.
5. Superior fiabilitatea instalării .
6. Majoritatea echipamentelor industriale necesită exact curent trifazic pentru a funcționa .… Utilizarea unui astfel de generator rezolvă această problemă.
7. Pentru a obține o tensiune monofazată, se poate conecta doar 1 înfășurare . Dar aceasta nu este cea mai bună soluție în ceea ce privește economia.
8. Din curent alternativ, folosind un redresor, puteți face constant .

Astfel de generatoare prezintă și dezavantaje

1. Complexitatea relativă a conexiunii din punct de vedere juridic . Pentru conectarea legală a tensiunii trifazate, este necesară o autorizație specială de la compania electrică. Și obținerea acestuia este foarte supărătoare.
2. Măsurile de securitate trebuie consolidate . Sunt necesare mai multe dispozitive de protecție, trebuie instalat un RCD pe fiecare fază.
3. Nu este recomandat să lăsați un generator care funcționează nesupravegheat .… Este necesar să monitorizați citirile instrumentelor.
4. Zgomot și vibrații când dispozitivul rulează.

Vizualizări

Alternatoarele trifazate nu sunt foarte diferite între ele. Acestea diferă doar în ceea ce privește caracteristicile de putere și design.

În funcție de puterea curentului generat, acestea sunt:

• 5 kW;
• 6 kW;
• 10 kW;
• 12 kW;
• 15 kW sau mai mult.

Trebuie să spun că acesta este un domeniu de putere standard și nu este absolut. Producătorii pot produce utilaje cu alte caracteristici.

În plus, puterea reală depinde de mulți factori, cum ar fi calitatea și puritatea combustibilului, starea atmosferei (la frig și cu umiditate ridicată, puterea scade) și altele asemenea.

După tipul de combustibil utilizat, generatoarele sunt:

• motorină;
• benzină;
• lucrând pe lemn sau gaz natural.

Cele mai răspândite sunt primele 2 opțiuni. Unde motorina, în virtutea designului lor, sunt mai fiabile , deoarece funcționează fără un sistem de aprindere. Sunt, de asemenea, mai economice. La rândul lor, motoarele pe benzină sunt mai ușor de pornit în condiții dificile.

Modelele cu gaz nu sunt la fel de eficiente în uz privat și, prin urmare, sunt mai puțin frecvente.

Conform principiului de funcționare, generatoarele sunt sincrone și asincrone

Sincron . Avantajul lor este că pot rezista la o suprasolicitare pe termen scurt de 5-6 ori. Acest lucru se întâmplă la pornirea unor tipuri de motoare electrice și a altor echipamente puternice, când curenții de pornire sunt mult mai mari decât cei nominalizați. Dar au dezavantaje - acestea sunt dimensiuni și greutate mari, precum și o fiabilitate mai mică în comparație cu omologii lor asincroni.

Asincron . Principalele lor caracteristici sunt ușurința, compactitatea, simplitatea designului și funcționarea fără probleme. Dar nu reușesc imediat când sunt supraîncărcați. Prin urmare, puterea maximă pe care o generează ar trebui să fie semnificativ mai mare decât cea consumată de consumatori (de 3-4 ori). În plus, se recomandă instalarea unei protecții la suprasarcină de înaltă calitate și costisitoare.

De asemenea, generatoarele pot avea funcții suplimentare:

• capacitatea de a conecta linii suplimentare pentru a crește capacitatea de încărcare;
• ajustarea caracteristicilor curentului de ieșire (de exemplu, forma acestuia);
• prezența unui releu-regulator electromagnetic.

Prin proiectare, generatoarele sunt:

• de bază;
• auxiliar.

Ele diferă doar prin modul în care sunt conectate.

Asta este tot pentru clasificarea generatoarelor. Acum să vorbim despre alegerea acestui dispozitiv.

Cum se alege?

Când cumpărați, în primul rând, fiți ghidați de condițiile în care va funcționa generatorul

• Mai întâi, determinați puterea necesară … Trebuie să depășească puterea totală a consumatorilor conectați simultan. Este recomandat să aveți o cantitate mică (sau mare) în caz de urgență.
• Selectați tipul de combustibil . Decideți care este cel mai important pentru dvs. - economia sau capacitatea de a rula în orice condiții.
• Dacă sunt posibile supraîncărcări în rețea, trebuie să cumpărați un model sincron . Dar rețineți că va necesita o întreținere mai amănunțită decât asincronă și are o durată de viață mai scurtă. Și va trebui să cheltuiți bani pe sistemul de protecție. Dacă suprasarcinile sunt complet eliminate, un generator asincron este cea mai bună alegere.

Apoi verificați manopera

• Rotiți rotorul cu mâna . Ar trebui să se rotească ușor. Fără crăpături, clicuri și scuturări în rulmenți, precum și scurgerea rotorului. Nu ar trebui să se clatine în rulmenți.
• Contactele și terminalele trebuie să fie strălucitoare … Firele decupate nu sunt permise. Dacă există fire, este necesară o izolare fiabilă. Mai ales la rosturi și coturi.
• Statorul și cadrul nu trebuie să aibă fisuri . Examinați cu atenție suportul.
• Verificați generatorul în funcțiune … Citirile echipamentului de măsurare trebuie să fie stabile. Sunetul de evacuare trebuie să fie uniform.
• Producătorii responsabili vopsesc produsul cu atenție și atașează bine sigla . Dacă vopseaua este îndoielnică, este mai bine să refuzați un astfel de generator.
• Soliditatea oricărei companii este determinată de calitatea serviciilor . Asigurați-vă că atunci când apare o defecțiune, puteți găsi un specialist care să o remedieze.

Apoi aruncați o privire la caracteristicile suplimentare

• Este bine dacă dispozitivele de măsurare sunt deja instalate din fabrică.
• Este mai bine să cumpărați modele care au atât un start manual, cât și un starter.
• Verificați dacă transportul este ușor. Dacă există role, acestea ar trebui să se rotească bine. Dacă există mânere, acestea ar trebui să fie ușor de ținut.

Și nu vă fie teamă să puneți întrebări consultanților, chiar, în opinia lor, ridicoli. Timpul pe care îl petreceți la alegere este mai mult decât compensat de o funcționare fără probleme.

Dar nu este suficient să alegeți un generator bun, trebuie totuși conectat corect.

Diagramele de conexiune

Sarcina principală la conectarea la rețeaua electrică existentă este împiedicați „întâlnirea” curentului generat și a celui care vine de la centrala electrică . În caz contrar, consecințele vor fi cumplite.

Pentru a rezolva această problemă, există mai multe metode de conectare a generatorului la rețea.

Printr-o priză

Cea mai ușoară metodă. Consumatorii sunt conectați direct la generator. Dar există dezavantaje grave:

• absența completă a dispozitivelor de protecție;
• trebuie să cumpărați o priză specială cu 4 poli, concepută pentru curent mare.

Această metodă este puternic descurajată. Am scris despre el doar pentru că există.

Prin intermediul distribuitorului

Aceasta este o metodă mai convenabilă, deoarece nu necesită modificări ale rețelei electrice existente. S-a dovedit deosebit de bine în casele private.

Urmați pașii de mai jos pentru a vă conecta

• Opriți întrerupătorul de intrare al sistemului centralizat de distribuție a energiei. Pur și simplu, dezactivează casa.
• Instalați un nou întrerupător cu 4 poli în panou. Conectați contactele sale de ieșire la rețeaua de domiciliu.
• Conectați cu atenție cablul generatorului la noua mașină. Toate firele sunt conectate la terminalele corespunzătoare.

Al 4-lea pol este necesar pentru firul neutru.

Prin comutator

Principalul dezavantaj al schemei anterioare este posibilitatea ca tensiunea de rețea să intre în generator. Acest lucru se poate întâmpla dacă întrerupătoarele nu sunt utilizate cu atenție. Pentru a preveni acest lucru, generatorul poate fi conectat printr-un comutator.

O astfel de conexiune elimină complet posibilitatea unui scurtcircuit. Comutatorul are 3 contacte:

• primul - alimente pentru consumatori dintr-o rețea centralizată;
• al treilea - sursa de alimentare de la generator;
• central - rețeaua este complet dezactivată.

Consumatorii sunt conectați la contactul central.

După comutator, trebuie instalate siguranțe, RCD-uri și alte echipamente de protecție.

În acest fel, principalii generatori sunt conectați.

Sistem de activare automată

Principalul dezavantaj al tuturor acestor metode este controlul manual. Și uneori este necesar ca generatorul să pornească automat (mai ales în situații de urgență) . În aceste cazuri, se utilizează un sistem de activare automată.

Include 2 startere încrucișate și un modul de control. În caz de pană de curent, aceștia deconectează consumatorii de la sistemul centralizat și se conectează la un generator.

Indiferent de metoda de conectare, nu uitați niciodată să legați la masă cadrul generatorului. Și cel mai important: dispozitivele de comutare, întrerupătoarele și siguranțele nu trebuie așezate în firul de masă . Acest lucru va preveni accidentele și va garanta funcționarea în siguranță a dispozitivului.