Ключ к знанию

От чего зависит мощность генератора


устройство и принцип работы, напряжение и мощность

В стандартном исполнении в автомобиле существуют два источника питания – генератор и аккумулятор. Разница между ними заключается в том, что АКБ накапливает электроэнергию, а автомобильный генератор ее вырабатывает. То есть это устройство преобразует механическую энергию от двигателя в электрическую с целью дальнейшего питания всех потребителей и заряда аккумулятора.

Функции генератора

При запуске двигателя пусковой ток на стартер подается от аккумулятора. Но сам аккумулятор не вырабатывает энергию, а только ее накапливает и потом отдает. Если использовать для питания всех потребителей только АКБ, то она быстро разрядится. Автомобильный генератор производит электроэнергию, заряжает АКБ и питает бортовую сеть автомобиля во время работы двигателя (при достижении им определенных оборотов вращения коленчатого вала).

Автомобильный генератор

Генератор начинает вырабатывать электрический ток начиная с частоты вращения холостого хода, однако, на оптимальный режим работы он выходит при достижении двигателем 1600-1800 об/мин и более.

Виды генераторов

Выделяют два вида автомобильных генераторов:

  • постоянного тока;
  • переменного тока.

Первый вид генераторов в настоящее время уже не используется. Такие устройства устанавливались на старых моделях автомобилей (ГАЗ-51, Победа и др.). Они имеют много недостатков, такие как:

  • малая мощность и эффективность;
  • необходимость в постоянном контроле и обслуживании;
  • небольшой срок службы.

Сейчас применяются генераторы переменного тока. Главное их отличие в том, что вне зависимости от режима работы двигателя автомобильную сеть питает постоянный ток. Это достигается благодаря полупроводниковому выпрямителю.

Устройство генератора переменного тока

Работу любого генератора можно сравнить с электродвигателем, который работает в обратном режиме, то есть не потребляет, а вырабатывает ток. По типу конструкции современные генераторы делятся на два вида: компактный и традиционный. Они имеют общее устройство, но различаются в компоновке корпуса, вентилятора, выпрямительного узла и приводного шкива. Также у современных устройств имеется три фазы.

Устройство генератора

Генератор состоит из следующих основных элементов:

  • привод со шкивом, подшипниками и валом;
  • ротор с обмоткой возбуждения и контактными кольцами;
  • статор с сердечником и обмоткой;
  • корпус, состоящий из двух крышек;
  • регулятор напряжения;
  • выпрямительный блок или диодный мост;
  • щеточный узел.

Разберем каждый элемент устройства отдельно и подробно.

Корпус

В корпусе находятся все основные элементы генератора. Он состоит из двух крышек (передняя и задняя). Крышки соединяются между собой болтами. Для изготовления крышек используют легкие сплавы алюминия, которые не намагничиваются и хорошо отводят тепло. В крышках есть вентиляционные отверстия и крепежные фланцы.

В задней крышке установлен диодный мост и щеткодержатель со щетками. Также в задней крышке расположен выводной контакт, по которому ток поступает от генератора.

Привод

Вращение от коленчатого вала передается на шкив генератора и вращает ротор. Частота вращения шкива больше частоты вращения коленвала в 2-3 раза. Крутящий момент от двигателя передается посредством ременной передачи. Могут использоваться поликлиновый и клиновый ремень в зависимости от конструкции. Поликлиновый ремень считается более универсальным и современным.

Ротор

На валу ротора находится обмотка возбуждения, которая создает магнитное поле и, по сути, представляет собой обычный электромагнит. Обмотка находится между двух полюсных половин (сердечников), необходимых для регулирования и направления магнитного поля. Каждая из половин имеет по шесть треугольных выступов, называемых клювами. Также на валу ротора расположены два медных контактных кольца. Иногда они изготавливаются из стали или латуни. Через контактные кольца на обмотку возбуждения поступает питание от аккумулятора. Контакты обмотки припаяны к кольцам.

Ротор генератора

На переднем конце вала ротора находится приводной шкив, а на другом крепится крыльчатка вентилятора. Их может быть две. Они нужны для охлаждения внутренних деталей генератора. Также на обоих концах ротора установлены необслуживаемые шариковые подшипники.

Статор

techautoport.ru

Инверторный электрогенератор: идеальная синусоида напряжения | Электрогенераторы | Блог

Инверторные электрогенераторы завоевывают все большую популярность. Оно и понятно — их ассортимент увеличивается, а стоимость приближается к обычным генераторам. Об их преимуществах над классическими наслышаны многие, кто хоть немного интересовался автономными электростанциями. Так в чем же заключаются их достоинства и насколько они хороши на самом деле?

Инверторный электрогенератор — что это?

В основе электрогенераторов положен принцип выработки электрической энергии за счет преобразования механической энергии двигателя внутреннего сгорания в электрическую путем вращения генератора переменного тока — альтернатора.

В бытовых моделях чаще всего применяют синхронные генераторы переменного тока. Генератор состоит из статора и ротора. На статоре расположены обмотки, с которых снимается вырабатываемое генератором переменное напряжение. На роторе же — несколько полюсов с магнитами. Это могут быть как электромагниты, так и постоянные магниты, например, мощные неодимовые. Ротор вращается, создавая переменное магнитное поле, которое пронизывает обмотку статора, в результате чего в последней появляется электродвижущая сила, или, проще говоря, напряжение.

Схема классического электрогенераторабез инверторной технологии

Что же такое инверторные электростанции? Инвертор — это электронное устройство, предназначенное для преобразования постоянного тока в переменный. Таким образом, в инверторных электростанциях выходное переменное напряжение получают не напрямую от генератора переменного тока, а от инверторного преобразователя. Но пытливый читатель, вероятно, заметил, что инвертор преобразует постоянный ток в переменный. А где же его взять, если с обмоток статора снимается переменное напряжение? Все правильно, от генератора переменного тока получается переменное напряжение. Для получения же постоянного напряжения используют выпрямители.

Схема электрогенератора с использованиемнезависимого формирователя выходного напряжения

Если в электростанции отсутствует инверторный преобразователь (далее будем называть такие электростанции классическими), то необходимое напряжение снимается напрямую с обмоток статора.

Зачем же так все усложнять, если можно просто подключить необходимое электрооборудование к обмотке статора генератора переменного тока и завести двигатель. На то есть, как минимум, три веские причины:

  1. Требуется не абы какое переменное напряжение, а с вполне определенными контролируемыми характеристиками.
  2. А еще требуется легкое и компактное устройство в целом.
  3. И было бы очень неплохо, чтобы это устройство поглощало как можно меньше горючего.

Думается, что эти причины стоят того, что бы немного заморочиться. Начнем с самого важного — характеристик переменного напряжения, требуемого для питания электроприборов.

Характеристики переменного напряжения

Какими же характеристиками должен обладать электрический ток, получаемый от автономной электростанции?

Пойдем простым логическим путем — если к электростанции планируется подключать бытовые электроприборы, то электрическое напряжение, получаемое от автономной электростанции, должно иметь те же характеристики, что и напряжение в обычной розетке.

Согласно ГОСТ 32144-2013 «Нормы качества электроэнергии в системах электроснабжения общего назначения», основные характеристики напряжения в бытовой электросети должны удовлетворять следующим значениям:

  • номинальное значение напряжения — 220 Вольт,
  • допустимое отклонение от номинального напряжения — ±10%,
  • номинальное значение частоты напряжения — 50 Гц,
  • допустимое отклонение частоты — ±5 Гц (для автономных систем электроснабжения).

Форма напряжения должна быть синусоидальной с минимальными искажениями. «Качество» синуса определяется уровнем гармонических искажений.

Допустимый уровень гармонических искажений по напряжению не должен превышать 8 %. Зачастую именно искажения формы напряжения, которую выдают автономные электростанции, является причиной плохой работы, а то и вовсе неработоспособности подключаемого электрооборудования.

Синусоидальный сигнал «высокого качества» можно посмотреть на экране осциллографа, подключив его к выходу специального генератора сигналов, который предназначен для тестирования различных устройств.

Синусоидальный сигнал частотой 50 Гц на экране осциллографа Hantek DSO5202P, полученный со специального генератора сигналов

Можно оценить и частотный спектр этого сигнала. Например, используя программу SpectraPlus и звуковую карту Sound Blaster X-Fi Xtreme Audio SB0790, можно получить вот такой график и значение коэффициента гармоник, которое в данном случае не превышает 0,03 %.

Частотный спектр сигнала, полученного со специального генератора

С точки зрения ценителей хорошего звука данную форму напряжения нельзя назвать идеальной, а вот инженер-электрик наверняка посчитает такую форму напряжения образцовой.

Некоторые электронные приборы и электрооборудование допускают электропитание с худшими характеристиками, чем указано в ГОСТе, но если требуется «универсальный» электрогенератор, к которому можно было бы подключать любые устройства, не задумываясь о последствиях, то характеристики его напряжения должны быть максимально приближены к требованиям ГОСТа.

А что творится в обычной розетке?

Чтобы понимать, о чем идет речь и какие в реальности основные параметры напряжения в бытовой электросети, были проведены их измерения.

Форма напряжения частотой 50 Гц в бытовой электросети

Спектр напряжения в бытовой электросети

По результатам измерений коэффициент гармоник (уровень гармонических искажений) по напряжению в бытовой электросети составил около 3.4 %, что полностью укладывается в требования ГОСТа. Изменения напряжения в течение двух часов не превышали допуски, указанные в ГОСТ.

Изменение напряжения в бытовой электросети в течение двух часов

Изменения частоты напряжения в бытовой электросети минимальны и не превышают 0,05 Гц.

Изменение частоты напряжения в бытовой электросети в течение 1 часа

Такая точность необходима в большей степени для синхронизации промышленных электрогенераторов, установленных на ТЭЦ, ГЭС, АЭС и прочих электростанциях. Для бытовых потребителей электроэнергии такая точность, как правило, избыточна. Поэтому в ГОСТе отдельно указаны допуски на отклонение частоты для автономных систем электроснабжения, значения которых составляют ±5 Гц.

С качеством электрической энергии разобрались, вернемся к электрогенераторам.

Классическая автономная электростанция

Для того, чтобы получить напряжение с требуемыми характеристиками, в классической электростанции необходимо выполнить несколько условий.

У синхронных генераторов частота выходного напряжения пропорциональна частоте вращения ротора. Если вращать ротор со скоростью 1500 оборотов в минуту, то на выходе получим напряжение частотой 50 Гц. При этом ротор должен быть двухполюсным, то есть иметь два магнита, закрепленных на противоположных сторонах оси ротора. Для двигателя внутреннего сгорания 1500 об/мин — это оптимальное значение, поэтому ось ротора напрямую соединяется с осью коленчатого вала двигателя. Теперь требуется тщательно следить за оборотами двигателя и поддерживать их на заданном уровне для обеспечения стабильной частоты получаемого переменного напряжения.

Нужную частоту получили, теперь разберемся с напряжением на выходе. Альтернатор, по сути, является источником тока, а не напряжения, поэтому выходное напряжение при условии постоянства оборотов будет зависеть от величины нагрузки. Чем больше нагрузка, тем меньше напряжение.

А еще выходное напряжение зависит от величины вращающегося магнитного поля, которое создают магниты на роторе. Силу магнитного поля можно менять, если установить на роторе электромагниты. Теперь, меняя ток в обмотках электромагнитов, можно регулировать выходное напряжение альтернатора. Так как ротор вращается, то для подачи тока в его обмотки применяют скользящие контакты — щетки. Устройство, которое поддерживает выходное напряжение генератора на уровне 220–230 В путем непрерывной регулировки тока в обмотках ротора, называется автоматическим регулятором напряжения (automatic voltage regulator — AVR). Без AVR синхронные генераторы в автономных электростанциях не применяются. Данные устройства чаще всего устанавливаются в корпусе альтернатора и выглядят примерно так.

Автоматический регулятор напряжения (AVR)

А вот так выглядит типичный альтернатор, установленный на классической автономной электростанции.

Типичный синхронный альтернатор мощностью 2,2 кВт. Сверху со снятой задней крышкой и демонтированным AVR, снизу вид сбоку с ориентировочными размерами

Как видно на фото, конструкция довольно громоздкая. Альтернатор сопоставим по размерам с применяемым двигателем внутреннего сгорания. При частоте выходного напряжения в 50 Гц и используемому принципу поддержания выходного напряжения на должном уровне уменьшить габариты альтернатора практически не возможно.

Характеристики напряжения в классическом электрогенераторе

Форма выходного напряжения классической автономной электростанции номинальной мощностью 2.2 кВт показана на трех осциллограммах ниже при мощностях нагрузки в 100 Вт, 900 Вт и 1700 Вт соответственно.

Нагрузка 100 Вт                      Нагрузка 900 Вт                   Нагрузка 1700 Вт

Форма выходного напряжения на выходе классической автономной электростанции номинальной мощностью 2.2 кВт

Нетрудно заметить, что форма напряжения отличается от «идеальной» синусоиды. Частотные спектры сигналов и значения коэффициента гармоник показаны ниже на графиках.

Нагрузка 100 Вт                                       Нагрузка 900 Вт

Нагрузка 1700 Вт

При мощностях нагрузки 900 и 1700 Вт коэффициент гармоник превышает требования ГОСТа.

Далее показана зависимость выходного напряжения от величины нагрузки.

Зависимость выходного напряжения от величины нагрузки

Что интересно, при увеличении нагрузки выходное напряжение генератора даже немного повышается. Это особенности работы AVR. В целом значение выходного напряжения достаточно стабильно. Тут некоторую озабоченность вызывают кратковременные всплески напряжения в моменты подключения нагрузки. Особенно это заметно, если к ненагруженному генератору сразу подключить довольно мощную нагрузку. В данном случае в момент подключении к генератору нагрузки в 1700 Вт сразу наблюдается провал напряжения на 9-10 вольт, затем кратковременный подъем на 11-12 вольт. Это результат работы системы AVR и системы автоматического поддержания оборотов двигателя, которые имеют естественную инерционность и не могут мгновенно производить регулировку.

А вот так меняется частота выходного напряжения при подключении нагрузки разной мощности.

Зависимость частоты выходного напряжения от величины нагрузки

При работе электростанции без нагрузки или при малой нагрузке частота напряжения немного завышена относительно номинального значения (50 Гц), это сделано умышлено, так как при номинальной нагрузке обороты двигателя в любом случае упадут даже при задействованной автоматической регулировке оборотов. А для электрооборудования незначительное повышение частоты питающего напряжения менее вредно, чем ее понижение, в особенности для устройств с трансформаторным питанием. При снижении частоты у трансформаторов увеличивается ток холостого хода, а значит и нагрев.

Как бы то ни было, характеристики напряжения исследуемой классической электростанции вполне удовлетворяют требованиям ГОСТа, за исключением гармонических искажений выходного напряжения. Но для большинства оборудования это вполне допустимо.

Инверторная автономная электростанция

В инверторных электростанциях тоже используется синхронный генератор переменного тока. Но его конструкция отличается от тех, которые используются в классических электростанциях.

Какие же требования предъявляются к генератору переменного тока инверторной электростанции, чтобы получить напряжение с требуемыми характеристиками? А требования эти очень лояльные, так как формированием нужных характеристик выходного напряжения занимается инверторный преобразователь, а не альтернатор. В этом и кроется ключевое отличие инверторных электростанций от классических.

Самое интересное заключается в том, что становится не важно, какая частота напряжения будет на выходе альтернатора, так как напряжение будет преобразовано в постоянное, а у него частота как параметр отсутствует в принципе. Это дает возможность применения многополюсного генератора с внешним ротором, обмотки которого работают на повышенной частоте (примерно 400–600 Гц).

Отпадает необходимость в роторе с обмоткой для создания электромагнита. Блок AVR тоже становится лишним. Ведь уровень напряжения, необходимый для питания инвертора можно регулировать, изменяя обороты двигателя. Поэтому на роторе можно установить постоянные магниты. Все эти конструктивные особенности значительно уменьшают размеры и вес альтернатора.

Синхронный многополюсный альтернатор с внешним ротором на постоянных магнитах мощностью 1,25 кВт

Показанная на фото инверторная электростанция имеет в составе два многополюсных генератора переменного тока, которые установлены по обе стороны коленчатого вала. В результате параллельной работы двух альтернаторов номинальная мощность электростанции составляет 2,5 кВт.

А вот так выглядит типичный блок формирователя выходного напряжения, в составе которого установлен выпрямитель и, собственно, инвертор. Размеры данного блока 175х130х80 мм.

Характеристики напряжения инверторного электрогенератора

Форма выходного напряжения инверторной электростанции номинальной мощностью 2 кВт показана на трех осциллограммах ниже при мощностях нагрузки в 100 Вт, 900 Вт и 1700 Вт соответственно.

Форма выходного напряжения на выходе инверторной электростанции номинальной мощностью 2 кВт

Форма напряжения близка к «идеальной» синусоиде. Измерения коэффициента гармоник показали отличные результаты. Уровень искажений меньше, чем в бытовой электросети и в несколько раз меньше требований ГОСТа.

Нагрузка 100 Вт                                       Нагрузка 900 Вт

Нагрузка 1700 Вт

Уровень гармоник выходного напряжения инверторной электростанциипри разных величинах нагрузки

Далее показана зависимость выходного напряжения от подключаемой нагрузки.

Зависимость выходного напряжения от величины нагрузки

При увеличении нагрузки напряжение уменьшается, но незначительно. Наблюдаются провалы напряжения в моменты подключения нагрузки. Более всего это заметно при резком увеличении нагрузки с нуля. Такие провалы объясняются конкретными схемотехническими решениями при разработке инвертора и в разных реализациях могут отличаться по величине.

А вот если посмотреть на график частоты выходного напряжения от нагрузки, то увидим ровненькую горизонтальную линию. При этом нагрузка к генератору подключалась аналогично предыдущему графику. Такие стабильные параметры являются следствием того, что инверторный преобразователь имеет свой собственный задающий электронный генератор, и его частота никак не зависит от оборотов двигателя.

Параметры напряжения инверторной электростанции полностью удовлетворяют требованиям ГОСТа. Отличительной особенностью являются малые гармонические искажения выходного напряжения и высокая стабильность частоты.

В каждой бочке бывает ложка…

Нельзя не отметить одну особенность инвертора, которой пользуются производители, чтобы удешевить его конструкцию. Дело в том, что по определению инвертор — это устройство, которое преобразует постоянное напряжение в переменное. При этом речь не идет о форме этого переменного напряжения. Синусоидальную форму выходного напряжения чисто технически получить несколько сложнее, чем прямоугольную. В результате некоторые производители устанавливают на свои электростанции инверторы, которые вместо синуса дают прямоугольные импульсы частотой 50 Гц, при этом их ширина и амплитуда подобраны таким образом, что дают среднеквадратическое значение напряжения как раз в 220–230 В. Все это называют ступенчатой аппроксимацией синусоиды. Ниже показана форма выходного напряжения инверторной электростанции с выходным напряжением в виде как раз той самой ступенчатой аппроксимации.

Форма выходного напряжения инверторной электростанции со ступенчатой аппроксимацией синусоиды

Да, некоторое оборудование вполне сносно переваривает такую форму напряжения, но называть такую электростанцию универсальной для питания любого электрооборудования было бы опрометчиво. Сложно гарантировать стабильную и безотказную работу оборудования, подключенного к такому электрогенератору. Либо надо знать, что подключаемое оборудование допускает работу от напряжения такой формы.

К сожалению, производители зачастую умалчивают об этом параметре, но зато громко заявляют, если их изделие выдает «чистый» синус.

Что в итоге?

Основным преимуществом инверторных электростанций является малый вес и габариты. В среднем инверторная электростанция в 1,5-2 раза легче и меньше классической. Такие показатели удалось достичь благодаря применению многополюсного генератора переменного тока с внешним ротором на постоянных магнитах и работающего на повышенной частоте. А применяется такой генератор как раз из-за независимого формирователя выходного напряжения — инвертора. Ко всему прочему все эти технические решения увеличивают КПД электрогенератора, что уменьшает потребление горючего двигателем.

Что касается качества выходного напряжения, то тут неоспоримым преимуществом инвертора по сравнению с классической электростанцией является низкий уровень искажений формы выходного напряжения. На выходе практически идеальная синусоида (если, конечно, не попался инвертор с аппроксимацией). Тоже можно сказать и о стабильности частоты. Такие параметры позволяют использовать инверторную электростанцию для питания любого оборудования, не опасаясь негативных последствий.

Стабильность напряжения инверторной электростанции ничем не выделяется на фоне этого же параметра классического электрогенератора. И у того, и другого устройства этот параметр находится на должном уровне и зависит от применяемых решений при разработке и изготовлении AVR или инвертора.

club.dns-shop.ru

Не много полезной информации на счёт Генератора — DRIVE2

✔ Назначение

Генератор предназначен для питания электрическим током всех потребителей и для подзарядки аккумуляторной батареи при работе двигателя на средних и больших оборотах. На современные автомобили устанавливается генератор переменного тока. Он включен в электрическую цепь автомобиля параллельно аккумуляторной батарее. Однако питать потребителей и заряжать батарею генератор будет только в том случае, если вырабатываемое им напряжение превысит напряжение аккумуляторной батареи. А произойдет это тогда, когда двигатель автомобиля начнет работать на оборотах выше холостых, так как напряжение, вырабатываемое генератором, зависит от скорости вращения его ротора. При этом, по мере увеличения частоты вращения ротора генератора, вырабатываемое им напряжение может превысить требуемое. Поэтому генератор работает в паре с регулятором напряжения. Регулятор напряжения является электронным прибором, который ограничивает вырабатываемое генератором напряжение и поддерживает его в пределах 13,6 — 14,2 вольта.

✔ Конструкция

Статор (неподвижная часть генератора) представляет собой обмотки с магнитопроводом, в которых образуется электрический ток. Ротор — вращающаяся часть генератора. Ротор состоит из обмоток возбуждения с полюсной системой, вала и контактных колец. Кольца выполняются чаще всего из меди, с опрессовкой их пластмассой. Для снижения износа и предотвращения окисления они могут изготавливатья из латуни или нержавеющей стали. К кольцам присоединяются выводы обмотки возбуждения. Питание к обмоткам подается через щетки (скользящие контакты), которые прижимаются к кольцам с помощью пружин. Щетки бывают двух типов — меднографитные и электрографитные. Последние имеют более высокое электрическое сопротивление, что снижает выходные характеристики генератора, зато они обеспечивают значительно меньший износ контактных колец. Существуют и бесщеточные генераторы, у которых на роторе расположены постоянные магниты, а обмотки возбуждения — на статоре. Отсутствие щеток и контактных колец повышает надежность генератора, но увеличивает массу и шумность при работе.

При вращении ротора напротив катушек обмотки статора появляются попеременно разнополярные полюсы, т. е. направление и величина магнитного потока, пронизывающего катушку, меняется, что и приводит к появлению в ней переменного напряжения. Так как потребители электрической сети автомобиля работают на постоянном напряжении, в схему генератора вводится диодный выпрямитель.

Электронные регуляторы напряжения, как правило, встроены в генератор ("таблетка") и объединены со щеточным узлом. Иногда они располагаются отдельно в подкапотном пространстве. Регуляторы изменяют ток возбуждения путем изменения времени включения обмотки ротора в питающую сеть. Устройства необслуживаемые, необходимо лишь контролировать надежность контактов. Существуют регуляторы напряжения, наделенные функцией термокомпенсации, — они измененяют напряжение зарядки в зависимости от температуры воздуха в подкапотном пространстве для обеспечения оптимального заряда АКБ. Чем ниже температура воздуха, тем большее напряжение подводится к батарее, и наоборот.

Генераторы выпускаются в двух конструктивных исполнениях — "классическом", с вентилятором у приводного шкива, и компактном, с двумя вентиляторами внутри генератора. Так как "компактные" генераторы имеют привод с более высоким передаточным отношением, их называют еще высокоскоростными генераторами.

Генератор устанавливается на специальном кронштейне двигателя и приводится в действие от шкива коленчатого вала через ременную передачу. Чем больше диаметр шкива на коленчатом валу и меньше диаметр шкива генератора, тем выше обороты генератора, соответственно, он способен отдать потребителям больший ток. На современных моделях, как правило, привод осуществляется поликлиновым ремнем. Благодаря большей гибкости он позволяет устанавливать на генераторе шкив малого диаметра. Привод генератора может осуществляться как отдельно, так и одним ремнем вместе с насосом охлаждающей жидкости ("помпой"). Натяжение ремня регулируется либо отклонением корпуса генератора, либо (в случае применения поликлинового ремня) натяжными роликами при неподвижном генераторе.

Возможна ли замена генератора одной марки на другой? Вполне, если выполняются следующие условия:

• энергетические характеристики заменяющего генератора не ниже, чем у заменяемого;
• передаточное число от двигателя к генератору одинаково;
• габаритные и крепежные размеры заменяющего генератора позволяют установить его на двигатель. Большинство генераторов зарубежного производства имеют однолапное крепление, а отечественные крепятся за две лапы, поэтому замена "иномарочного" генератора отечественным потребует замены кронштейна;
• электрические схемы генераторных установок аналогичны.

✔ И напоследок несколько "вредных" советов, как быстро и без проблем "сжечь" генератор:

1.Самый лучший и быстрый способ — "Переплюсовка". Поменяйте местами провода от клемм аккумуляторной батареи, при этом возможен не только оптический эффект (яркая вспышка внутри генератора, легкое дымовое облако), но также звуковой (от щелчка до хлопка и шипения), обонятельный (почувствуете непередаваемый аромат горящих проводов!), и, наконец, тактильный (ожог 1-3 степени — подбирается экспериментально!) После применения этого способа диодный мост выгорает с вероятностью 99%, статор — 60%, реле-регулятор — 20%, провода — 10%, автомобиль целиком — 0,01%! Способ очень эффективен при "прикуривании". Возможны побочные эффекты — выгорание бортовых компьютеров, сигнализации, музыки и т.д. Большой плюс — не требует специальных навыков и знаний, легко осваивается начинающими.

2.Способ "Мойка". Помойте двигатель своей машины. Особенно тщательно помойте генератор, проследите, чтобы потоки воды прополоскали все внутренности агрегата. Ни в коем случае не продувайте генератор после мойки! Сразу же заводите машину и включите побольше нагрузок — весь свет, обогрев, музыку. Если эффект не произошел — повторите попытку. Эффект появится, поверьте! Плюс — сгоревший генератор будет чистым.

3."Дедовский" метод — сдёргивание плюсовой клеммы аккумулятора на работающем двигателе вроде бы для проверки зарядной системы. Процент сгоревших релюшек увеличивается до 50-70%. Способ требует определенной сноровки — главное, чтобы было побольше искр! Возникающие в цепях высоковольтные коммутационные процессы рано или поздно должны будут сжечь хоть что-нибудь в Вашем генераторе, или, в крайнем случае, в машине! Как всегда, рекомендуется включить побольше всяких там нагрузок — свет, печки, подогрев. Способ не очень эффективен на старых машинах, но главное — верить, что так и будет!

4."Лужа" — способ, которым пользуется множество автолюбителей, даже не подозревая об этом. При этом многие искренне уверены, что автомобиль и его агрегаты, включая генератор, по водонепроницаемости должен быть сродни подводной лодке. Дерзайте! Как много неисследованных глубин ждут своих первооткрывателей! И еще простой совет — лужу надо проезжать на возможно максимальной скорости, тщательно следя, чтобы брызги равномерно захлестывали подкапотное пространство. Отсутствие защитных кожухов и поддонов во многом облегчит Вашу непростую задачу. Очень большой плюс — способом можно пользоваться практически ежедневно, не выходя из машины!

5.Способ "Меломан". Для очень крутых! Поставьте в Вашу машинку супер магнитолку, парочку CD чейнджеров, пару-тройку ламповых усилителей ватт по 200-300, сабвуфер ватт на 500, ну колонок с десяток, лучше полтора. Вообще, чем больше — тем лучше! Баксов на 12-25 тысяч! (Это не враки — случай

www.drive2.ru

От чего зависит ток и напряжение генератора

Другие направления деятельности ООО «Кронвус-Юг»

www.4akb.ru

Оборудование для
обслуживания аккумуляторов

ural-k-s.ru

Промышленное и
автосервисное оборудование

www.metallmeb.ru

Производство мебели
специального назначения

verstaki.com

Слесарные верстаки и
производственная мебель

Генератор - необходимое устройство, которое применяется как в быту, так и на предприятиях для обеспечения энергией зданий и сооружений в случаях отключения основной электроэнергии. Генераторы бывают дизельные, бензиновые, газовые. Основное их отличие в топливе, которое они используют для своей работы. Давайте рассмотрим систему работы генератора на примере дизельного устройства и поймем, от чего зависит ток и напряжение в нем.

Принцип работы дизельного генератора

Генератор превращает механическую энергию в электрическую. Для того, чтобы электроэнергия появилась, необходимо вращать устройство двигателем. Обмотки вращаются вокруг магнита или самих себя, образуя электрическую силу, которая дает ток на выходе генератора. Любой генератор работает по принципу магнитной индукции, который предполагает появление электроэнергии в проводнике, который движется в магнитном поле. В процессе движения на концах провода возникает разность потенциалов, которая заставляет двигаться заряженные частички, создавая течение тока.

Устройство генератора

Для работы генератора необходимы:

  • двигатель, который приводит его в действие;
  • регулятор напряжения для стабильности напряжения, вырабатываемого устройством;
  • система охлаждения;
  • система смазки;
  • зарядное устройство для аккумулятора и панель управления;
  • глушитель шума.

Устройство двигателя

Двигатель - производит механическую энергию, которую преобразовывает, генератор. От мощности двигателя зависит мощность всей установки.

Если мощность двигателя небольшая, для его работы выгодно использовать бензин. Если же от генератора необходима высокая мощность, то для его запуска используют дизель или газ.

Любой генератор способен работать без заправки - 7 часов.

Напоминаем, на нашем сайте можно купить дизельные, бензиновые и газовые генераторы различного типа, мощности и назначения.

www.one-power.ru

Выбор генератора: рассчитываем мощность

Мощность – это первое, от чего нужно «плясать» при выборе генератора. Складывается она из суммы мощностей всех электроприборов, которые одновременно подключены к генераторной установке. Чтобы не ошибиться, возьмите лист бумаги и впишите всю технику, которую необходимо запитать от генератора.

Считайте внимательно. Продумайте все ситуации, чтобы не пришлось потом ломать голову, что бы такое выключить, чтобы подключить дрель. А подключив морозильный ларь для торговли мороженым, оставьте запас мощности для вентилятора и музыкального центра – поверьте, торговля пойдет куда успешней!

Специально для дачников и владельцев коттеджей мы написали отдельные подробные статьи, как не ошибиться с расчетом мощности генератора.

Посчитали? Это еще не все! Оставляем запасы мощности.

  • Не рекомендуем нагружать генератор на все 100%. Во-первых, производители часто немного завышают мощность. Во-вторых, есть золотое правило эксплуатации генератора – 15-20% мощности оставляем «про запас». Но не больше. Не берите генератор из расчета «пусть будет помощнее, мало ли чего». Подсоединив к 6-киловаттному агрегату пару лампочек, вы тоже не сослужите ему добрую службу. Недостаточная загрузка также вредна, как и перегрузка.
  • Есть такое понятие, как пусковые токи. Электроприборы с электродвигателем при включении потребляют от 2 до 7 раз больше мощности, нежели при основной работе. Обусловлено это тем, что электродвигателям нужно больше мощности для создания электромагнитного поля, набора оборотов и выхода на рабочий режим. Если это не учесть, в лучшем случае генератор не запустится, в худшем – выйдет из строя.

Таблицы с примерной мощностью бытовых приборов и электроинструментов сориентируют, где «скрываются» пусковые токи. Для более точных подсчетов не поленитесь заглянуть в паспорт техники. Можно также воспользоваться калькулятором на нашем сайте.


Примеры номинальной мощности и мощности при запуске бытовой техники


Тип техники

Номинальная мощность, Вт

Продолжительность пусковых токов, с

Коэффициент во время начала работы*

Холодильник

250–350 4 3

Стиральная машина

2500 1-3 3-5

Микроволновая печь

1600 2

Кондиционер

2500-3000 1-3 3-5

Пылесос

1500 2 1,2-1,5

Кухонный комбайн

1500-2000 2-4 7

Посудомоечная машина

2200 1-3 3

Погружные скважинные насосы, глубинные насосы

500-1000 2 3-7

Циркуляционные насосы

80-100 1-7 2-4

Лампа накаливания

100 0,15 5-13

*При подсчете умножьте мощность на коэффициент

Электроинструменты

Потребляемая
мощность (Вт)

Дрель*

400-800

Дисковая пила*

750-1600

Электролобзик*

250-700

Электроточило

300-1100

Компрессор**

750-2500

Электрорубанок*

400-1000

Цепная пила*

1300-1700

Перфоратор*

600-1400

Болгарка*

600-3000

Торцовочная пила*

800-2200

Электрофрезер*

800-2000

Промышленный (технический) фен*    

700-2500


Электроприборы





Потребляемая
мощность (Вт)
 
Электромоторы*

550-3000

Вентиляторы*

750-1700

Сенокосилка*

750-2500

Насос высокого давления**

2000-2900

Водяной насос**

500-900

Циркулярная пила*

1800-2100

* — Электрооборудование имеет пусковые токи.

** — Электрооборудование имеет большие пусковые токи.

Как видите, большинство электроприборов с пусковыми токами – это инструменты (насосы, компрессоры, дрели, болгарки и т. д.). Вопрос, как можно снизить пусковые токи в них, волнует как производителей, так и потребителей. Вот какой запрос пришел в службу сервиса СКАТ:

«Слышал, что для подключения инструмента с электродвигателем (дрель, циркулярная пила, болгарка) или насоса надо либо брать генератор в несколько раз мощнее, чем мощность самого инструмента/насоса, либо покупать к генератору некий „волшебный“ блок, который на старте каким-то магическим образом помогает генератору справиться с задачей. Тогда генератор надо брать всего на 25-30% мощнее, чем суммарная мощность подключаемых приборов/инструментов. Понимая, что недогруз генератора – тоже зло, ищу ответ на вопрос: что же это за волшебный блок такой генерации пусковых токов и верно ли все, что я изложил? Не хочется покупать генератор в 4 раза мощнее, чем суммарная номинальная мощность единовременно подключаемых приборов».

Те самые «волшебные блоки», о которых спрашивает нас читатель действительно существуют. Они называются УПП – устройства плавного пуска и, соответственно, смягчают пусковые токи. Эти блоки обеспечивают ограничение скорости нарастания и максимального значения пускового тока от нуля до номинального значения в течение заданного времени.

Только устанавливаются они не на генератор, а в электроприборы. Например, углошлифовальные машины. Существуют модели с плавным пуском, но это не означает, что теперь у болгарки нет пускового тока. Он есть, только не такой высокий. В среднем, устройство плавного пуска уменьшит максимальное значение пускового тока в два раза.

Поэтому, если планируете подключать электроинструменты к генератору, при покупке поинтересуйтесь, есть ли в них это полезное устройство.

Несомненно, плавный пуск – это большой плюс при подборе генератора для своего оборудования, но не стоит забывать, что пусковой ток – не единственная характеристика оборудования с электродвигателем, которую нужно учитывать.

  • Стоит учитывать нагрузку инструментов в разных режимах. Например, дрель. Когда она работает вхолостую – это одно, а когда мы начинаем сверлить отверстие – совсем другое. Мы добавляем дополнительное сопротивление на электродвигатель, и он требует больше мощности, чтобы работать на нормальных оборотах. То же самое происходит с насосами, болгарками и т. д.
  • Не последнюю роль играет и «пробег» электрооборудования. Та же стиральная машинка, у новой будут одни характеристики пускового и рабочего тока, а у машинки, которую использовали год или больше, – совершенно другие. У электродвигателей, например, со временем изнашиваются угольные щетки. За счет этого увеличивается сопротивление на ток, который по ним проходит, и электродвигателю приходится забирать больше мощности, чем раньше.
  • Не стоит забывать, что зачастую на электродвигателе указывают значение активной мощности в Вт и коэффициент мощности cos φ. Значит, чтобы узнать потребляемую полную мощность необходимо разделить Вт на cos φ.

Например, мощность двигателя 800 Вт и коэффициент мощности cos φ = 0,7. Полная потребляемая мощность двигателя будет 800/0,7 = 1150 Вт.

Таким образом, при подсчете мощности суммарной нагрузки на генератор все же придется учесть и пусковые токи, и другие характеристики оборудования с электродвигателями. Хорошо, если на инструментах будет встроенный блок УПП – он погасит высокие пусковые токи и позволит сэкономить на мощности генератора, но не забывайте про запас хотя бы 20%.

Итак, чтобы определиться с мощностью генератора:

  • подсчитайте суммарную мощность подключаемых электроприборов,
  • сделайте запас 15-20%, чтобы не грузить генератор на полную мощность,
  • учтите пусковые токи, особенно будьте внимательны при подсчете мощности электроинструментов.

Конечно, генераторы СКАТ не так просто убить – в них стоит защита от перегрузки, но все же перед покупкой внимательно просчитайте все и посоветуйтесь с консультантами в магазине или позвоните по номеру 8-800-555-36-75 (звонок по России бесплатный).


skatpower.ru

Как правильно выбрать бытовой генератор и рассчитать мощность


18.05.2018

Как выбрать бытовой генератор и рассчитать мощность

Содержание статьи.

  1. Типы нагрузок в генераторах: активная и реактивная
  2. Двигатели – 2-тактные и 4-тактные
  3. Генераторы: синхронные, асинхронные, инверторные
  4. Выбор фазы генератора
  5. Расчет мощности генератора

5.1 Номинальная и максимальная мощность генератора

5.2 Зачем нужен запас мощности

5.3 Зачем нужен запас мощности

5.4 Коэффициент пускового тока

Выбор генератора для домашнего использования – серьезная и ответственная задача, к решению которой многие подходят недостаточно продумано. Мы же хотим поделиться с вами некоторыми рекомендациями, что помогут подобрать подходящую по всем параметрам модель. Приступим!

Генератор или электростанция – это устройство, которое преобразует механическую, химическую или тепловую энергию в электрическую. Стандартное устройство электростанции:

  1. Стальная рама
  2. Топливный бак
  3. Двигатель
  4. Генератор
  5. Амортизатор

Может отличаться система запуска (ручная, электрическая, комбинированная), генераторы бывают синхронными и асинхронными, со стабилизацией частоты вращения и другими параметрами.

 

Типы нагрузок в генераторах: активная и реактивная

Выбирая генератор, необходимо помнить, что различные приборы могут функционировать в сетях, имеющих активную и реактивную составляющую:

  • Активная. Осуществляет полезную работу, трансформируясь в необходимый тип энергии, будь то тепловая, световая и т.д. То есть, может использоваться для питания осветительных приборов, обогревателей и т.д.
  • Реактивная. Имеет место лишь в цепях, где содержатся реактивные элементы – насосы, холодильники, морозильные камеры и т.д. Основной расход бесполезен и идет на нагрев проводников – составных элементов электроцепи.

Отсюда вытекают и два типа нагрузки:

  1. Активная нагрузка - поглощает всю энергию, поступающую от источника.
  2. Реактивная нагрузка, которая изначально накапливает энергию, после чего отдается обратно в тот же источник. То есть, это вредная хар-ка электроцепи.

Двигатели – 2-тактные и 4-тактные

Двигатели могут быть 2-тактными и 4-тактными. Первые не имеют чрезмерно громоздких систем смазки, имеют бОльшую мощность, если брать пересчет на один литр рабочего объема, то целом использовать такие электростанции более выгодно.

Однако 4-тактные двигатели обладают повышенным ресурсом, более экономичны, имеют более чистый выхлоп и работают тише.

Рассмотрим также разницу в потребляемом топливе:

  • Бензиновые генераторы являются наиболее популярными, так как относительно компактные и имеют небольшой вес. В соотношении цена/качество это по праву лучший вариант для дома. Однако стоит учитывать и недостатки: необходимы регулярные технические перерывы, ресурс мотора составляет около 4 000 моточасов, мощность варьируется в диапазоне 1-20 кВт.
  • Дизельные генераторы – отличный выбор при больших нагрузках. Некоторые из них способны выдавать несколько Мегаватт и могут выступать в качестве постоянного источника питания. Нередко генераторы на дизельном топливе используются в промышленности, производстве и т.д. Они хорошо подойдут для использования в больших частных домах, коттеджах и т.д. Единственным, пожалуй, серьезным недостатком такого двигателя можно назвать высокий уровень шума. Правда отчасти эта проблема решается использованием шумозащитного кожуха.
  • Газовые генераторы вырабатывают электроэнергию путем преобразования газа. Основные преимущества – низкая себестоимость электричества в связи с доступной ценой газа и экологическая чистота. Отлично подходят для загородных домов, строительных объектов и т.д. Если важна экономия и хорошая производительность, выбирайте газовые генераторы.

Генераторы: синхронные, асинхронные, инверторные

  1. Синхронные генераторы обладают повышенной стабильностью напряжения, однако в них возможна перегрузка по току, если будет повышенная нагрузка. Также стоит упомянуть о наличии щеточного узла, что рано или поздно требует комплексного обслуживания.
  2. Асинхронные генераторы наиболее просты и удобны в эксплуатации, им практически не страшны короткие замыкания и т.п. Плюс это вполне бюджетный вариант. Однако в экстремальных условиях на продолжительную и безотказную работу в данном случае рассчитывать не приходится.
  3. Инверторные генераторы используются в качестве автономного источника питания, надежные в использовании и обеспечивают током большое количество электроприборов. Одним из важных преимуществ является низкий уровень шума и малый расход топлива. И хотя инверторные генераторы имеют не самую низкую стоимость, они все же пользуются активным спросом у покупателей.

 

Ключевые моменты выбора бытового генератора, которые следует учесть при его покупке и дальнейшей эксплуатации:

Первым делом стоит определить ключевые цели эксплуатации генератора:

  1. Будете ли вы эксплуатировать генератор круглый год или только по сезонам;
  2. Насколько часто и надолго отключают электроэнергию;
  3. Генератор будет использоваться в качестве основного, аварийного или резервного источника питания;
  4. Где будет расположен генератор – на улице или в помещении.

 

Выбор фазы генератора

Однофазные генераторы используются при эксплуатации однофазных приборов и электропроводок. Если планируется использовать хотя бы один прибор с трехфазным питанием, однофазный генератор не подходит. А вот для однофазных приборов можно использовать оба варианта.

Здесь есть один важный момент: если вы покупаете трехфазный генератор, нужно быть уверенным, что нагрузка будет равномерно распределяться по всем трем фазам. Иначе не избежать перегрузок, что приведут к нестабильности работы оборудования и возможным поломкам. Рекомендуем предварительно проконсультироваться у специалиста нашей компании.

Расчет мощности генератора

Это один из ключевых параметров, который необходимо брать во внимание. Следует учесть, сколько устройств будет работать от него на постоянной основе, а какие будут лишь изредка подключаться.

Учитывайте, что использовать электростанцию на предельной мощности нельзя. Оптимальная нагрузка составляет около 75%. Настоятельно не рекомендуется превышать этот показатель. А вот для того, чтобы самостоятельно рассчитать необходимую мощность генератора, нужно сделать следующее. Если на самом генераторе указано 8 кВт, то это значение нужно умножить на 0,8 (косинус фи). В итоге мы получаем 6,4 кВт. Это и будет реальная мощность конкретного генератора.

Важно: учитывайте, что многие электроприборы в момент запуска потребляют больше тока. Поэтому порой лучше заказать генератор повышенной мощности, чтобы не прогадать.

Номинальная и максимальная мощность генератора

Если вы до этого не сталкивались с выбором генератора, то параметры номинальной и максимальной мощности могут вызвать недопонимание. Расставим все точки над «i».

  • Номинальная мощность – это та, при которой генератор может стабильно работать без «скачков» все время пока не закончится топливо.
  • Максимальная мощность – временный режим, при котором генератор работает в пределах получаса. Далее он либо отключается, либо переходит в режим работы на номинальной мощности (зависит от модели и типа генератора).

Постоянно работать на максимальной мощности ни один генератор не может. В любом случае сработает теплозащита и он выключится. Простой пример: номинальная мощность генератора – 1,3 кВт, а максимальная – 1,5 кВт. Соответственно, до получаса он сможет проработать на максимальной мощности, после чего перейдет на номинальную либо выключится, чтобы избежать перегрева.

Ошибка многих покупателей – обращать внимание на максимальную мощность, забывая о номинальной. А именно вторая куда более важна, ведь именно ее на постоянной основе сможет обеспечивать данная модель.

Зачем нужен запас мощности

Как уже было сказано выше, использовать генератор на мощности 100% не рекомендуется. Необходим запас мощности до 20% - это будет оптимальным решением. Это позволяет гарантировать:

  • Оптимальный режим работы генератора;
  • Отсутствие перегрузок и сбоев в работе;
  • Использование в качестве как постоянного, так и резервного источника питания.

Соответственно, если вы выбираете генератор определенной мощности, смело добавляйте к этому значению еще 20% и покупайте именно такой.

Коэффициент пускового тока

Разные приборы имеют разный коэффициент пускового тока.

Рассмотрим несколько примеров, которые особенно актуальны:

Самостоятельно рассчитать необходимую мощность генератора, основываясь на коэффициенте пускового тока, несложно. Пример: электроплита с мощностью 1 800 Вт. Пусковой ток составляет 1,1. Необходимо умножить эти два значения: 1 800 х 1,1. Мы получаем значение 1 980 Вт. Соответственно, покупать генератор с мощностью менее 2 кВт бессмысленно.

Расчеты вполне несложные, зато позволят вам более точно определить, какой именно генератор лучше всего подойдет конкретно под ваши цели и специфику эксплуатации. Покупать «наугад» настоятельно не рекомендуется, так как есть риск просто сломать генератор или не использовать его мощности как следует.

Почему стоит обращаться в «АВ Техпром»

Конечно же, мы постарались осветить основные моменты, которые необходимо учитывать, если вы выбираете генератор для дома. Но для полноты картины даже этого может оказаться недостаточно, если вы плохо разбираетесь в данном вопросе или же попросту не хотите вникать во все тонкости данного оборудования.

Мы предлагаем вам избавиться от хлопот и воспользоваться нашими услугами. Специалисты «АВ-Техпром» возьмут всю работу на себя:

  • Помогут подобрать оптимальные модели генераторов согласно вашим запросам.
  • Проконсультируют по всем вопросам эксплуатации и обслуживания.
  • При необходимости осуществят ремонт любой сложности.

У нас можно приобрести все необходимые комплектующие и расходные материалы. Вам не придется изучать ассортимент разных магазинов. Теперь все необходимое есть на одном сайте и может быть доставлено в кратчайшие сроки. Если Вам понравилось наше предложение, обращайтесь к нам. Кроме того, у нас есть собственный сервисный центр для ремонта и обслуживания. В компании «АВ-Техпром» работают квалифицированные специалисты с многолетним опытом в данной отрасли.

Чтобы узнать подробности, получить бесплатную консультацию и оформить заказ, vj;yj можно обратиться по номеру +7(495)540-53-24. Наши менеджеры сделают все, чтобы вы остались полностью довольны сотрудничеством. Обращайтесь в любое время и выбирайте только качественные генераторы.

av-techprom.ru

От чего зависит мощность генератора на автомобиле. Как проверить возбуждение на генераторе. Основное про эффект возбуждения

Многим автомобилистам интересно, как возбудить генератор, не используя АКБ. Это бывает нужно тем автомобилистам, которые часто отправляются на дальние расстояния, а машина без подзарядки продержится за счет аккумулятора не более 2 часов. Давайте выяснять, как это сделать.

Основное про эффект возбуждения

Как известно, вольтаж, формируемый геном на различных оборотах двигателя, регулируется посредством обмоток возбуждения. Ток поддерживается на постоянном вольтаже – 13,8-14,2 V.

Генераторы требуют постоянного тока для возбуждения своего магнитного поля. Существует два типа вращающихся возбудителей: кисть и бесщеточный. Статическое возбуждение для полей генератора обеспечивается в нескольких формах, включая полевое напряжение от аккумуляторных батарей и напряжение от системы твердотельных компонентов.

Передача тока осуществляется через вращающиеся кольца скольжения, которые находятся в контакте с щетками. Каждое кольцо коллектора представляет собой кованую сталь из закаленной стали, которая смонтирована на валу возбудителя. На каждом возбудителе используются два коллекторных кольца, каждое кольцо полностью изолировано от вала и друг друга. Внутреннее кольцо обычно проводное для отрицательной полярности, внешнее кольцо для положительной полярности.

Чтобы обеспечивать автомобильную систему (многочисленные потребители) током, предусмотрен регулятор или РН. Он бывает на отечественных автомобилях и некоторых иномарках, как правило, встроен внутрь генератора. В обиходе такой регулятор называется шоколадкой, таблеткой и т.д.

Ген связан с плюсовым зажимом АКБ через вывод «30». Его также называют плюсом, «В» или «ВАТ». Что касается отрицательного вывода, то он обозначается, как «31» или минус. Также в обиходе встречаются другие его обозначения: «D», «В-» и т.д. Клемма таблетки, используемая для подачи питания от автомобильной сети при включенном зажигании – вывод «15» или «S». Наконец, вывод, рассчитанный для подавания тока на поверочную лампу зарядки, обозначается, как «61» или «D+».

Возбудитель вращающегося выпрямителя является одним из примеров возбуждения безщеточного поля. Во вращающихся выпрямительных возбудителях щеточки и кольца скольжения заменяются вращающимся твердотельным выпрямительным узлом. Арматура возбудителя, узел вращения генератора и выпрямительный узел установлены на общем валу. Выпрямительный узел вращается, но изолирован от вала генератора, а также от каждой обмотки.

Что такое СВ и АРВ

Статические возбудители не содержат движущихся частей. На генераторах с двигателем начальное возбуждение может быть получено из аккумуляторных батарей, используемых для запуска двигателя или от управляющего напряжения на распределительном устройстве. В зависимости от размера основного синхронного генератора может быть несколько элементов возбуждения.


Если прекращается подзарядка АКБ, то это в большинстве случаев свидетельствует о порче шоколадки. Однако здесь не стоит отчаиваться, ведь достаточно будет подать напряжение на обмотки, т.е, возбудить генератор, чтобы доехать до магазина или ближайшего СТО.

Для «самовозбуждающихся» систем обычно используются один вращающийся элемент. Это означает, что текущая пульсация влияет на возможную пульсацию напряжения на выходе. Нам нужно посмотреть на соответствующие обмотки с точки зрения их демпфирующих эффектов на текущую пульсацию. Узел вращающегося выпрямителя отсутствует, поскольку он по существу является силовой электроникой. Основное синхронное поле ротора имеет относительно большой импеданс, действуя как довольно хороший заслон для всех предшествующих искажений формы волны.

Для высокоскоростных конструкций возбудители будут иметь больше полюсов, чем фактический генератор, что приводит к высокочастотным искажениям, которые могут эффективно демпфироваться. Для низкоскоростных конструкций возбудители имеют тенденцию иметь более низкие значения полюсов по отношению к основному ротору, что приводит к низкочастотному искажению, которое также может быть эффективно демпфировано.

Итак, чтобы доехать до нужного места, не подвергая АКБ глубокому разряду, надо снять шоколадку и возбудить ген.

Схема генераторов

Возникает вопрос, как подключить генератор? Для того чтобы суметь возбудить ген, без использования АКБ, рекомендуется тщательно изучить схему и принцип функционирования генов различных модификаций.

В конце концов, самый большой источник искажений в форме сигнала напряжения генератора в машине с выраженным полюсом обусловлен не напряженностью поля отдельных обмоток полюсов ротора, а физическим интерполярным зазором. Цель статьи - помочь сделать людей более самодостаточными, стоимость доставки генератора в магазин, чтобы сделать простой ремонт, может быть дорогостоящим, и если это 200-мильная поездка в город, это может быть дорого его ремонтировать и обратно.

Возможно, место для начала объясняет, что многие генераторы очень похожи друг на друга. Синхронные генераторы составляют около 99% генераторов, когда-либо проданных, и поэтому многие из генераторов больших ящиков хранятся почти одинаково электрически. Читатель имеет больший и хочет подключить его к переключателю передачи, он отправил рисунок Коулмана, чтобы мы его использовали! При такой небольшой нагрузке вы, возможно, уже перегрузили генератор! Зачем? потому что ваши нагрузки могут работать на одной половине обмотки статора генератора и уже перегружены.

Также важно понимать, зачем нужен ген, что он делает конкретно. Иначе говоря, ген – это электромашина, служащая для преобразования механической энергии в электроток. Благодаря гену происходит обратная зарядка батареи и обеспечение всех электрических потребителей, находящихся в рабочем положении, током.

Ген расположен в передней части двигателя, а приводится в движение от кривошипного вала. На автомобилях-гибридах ген осуществляет работу стартера. Примечательно, что такая же схема наблюдается и в некоторых «полноценных» автомобилях, оснащенных конструкцией стоп-старт.

Основное про эффект возбуждения

Факт в том, что некоторые генераторы не совсем несут свою рекламируемую мощность, поэтому вам нужно знать, что она будет носить, и контролировать напряжение - это один из способов сделать это по дешевке. С типичным генератором аппаратного хранилища мы ожидаем чрезмерного падения напряжения при перегрузке генератора. Итак, давайте посмотрим на рисунок синхронного генератора и посмотрим на типичные части.

Прежде чем обсуждать статор, обратите внимание на обмотку поля, в большинстве случаев поле является вращающейся частью генератора и прикреплено к валу. Обычно это не что иное, как выпрямитель с полным волновым мостиком. Почти во всех этих наборах больших наборов для хранения ящиков, радиомощный выпрямитель на 30 ампер с полным волновым мостом является более чем достаточным, если вы замените его, если у вас плохо.

Становится ясно, что автомобильные гены могут иметь две схемы, два конструктивных вида. Их отличие в разнице компоновки вентилятора, выпрямительного блока и приводного шкива. Также генераторы с разной схемой отличаются геометрическими размерами.

Общие параметры обоих типов генераторов остаются неизменными. Любой ген должен иметь в своем составе ротор или индуктор, статор и другие части.

Большинство проблем с генераторами больших ящиков хранятся в кистях, или есть плохой выпрямитель, и их легко проверить. В этом случае батареи представляют собой обмотки статора, и если мы будем последовательно переключаться между батареями, мы будем измерять от терминала к терминалу.

В этой конфигурации, какая бы ни была нагрузка, она будет разделяться поровну как обмотками статора. Вы можете лучше понять чертеж на следующем рисунке, когда контакты закрыты, открыт, и когда переключатель закрыт, контакты открыты. В качестве последнего шага вы проконсультируете свои электрические коды. Если вы проверяете землю с помощью зажима на измерителе амперметра, и вы обнаружите ток, несущий землю, вероятно, у вас возникнет проблема с подключением. вы хотите, чтобы земля свободно переносила ток на землю и, надеюсь, подальше от вас, используя

homele.ru

принцип работы и описание устройства, ампераж

Чтобы преобразовать механическую силу в электрическую энергию, используется генератор напряжения. При рассмотрении устройства важно затронуть тему принципа работы и технических характеристик. Учитываются типы установок и схема генератора.

Описание устройства

Простейший генератор тока представляет собой установку с проволочной катушкой. Ветки между собой пересекаются и во время движения электроны начинают перемещаться. Действие элементов производится относительно полюсов магнитов. Основная задача — индицирование электрического тока. Если обратиться к истории, ранее существовали такие разновидности:

  • динамо-машина Йедлика;
  • диск Фарадея;
  • динамо-машина;
  • электрические модули с вращением.
Динамо-машина

Базовый принцип работы

Для примера рекомендуется рассмотреть асинхронный генератор, который состоит из следующих элементов:

  • ротор;
  • подвижный якорь;
  • встроенный статор;
  • обмотка;
  • прочный стержень;
  • кольца;
  • корпус;
  • пластины;
  • сердечник ротора.

Принцип работы построен на преобразовании механической энергии. Уровень электрического тока зависит от скорости вращения генератора. Процесс начинается с вращения ротора. На модуль действует магнитное поле и приводится в действие пластина, а также обмотка статора. Катушка испытывает нагрузки, и в цепи появляется ток.

Катушка в цепи

Основная задача на этом этапе — повышение выходной мощности. При увеличении скорости повышается показатель магнитной индукции. Она влияет на коэффициент полезного действия устройства.

Дополнительная информация! К катушке подведены контакты статора, есть возможность подключить проводники.

Технические характеристики

Рассматривая простой генератор напряжения, нужно учитывать следующие показатели:

  • номинальная мощность;
  • частота;
  • токовая перегрузка;
  • количество полюсов.

Если рассматривать генераторы, специалисты обращают внимание на амперы. Чтобы им управлять, используются регуляторы мощности. В отечественных автомобилях показатель находится на отметке 55 ампер.

Замер напряжения

Скорость вращения генератора

Скорость вращения генератора в синхронном, асинхронном двигателе зависит от следующих факторов:

  • число полюсов;
  • частота.

Если взять модификацию на два полюса, при частоте 50 герц обеспечивает обороты 3000. Модификация на 6 полюсов при той же частоте дает обороты 1000. Устройство на 16 полюсов с частотой 50 герц обеспечивает обороты 375.

Виды и применение

Разделение устройств, происходит в зависимости от сети:

  • постоянного тока;
  • переменного тока.

Если рассматривать устройства переменного тока, они делятся на подгруппы:

  • синхронные;
  • асинхронные.
Асинхронный тип

Разделение модулей в зависимости от количества фаз:

  • однофазные;
  • трехфазные.

Генераторы постоянного тока производятся с дополнительной обмоткой, предрасположены к большим нагрузкам. Они используются в металлургической промышленности. Установки функционируют по принципу электромагнитной индукции. К основным параметрам относят:

  • количество оборотов;
  • мощность;
  • индуктивность;
  • частота.

В установках используются катушки возбуждения. У них различная пропускная способность, учитывается количество контактов. Если разбирать мощные установки, у них имеется несколько колец, которые изолированы между собой. Для контроля электрического напряжения, применяется выпрямитель.

Выпрямитель в цепи

У якоря используются щётки, которые не соприкасаются между собой. При работе отслеживается уровень напряжения на контуре. В нормальном состоянии показатель имеет нулевое значение. Отдельный вопрос — выбор полярности. К второстепенным показателям приписывают синусоидальное напряжение.

Особенности якоря:

  • функционирует на холостом ходу;
  • выдерживает значительную нагрузку;
  • создаёт собственное магнитное поле;
  • является компактным;
  • при вращении элемента образуется магнитное поле.

Есть установки с несколькими якорями, которые поставляются с магнитными проводами. Основной показатель демонстрирует насыщенность напряжения в цепи. Если требуется определить электродвижущую силу, берётся в расчёт количество оборотов, а также полюсов.

Важно! Дополнительно в формуле рассчитывается показатель индуктивности. Есть варианты с параллельным и последовательным соединением элементов.

Последовательное подключение

Обмотка на якоре может быть одинарной либо двойной, многое зависит от количества проводников. С целью расчета средней электродвижущей силы определяется мощность и частота. Это физическая величина, которая может быть определена лишь в квазистационарных цепях. Учитывается полезная мощность и максимальный уровень напряжения.

Виды генераторов постоянного тока:

  • параллельные;
  • последовательного возбуждения;
  • смешанный тип.

Установки с параллельным возбуждением могут называться шунтами. Они отличаются небольшой мощностью. У элементов широкая сфера применения. Модули с последовательным возбуждением могут называться сериесными и поставляются для промышленных предприятий. У них используется постоянный магнит и нет проблем с нагрузкой.

Установки способны работать на холостом ходу, есть возможность регулировать электрическую нагрузку. При рассмотрении генераторов с независимым возбуждением учитываются следующие показатели:

  • ток нагрузки;
  • холостой ход;
  • максимальная мощность;
  • частота;
  • электродвижущая сила;
  • сопротивление.

К основным преимуществам генераторов постоянного тока стоит приписать независимое возбуждение. К минусам относят зависимость от источника питания. В 2019 году установки могут применяться в сильноточных агрегатах.

Сильноточные агрегаты

Если рассматривать регулировочные характеристики генераторов, учитывается тип нагрузки и постоянство частоты. Модификации с параллельным возбуждением имеют следующие особенности:

  • не боятся коротких замыканий;
  • быстрый прогрев якоря;
  • питание установок;
  • подходят для сварочных аппаратов.

Устройства переменного тока функционируют за счет вращения ротора. Модели используются в морских судах и частично в общественном транспорте. Синхронные модификации поставляются с блоками пусковой перегрузки. Элементы встречаются в персональных компьютерах и прочей электронике.

Рассматривая асинхронный генератор, принцип работы и устройство, можно заметить, что по конструкции он являются простым. Агрегаты устанавливаются на сварочную технику. Однофазные функционируют при напряжении 220 вольт, а трехфазные поставляются с параметром 380 вольт.

Интересно! Установки востребованы на промышленных объектах, где требуются модули высокой мощности.

Схема генератора переменного тока

Схема генератора переменного тока включает следующие элементы:

  • центральный шкив;
  • вентиляторы;
  • ротор;
  • обмотка держателя;
  • контакты;
  • щеткодержатель;
  • элемент выпрямитель.

Меры безопасности

Осуществляя диагностику модуля, рекомендуется придерживаться правил:

  • не замыкать контакты;
  • не допускать попадания воды;
  • отдельно хранить аккумулятор;
  • следить за герметичностью конструкции;
  • проверять уровень напряжения.

Во время снятия генератора проверяются комплектующие. Уделяется внимание правилам эксплуатации по инструкции. Установки функционируют в определенных режимах, оцениваются основные характеристики. Модули боятся соли и жидкостей. Установка генератора должна производиться специалистом.

Если подключать генератор к автомобилю, нужно проверить силовой выпрямитель. Необходимо вывести обмотки возбудителя, а также фазу. Отдельно проверяется регулятор напряжения. При установке запрещается производить проверку до момента полного подключения.

Выше подробно описано понятие генератора напряжения. Расписан базовый принцип работы и характеристики. Учитывается ампераж, скорость вращения и схема подключения.

rusenergetics.ru

Как повысить мощность генератора самостоятельно и дешево

В зимнее время года многие владельцы машин сталкиваются с понижением напряжения в сети. Чаще всего ответственность за это несет генератор, который не может работать на полную мощность.

Как решить эту проблему, не навредив общей электрической системе авто, интересует автомобилистов. Самый простой и безопасный способ – это установка диода с тумблером. Данная операция под силу практически каждому автолюбителю. Несмотря на свою простоту, этот надежный метод является результативным и надежным.

Особенности работы автомобильного генератора

После поворота ключа зажигания ток проходит в обмотку возбуждения. Здесь им управляет стабилизатор напряжения, который питается от секции выпрямителя.

Автомобильный генератор вырабатывает переменный ток, который после выпрямления диодным мостом становится постоянным. Таким образом, такой агрегат относится к группе вентильных генераторов постоянного тока.

Его отличительной чертой является поддержание напряжения в узком диапазоне значений. За напряжение генератора отвечает специальный регулятор, который в народе называют «таблетка», «шоколадка», «щетки».

Данные устройства повышают напряжение до 13,6 Вольт.

На сегодняшний день их подключают по двум основным схемам. Более старый вариант отличается надежностью, работает стабильно, поддерживая напряжение примерно на постоянном уровне. Обновленная схема имеет множество недостатков.

Уникальностью именно автомобильного агрегата является то, что он вырабатывает электричество, преобразовывая механическую энергию вращающегося моторного коленчатого вала, который связан со шкивом генератора ремнем. При этом частота вращения двигателя – это величина непостоянная.

Таким образом, главной задачей данного электрического узла является зарядка АКБ, питание всех потребителей авто стабилизированным напряжением.

При этом независимо от оборотов мотора, напряжение всегда должно оставаться в рамках примерно 14 Вольт. В противном случае это негативно скажется как на аккумуляторе, так и на электрической цепи. Перезаряд и недостаточный заряд пагубно скажется на батарее.

Читайте также

Поломка генератора в дороге — как распознать и безопасно доехать до СТО
Генератор – сердце любого автомобиля, которое начинает биться только при работающем двигателе, преобразовывая…

 

Повышаем мощность своими руками

Регулятор напряжения не должен допускать понижения значений меньше 13,8 Вольт. Достичь таких показателей можно с помощью дополнительного диода, который включается в электрическую цепь. Этот элемент при нормальных значениях в бортовой сети не задействуется.

Если же электричества недостаточно, то для активизации диода достаточно включить тумблер. С помощью такой манипуляции происходит обман регулятора напряжения.

При выборе и установке диода нужно учитывать следующие важные моменты:

  • устройство должно выдавать не меньше 5 Ампер;
  • строго соблюдать полярность при подключении;
  • данный элемент нужно размещать за пределами генератора для предотвращения его перегревания;
  • лучше выбирать кремниевый вариант диода.

Читайте также

Лучшие и худшие провода для зимнего прикуривания — 5 советов по выбору
Пусковые провода широко используются для запуска автомобиля с разряженной батареей от аккумулятора другой машины….

 

Для выполнения работ понадобятся:

  • клеммы с проводами типа «папа-мама»;
  • термоусадочная изоляция;
  • диод.

Вначале к диодным концам присоединить клеммы. К минусовому выводу (катоду) с полоской на корпусе припаять клемму «мама», а к плюсовому (аноду) – клемму «папа».

Поместить полученную конструкцию внутрь термоусадочной трубки.

Подключить устройство в электрическую цепь. Отрицательную клемму «мама» присоединить к реле-регулятору, а положительный провод с клеммой «папа» вставить в разъем диодного моста.

Читайте также

Как без проблем завести машину в мороз — 3 обязательных условия
С наступлением зимних холодов обостряется проблема запуска двигателя, который в летнее время заводился с полуоборота…

 

Выполнив перечисленные действия, нужно собрать схему до конца, проверить электрические параметры при работе генератора. Как показывает практика, данный метод на фоне своей простоты отличается надежностью и безотказностью.

lada-xray2.ru

Как выбрать электрогенератор (2018) | Электрогенераторы | Блог

Электричество настолько плотно вошло в нашу жизнь, что мы пользуемся им, практически его не замечая. Степень нашей зависимости от электричества становится заметна, только когда его нет. И тут-то выясняется, что жить без электричества еще можно, а вот жить комфортно – уже нет. В городах отключения электричества редки и кратковременны, поэтому почувствовать все прелести жизни в доиндустриальной эпохе не получится. А вот за городом без электрогенератора порой не обойтись:

- Для строительных работах на участках без электричества приобретение генератора будет намного выгоднее, чем покупка комплекта аккумуляторного инструмента.

- Электрогенератор поможет с ремонтом автомобиля, если в гараже нет электричества.

- Электрогенератор позволит обеспечить привычный уровень комфорта при выезде не природу или на дачу в «глухом углу» без электричества.

- И наконец, электрогенератор может буквально спасти владельца загородного дома от замерзания системы отопления в зимнее время при продолжительном отключении электричества. Да и летом не помешает – насос-то в скважине тоже от электричества работает.

Последний довод на сегодняшний день является самой распространенной причиной покупки электрогенератора. Именно развитие частного домостроения вызвало настоящий бум на рынке электрогенераторов, приведший к сегодняшнему их изобилию. И это неудивительно: потребности у всех покупателей генераторов разные: кто-то хочет запитать от генератора только печку, кто-то – добавить еще насос и холодильник, кому-то генератор нужен для работы включения мощного электроинструмента. Генераторы во всех этих случаях потребуются разные, и внимание следует обратить не только на мощность, но и на остальные характеристики.

Характеристики электрогенераторов

Выходная мощность определяет и возможности генератора (сколько он «потянет» электротехники), и его вес, и его цену.

Но какая мощность нужна? Консультант в магазине, скорее всего, посоветует просуммировать мощность всех используемых дома приборов и обязательно напомнит о пусковом коэффициенте реактивных потребителей электроэнергии. Дело в том, что все электроприборы делятся на два вида - активных и реактивных потребителей. У активных потребителей вся электроэнергия преобразуется в тепло - это электронагреватели, утюги, лампы накаливания, электрочайники и т.д. Потребляемая мощность активных потребителей постоянна. А реактивные потребители часть энергии расходуется на создание электромагнитного поля и в момент включения они непродолжительное время потребляют мощность, значительно превышающую номинальную. Реактивными потребителями являются электроприборы, содержащие двигатели, трансформаторы, электромагниты и т.д - холодильники, стиральные машины, пылесосы и пр. Поскольку четких закономерностей – какой прибор какой пусковой ток потребляет – нет, то при подсчете необходимой мощности часто используются таблицы наподобие этой:

И если взять для примера какой-нибудь частный дом с электроводонагревателем на 1,5 кВт, со скважинным насосом на 750 Вт, холодильником на 120 Вт и двумя циркуляционными насосами по 100 Вт, то уже по этим приборам необходимая мощность получится 1500+750*7+120*3+200*4=7910 Вт. Потом консультант еще посоветует добавить пару киловатт на телевизор, компьютер и «что, вы даже свет включать не будете?» и вот покупатель везет домой 10-киловаттного «монстра». В то время как из перечисленных электроприборов непрерывно работают только циркуляционные насосы, потребляя свои 200 Вт, а продолжительная нагрузка будет составлять максимум 2-3 кВт. Поговорка «запас карман не тянет» к электрогенераторам не подходит – продолжительная работа с нагрузкой, не превышающей 30% номинала, для них вредна - при таком режиме быстро нарастает нагар на свечах и в выпускном тракте. Кроме того, расход топлива генераторов (особенно неинверторного типа) зависит от нагрузки нелинейно – расход на 20% нагрузке будет всего в 1,5-2 раза меньше, чем при полной нагрузке.

Поэтому оптимальный метод подбора мощности заключается в том, чтобы определить, какой из реактивных потребителей имеет максимальную пиковую мощность, затем сложить её с мощностью постоянно работающих активных нагрузок. При определении потребителя с максимальной пиковой мощностью, следует уточнить его пусковой коэффициент в руководстве по эксплуатации (если он там есть) – приведенное в таблице значение может сильно отличаться от реального для конкретной модели.

Так, в вышеприведенном примере максимальную мощность потребляет во время пуска погружной насос с 750*7=5250 Вт пиковой мощности. Если принять, что этим насосом является Grundfos SP 1A-28, то согласно руководству, его множитель пускового тока составляет не 7, а всего 3,6. Таким образом, пиковая мощность насоса будет 750*3,6=2700 Вт. Максимальная возможная активная нагрузка в момент включения насоса будет равна 1820 Вт (электронагреватель + холодильник + два насоса). Добавив 2700, получаем 4520 Вт.

Причем полученное значение мощности потребуется только для пуска насоса, постоянная нагрузка на генератор будет меньше, поэтому подбираем генератор не с номинальной, а с максимальной выходной мощностью, соответствующей полученному числу. Максимальная выходная мощность – это мощность, которую генератор способен кратковременно выдать без вреда для себя. В данном случае именно это и надо.

Так что генератор с номинальной мощностью в 4 кВт и максимальной – в 4,5 кВт для приведенного примера вполне подойдет, и будет стоить в 5-10 раз дешевле ранее «подобранного» 10-киловаттного.

Единственная особенность, которую следует учесть при таком способе подбора мощности генератора, это то, что потребители к нему следует подключать постепенно. Ни в коем случае нельзя подключать генератор к сети электропитания дома с включенными электроприборами так, что они получат питание одновременно – это может привести к выходу генератора из строя, особенно, если у него нет защиты от перегрузок.

Вид генератора.

Асинхронный генератор имеет максимально простую конструкцию, его ротор не содержит обмоток (только постоянные магниты), щеточный узел отсутствует. Такой генератор проще в обслуживании, дешевле, легче, меньше подвержен действию пыли и влаги. Еще одно немаловажное достоинство асинхронного генератора заключается в том, что он не боится высоких токов – вплоть до короткого замыкания. Это позволяет использовать генератор для подключения сварочных аппаратов.

Главный недостаток асинхронного генератора – параметры генерируемого им напряжения зависят от нагрузки. Поэтому асинхронные генераторы не рекомендуется использовать для снабжения электроэнергией потребителей, требовательных к её качеству (стабильности частоты и напряжения, формы синусоиды сигнала) – газовых котлов, холодильников, ИБП, циркуляционных и скважинных насосов. Зато невосприимчивость к высоким токам позволяет подключать к асинхронному генератору мощный строительный инструмент, часто работающий с перегрузками.

Синхронный генератор имеет обмотку возбуждения на роторе, запитываемую через щеточный узел. Частота переменного напряжения на выходе синхронного генератора зависит только от частоты вращения ротора и остается постоянной при изменении нагрузки. Это позволяет использовать синхронный генератор для подключения бытовой техники, требовательной к качеству электропитания.

Недостатком синхронного генератора является то, что для поддержания частоты напряжения, двигатель должен вращаться с постоянной скоростью независимо от снимаемой с генератора мощности. Это сильно снижает КПД генератора при падении нагрузки. Для стабильной производительной работы синхронный генератор должен быть постоянно нагружен на 50-80% номинала.

Инверторный генератор может иметь в основе как асинхронный, так и синхронный генератор. Но в отличие от «чистых» синхронных и асинхронных, в инверторном генераторе выходное напряжение сначала выпрямляется, затем преобразуется в переменное с помощью электронной схемы – инвертора.

Это позволяет добиться высокой стабильности частоты и напряжения электропитания без поддержания постоянных оборотов двигателя. Инверторные генераторы допускают работу с малой нагрузкой (расход при этом у них будет намного меньше, чем у синхронных). Однако при номинальной нагрузке КПД инверторных генераторов ниже, чем синхронных.

Часто можно услышать утверждение, что только инверторные генераторы способны обеспечить идеальную форму выходного сигнала при любых условиях работы. И что поэтому газовый котел можно запитать только от инверторного генератора. Это не всегда верно – да, инверторный генератор лучше чем любой другой выдерживает частоту и напряжение при изменениях нагрузки.

Но вот форма сигнала (синусоида) на недорогих инверторных преобразователях изначально далека от идеала. В целях снижения цены сглаживающий фильтр на выходе генератора производитель не ставит, и к потребителю вместо синусоиды идет «лесенка».

Вред такого сигнала неоднозначен – большинство бытовой техники разницы «не заметит», но некоторые электронные приборы (измерительные приборы, газовые котлы, аудио- и видеотехника) могут начать сбоить или вообще откажутся работать.

Хороший инверторный генератор, обеспечивающий «чистую» синусоиду выходного напряжения, будет стоить намного дороже синхронного.

Так что котел можно запитывать не только от инверторного генератора – синхронный генератор скорее даст «чистую» синусоиду, чем дешевый инверторный. И вообще, большинство проблем при подключении котла к генератору возникает не из-за формы сигнала, а из-за незаземленной нейтрали генератора, приводящей к отсутствию «нулевого» провода питания. Для правильной работы схем контроля пламени газовых котлов, на одном проводе питания должна быть фаза 220В, а на другом – 0. Чтобы получить такое питание от однофазного генератора (у которого на каждом из двух выходов по фазе), достаточно заземлить один выходной провод (любой).

Стабилизация напряжения применяется для поддержания параметров электропитания при изменении нагрузки.

Большинство современных синхронных генераторов снабжено AVR – автоматическим регулятором напряжения. Электронная схема AVR контролирует выходное напряжение, и, при его изменении, увеличивает или уменьшает ток обмотки возбуждения. Это позволяет поддерживать выходное напряжение в пределах 220+5% при любых нагрузках.

Асинхронные генераторы стабилизируются с помощью шунтирующих и компаундирующих конденсаторов, помогающих поддержать напряжение при кратковременных его перепадах. Но с сильными и продолжительными перепадами такой стабилизатор не справляется.

Инверторные генераторы в стабилизаторе напряжения не нуждаются – оно и так будет стабильным при любой нагрузке.

Напряжение. Генераторы могут быть как однофазными – для подключения бытовой техники на 220В (230В), так и трехфазными – для подключения более мощной техники на 380В (400В). К трехфазному генератору можно подключить однофазный электроприбор (на нем, как правило, есть отдельные розетки 220В), наоборот – нельзя. Трехфазные генераторы предоставляют больше возможностей, но и стоят дороже.

Многие генераторы также имеют дополнительный выход 12В постоянного тока – такие модели можно использовать для подзарядки автомобильного аккумулятора.

Цикл двигателя. Двухтактные двигатели легче и дешевле четырехтактных, но для заправки большинства из них требуется готовить топливную смесь (добавлять в топливо определенное количество масла). Кроме того, двухтактные двигатели имеют значительно меньший моторесурс – 500-700 часов.

Для резервного генератора, включающегося несколько раз в год, это не критично, но, если генератор приобретается для постоянной работы, лучше выбирать среди четырехтактных. Кроме на порядок большего моторесурса, четырехтактные двигатели отличаются экономичностью и меньшим уровнем шума.

Запуск. Большинство генераторов оборудовано веревочным стартером для ручного пуска двигателя. Наличие электростартера (электрического пуска) может заметно облегчить работу с генератором, но имейте в виду, что электростартер заметно увеличивает цену и вес генератора. Если генератор приобретается для эпизодического использования, то лучше остановиться на модели с ручным пуском – за месяцы простоя аккумулятор, скорее всего, разрядится, и пускать генератор все равно придется вручную.

Электрический пуск аварийных генераторов действительно необходим только в том случае, если предполагается пуск генератора при пропадании сетевого электропитания – установка АВР (автомата пуска резерва) позволит таким генераторам запускаться автоматически. Некоторые генераторы уже снабжены автоматическим пуском.

Вид топлива. Для большинства задач бензиновые генераторы предпочтительнее в силу невысокой цены и небольшого веса. Но если запускать генератор планируется часто и подолгу, то цена топлива становится немаловажным критерием – в этом случае имеет смысл обратить вимание на гибридные газобензиновые генераторы – хоть они и дороже бензиновых, но эта разница быстро окупится за счет меньшей цены газа.

Дизельные двигатели экономичнее бензиновых и имеют больший ресурс. Но весят они намного больше, поэтому дизельным двигателем обычно комплектуются мощные генераторы, предназначенные для продолжительной работы на одном месте.

Варианты выбора генераторов

[url="https://www.dns-shop.ru/catalog/17a9d22a16404e77/elektrogeneratory/?p=1&i=6&mode=list&stock=2&order=1&f=e6f7&f=0.6-1.5]Инверторный генератор небольшой мощности позволит не чувствовать себя оторванным от цивилизации во время выездов за город – с его помощью можно организовать освещение, подзарядить ноутбук или аккумулятор автомобиля.

Для аварийного питания самой необходимой электротехники будет достаточно недорогого [url="https://www.dns-shop.ru/catalog/17a9d22a16404e77/elektrogeneratory/?p=1&i=6&mode=list&stock=2&order=1&f=35pu&f=2.01-4]синхронного генератора мощностью 2-4 кВт – этого хватит, чтобы «поддержать на плаву» отопление и водоснабжение частного дома при отключении электроэнергии.

Если вам нужен генератор, чтобы обеспечить питанием электроинструмент на площадках без подведенного электричества, выбирайте среди [url="https://www.dns-shop.ru/catalog/17a9d22a16404e77/elektrogeneratory/?p=1&i=6&mode=list&stock=2&order=1&f=35pu&f=4.01-6]моделей мощностью 4-6 кВт. Этого хватит, чтобы обеспечить пуск большинства видов ручного электроинструмента.

[url="https://www.dns-shop.ru/catalog/17a9d22a16404e77/elektrogeneratory/?p=1&i=6&mode=list&stock=2&order=1&f=35pu&f=7-10]Генератор мощностью в 7-10 кВт способен полностью обеспечить электричеством большой частный дом.

[url="https://www.dns-shop.ru/catalog/17a9d22a16404e77/elektrogeneratory/?p=1&i=6&mode=list&stock=2&order=1&f=efmd]Гибридные газо-бензиновые генераторы позволяют в разы снизить цену киловатт-часа – при частом использовании генератора это дает значительную экономию.

club.dns-shop.ru

Чем отличается генератор постоянного от генератора переменного тока?

В обоих генераторах применяется постоянный магнит, с помощью которого создаётся магнитный поток. Также в обоих генераторах мы найдём обмотка медного провода, которая благодаря вращению (строго говоря всё равно что мы вращаем обмотку или магнит) занимает различное положение в магнитном поле. В проводниках обмотки возникает наведённая ЭДС. Удобнее представить себе обмотку в виде прямоугольной рамки. Магнитный поток направим вертикально. И начальное положение рамки тоже возьмём вертикальное. Нижний край рамки назовём A, а верхний — B.

Если вращение рамки будет застигнуто в этот самый момент, то проводник А пересекает магнитный поток в одном направлении (по направлению к нам), а B — в противоположном (от нас). ЭДС в этот момент максимальна. К моменту когда рамка займёт горизонтальное положение ЭДС уменьшится до нуля, а потом опять будет расти. Но при дальнейшем вращении проводники A и B поменяются местами: А окажется сверху. Всё то же самое, но с точностью до знака. Если к этому витку подключить какой-нибудь потребитель, то ток потечёт в обратном направлении. Так направление тока будет меняться на противоположное 2 раза за 1 оборот. Стрелка прибора на этом рисунке будет качаться от центрального нулевого положения то в одну, то в другую сторону.

Если на втором полуобороте мы как-нибудь мгновенно переключим потребителя тока поменяв полярность, а на первом обратно быстро переключим обратно, то вместо переменного тока меняющего знак (то есть направление), он потребитель будет получать пульсирующий ток, но уже не знакопеременный.

В этом и есть конструктивное отличие генератора постоянного тока. Ток снимается с обмотки через специальный коллектор, позволяющий быстро, 2 раза за оборот поменять полярность подключения. Коммутация должна происходить в тот самый момент, когда ЭДС минимальна.

Теперь, при горизонтальном положении рамки щётки коллектора пересоединяются, меняются полукольцами. Стрелка амперметра будет по-прежнему делать два дрыга за 1 оборот, но уже не в разные стороны, а в одну и ту же.

UPD: (Тут выяснилось, что вопрос был про автомобильный генератор)

Ну, да, в автомобильном генераторе всё чуть-чуть сложнее, но сути это не меняет. Роль постоянного магнита там играет обмотка возбуждения, которая находится в роторе. Но давайте по порядку:

1) Автомобильный генератор — это генератор переменного тока, снабжённый диодным мостом, который "выпрямляет" переменный ток. На положительном полупериоде синусоиды ток идёт через один диод, а на отрицательном — через другой, встречный. По сути диодный мост выполняет ту же самую работу, что и коллектор в генераторе постоянного тока, но только без механического переключения, искр и механического износа.
2) Ток снимается с обмоток статора, расположенных в корпусе генератора. Т.е. условная вышеупомянутая рамка не вращается, а вращается всё остальное. Для уменьшения пульсации тока этих обмоток сделано не одна, а три. Когда максимум ЭДС на одной уже только прошёл, то на второй он только начинается. Выходы всех трёх обмоток подключены к парам диодов. В таком генераторе мы найдём шесть диодов.
3) Ну а вращается ротор, и, как справедливо замечено в комментарии, там нет постоянного магнита, однако там есть обмотка с током, которая превращается в магнит во время работы генератора. Она называется возбуждающей, и её ток — током возбуждения. Этот ток берётся с самого же генератора. Все три обмотки статора через еще три диода и регулятор напряжения питают обмотку ротора.

yandex.ru


Смотрите также



© 2009-: Каталог автоинструкторов России.
Карта сайта, XML.