Hva er en elektrisk generator og dens arbeid

De elektrisk generator ble oppfunnet før sammenhengen mellom elektrisitet og magnetisme ble oppdaget. Disse generatorene bruker elektrostatiske prinsipper for å operere ved hjelp av plater, bevege belter som er ladet elektrisk, samt skiver for å føre ladning mot en elektrode med høyt potensial. Generatorer bruker to mekanismer for å generere ladningen som den triboelektriske effekten ellers elektrostatisk induksjon. Så det genererer lav strøm så vel som veldig høy spenning på grunn av kompleksiteten til isolasjonsmaskiner så vel som deres ineffektivitet. Effektklassifiseringene til elektrostatiske generatorer er lave, så de brukes aldri til elektrisk kraftproduksjon. De praktiske anvendelsene til denne generatoren er å levere strøm til røntgenrør så vel som i atompartikkelakseleratorer.

Hva er en elektrisk generator?

Et alternativt navn på en elektrisk generator er en dynamo for overføring, samt distribusjon av energi over kraftledninger til forskjellige applikasjoner som innenlandske, industrielle, kommersielle osv. Disse kan også brukes i fly, biler, tog, skip for å generere elektrisk kraft . For en elektrisk generator kan den mekaniske effekten oppnås gjennom en rotasjonsaksel som tilsvarer akselens dreiemoment som multipliseres ved å bruke vinkel- eller rotasjonshastighet.

Den mekaniske energien kan oppnås gjennom forskjellige kilder som hydrauliske turbiner ved fossefall / dammer dampturbiner, gassturbiner og vindturbiner, der damp kan genereres gjennom varme fra antennelsen av fossile brensler ellers fra kjernefysisk fisjon. Gassturbiner kan brenne gassen direkte i turbinen ellers dieselmotorer og bensin. Generatorkonstruksjonen samt hastigheten kan endres basert på den mekaniske drivmotorens egenskaper.

En generator er en maskin som konverterer mekanisk energi til elektrisk energi. Det fungerer ut fra prinsippet om faradays lov om elektromagnetisk induksjon. Faradays-loven sier at når en leder blir plassert i et varierende magnetfelt, blir EMF indusert, og denne induserte EMF er lik hastigheten på endring av flukskoblinger. Denne EMF kan genereres når det enten er relativt rom eller relativ tidsvariasjon mellom leder og magnetfelt. Så de viktigste elementene i en generator er:

• Magnetfelt
• Bevegelsen til lederen i et magnetfelt

Egenskaper

Hoved funksjonene til de elektriske generatorene Inkluder følgende.

Makt

Effektkapasiteten til en elektrisk generator er et bredt spekter. Ved å velge en ideell generator kan høye og lave effektbehov enkelt oppfylles gjennom identisk utgangseffekt.

Brensel

Flere drivstoffalternativer som bensin, diesel, LPG, naturgass er tilgjengelige for elektriske generatorer.

Bærbarhet

Elektriske generatorer er bærbare fordi de er designet med håndtak og hjul. Så de kan enkelt flyttes fra ett sted til et annet.

Bråk

Noen generatorer inkluderer støyreduksjonsteknologi slik at støyforurensning kan reduseres.

Bygging av elektrisk generator

Konstruksjonen av en elektrisk generator kan gjøres ved hjelp av forskjellige deler som generator, drivstoffsystem, spenningsregulator, kjøle- og avgassystem, smøresystem, batterilader, kontrollpanel, ramme eller hovedmontering.

Generator

Konvertering av energi som skjer i en generator er kjent som en generator. Dette inkluderer både stasjonære og bevegelige deler som jobber sammen for å generere det elektromagnetiske feltet, så vel som elektronstrøm for å generere elektrisitet.

Drivstoffsystem

Drivstoffsystemet i generatoren brukes til å generere den nødvendige energien. Dette systemet består av en drivstoffpumpe, drivstofftank, et returrør og et rør som brukes til å koble motor og tank. Et drivstoffilter brukes til å eliminere rusk før det når motoren og en injektor får drivstoffet til å strømme inn i forbrenningskammeret.

Motor

Motorens hovedfunksjon er å levere elektrisk energi til generatoren. Effektområdet som genereres av en generator kan bestemmes gjennom motorens kraft.

Spenningsregulator

Denne komponenten brukes til å kontrollere spenningen til strømmen som genereres. Den konverterer også vekselstrøm til likestrøm om nødvendig.

Kjøle- og eksosanlegg

Generelt produserer generatorer mye varme, så reduser varmen fra overoppheting av en maskin, kjølesystemet brukes. Eksosanlegget brukes til å eliminere røykgassene under drift.

Smøresystem

I en generator er det flere små så vel som bevegelige deler som er nødvendige for å smøre dem tilstrekkelig med motorolje slik at jevn drift kan oppnås, så vel som den beskytter mot overflødig slitasje. Nivåene av smøremiddel bør sjekkes ofte hver 8. time av prosessen.

Batterilader

Batterier brukes hovedsakelig for å gi generatoren strøm. Det er en komplett automatisk komponent som brukes for å sikre at batteriet er klar til å gå en gang ved å forsyne det med en stabil spenning på lavt nivå.

Kontrollpanel

Kontrollpanelet brukes til å kontrollere alle funksjonene i generatoren mens den fungerer fra begynnelse til slutt. Moderne enheter er i stand til å føle når generatoren slås PÅ / AV automatisk.

Ramme / hovedmontering

Rammen er kroppen til generatoren, og det er den delen der strukturen holder alt på plass.

Arbeid av elektrisk generator

Generatorer er i utgangspunktet spoler av elektriske ledere, vanligvis kobbertråd, som er tett viklet på en metallkjerne og er montert for å snu seg inne i en utstilling med store magneter. En elektrisk leder beveger seg gjennom et magnetfelt, magnetismen vil grensesnittet med elektronene i lederen for å indusere en strøm av elektrisk strøm inne i den.

Elektrisk generator

Lederspolen og dens kjerne kalles ankeret, som forbinder ankeret til akselen til en mekanisk kraftkilde, for eksempel en motor, kobberlederen kan dreie med eksepsjonelt økt hastighet over magnetfeltet.

Poenget når generatorarmaturet først begynner å snu, så er det et svakt magnetfelt i jernstangskoene. Når ankeret snur, begynner det å heve spenningen. Noe av denne spenningen lager feltviklingene gjennom generatorregulatoren. Denne imponerende spenningen bygger opp en sterkere viklingsstrøm, hever styrken til magnetfeltet.

Det utvidede feltet produserer mer spenning i ankeret. Dette gir igjen mer strøm i feltviklingene, med en resulterende høyere ankerspenning. På dette tidspunktet var skiltene på skoene avhengige av strømningsretningen i feltviklingen. De motsatte tegnene vil gi strømmen til å flyte i feil retning.

Hvordan skaper elektrisk generator strøm?

Faktisk skaper ikke elektriske generatorer strøm i stedet for å skape, de endrer energien fra mekanisk til elektrisk eller kjemisk til elektrisk. Denne energiomdannelsen kan gjøres ved å fange bevegelseskraften og konvertere den til elektrisk form ved å skyve elektroner fra den utvendige kilden ved hjelp av en elektrisk krets. En elektrisk generator fungerer i utgangspunktet i motsatt retning av motoren.

Noen generatorer som brukes på Hoover Dam vil gi en enorm mengde energi gjennom å overføre kraften som blir skapt av turbiner. Generatorene som brukes i kommersielle, så vel som boliger, er svært små, men de er avhengige av forskjellige drivstoffkilder som gass, diesel og propan for å generere mekanisk kraft.

Denne kraften kan brukes i en krets for å indusere en strøm.
Når denne strømmen er opprettet, ledes den ved å bruke kobberledninger til å drive eksterne enheter, maskiner ellers hele elektriske systemer.

Nåværende generatorer bruker prinsippet om Michael Faradays elektromagnetiske induksjon fordi han oppdaget at når en leder roterer innenfor et magnetfelt, kan elektriske ladninger dannes for å skape en strømstrøm. En elektrisk generator er relatert til hvordan en vannpumpe tvinger vann ved hjelp av et rør.

Typer elektriske generatorer

Generatorene er klassifisert i typer.

• AC-generatorer
• DC-generatorer

AC-generatorer

Disse kalles også generatorer. Det er den viktigste måten å produsere elektrisk kraft på mange av stedene siden i dag bruker alle forbrukere vekselstrøm. Det fungerer ut fra prinsippet om elektromagnetisk induksjon. Disse er av to typer, en er en induksjonsgenerator og en annen er en synkron generator.

Induksjonsgeneratoren krever ingen separat DC-eksitasjon, regulatorkontroller, frekvensregulering eller regulator. Dette konseptet finner sted når lederspoler svinger i et magnetfelt som aktiverer en strøm og en spenning. Generatorene skal kjøre med jevn hastighet for å formidle en stabil vekselstrøm, selv om ikke-belastning er tilgjengelig.

AC-generator

Synkrone generatorer er store størrelsesgeneratorer som hovedsakelig brukes i kraftverk. Disse kan være roterende felttype eller roterende ankertype. I den roterende ankertypen er ankeret ved rotoren og feltet er ved statoren. Rotorens ankerstrøm blir tatt gjennom glideringer og børster. Disse er begrenset på grunn av store vindtap. Disse brukes til applikasjoner med lite effekt. Roterende felttype generator er mye brukt på grunn av dens høye kraftproduksjonskapasitet og fraværet av glidringer og børster.

Det kan være enten 3-fase eller to-fase generatorer. En tofaset generator genererer to helt separate spenninger. Hver spenning kan betraktes som en enfaset spenning. Hver genereres spenning helt uavhengig av den andre. Trefasegeneratoren har tre enfase viklinger slik at spenningen indusert i en hvilken som helst fase forskyves 120 ° fra de to andre.

Disse kan kobles til enten delta- eller wye-tilkoblinger. I Delta Connection er hver spoleende koblet sammen for å danne en lukket sløyfe. En deltakobling ser ut som den greske bokstaven Delta (Δ). I Wye Connection er den ene enden av hver spole koblet sammen og den andre enden av hver spolen er åpen for eksterne tilkoblinger. En Wye-forbindelse vises som bokstaven Y.

Disse generatorene er pakket med en motor eller turbin som skal brukes som motorgeneratorsett og brukes i applikasjoner som marine-, olje- og gassutvinning, gruvedrift, vindkraftverk osv.

Fordeler

Fordelene med vekselstrømsgeneratorer inkluderer følgende.

• Disse generatorene er generelt vedlikeholdsfrie på grunn av mangel på børster.
• Gå lett opp og gå ned gjennom transformatorer .
• Overføringskoblingsstørrelsen kan være tynnere på grunn av forsterkningsfunksjonen
• Størrelsen på generatoren er relativt mindre enn DC-maskinen
• Tap er relativt mindre enn DC-maskin
• Disse generatorbryterne er relativt mindre enn DC-brytere

DC-generatorer

DC-generator finnes vanligvis i off-grid applikasjoner. Disse generatorene gir en sømløs strømforsyning direkte til elektriske lagringsenheter og likestrømnett uten nytt utstyr. Den lagrede kraften bæres til belastninger gjennom DC-omformere. DC-generatorene kan styres tilbake til en hastighet som ikke beveger seg, ettersom batterier har en tendens til å stimulere til å gjenvinne betydelig mer drivstoff.

DC-generator

Klassifisering av DC-generatorer

DC-generatorer klassifiseres i henhold til måten magnetfeltet deres er utviklet på i statoren til maskinen.

• permanentmagnet DC-generatorer
• Opphisse separat DC-generatorer og
• Selvspente DC-generatorer.

Permanent magnet DC-generatorer krever ikke ekstern eksitasjon av felt fordi de har permanente magneter for å produsere fluksen. Disse brukes til applikasjoner med lav effekt som dynamoer. Separat-excite DC-generatorer krever ekstern felt excitering for å produsere magnetisk fluks. Vi kan også variere eksitasjonen for å få variabel utgangseffekt.

Disse brukes i elektropletterings- og elektrorefineringsapplikasjoner. På grunn av gjenværende magnetisme til stede i polatorene på statoren, kan selvopphissede DC-generatorer kunne produsere sitt eget magnetiske felt når det startes. Disse er enkle i design og ikke nødvendig å ha den eksterne kretsen for å variere felteksitasjonen. Igjen klassifiseres disse selvopphissede DC-generatorene i shunt-, serie- og sammensatte generatorer.

Disse brukes i applikasjoner som batterilading, sveising, ordinære belysningsapplikasjoner osv.

Fordeler

Fordelene med en likestrømsgenerator inkluderer følgende.

• Hovedsakelig DC-maskiner har et bredt utvalg av driftsegenskaper som kan oppnås ved å velge metode for eksitering av feltviklingene.
• Utgangsspenningen kan jevnes ut ved å plassere spolene regelmessig rundt ankeret. Dette fører til færre svingninger som er ønskelige for noen steady state applikasjoner.
• Ingen skjermingsbehov for stråling, så kabelkostnadene vil være mindre sammenlignet med AC.

Andre typer elektriske generatorer

Generatorer er klassifisert i forskjellige typer som bærbar, standby og inverter.

Bærbar generator

Disse brukes ekstremt i forskjellige applikasjoner, og disse er tilgjengelige i forskjellige konfigurasjoner ved å endre strøm. Disse er nyttige i normale katastrofer når nettstrømskader. De brukes i boliger, mindre kommersielle virksomheter som butikker, butikker, på byggefelt for å gi strøm til mindre verktøy, utendørs bryllup, camping, utendørsarrangementer og for å gi forsyninger til landbruksutstyr som borebrønner ellers drypp vanningsanlegg.

Denne typen generator drives av diesel, ellers gass for å gi kortsiktig elektrisk kraft. De viktigste egenskapene til den bærbare generatoren er

• Den leder strøm ved å bruke en forbrenningsmotor.
• Dette kan plugges inn i forskjellige verktøy ellers apparater gjennom stikkontaktene.
• Den kan kobles til underpaneler.
• Den brukes i avsidesliggende områder.
• Den bruker mindre strøm til å betjene fryseren, TV og kjøleskap.
• Motorens hastighet skal være ved 3600 o / min for å lage den typiske strømmen med en frekvens på 60 Hz strøm.
• Motorhastigheten kan styres gjennom føreren
• Det gir strøm til både lys og verktøy

Invertergenerator

Denne typen generatorer bruker en motor ved å koble den til en generator for å generere vekselstrøm, og bruker også en likeretter for å endre vekselstrøm til likestrøm. Disse brukes i kjøleskap, klimaanlegg, båtbiler som krever verdier av spesifikk frekvens så vel som spenning. Disse er tilgjengelige i mindre vekt og solid. Egenskapene til denne generatoren inkluderer hovedsakelig følgende.

• Det avhenger av moderne magneter.
• Den bruker høyere elektroniske kretser.
• Den bruker 3-faser for å generere elektrisitet.
• Den opprettholder en stabil strømtilførsel til en enhet.
• Det er energieffektivt fordi motorens hastighet vil justere seg ut fra den nødvendige kraften.
• Når den brukes med riktig enhet, kan vekselstrømmen festes til hvilken som helst spenning så vel som frekvens.
• Disse er lette og brukes i bil, båt osv.

Standby-generator

Dette er en slags et elektrisk system, som brukes til å operere gjennom en automatisk overføringsbryter som gir et signal om å slå på en enhet med strømbrudd. De beste egenskapene til en standby-generator inkluderer følgende.

• Betjeningen av dette kan gjøres automatisk
• Den brukes i sikkerhetssystemer for standbybelysning, heiser, livsstøtteutstyr, medisinske og brannsikringssystemer.
• Det gir stabil strømbeskyttelse
• Den overvåker kontinuerlig strøm
• Den utfører selvtester automatisk hver uke for å kontrollere at den reagerer riktig eller ikke på tap av strøm.
• Den inneholder to komponenter som en automatisk overføringsbryter og en standby-generator
• Den oppdager tap av strøm på sekunder og forbedrer strøm
• Den fungerer ved å bruke naturgass ellers flytende propan.
• Den bruker en forbrenningsmotor internt.

Industrielle generatorer

Industrielle generatorer er noe annerledes sammenlignet med kommersielle ellers boligapplikasjoner. Disse er robuste og robuste som fungerer under tøffe forhold. Strømforsyningsegenskapene gir vil variere fra 20 kW-2500 kW, 120-48 volt og 1-fase til 3-faset forsyning.

Vanligvis er disse mer tilpasset sammenlignet med andre typer. Klassifiseringen av disse generatorene kan gjøres basert på drivstoffet som brukes til å få motoren til å gå slik at elektrisk kraft kan genereres. Drivstoffene er naturgass, diesel, bensin, propan og parafin,

Induksjonsgeneratorer

Disse generatorene er to typer som selvopphisset og eksternt begeistret. Selvopphisset brukes i vindmøller der vinden brukes som en utradisjonell energikilde som konverterer til elektrisk energi. Eksternt begeistret brukes i applikasjoner av regenerative bremseanvendelser som kraner, heiser, elektriske lokomotiver og heiser.

Vedlikehold av elektrisk generator

Elektrisk generatorvedlikehold er ganske likt alle typer motorer. For alle produsenter er det veldig viktig å kjenne til vedlikehold for alle generatorene. Normalt vedlikehold er generell inspeksjon som lekkasjekontroll, kjølevæskenivå, blikk på slanger og belter, kabler og batteripoleringskontroll. Det er viktig å undersøke oljen for å skifte den ofte. Hyppigheten av oljeskift avhenger hovedsakelig av produsenten, hvor ofte den brukes. Hvis generatoren bruker diesel, er det nødvendig å skifte olje i 100 timers aktivitet.

En gang i året vil filtrering og drivstoffrensing nedbryte diesel veldig raskt. Etter noen dagers drift kan dette drivstoffet brytes ned gjennom vannforurensning og mikrober, noe som resulterer i blokkerte drivstoffledninger samt filtre. Drivstoffrensing bruker biocider per år i alle typer generatorer bortsett fra standbygeneratoren, der det vil tiltrekke fuktighet.

Kjølesystemet bør vedlikeholdes fordi det trenger å sjekke nivået på kjølevæske med tilgjengelige intervaller under stengetid.

Batteristrøm må kontrolleres fordi problemer i et batteri kan forårsake feil. Det kreves regelmessig testing for å varsle batteriets nåværende status. Det innebærer å verifisere elektrolyttnivåene samt den eksakte tyngdekraften til de elektriske batteriene.

Det er også veldig viktig å eliminere generatoren i 30 minutter på en ukentlig basis under belastning. Fjern overflødig fuktighet, smør motoren og filtrer drivstoff og folie. Når bevegelige deler som er funnet hvor som helst på generatoren, må være plassert jevnt i.

For ytterligere inspeksjon, bør man oppbevare sine poster for å vite statusen til generatoren din.

applikasjoner

De applikasjoner av elektriske generatorer Inkluder følgende.

• I forskjellige byer leverer generatorer forsyningen til de fleste kraftnettene
• Disse brukes i transport
• Småskala generatorer gir en utmerket sikkerhetskopi for husholdningers strømbehov ellers små bedrifter
• Disse brukes til å drive elektriske motorer
• Disse brukes før strømmen settes opp på byggefelt.
• Disse brukes i laboratorier for å gi spenningsområdet
• Energieffektivt som drivstoffutnyttelse kan reduseres betydelig

Ulemper

Den største ulempen er at de ikke kan stoppe store spenningssvingninger. På grunn av dette er konvensjonelle generatorer ikke passende for å betjene spenningsfølsomme forbrukere som PC-er. bærbare datamaskiner, TV-apparater ellers musikksystemer fordi de kan skade dem i dårlige tilfeller.

Dermed handler alt om en oversikt over en elektrisk generator. En elektrisk generator fungerer på det elektromagnetiske induksjonsprinsippet. Dette prinsippet ble oppdaget gjennom Michael Faraday. Generelt er generatorer elektriske lederspoler eller generelt en kobbertråd. Denne ledningen er tett viklet over en metallkjerne og er plassert for å rotere omtrent i en utstilling av store magneter.

En elektrisk leder roterer i et magnetfelt, og magnetismen vil koble seg gjennom elektronene i lederen for å provosere en strømstrøm i den. Her blir lederspolen så vel som kjernen kalt ankeret. Dette er koblet til akselen til en strømkilde. Nå har du klart forstått arbeidet og typene generatorer. Videre, ytterligere flere spørsmål om dette emnet eller om det elektriske og elektroniske prosjekter la kommentarene nedenfor.

Elektrisk generator Bildekilde: topalternativ