Asynkron Generator: Vi Lager Fra En Asynkron Motor Med Egne Hender For 220 V Uten Endring, Forskjellene Fra Den Synkrone, Operasjonsprinsippet Og Enheten

2024 Forfatter: Beatrice Philips | [email protected]. Sist endret: 2024-01-18 12:21

Asynkron generator Er en enhet som det er mulig å levere industrielt utstyr, samt husholdningsapparater med strøm. Denne typen enheter er preget av brukervennlighet og praktisk design.

Enhet

Generatoren har en enkel struktur. Hovedelementene i enheten er:

• rotor;
• stator.

Det første er en bevegelig del, og det andre elementet beholder sin posisjon under drift . I enheten er det ikke umiddelbart mulig å legge merke til viklingene til ledningen, for hvilken kobber vanligvis brukes. Imidlertid er det viklinger, bare de er laget av aluminiumsstenger og har forbedrede egenskaper.

Strukturen dannet av kortsluttede viklinger kalles et ekornbur.

Indre rom fylt med stålplater, og selve aluminiumstavene presses inn i sporene i kjernen av det bevegelige elementet. Rotoren er plassert på generatorakselen, og den står selv på spesielle lagre. Fiksering av enhetens elementer er gitt av to deksler som klemmer akselen på begge sider. Kroppen er laget av metallmateriale. Noen modeller er i tillegg utstyrt med en vifte for kjøling av enheten under drift, og det er finner på saken.

Fordelen med generatorer er muligheten for bruk i et nettverk med en spenning på både 220 V og med høyere hastigheter. For riktig tilkobling av enheten er det nødvendig å velge en passende krets.

Driftsprinsipp

Generatorens hovedoppgave er å generere elektrisk energi ved hjelp av mekanisk energi:

• vind;
• hydraulisk;
• innvendig omgjort til mekanisk.

Når rotoren begynner å rotere, dannes magnetiske kraftlinjer i konturen. De passerer gjennom viklingene i statoren, noe som resulterer i en elektromotorisk kraft. Det er hun som er ansvarlig for strømmen i kretsene. Dette skjer på grunn av tilkoblingen av aktive belastninger til enheten.

Et viktig poeng å vurdere for jevn drift er for å spore akselens rotasjonshastighet … Den må være større enn frekvensen som vekselstrømmen genereres med. Den siste indikatoren er satt av statorpolene. Enkelt sagt, i prosessen med å generere elektrisitet, er det nødvendig å sikre frekvensforskjellen. De bør henge etter med mengden rotorslipp.

Når akselen roterer under påvirkning av en ekstern impuls oppnådd som følge av bruk av mekanisk energi og gjenværende magnetisme, oppstår enhetens egen EMF. Som et resultat, begge feltene - mobil og stasjonær - samhandle dynamisk med hverandre.

Strømmen oppnådd i AG har små verdier. For å øke utgangseffekten trenger du økning i magnetisk induksjon.

Ofte bidrar ytterligere kondensatorstatorer til å oppnå dette. De er koblet til terminalene på spolene og systemytelsen overvåkes nøye.

Anvendelsesområde

Asynkrone generatorer er populære, og blant fordelene med slike stasjoner er:

• motstand mot overbelastning og kortslutning;
• enkel design;
• en liten prosentandel av ikke -lineær forvrengning;
• stabil ytelse på grunn av den lave verdien av den klare faktoren;
• utgangsspenning stabilisering.

Når den er tilkoblet, avgir generatoren en liten mengde reaktiv varme Derfor krever designen ikke installasjon av ytterligere kjøleenheter. Dette tillater pålitelig forsegling av enhetens indre hulrom for å beskytte den mot fuktighet, smuss eller støv.

På grunn av fordelene brukes generatorer aktivt som strømkilder i følgende områder og områder:

• transportere;
• industriell;
• innenlands;
• landbruket.

Også kraftige enheter finnes i bilverksteder . I tillegg tillater deres forenklede design at enhetene kan brukes som kilder til elektrisk energi . Apparater er koblet til dem for sveising , og også med deres hjelp organiserer de tilførsel av mat til viktige helsetjenester.

Gjennom drift av generatorer av denne typen er det mulig å bygge og lansere vind- og vannkraftverk på kort tid.

Dermed kan selv landsbyer og gårder fjernt fra sentrale nettverk forsyne seg av energi

Hva er forskjellen fra synkron?

Hovedforskjellen mellom en asynkron generator og en synkron er den modifiserte rotordesign … I den andre utførelsen bruker rotoren trådviklinger. For å organisere akselens rotasjonsbevegelse og lage magnetisk induksjon, bruker enheten en autonom strømkilde, som ofte er en generator for lavere effekt. Den er plassert parallelt med aksen som rotoren er plassert på.

Fordelen med en synkron generator er generering av ren elektrisk energi . I tillegg synkroniseres enheten enkelt med andre lignende maskiner, og dette er også en forskjell.

Den eneste ulempen vurdere følsomheten for overbelastning og kortslutning. I tillegg skal det bemerkes at forskjellen mellom de to utstyrstypene ligger i pris . Synkrone enheter er dyrere enn asynkrone enheter.

Når det gjelder den klare faktoren, er indikatoren mye lavere for asynkrone enheter. Derfor kan det argumenteres for at denne typen enheter genererer ren elektrisk strøm uten forurensning. På grunn av handlingen til en slik maskin er det mulig å sikre mer pålitelig drift:

• UPS;
• ladere;
• ny generasjon fjernsynsmottakere.

Starten på asynkrone modeller er rask, men det krever en økning i startstrømmer, som starter rotasjonen av akselen. Fordelen er at i løpet av arbeidet strukturen opplever mindre reaktive belastninger , på grunn av hvilken det var mulig å forbedre indikatorene for det termiske regimet. I tillegg er driften av asynkrone generatorer mer stabil uavhengig av hastigheten det bevegelige elementet roterer med.

Visninger

Det er flere klassifiseringer av asynkrone generatorer. De kan variere i følgende faktorer.

• Rotortype - den roterende delen av strukturen. I dag sørger de produserte enhetene av denne typen for en fase- eller ekornburrotor i sitt design. Den første er utstyrt med en induktiv vikling, som er en isolert ledning. Med sin hjelp er det mulig å lage et dynamisk magnetfelt. Det andre alternativet er en enkelt struktur som har en sylindrisk form. Inne i den er det pinner utstyrt med to låseringer.
• Antall arbeidsfaser . De betyr utgangs- eller statorviklingene som er plassert inne i enheten. I dette tilfellet kan helgen ha en fase eller tre. Denne indikatoren bestemmer formålet med generatoren. Det første alternativet er tilgjengelig for drift ved en spenning på 220 V, det andre - 380 V.
• Tilkoblingsdiagram … Det er flere måter å organisere driften av en trefasegenerator på. Det er mulig å koble spolene til enheten ved hjelp av en stjerne- eller deltatilkobling. De kan også plasseres på polene til det stasjonære elementet - statoren.

I tillegg er asynkrone generatorer klassifisert i henhold til tilstedeværelsen eller fraværet av en selv-eksitasjonsspole.

Tilkoblingsdiagram

I dag forskjellige asynkrone motorvariasjoner … Det kan være enfaset eller trefaset for tilkobling. Den kan utstyres med flere viklinger eller modernisering av rotordesignet. Imidlertid forblir tilkoblingsskjemaene til enheten uansett.

Blant de vanlige ordningene er følgende

" Stjerne ". I dette tilfellet er det nødvendig å ta endene av statorviklingene og koble dem til på et tidspunkt. Metoden er hovedsakelig egnet for trefasegeneratorer, som må kobles til en trefaseledning ved høyere spenning.

" Triangel ". Det er en konsekvens av det første alternativet, bare tilkoblingen skjer sekvensielt. Som et resultat viser det seg at slutten av den første viklingen er koblet til begynnelsen av den andre, slutten på den andre - til begynnelsen av den tredje, og så videre. Fordelen med denne metoden er muligheten for å generere maksimal effekt under driften av enheten.

" Stjernetrekant ". Denne metoden har innarbeidet fordelene med de to foregående. Det gir myk start og høy effekt. For å koble til må du bruke et tidsrelé.

Det er bemerkelsesverdig at flerhastighetsgeneratorer også har sine egne tilkoblingsmetoder. I utgangspunktet er dette kombinasjoner av "stjerne" og "trekant" ordninger i sine forskjellige modifikasjoner.

Hver generator er koblet til systemet via en bestemt ordning som bestemmer hvordan elektrisitet genereres . Enhver av disse metodene innebærer rasjonell plassering av ledningene til viklingene til et stasjonært element mellom polene i kjernen, bare i dette tilfellet utføres forbindelsen av disse ledningene på forskjellige måter.

Hvordan gjøre det selv?

Til å begynne med er det verdt å presisere det det vil ikke fungere å lage en asynkron mobilstasjon fra bunnen av … Det meste som kan gjøres er å lage rotoren uten endringer eller å oppgradere den asynkrone motoren til et alternativt design.

For å utføre arbeidet med modernisering av rotoren er det nok å fylle på ferdiglagde stator fra motoren og utføre en rekke eksperimenter . Hovedideen bak montering av en hjemmelaget generator er å bruke neodymmagneter. Med deres hjelp vil det være mulig å gi rotoren det nødvendige antallet poler for å generere elektrisk energi.

Ved å lime magnetene på arbeidsstykket, som først må plantes på akselen, og observere polariteten og forskyvningsvinkelen, vil det være mulig å oppnå ønsket resultat. Du trenger mange magneter, minimumsmengden er 128 stykker. Den ferdige rotordesignet er tilpasset statoren. Når du utfører denne prosedyren, er det nødvendig å gi et mellomrom mellom tennene og rotorens magnetiske poler. Det skal være minimalt.

Det er verdt å merke seg at på grunn av magnetenes flate overflate, trenger de sliping. I tillegg må elementene snus.

I prosessen er det viktig å regelmessig avkjøle strukturen .for å forhindre deformasjon og tap av magnetiske egenskaper. Hvis alt er gjort riktig, vil generatoren fungere skikkelig.

Det er bare ett problem som kan oppstå i prosessen med å lage en asynkron generator. Det er vanskelig å lage en ideell rotordesign hjemme . Derfor, hvis det er en mulighet til å bruke en dreiebenk, er det bedre å ikke neglisjere den. Det tar også mye tid å montere og omarbeide deler.

Et annet alternativ for å få en generator er konvertering av induksjonsmotor som brukes i biler … I tillegg bør du kjøpe en elektromagnet, hvis effekt vil tilfredsstille kravene til fremtidig utstyr. Det er verdt å merke seg at når du ser etter en motor, må du ta i betraktning at effekten er halvparten av verdien du vil oppnå i generatoren.

For å få ønsket design og organisere effektiv drift, må du kjøpe 3 kondensatormodeller … Hvert element må kunne tåle spenninger på 600 V.

Den reaktive effekten til en generator av asynkron type er relatert til kondensatorens kapasitans, derfor kan den beregnes ved hjelp av formelen . Det skal bemerkes at når belastningen øker, øker generatorens effekt. For å oppnå en stabil spenning i nettverket vil det derfor være nødvendig å øke kapasitansen til kondensatorene.