Háromfázisú generátorok: készülék és működési elv, csatlakozási szabályok
A háromfázisú generátort széles körben használják a magánszektorban. Az ilyen generátorok teljesítménye 6, 10, 15 kW és nagyobb. Ez a cikk leírja az ilyen eszközök sémáját és működési elvét, jelzi főbb különbségeiket és csatlakozási szabályaikat.
Eszköz
Az elektromos generátor célja a mechanikai energia elektromos energiává alakítása. 2 fő részből áll - egy mozgó rotorból és egy rögzített állórészből.
- A forgórész csapágyakra van felszerelve... Egyrészt egy külső mozgásforrásból származó meghajtó, másrészt egy járókerék csatlakozik hozzá.
- Állórész - rögzített elem... Tartalmazza az egység rögzítő lábait, a hűtőbordákat és a kimeneti csatlakozókat. És egy tányér műszaki jellemzőkkel.
Egyéb alkatrészek.
- A rotor csúszóérintkezője. Szükséges a tekercseinek áramellátása vagy a megtermelt elektromos áram levezetése. A legtöbb modellben nincs ilyen.
- Kijelző és vezérlő eszközök.
- Oldalsó borítások.
- Olajozók csapágyak és más ugyanolyan fontos elemek zsírozására.
Most meg kell értenie a villamos energia megszerzésének módját.
Működés elve
Háromfázisú generátorok működési elve az elektromágneses indukció törvénye alapján. Ez így szól: egy forgó mágneses térbe helyezett fémkeret végein elektromotoros erő (EMF) indukálódik. Ebben az esetben maga a keret és a mágnesek is elfordulhatnak.
A demo modellek így működnek. Valódi generátorokban a keret helyett vékony rézhuzal tekercset használnak egymástól elszigetelt vezetőkkel. Ez a telepítés hatékonyságának növelése érdekében történik.
Így működik az egyfázisú generátor. A 3-fázisú áram eléréséhez a tekercseknek 3-nak kell lenniük. Ugyanakkor körben helyezkednek el, és a köztük lévő szög (ezt fáziseltolódási szögnek nevezik) 120 fok.
A háromfázisú generátorok modern modelljeiben a rotor mágnesként működik. Ebben az esetben a mágnes lehet állandó vagy elektromos. Ez utóbbi esetben grafitkefékkel ellátott csúszóérintkezőt használnak a forgórész táplálására. Egy ilyen eszköz elindításához külön áramforrásra van szükség.
A teljesítmény tekercs az állórészben található. Ez megszünteti a nagy áramok átvitelének szükségességét a csúszóérintkezőn keresztül, és növeli a működési megbízhatóságot.
Előnyök és hátrányok
A 3 fázisú generátorok számos előnnyel rendelkeznek.
- Nagyobb hatásfok az egyfázisúhoz képest. Ez azt jelenti, hogy kevesebb üzemanyagra van szükség ugyanazon áramteljesítmény eléréséhez.
- Egy generátorból 2 feszültségértéket lehet kapni, amelyek 1,75-szeresek. Általában ezek 380 V és 220 V. Ez kiterjeszti alkalmazási körét, egy ilyen generátor magánházban és iparban egyaránt használható.
- Ugyanolyan erővel rendelkeznek kisebb méretek és tömegek, mint az egyfázisúé.
- A 3 fázisú áram továbbításához 3 vagy 4 vezeték szükséges. 3 db egyfázisú vezetékgenerátor működéséhez legalább 6 db szükséges.
- Magasabb telepítési megbízhatóság.
- A legtöbb ipari berendezés működéséhez pontosan háromfázisú áramra van szükség.... Egy ilyen generátor használata megoldja ezt a problémát.
- Egyfázisú feszültség eléréséhez csak 1 tekercs csatlakoztatható. De gazdaságossági szempontból nem ez a legjobb megoldás.
- Váltakozó áramból, egyenirányító segítségével készíthet állandó.
Az ilyen generátoroknak vannak hátrányai is.
- A kapcsolat viszonylagos bonyolultsága jogi szempontból. A 3-fázisú feszültség törvényes csatlakoztatásához az áramszolgáltató külön engedélye szükséges. Megszerzése pedig nagyon nehézkes.
- A biztonsági intézkedéseket meg kell erősíteni. Több védelmi eszközre van szükség, minden fázisra egy RCD-t kell telepíteni.
- Nem ajánlott felügyelet nélkül hagyni a működő generátort.... Figyelni kell a műszerek leolvasását.
- Zaj és rezgés amikor a készülék működik.
Nézetek
A 3 fázisú generátorok nem nagyon különböznek egymástól. Csak teljesítményben és tervezési jellemzőikben különböznek egymástól.
A generált áram teljesítménye szerint ezek:
- 5 kW;
- 6 kW;
- 10 kW;
- 12 kW;
- 15 kW vagy több.
Azt kell mondanom, hogy ez egy szabványos teljesítménytartomány, és nem abszolút. A gyártók más jellemzőkkel rendelkező gépeket is gyárthatnak.
Ezenkívül a tényleges teljesítmény sok tényezőtől függ, például az üzemanyag minőségétől és tisztaságától, a légkör állapotától (hidegben és magas páratartalom mellett a teljesítmény csökken), és hasonlók.
A felhasznált üzemanyag típusa szerint a generátorok a következők:
- dízel;
- benzin;
- fával vagy földgázzal dolgozik.
A legelterjedtebb az első 2 lehetőség. Ahol a dízel a kialakításuknak köszönhetően megbízhatóbb, mert gyújtásrendszer nélkül működnek. Gazdaságosabbak is. A benzin viszont könnyebben indul nehéz körülmények között.
A gázmodellek magánhasználatban nem olyan hatékonyak, ezért kevésbé gyakoriak.
A működési elv szerint a generátorok szinkronok és aszinkronok.
- Szinkron. Előnyük, hogy rövid távú, 5-6-szoros túlterhelést is kibírnak. Ez bizonyos típusú villanymotorok és más nagy teljesítményű berendezések indításakor történik, amikor az indítási áramok jelentősen magasabbak, mint a névlegesek. De vannak hátrányai - ezek a nagy méretek és súlyok, valamint az aszinkron társaikhoz képest kisebb megbízhatóság.
- Aszinkron. Fő jellemzőik a könnyűség, a kompaktság, a tervezés egyszerűsége és a problémamentes működés. De azonnal meghibásodnak, ha túlterhelődnek. Ezért az általuk termelt maximális teljesítménynek lényegesen magasabbnak kell lennie a fogyasztók által fogyasztottnál (3-4-szer). Ezenkívül ajánlott jó minőségű és költséges túlterhelés elleni védelmet telepíteni.
Ezenkívül a generátorok további funkciókkal is rendelkezhetnek:
- további vonalak csatlakoztatásának képessége a terhelhetőség növelése érdekében;
- a kimeneti áram jellemzőinek beállítása (például alakja);
- elektromágneses relé-szabályozó jelenléte.
Tervezés szerint a generátorok a következők:
- alapvető;
- kiegészítő.
Csak abban különböznek, ahogyan kapcsolódnak.
Ez minden a generátorok osztályozásához. Most beszéljünk ennek az eszköznek a kiválasztásáról.
Hogyan válasszunk?
Vásárláskor mindenekelőtt a generátor működési feltételeit kell figyelembe venni.
- Először határozza meg a szükséges teljesítményt... Meg kell haladnia az egyidejűleg bekapcsolt fogyasztók összteljesítményét. Vészhelyzet esetére ajánlatos kis (vagy nagy) készlettel rendelkezni.
- Válassza ki az üzemanyag típusát. Döntse el, melyik a fontosabb Önnek: a gazdaságosság vagy a futás képessége bármilyen körülmények között.
- Ha túlterhelés lehetséges a hálózatban, akkor szinkron modellt kell vásárolnia. De ne feledje, hogy alaposabb karbantartást igényel, mint az aszinkron, és rövidebb az élettartama. És pénzt kell költenie a védelmi rendszerre. Ha a túlterhelések teljesen megszűnnek, az aszinkron generátor a legjobb választás.
Ezután ellenőrizze a kivitelezést.
- Forgassa el a rotort kézzel. Könnyen kell forognia. Nincs roppanás, kattanás vagy rángatózás a csapágyakban, valamint a forgórész kifutása. Nem szabad inognia a csapágyakban.
- Az érintkezőknek és a kivezetéseknek fényesnek kell lenniük... Csupaszított szálak nem megengedettek. Ha vannak vezetékek, megbízható szigetelésre van szükség. Főleg az illesztéseknél és hajlításoknál.
- Az állórésznek és a keretnek repedésmentesnek kell lennie. Gondosan vizsgálja meg a támasztékot.
- Ellenőrizze a generátor működését... A mérőberendezés leolvasásának stabilnak kell lennie. A kipufogó hangjának egyenletesnek kell lennie.
- A felelős gyártók gondosan lefestik a terméket, és jól rögzítik a logót. Ha a festék kétséges, jobb, ha megtagadja az ilyen generátort.
- Minden cég szilárdságát a szolgáltatás minősége határozza meg. Győződjön meg arról, hogy meghibásodás esetén szakembert találhat a javításra.
Ezután tekintse meg a további funkciókat.
- Jó, ha a mérőeszközök már gyárilag be vannak szerelve.
- Jobb olyan modelleket vásárolni, amelyek kézi indítással és indítóval is rendelkeznek.
- Ellenőrizze a szállítás egyszerűségét. Ha vannak görgők, akkor jól kell forogniuk. Ha vannak fogantyúk, akkor azokat kényelmesen kell tartani.
És ne féljen kérdéseket feltenni a tanácsadóknak, még ha véleményük szerint nevetséges is. A választásra fordított időt bőven kompenzálja a problémamentes működés.
De nem elég egy jó generátort választani, akkor is helyesen kell csatlakoztatni.
Csatlakozási rajzok
A meglévő elektromos hálózathoz való csatlakozáskor a fő feladat az megakadályozzák a keletkező és az erőműből érkező áram "találkozását". Ellenkező esetben a következmények szörnyűek lesznek.
A probléma megoldására többféle módszer létezik a generátor hálózatra csatlakoztatására.
Egy konnektoron keresztül
A legegyszerűbb módszer. A fogyasztók közvetlenül a generátorhoz csatlakoznak. De vannak komoly hátrányai:
- a védőeszközök teljes hiánya;
- vásárolnia kell egy speciális 4 pólusú aljzatot, amelyet nagy áramerősségre terveztek.
Ez a módszer határozottan nem ajánlott. Csak azért írtunk róla, mert létezik.
Az elosztó gépen keresztül
Ez egy kényelmesebb módszer, mivel nem igényel változtatásokat a meglévő elektromos hálózaton. Magánlakásokban különösen jól bevált.
A csatlakozáshoz kövesse az alábbi lépéseket.
- Kapcsolja ki a központi áramelosztó rendszer bemeneti megszakítóját. Egyszerűen fogalmazva, áramtalanítsa a házat.
- Szereljen be egy új 4 pólusú megszakítót a panelbe. Csatlakoztassa a kimeneti érintkezőit az otthoni hálózathoz.
- Óvatosan csatlakoztassa a generátor kábelét az új géphez. Minden vezeték a megfelelő kapcsokhoz csatlakozik.
A 4. pólus a nulla vezetékhez szükséges.
A kapcsolón keresztül
Az előző séma fő hátránya a hálózati feszültség bejutásának lehetősége a generátorba. Ez akkor fordulhat elő, ha a kapcsolókat nem óvatosan használja. Ennek elkerülése érdekében a generátor egy kapcsolón keresztül csatlakoztatható.
Egy ilyen csatlakozás teljesen kiküszöböli a rövidzárlat lehetőségét. A kapcsolónak 3 érintkezője van:
- első - élelmiszer a fogyasztók számára egy központosított hálózatból;
- harmadik - áramellátás a generátorról;
- központi - a hálózat teljesen feszültségmentes.
A fogyasztók a központi érintkezőhöz csatlakoznak.
A kapcsolás után biztosítékokat, RCD-ket és egyéb védőberendezéseket kell felszerelni.
Ily módon a fő generátorok csatlakoztatva vannak.
Automatikus aktiváló rendszer
Mindezen módszerek fő hátránya a kézi vezérlés. És néha szükséges, hogy a generátor automatikusan elinduljon (különösen vészhelyzetekben). Ezekben az esetekben automatikus aktiváló rendszert használnak.
Tartalmaz 2 keresztindítót és egy vezérlőmodult. Áramszünet esetén leválasztják a fogyasztókat a központosított rendszerről, és generátorra kapcsolnak.
A csatlakozási módtól függetlenül soha ne felejtse el földelni a generátorkeretet. És ami a legfontosabb: kapcsolóberendezéseket, kapcsolókat és biztosítékokat nem szabad a földvezetékbe helyezni. Ez megakadályozza a baleseteket és garantálja a készülék biztonságos működését.
Arról, hogy melyik generátort vásárolja meg: egyfázisú vagy háromfázisú, lásd alább.
A megjegyzés sikeresen elküldve.