Un generador és un dispositiu que converteix l’energia mecànica de rotació en corrent elèctric. Els generadors asíncrons utilitzen els principis dels motors d’inducció per convertir l’energia cinètica d’imants i bobines en moviment, que es connecten mitjançant bobinatges de fil de coure sobre un nucli de ferro, en tensió elèctrica i després corrent altern per a electrodomèstics o industrials.
Un sistema de generació de CA asíncron inclou normalment tres components principals: un rotor (una part giratòria), un estator (conjunt estacionari de conductors) amb circuits magnètics muntats al seu voltant per tal de quedar estacionaris en relació amb el seu eix de rotació; els camps electromagnètics creats en aquestes regions causen corrents en els cables que serpentegen al seu voltant quan passen per aquestes zones a causa del seu canvi imposat-direccionalitat de moviment.
En aquest post tractarem:
- Com funciona un generador d’inducció?
- Quina diferència hi ha entre el generador síncron i el d’inducció?
- Quins són els desavantatges del generador d’inducció?
- Un generador d’inducció és un generador d’inici automàtic?
- Per què poques vegades s’utilitza una màquina d’inducció com a generador?
- En quines condicions es pot utilitzar una màquina d’inducció com a generador?
- Per què un motor d’inducció no pot funcionar a velocitat síncrona?
Com funciona un generador d’inducció?
La potència d’un generador d’inducció es genera a partir de la diferència de velocitats de rotació entre el seu rotor i l’estator. En funcionament normal, els camps rotatoris del motor giren a una velocitat superior a les seves bobines corresponents per crear electricitat. Això genera fluxos magnètics amb polaritats oposades que després creen corrents que produeixen més rotació pels dos costats: un costat genera corrent elèctric, mentre que un altre augmenta el parell d’arrencada fins a assolir velocitats síncrones on hi haurà prou potència per a la generació de sortida completa sense cap entrada energia necessària!
Quina diferència hi ha entre el generador síncron i el d’inducció?
Els generadors síncrons produeixen una tensió sincronitzada amb la velocitat del rotor. Els generadors d’inducció, en canvi, prenen energia reactiva de la xarxa elèctrica local per excitar els seus camps i generar electricitat, de manera que són molt més sensibles als canvis de freqüència d’entrada que els generadors síncrons.
Quins són els desavantatges del generador d’inducció?
Els generadors d’inducció no s’utilitzen normalment en sistemes d’energia perquè presenten alguns desavantatges. Per exemple, no és adequat per a operacions aïllades i separades; el generador consumeix en lloc de subministrar magnetitzant KVAR, cosa que queda més per fer pels generadors i condensadors síncrons; i finalment la inducció no pot contribuir a mantenir els nivells de tensió del sistema com altres tipus d’unitats generadores.
Un generador d’inducció és un generador d’inici automàtic?
Els generadors d’inducció no són automàtics. Només poden alimentar les seves pròpies rotacions quan actuen com a generador. Quan la màquina funciona en aquest paper, pren energia reactiva de la vostra línia de corrent altern i produeix energia activa de nou al fil conductor.
Llegiu també: els tipus d’eines quadrades que probablement no coneixíeu
Per què poques vegades s’utilitza una màquina d’inducció com a generador?
Una màquina d’inducció no s’utilitza com a generador a causa de la disponibilitat de generadors i alternadors síncrons. Els SG són capaços de produir tant potència reactiva com potència activa, mentre que els IG només generen potència activa mentre consumeixen energia reactiva. Això vol dir que un IG hauria de tenir una mida més gran que la necessària per a la seva sortida per tal de gestionar els seus requisits d’entrada que poden arribar a ser prohibitius, a causa dels seus baixos nivells d’eficiència.
En quines condicions es pot utilitzar una màquina d’inducció com a generador?
Els motors d’inducció poden produir energia com a generadors quan la velocitat d’un motor principal és a velocitats síncrones però no superior. Un principi bàsic per generar electricitat amb un motor d’inducció té una freqüència de ressonància i, per generar aquesta freqüència, necessiteu més que una màquina d’inducció per si sola. Quan es fa funcionar aquest generador de manera eficient, l’acoblament entre les dues peces tindrà sincronitzat el camp electromagnètic de rotació, de manera que es mouen junts com una sola unitat.
En quina condició funciona un motor d’inducció com a generador? Com s'ha esmentat abans, si no hi ha cap càrrega externa connectada, el corrent flueix lliurement a través de qualsevol circuit que només té impedància autoinductiva, cosa que significa que es comença a generar tensió fins que les tensions terminals superin el doble de la tensió de línia de la font
Per què un motor d’inducció no pot funcionar a velocitat síncrona?
No és possible que un motor d’inducció funcioni a velocitat síncrona perquè sempre s’ha d’aplicar la càrrega que hi ha. Fins i tot sense càrregues, encara hi hauria pèrdues de fricció de coure i aire per l’ús d’una màquina tan potent. Tenint en compte això, el lliscament del motor no pot arribar mai a zero
Llegiu també: aquests són els millors afiladors de broca que us duraran tota la vida
Sóc Joost Nusselder, el fundador de Tools Doctor, venedor de continguts i pare. M'encanta provar equips nous i, juntament amb el meu equip, he estat creant articles de bloc en profunditat des del 2016 per ajudar els lectors fidels amb eines i consells d'elaboració.
