Генератор - это устройство, преобразующее механическую энергию вращения в электрический ток. Асинхронные генераторы используют принципы асинхронных двигателей для преобразования кинетической энергии движущихся магнитов и катушек, которые соединены обмотками из медной проволоки на железном сердечнике, в электрическое напряжение и затем переменный ток для бытовых приборов или промышленных целей.
Асинхронная система генерации переменного тока обычно включает три основных компонента: ротор (вращающуюся часть), статор (неподвижный набор проводников) с магнитными цепями, установленными вокруг него так, чтобы быть неподвижными относительно его оси вращения; Электромагнитные поля, создаваемые в этих областях, вызывают токи в проводах, намотанных вокруг них, когда они проходят через эти области, из-за изменения направления движения.
В этом посте мы рассмотрим:
- Как работает индукционный генератор?
- В чем разница между синхронным и индукционным генератором?
- Какие недостатки у индукционного генератора?
- Является ли индукционный генератор самозапускающимся генератором?
- Почему индукционная машина редко используется в качестве генератора?
- При каких условиях индукционная машина может работать как генератор?
- Почему асинхронный двигатель не может работать с синхронной скоростью?
Как работает индукционный генератор?
Мощность индукционного генератора создается за счет разницы в скоростях вращения его ротора и статора. При нормальной работе вращающиеся поля двигателя вращаются с более высокой скоростью, чем их соответствующие катушки, чтобы вырабатывать электричество. Это генерирует магнитные потоки с противоположной полярностью, которые затем создают токи, которые вызывают большее вращение с обеих сторон - одна сторона генерирует электрический ток, а другая увеличивает пусковой крутящий момент до тех пор, пока они не достигнут синхронных скоростей, при которых будет достаточно мощности для полной выходной генерации без какого-либо входа. требуется энергия!
В чем разница между синхронным и индукционным генератором?
Синхронные генераторы вырабатывают напряжение, синхронизированное со скоростью ротора. Индукционные генераторы, с другой стороны, берут реактивную мощность из вашей местной электросети, чтобы возбуждать свои поля и генерировать электричество - поэтому они намного более чувствительны к изменениям входной частоты, чем синхронные генераторы!
Какие недостатки у индукционного генератора?
Индукционные генераторы обычно не используются в энергосистемах, потому что у них есть несколько недостатков. Например, он не подходит для отдельной изолированной работы; генератор потребляет, а не поставляет намагничивающие KVAR, что оставляет больше работы синхронным генераторам и конденсаторам; и, наконец, индукция не может способствовать поддержанию уровней напряжения в системе, как другие типы генераторных установок.
Является ли индукционный генератор самозапускающимся генератором?
Индукционные генераторы не запускаются автоматически. Они могут приводить в действие собственное вращение, только когда действуют как генератор. Когда машина работает в этой роли, она берет реактивную мощность от вашей сети переменного тока и вырабатывает активную энергию обратно в провод под напряжением!
Читайте также: типы квадратных инструментов, о которых вы, вероятно, не знали
Почему индукционная машина редко используется в качестве генератора?
Асинхронная машина не используется в качестве генератора из-за наличия синхронных генераторов и генераторов переменного тока. SG способны вырабатывать как реактивную, так и активную мощность, тогда как IG вырабатывают только активную мощность, потребляя при этом реактивную энергию. Это означает, что размер IG должен быть больше, чем требуется для его вывода, чтобы удовлетворить его входные требования, которые могут стать чрезмерно дорогими из-за их низкого уровня эффективности.
При каких условиях индукционная машина может работать как генератор?
Асинхронные двигатели могут производить энергию в качестве генераторов, когда скорость первичного двигателя находится на синхронной скорости, но не выше ее. Основной принцип генерации электричества с помощью асинхронного двигателя имеет резонансную частоту, и для генерации этой частоты вам понадобится нечто большее, чем просто индукционная машина сама по себе. При эффективной работе этого генератора необходимо, чтобы между двумя частями была связь, так как их вращательное электромагнитное поле будет синхронизировано, поэтому они будут двигаться вместе, как одно целое.
При каких условиях асинхронный двигатель работает как генератор? Как упоминалось ранее, если внешняя нагрузка не подключена, ток свободно течет через любую цепь, имеющую только самоиндуктивный импеданс, что означает, что напряжение на ней начинает расти до тех пор, пока напряжение на клеммах не превысит вдвое линейное напряжение от источника.
Почему асинхронный двигатель не может работать с синхронной скоростью?
Асинхронный двигатель не может работать с синхронной скоростью, потому что к нему всегда должна прилагаться нагрузка. Даже без нагрузки при работе такой мощной машины все равно будут потери на трение по меди и воздуху. Имея это в виду, скольжение двигателя никогда не может достигнуть нуля.
Читайте также: это лучшие точилки для сверл, которые прослужат вам всю жизнь
Я Йоост Нуссельдер, основатель Tools Doctor, контент-маркетолог и папа. Мне нравится пробовать новое оборудование, и с 2016 года вместе со своей командой я пишу подробные статьи в блогах, чтобы помочь постоянным читателям с инструментами и советами по изготовлению.
