三相發電機:設備和工作原理,連接規則
三相發電機廣泛用於私營部門。這種發電機的容量為 6、10、15 kW 及以上。本文討論了此類設備的方案和工作原理,指出了它們的主要區別和連接規則。
設備
發電機的目的是將機械能轉化為電能。 它由 2 個主要部分組成 - 一個可移動的轉子和一個固定的定子。
- 轉子安裝在軸承上.一方面,來自外部運動源的驅動器連接到它,另一方面,用於冷卻的葉輪。
- 定子是固定元件.它有安裝腳、散熱片和輸出端子。也是具有技術特性的板塊。
其他組件。
- 轉子的滑動接觸。 有必要為其繞組供電或消耗產生的電力。大多數型號都沒有。
- 指示和控製手段。
- 側蓋。
- 為軸承和其他同樣重要的元件提供潤滑脂的潤滑器。
現在你需要了解獲取電力的方法。
工作原理
三相發電機的工作原理 基於電磁感應定律。 它說: 放置在旋轉磁場中的金屬框架的末端會產生電動勢 (EMF)。 在這種情況下,框架本身和磁鐵都可以旋轉。
這就是演示的設置方式。在真正的發電機中,使用的是一圈細銅線線圈,而不是框架,其芯線彼此絕緣。 這樣做是為了提高安裝效率。
這就是單相發電機的工作原理。要獲得三相電流,必須有3個繞組,同時繞成一圈,它們之間的夾角(稱為相移角)為120度。
在現代三相發電機模型中,轉子充當磁鐵。在這種情況下,磁鐵可以是永久的或電動的。在後一種情況下,使用與石墨刷的滑動接觸來為轉子提供動力。要運行這樣的設備,您需要一個單獨的電源。
功率繞組位於定子中。這消除了通過滑動觸點傳輸大電流的需要,並提高了操作可靠性。
的優點和缺點
三相交流發電機有許多優點。
- 與單相相比效率更高。 這意味著需要更少的燃料來獲得相同的電流功率。
- 從一台發電機可以獲得 2 個相差 1.75 倍的電壓值。 通常是 380 V 和 220 V。這擴大了它的應用範圍,這樣的發電機既可以用於私人住宅,也可以用於工業。
- 以同樣的力量,他們擁有 整體尺寸和重量比單相小。
- 要傳輸三相電流,需要 3 或 4 根線。 對於 3 台單相線發電機的操作,您至少需要 6 台。
- 更高 安裝可靠性。
- 對於大多數工業設備的運行,需要的正是三相電流。.使用這種發生器解決了這個問題。
- 要獲得單相電壓,只能連接 1 個繞組。 但這並不是效率方面的最佳解決方案。
- 從帶有整流器的交流電中,您可以使 持續的。
這種發電機也有缺點。
- 從法律的角度來看,連接的相對複雜性。 三相電壓的合法供應需要電力公司的特別許可。並且得到它是非常麻煩的。
- 安全措施需要加強。 需要更多的保護裝置,必須在每一相上安裝 RCD。
- 運行中的發電機不應無人看管。.有必要監控控制和測量設備的讀數。
- 噪音和振動 在設備運行期間。
種類
三相交流發電機之間沒有很大的差異。它們僅在功率和設計特性上有所不同。
根據產生電流的功率,它們是:
- 5千瓦;
- 6千瓦;
- 10千瓦;
- 12千瓦;
- 15 千瓦或更多。
不得不說,這是一個標準的功率範圍,並不是絕對的。製造商可以生產具有其他特性的機器。
此外,實際輸出功率取決於許多因素,例如燃料的質量和純度、大氣狀態(寒冷和高濕度下功率下降)等。
根據使用的燃料類型,發電機有:
- 柴油機;
- 汽油;
- 用木頭或天然氣燒製。
前 2 個選項使用最廣泛。其中 柴油發動機,憑藉其設計,更可靠, 因為它們在沒有點火系統的情況下工作。它們也更經濟。 反過來,汽油在困難的條件下更容易啟動。
氣體模型在私人使用中效果不佳,因此不太常見。
根據工作原理,發電機有同步和異步之分。
- 同步。 它們的優點是可以承受5-6倍的短期過載。當啟動某些類型的電動機和其他強大的設備時,當啟動電流大大超過額定電流時,就會發生這種情況。但它們也有缺點——這些是尺寸和重量大,以及與異步對應物相比可靠性較低。
- 異步。 它們的主要特點是輕便、緊湊、設計簡單和無故障運行。但是它們在過載時會立即失效。因此,它們產生的最大功率應該明顯高於消費者消耗的功率(3-4倍)。此外,建議安裝優質且昂貴的過載保護。
此外,生成器可以具有其他功能:
- 連接額外線路以增加負載能力的能力;
- 調整輸出電流的特性(例如,它的形狀);
- 電磁繼電器調節器的存在。
通過預約,發電機是:
- 基本的;
- 輔助的。
它們僅在連接方法上有所不同。
這就是生成器的分類。現在讓我們談談選擇此設備。
如何選擇?
購買時,首先要以發電機運行的條件為指導。
- 一、確定所需功率.它必須超過同時連接的消費者的總功率。建議有少量(或大量)儲備以備不時之需。
- 選擇燃料類型。 決定什麼對你更重要——經濟或在任何條件下開始的能力。
- 如果網絡中可能出現擁塞,則需要購買同步模型。 但請注意,它需要比異步更多的維護,並且使用壽命更短。是的,系統將不得不花錢。如果完全排除過載,異步發電機將是最佳選擇。
然後檢查做工。
- 用手旋轉轉子。 它應該很容易旋轉。不允許在軸承中出現嘎吱聲、咔噠聲和抽動,以及轉子的跳動。它不應該在軸承中晃動。
- 觸點和端子必須有光澤.不允許斷線。如果有電線,則需要它們的可靠絕緣。特別是在關節和扭結的地方。
- 定子和機架上不應有裂紋。 仔細檢查底座。
- 檢查運行中的發電機.測量設備的讀數必須穩定。排氣聲必須平穩。
- 負責任的製造商仔細為產品著色並附上徽標。 如果對油漆有疑問,最好拒絕這樣的發電機。
- 任何一家公司的實力都是由服務質量決定的。 確保如果出現問題,您可以找到專家來解決它。
然後查看附加功能。
- 如果測量儀器在工廠已經安裝好。
- 最好購買具有手動啟動和啟動器的型號。
- 檢查運輸的便利性。如果有輪子,它們應該能很好地旋轉。如果有把手,握起來應該很舒服。
不要害怕向顧問提出問題,即使是他們認為荒謬的問題。 您花在選擇上的時間遠遠超過了無憂操作的補償。
但僅僅選擇好的發電機是不夠的,還需要正確連接。
接線圖
連接到現有電網時的主要任務是 防止產生的電流和來自發電廠的電流“相遇”。 否則後果將不堪設想。
為了解決這個問題,有幾種方法可以將發電機連接到電源。
通過插座
最簡單的方法。消費者直接連接到發電機。 但也有嚴重的缺點:
- 完全沒有保護裝置;
- 您需要購買專為大電流設計的特殊 4 極插座。
強烈建議不要使用此方法。我們寫他只是因為他是。
通過經銷商
這是一種更方便的方法,因為它不需要對現有電網進行任何更改。他已經證明自己在私人住宅中表現得特別好。
要連接,請執行以下操作。
- 關閉集中配電系統的介紹機。換句話說,給房子斷電。
- 在屏蔽中安裝一個新的 4 極機器。將其輸出觸點連接到您的家庭網絡。
- 小心地將電纜從發電機連接到新機器。所有電線都連接到適當的端子。
零線需要第 4 極。
通過開關
先前方案的主要缺點是電源電壓可能進入發電機。如果您不注意使用開關,就會發生這種情況。為了防止這種情況發生,可以通過開關連接發電機。
這種連接完全消除了短路的可能性。 開關有 3 個觸點:
- 首先 – 來自集中式網絡的消費者供應;
- 第三 – 發電機供電;
- 中央 – 網絡完全斷電。
消費者連接到中央觸點。
開關後必須安裝熔斷器、RCD等保護裝置。
這樣,主發電機就連接起來了。
自動激活系統
所有這些方法的主要缺點是手動控制。 有時您需要發電機自動啟動(尤其是在緊急情況下)。 在這些情況下,使用自動激活系統。
它包括 2 個交叉啟動器和一個控制模塊。在停電的情況下,他們會斷開消費者與集中式系統的連接,並將他們連接到發電機。
無論採用何種連接方式,都不要忘記將發電機外殼接地。 最重要的是:開關器件、開關和保險絲不允許放置在地線上。 這將防止事故發生並保證設備的安全。
有關購買哪種發電機的信息:單相或三相,請參見下文。
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