關於發電機

內容
  1. 創造史
  2. 裝置及工作原理
  3. 種類
  4. 家用電器的分類
  5. 製造商
  6. 如何選擇?

正如人們通常認為的那樣,不僅工程師、生產組織者和各種管理人員都需要了解有關發電機的一切。了解電流發生器的工作原理是現代世界的基本文化常識。了解發電機的類型,它們的組成,如何選擇設備可以顯著改善您的生活,即使在突然停電的情況下也能保證舒適。

創造史

不可能確切地說出是哪位專家發明了發電機——許多工程師和電氣工程師已經研究了幾十年。 即使在 21 世紀,對這種技術的研究仍在繼續,似乎沒有什麼重要的東西可以添加。 創造發電機的決定性一步是在 1820 年發現了電場和磁針的相互作用。逐漸地,人們發現只有在運動的磁場中或當導體在其中運動時才能獲得電流。 Anjos Jedlik(奧地利,1827 年)和邁克爾法拉第(英國,1831 年)分享了這一發現的榮譽。

雖然第一位是匈牙利科學家,但他的英國同事的努力更為著名。 是他詳細而全面地研究了電磁感應,而不是僅僅試圖創造一個特定的機制。此外,Jedlik 僅在 1850 年代才能夠從原型轉變為成熟的發電機。但邁克爾·法拉第早在 1831 年就創造了一台發電機(儘管仍不完善)。 Dynamos 在歷史上被證明是第一種類型,但由於切換的大小和復雜性,它們從場景中消失了。

俄羅斯第一台電機的發明年份是 1833 年。 Emmanuil Lenz 同時發現了系統的可逆性——一個設備既可用於發電又可用作電動機。

過時的農奴經濟不允許利用有前途的發展,很快,工業化國家就不可逆轉地優先考慮了。 直到 1851 年,所有發電機都只用永磁體製造,在接下來的 16 年中,由於簡單的電磁體,有可能增加功率。在 1866-1867 年,幾位開發商同時提出了基於自激磁體的電機。

比利時-法國發明家 Zenobe Gramm 的發電機建於​​ 1870 年,最初被廣泛用於工業用途。 柴油發動機問世後,一位身份不明的開發人員想出瞭如何將其用作發電機驅動器。早在 1920 年代,柴油發電機就開始在工業中積極使用。物理學家在 1940 年代的研究使製造磁流體動力發電機成為可能。但這種系統只能在大型發電廠使用,在國內使用沒有前景。

裝置及工作原理

任何發電機都將機械脈沖轉化為電流。它是通過扭轉放置在磁場中的線圈來獲得的。線圈分為兩個主要部分:剛性固定的磁鐵和線框。兩個線圈尖端通過在碳刷上滑動的接觸環機械連接。這個刷子可以導電。

發電機的工作原理還意味著旋轉部分產生的衝量被饋送到內接觸環。 這恰好發生在通過靠近磁鐵北邊的框架的一部分的那一刻。交流電源通常是根據所謂的強電流產生原理工作的。

它只有一個磁鐵,但它會繞著幾個繞組移動。值得考慮的是,汽車發電機的排列方式略有不同。

它在點火系統啟動時開始起作用。 此時,通過滑環的電流流向電刷組件和勵磁系統。它在那裡產生磁場。連接到曲軸的轉子產生電磁振盪。在倒帶端子處產生交流感應電流。自勵式發電機的扭振頻率上升到一定水平後,整流器啟動。

雖然產生電流的基本原理是磁場、轉子和定子的相互作用,但各種機械能源可以使運動部件旋轉。 他們可能是:

  • 流動的水;

  • 熱蒸汽;

  • 風;

  • 內燃機。

同步型發電機的特點是定子和轉子的扭轉頻率重合。永磁體用作轉子。當設備啟動時,轉子開始產生弱磁場。一旦速度增加,就會開始產生很大的電力。脈衝通過電壓調節器並發送到電網。

同步電路允許您穩定發射電流的參數。但是,電氣過載的可能性很高。此外,刷子組件必須維護,這立即增加了消費者的成本。

異步模型在製動模式下連續運行。轉子提前旋轉,其方向與定子產生的磁場方向一致。轉子可以是相位的或短路的。

異步設備中的磁場無法調節。 因此,電流的頻率和電流大小直接由設備的匝數決定。近幾十年來,基於氫產生電流的電化學發電機發揮了重要作用。它們正試圖用於汽車,然而,到目前為止,還無法取代內燃機。發電機的另一種選擇是太陽能電池,由於光電效應而工作。

種類

通過自治

非常自主的類型 - 這些是手動發電廠。在它們中,由於操作者的肌肉力量而獲得機械運動。當然, 期望高性能和長時間的工作是沒有必要的。 但是,在任何既不能使用燃料也不能使用風能或水能的情況下,您都可以自信地接收電流。因此,這種發電機可以包含在飛機上的應急包中,用於探險、軍隊等緊急情況下。有條件的自主電磁設備 - 在汽油驅動器上。

按相數

有單相和三相裝置。房屋和公寓很少需要三相電源。 舊發動機、桑拿加熱器和類似設備除外。

單相用電器與三相發電機的連接必須按照均勻分佈的規則進行。

一個簡單的經驗法則是,如果電網的功耗為 20kW 或更少,那麼三相就沒有多大意義。

按操作方式

使用的主要設備設計為連續運行。它們通常使用柴油燃料,但也有例外。 此類設備可提供全天候供電,大型電廠和火電廠安裝的正是此類設備。 備用發電機型號專為緊急情況(電源突然關閉時)而設計。工作有時也會不間斷地進行,但只有幾個小時。

按應用領域

國產發電機種類繁多。它們幾乎都產生單相電流。正常指標 - 220 V,50 Hz。 最強大的家用設備甚至用於焊接,以及為小型車間和汽車服務供電。

重要提示:必須在文檔中指定用於焊接的可能性 - 否則風險非常高。

出於工業目的,需要強大的固定式發電機。 它們還用於:

  • 大型建築工地;

  • 社區;

  • 堅固的小屋定居點;

  • 港口;

  • 車站;

  • 醫院;

  • 教育機構;

  • 辦公中心。

家用電器的分類

汽油

由風或流水驅動的系統僅存在於或多或少的大型發電廠中。在野外(行進)條件下甚至在家中使用它們並不容易。對於水力發電機來說尤其如此。 至於私人使用的火力發電廠,它們幾乎總是以汽油為燃料,並且發出的功率有限,功率超過20千瓦的設備很少見。 通常他們使用 AI-92 汽油,AI-76 和 AI-95 只是偶爾使用,即使那樣也不推薦。

柴油機

柴油燃料裝置有時會產生高達 3 兆瓦的電流。他們甚至可以為擁有車庫和類似基礎設施的大型度假村提供能源。

柴油發電機有移動式或固定式兩種。此類產品的範圍非常大,顯然涵蓋了任何需求。

即使是相對較弱的型號也適合為焊機供電。

製造商

俄羅斯製造的現代發電機自信地挑戰外國產品。 最受歡迎的品牌是:

  • “斯瓦羅格”;

  • “口徑”;

  • “能量漿”;

  • “能量”。

俄羅斯供應商的範圍包括功率為 1000-2000 W 的家用版本,以及功率高達 5000 W 的嚴重半工業樣品。 最後,還有更強大的模型可以幫助建築商和生產組織者。俄羅斯聯邦製造的一些發電機配備了先進的控制和控制電子設備,用於監測技術參數。然而,也有更簡單的版本——在困難的條件下更加穩定。最後,俄羅斯公司的產品肯定會提供給消費者。

例如,家庭部分由 EG-87220 模型表示。它有 14 個月的保修期。在大多數情況下,一個 15 升的油箱就足夠了,但沒有提供自動啟動功能。

最高功率達到2200瓦。工作電壓 - 預期為 220 V。

優秀的發電機也由法國公司 SDMO 提供。 總的來說,它是生產各種類型和容量的發電機的世界領導者之一。您可以輕鬆選擇 SDMO 汽油發電廠,它可以讓您解決幾乎任何可以想像的任務。它們提供有吸引力的性能。在法國關注的品種中,有一些帶有特殊框架的模型可以抑制振動。配備優良的電子元件。

K10M 引起了人們的注意。 它產生 230 V 的電壓並由遙控器控制。提供了一個電源斷路器,能夠在 - 30 度下工作。框架配備了防振系統。還有一個12V充電器。

競爭公司凱門鱷最近才進入俄羅斯市場。 然而,她已經設法盡可能令人信服地展示了她的產品的優點。其模型的設計期望噪音最小,甚至可以安全地放置在房屋內。該品牌的所有發電機均符合最高環保標準。當然,Caiman 系列包括各種容量和尺寸的設備。

這個品牌可以誇耀 Expert 3010X 型號。它具有先進的空氣冷卻選項。凸輪軸採用先進的鏈傳動。

即使在塵土飛揚的地方,過濾器也能保證發電機的啟動。自動化將確保無油啟動是不可能的。 另外值得注意的是:

  • 一對防潮插座;

  • 電池壽命保證長達 210 分鐘;

  • 周到的冷卻設備;

  • 優秀的無刷系統,無需複雜的維護。

德國製造商 Endress 佔據了非常好的市場地位。在已經說了很多的德國本身,它的設備非常受歡迎。公司積極採用先進的綜合解決方案。與之前的供應商一樣,該系列包括所有電源選項。模型主要部分的功率從 1500 瓦到 9000 瓦不等。幾乎所有 Endress 機器都能夠提供 220 和 380 V 電壓。

一個很好的例子是 ESE 404 YS Diesel。 該版本因其可靠性和低油耗而受到重視。設備功率達到3.9 kVA。單相發電機的額定電壓為 230 V。電氣保護等級為 IP23。

說到德國供應商,忽略另一個受歡迎的品牌——Fubag 是愚蠢的。 它的發電機至少在質量上不遜於更知名的焊接設備。 Fubag 專家不僅關心技術特性,還關心原始設計,使其更易於維護。該品牌發電機正式屬於專業範疇。然而,它們在私營部門的應用同樣成功。

DS 16 A ES 開放式單相發電廠使用 51 升水箱提供高達 13.6 kVA 的電流。提供空氣預熱。

設計人員負責過載保護,電阻等級為 IP23。四缸裝置提供 54 A 的電流強度。在 75% 的負載下,該設備將工作長達 10 小時。

長期以來,俄羅斯消費者也很欣賞Resanta品牌發電機的優勢。 他們被稱讚為:

  • 高科技細節;

  • 易於服務;

  • 出色的重量和功率比;

  • 輸出電壓穩定性。

在該品種中,以汽油為燃料的 BG 4000 R 車型脫穎而出。額定功率 - 3 kW,燃料等級 - AI-92。同步刷系統完美運行,顯示為用戶帶來信息。蠟燭扳手,包括旋鈕。事實上,生產是在中國進行的。

在中國企業中,ELITECH品牌脫穎而出。 在我國,他自 2008 年以來就為人所知。這種發電機不僅質量高,而且樸實無華,用途廣泛。 ELITECH 產品使用最新技術,因此,該公司成功地擊退了許多以前的市場領導者。該公司的氣體發生器以組合啟動而著稱,它們可以固定或移動形式製造。

一個簡單的家用發電機的例子是 BES 950 R。 它的油箱容量為 4.4 升,提供 2.8 A 的電流。在手動模式下啟動。自動化監控油位並根據需要關閉設備。頂置氣門二衝程發動機具有單個風冷氣缸。音量達到 56 分貝。 與品牌不同,挪威發電機不值得特別提及:

  • 牧田;

  • 日立;

  • 現代;

  • 開波爾;

  • 遊俠。

如何選擇?

購買“安靜”的設備並不完全合理。然而,作為最強大的設備。 首先,您應該決定生成器的用途:

  • 季節性供電;

  • 作為備用保險;

  • 作為緊急解決方案;

  • 作為永久的能源。

對於遊客、獵人、漁民和部分商業消費者來說,選擇移動發電機更為正確。他還將安排夏季居民。但設備的功率至關重要。一定要平衡:弱的技術不會“拉長”任務,過強的技術會白白浪費資源。

它有助於通過考慮啟動電流係數來確定所需的指標,以及將設備分為重要和不太重要的設備(真空吸塵器、洗衣機、熨斗、微波爐不需要添加)。

相數也很重要。只有單相電器可以由單相發電機供電。然而,對於國內和國家使用,這不是很重要。建築工地、工業企業及其個體車間必須採用三階段模式進行裝備。重要提示:對於一個階段,它們發出的功率不超過 1/3。

另一個重要方面是使用的燃料。 汽油模型將允許您在周期性故障的情況下為房屋供電。這些設備結構緊湊、相對較輕且噪音很小。它們被小型商業公司積極使用——生產和貿易。柴油改裝價格昂貴,噪音很大,但它們會發出大量電流,並且可以長時間不間斷地工作。在電網不作為一類可用的情況下,模型很有價值。

雙燃料版本比其他版本更經濟、更通用。通常它們使用汽油和汽油,切換很容易。

瓶裝液化氣比汽油便宜得多。 這種模式在連接高速公路時更加有利。異步設備是為戶外供電而設計的,它們也應該用於特別潮濕的房間。

然而,問題在於無刷發電機無法以最佳正弦波提供完美的高質量電流。家用電器和計算機最好由同步設備供電。穩定的參數和高電流特性也證明了對灰塵損害的敏感性。帶有銅繞組的交流發電機成本會更高,但它的導熱性能要好得多,並且具有出色的功率輸出。 此外,您還應注意:

  • AVR 系統的存在(沒有它,電湧會損壞手機、平板電腦和筆記本電腦);

  • 手動或電動啟動器類型;

  • 存在自動啟動(有時停止)的選項;

  • 封閉式或開放式機箱(第一種選擇更穩定可靠,但會過熱);

  • 倒計時(允許及時維護);

  • 燃油消耗;

  • 評論;

  • 供應商的服務能力。

選擇哪種發電機,見下文。

HUTER DY6500LXA 發電機概述,見下文。

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