Генераторные распределительные устройства

ЧТО ТАКОЕ ГЕНЕРАТОР?

Генератор — это машина, которая преобразует любой тип энергии в электрическую и используется при отсутствии центрального энергоснабжения. Он также применяется как альтернативный источник энергии. Вращатель бензинового или дизельного двигателя — это общее название группы, состоящей из шкафа, рамы и генератора переменного тока, которого вращает двигатель. Он содержит два основных элемента: генератор переменного тока и двигатель. Генератор может работать со щеткой и без нее. Системы, приводимые в действие ветром, называются ветротурбинами или ветряками, за исключением генераторов, работающих на жидком топливе или природном газе.

Существует огромное разнообразие генераторов: от маленьких до гигантских. Генераторы, вырабатывающие переменный ток, называются синхронными генераторами или генераторами переменного тока, а вырабатывающие постоянный ток — генераторами постоянного тока или динамо-машинами. Как бы то ни было, независимо от того, вырабатывается ли переменный (AC) или постоянный ток (DC), источник электрический энергии остается один. Отличается только конструкция машины. Механическую энергию, необходимую для работы генератора, передают устройства, обеспечивающие первичный привод (например: гидротурбина, паровая турбина, двигатель внутреннего сгорания или газовая турбина).

ИСТОРИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГЕНЕРАТОРА

Когда Томас Эдисон и Джозеф Сворм изобрели в 1880 г. электрическую лампу, резко выросла потребность в генераторах и источниках питания. В 1882 году компания Эдисона установила генераторы постоянного тока в Нью-Йорке, Лондоне и Милане для использования электрической энергии в целях освещения. Вскоре после этого начались дебаты по вопросу применения постоянного и переменного тока. В результате усовершенствования трансформаторов и генераторов в начале 90-х годов XIX века американец Никола Тесла доказал преимущества использования переменного тока при передаче электроэнергии. В 1895 году на Ниагарском водопаде была введена в строй первая большая ГЭС, работающая на генераторах переменного тока.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Принцип работы большинства электрических генераторов основан на законе Фарадея. При изменении направления магнитного потока (Максвелл), окружающего катушку, в ней возникает ЭДС, пропорциональная количеству витков изменения магнитного потока.

Скачок напряжения E = -n (df)/dt) 10-8 В где, n — это количество витков; f — магнитный поток по Максвеллу, а t — время в секундах. Знак минус означает, что индуцированное напряжение направлено против генерирующей силы. Когда одна часть генератора механически двигается относительно другой, в обмотках генератора возникает напряжение. В этом случае вокруг катушки, которая называется обмоткой якоря, образуется магнитный поток. Постоянный магнитный поток достигается за счет обмотки возбуждения постоянного тока или магнита — источника переменного тока.

Генераторы можно представить в виде устройств, работающих по принципу, противоположному принципу действия электрических двигателей. Электроэнергия, которую мы ежедневно используем, производится с помощью генераторов на электростанциях.

• Кинетическая энергия, необходимая генераторам для создания электрической энергии на электростанциях, передается различными способами.

• В теплоэлектростанциях за счет сжигания ископаемого топлива (угля или мазута) вода в котлах превращается в пар. Образовавшийся водяной пар высокого давления вращает турбину, вырабатывая при этом электрическую энергию.

• На атомных электростанциях вода испаряется за счет ядерной энергии.

• На гидроэлектрических станциях вода, накопленная с помощью плотины, быстро стекает с большой высоты и падает на лопасти турбин. В этом случае электрическую энергию вырабатывает генератор, подключенный к турбине.

Трансформатор. После создания на электростанциях электрическая энергия направляется в города с напряжением 250 000–500 000 В. Вот почему провода, транспортирующие электрическую энергию, называются высоковольтными или линиями высокого напряжения. Напряжение электроэнергии, достигающей города, уменьшается, поэтому оно адаптируется для работы домашних приборов. В нашей стране в домах используется напряжение 220 В. Приборы, используемые для увеличения или уменьшения напряжения, называются трансформаторами.

 ОСОБЫЕ ТИПЫ ГЕНЕРАТОРОВ

Гомополярный генератор (ГПГ) — это единственная машина, непосредственно генерирующая постоянный ток. Все остальные виды генераторов постоянного тока создают переменный ток в обмотке якоря, а затем преобразуют его в постоянный с помощью коллектора. У ГПГ нет обмотки якоря и коллектора. Это отличие обеспечивает высокую надежность генератора. Несмотря на то, что ГПГ стал первым электромеханическим генератором, он был введен в эксплуатацию последним.

Магнитогидродинамический генератор. Этот генератор, по существу, состоит из электропроводящего (ионизированного) газа, двигающегося с большой скоростью, двух электродов и обмотки, которая создает магнитное поле. Эти генераторы пока еще не очень эффективны, так как для поддержания электропроводности газа необходима высокая температура и большое количество калия.

Высокочастотные генераторы. Когда вес и размер электрического устройства имеют значение, применяются частоты свыше 60 Гц. Например, электропитание с частотой 400 Гц широко используется в самолетах.

МЕРЫ БЕЗОПАСНОСТИ

При соблюдении необходимых мер безопасности генератор практически не представляет опасность. ООО «Эрсель Инженеринг» проводит монтаж и обслуживание генераторов с соблюдением всех правил безопасности.

Персонал нашей компании состоит из высококвалифицированных специалистов, имеющих большой опыт работы с генераторами и готовых при необходимости выполнить любое техническое задание.

В случае неисправности генератора:

• Остановите генератор, отключив питание.
• Помещение, в котором установлен генератор, должно выдерживать открытый огонь в течение как минимум 1,5 часов, а в случае возгорания генератор не должен блокировать пожарный выход.
• Во время эксплуатации генератора необходимо контролировать изменение входного напряжения. Проверяйте стабильность напряжения (способность выходного напряжения оставаться неизменным при изменяющихся условиях).
• Убедитесь, что напряжение остается неизменным, несмотря на изменения нагрузки на выходе.