Генератор электро: Генераторы и электростанции, промышленные электрогенераторы — купить с доставкой

Содержание

Как правильно выбрать генератор для сварочного инвертора

«Какой генератор подойдет для сварки» — такой вопрос часто возникает у людей, которые решили всерьез заняться сваркой самостоятельно и при этом у них нет возможности подключить сварочный аппарат к сети. Легко растеряться особенно после того, как на странице интернет-магазина перед нами возникает огромный перечень доступных моделей.

Казалось бы, разобраться в этом многообразии очень сложно, особенно если за плечами у тебя — гуманитарное образование. На самом деле, грамотно подобрать генератор для сварочного инвертора может любой из нас, для этого нужно всего лишь знать несколько небольших, но весьма важных нюансов. О них и пойдет речь в данной статье.

Какие моменты нужно обязательно учитывать при выборе генератора

Как и подобает серьезному агрегату, каждый генератор для сварки инвертором обладает огромным количеством различных технических характеристик, среди которых очень просто запутаться новичку. Но для правильного выбора наиболее важны лишь пять из них:

Именно на эти параметры стоит обратить особое внимание, чтобы пользоваться генератором долго и безопасно.

Генераторы по типам различаются на синхронные, инверторные и асинхронные, а также симбиоз асинхронных и синхронных серия Duplex (производителя Endress), для сварки подойдут только синхронные или генераторы серии Duplex. Инверторные, как правило, имеют недостаточную мощность, и не рассчитаны на высокие пусковые нагрузки. Более подробно о типах генераторах вы можете узнать в отдельной статье по ссылке.

Мощность генератора для сварки – для чего нужен запас

В большинстве случаев, мощность сварочного инвертора и генератора указывается производителем в техническом паспорте. Поэтому найти эти значения и сравнить их с легкостью сможет даже ребенок. Главное — не путать единицы измерения показателя мощности кВА и кВт, а также заявленную номинальную и максимальную мощность генератора.

Следует помнить, что покупая генератор, нужно выбирать модель, обладающую мощностью на 25-50% больше

, чем у имеющегося у вас в наличии инвертора. Объясняется это довольно просто — постоянная эксплуатация генератора на пределе возможностей очень быстро выведет его из строя и не даст возможность задействовать полный потенциал сварочного аппарата.

В случае, если у вас по каким-либо причинам отсутствует информация о мощности вашего сварочного инвертора, ее можно рассчитать самостоятельно, используя простую формулу:

Максимальная сила тока*напряжение дуги/КПД сварочного инвертора — максимальная мощность.

При этом, вам нужно знать только значение максимальной силы тока, так как две остальных составляющих практически всегда являются постоянными (напряжение дуги равняется 25В, а КПД инвертора — 0,85).

К примеру, если у вашего сварочного аппарата максимальная сила тока равняется 180 Ампер, то примерно его мощность равна:

180А*25В/0,85=5294 Вт, а значит, в данном случае, для генератора оптимальным значением будет мощность 5294 Вт + 25% запаса = 6617,5 Вт или если перевести в кВт — 6,6 кВт. В этом случае модель бензинового генератора Huter DY8000LX будет одним из оптимальных вариантов.

Сила тока сварки – с ней нужно считаться

Еще одна приятная новость состоит в том, что вы вполне можете использовать генератор для инверторной сварки, мощность которого меньше, чем у вашего инвертора. Однако, в этом случае, вам придется использовать его с некоторыми ограничениями, а именно — уменьшить силу тока до допустимого значения.

Возьмем, к примеру, случай, если вы решили приобрести модель генератора мощностью в 4 кВт.

Используем ту же формулу, что и при определении мощности, но в обратном порядке:

Мощность*КПД/напряжение дуги = Сила тока или 4000*0,85/25 = 136 А

Таким образом на генераторе мощностью в 4 кВт вы сможете сваривать на своем сварочном инверторе без ощутимой потери качества с силой тока до 130А.

Диаметр электродов – табличка, которую легко запомнить

Еще один из важных нюансов, который стоит учитывать — это соответствие диаметра электрода минимальной мощности генератора. Эти данные являются примерными и умещаются в простенькой таблице:

Диаметр электрода (мм) Минимальная мощность генератора (кВт)
2 2,5
3 3,5
4 4,5

То есть, если вы планируете проводить сварочные работы электродом 4 мм, то минимальная мощность генератора для сварки должна составлять минимум 4,5 кВт и выше.

Какие генераторы подойдут для работы с конкретным сварочным аппаратом

Главные правила выбора генератора для сварки вы прочитали в предыдущих разделах. Используя их, вы уже можете смело приступать к покупке электростанции. Но для того, чтобы вам было проще сориентироваться в ассортименте, давайте поближе рассмотрим наиболее популярные инверторы для бытовых задач и определим какие из генераторов к ним наиболее подходят.

Для инверторов Сварог

Неприхотливые и недорогие инверторы Сварог выделяются среди других брендов длительной пятилетней гарантией. Покупатели также часто отдают им предпочтение из-за низкой цены, поэтому вполне разумным решением представляется покупка бюджетных вариантов генераторов Huter и Fubag.

Сварочный инвертор Сварог REAL ARC 200 (Z238N) прекрасно будет работать в паре с генератором Huter DY6500L. Этот качественный и полезный агрегат может успешно функционировать на природном газе, что значительно повышает экономичность генератора.

Для инверторов Ресанта

Популярный производитель инверторов Ресанта также выпускает продукцию, предназначенную для массового покупателя. Отличительная особенность этого бренда – компактные размеры и малый вес сварочных аппаратов.

Для бытового сварочного инвертора Ресанта САИ-190 можно использовать бензиновый генератор BRIMA LT 8000 B, который, помимо этой цели, при необходимости послужит вам в качестве резервного источника питания на даче или в загородном доме.

Для инверторов Kemppi

Финские инверторы Kemppi достойно зарекомендовали себя при работе в суровых природных условиях и на производстве. Они по праву являются лидером по продажам среди импортных премиальных моделей. Их покупают люди, умеющие ценить настоящее качество и надежность.

К популярной модели сварочного инвертора Kemppi Minarc 150 вы смело можете приобрести генератор Fubag BS 5500, отличающийся очень низким расходом топлива, прочной рамой и надежной защитой от перегрузок.

Для инверторов EWM

Продукция известного немецкого бренда EWM появилась на нашем рынке еще во времена СССР. С тех пор и поныне, инверторы EWM приносят настоящее удовольствие людям, которые на них работают. Такой аппарат нуждается в превосходном генераторе.

Поэтому для сварочного инвертора EWM Pico 160 достойным партнером видится генератор Fubag BS 7500 A ES, который оснащен мощным двигателем, блоком AVR и комплектуются вместительным топливным баком для длительной работы без дозаправки.

Полезные советы по выбору генератора

Существует еще несколько полезных советов, основанных на рекомендациях профессионалов сварочного дела, которые вам пригодятся при покупке генератора для инверторного сварочного аппарата.

  1. Генераторы мощностью до 10 кВт выгоднее покупать на бензиновой основе. В этом сегменте они представлены наиболее широко. А более мощные электростанции работают на дизельном топливе.
  2. Запас мощности бензинового генератора, хотя бы в 15-25%, значительно облегчает поджиг дуги. Для электростанций, работающих на дизельном топливе, желательно иметь больший запас – до 50%.
  3. Наиболее функциональными являются электростанции, оснащенные чугунными гильзами. Минимальный ресурс их работы составляет 1500 моточасов. Алюминиевые блоки выдерживают значительно меньшую нагрузку — до 500 моточасов.
  4. Инверторы с аббревиатурой PFC в наименовании имеют в схематехнике встроенный корректор коэффициента мощности, поэтому они могут работать при пониженном напряжении и отлично подходят для работы от генератора, например модель Сварог ARC 160 PFC.

Приведенная в статье информация предназначена для обычных сварочных инверторов, которые часто используются в бытовых условиях.

Для профессионального оборудования (сварочных полуавтоматов и инверторов, предназначенных для аргонодуговой сварки) могут возникнуть определенные проблемы при работе от генератора. Многие производители прямо указывают об этом в руководстве по использованию. Поэтому крайне желательно проконсультироваться со специалистами перед покупкой, во избежание серьезных последствий.

Подобрать генератор для сварочного инвертора вполне можно самостоятельно, используя здравый смысл и наши советы. А для полной уверенности — обращайтесь к консультантам и менеджерам нашего сварочного гипермаркета, которые подскажут вам, какой генератор подойдет для сварки в каждом конкретном случае. Наши специалисты имеют правильные ответы на самые каверзные и сложные вопросы покупателей!

Как запустить генератор?

Современные бензиновые, дизельные и газовые генераторы — это надежное оборудование со множеством степеней защиты. Специальные устройства обеспечивают безопасность питаемой техники и предотвращают поломку самих генераторов по каким-либо причинам. Несмотря на защищенность генераторов от всевозможных негативных факторов, в том числе и тех, которые спровоцированы действиями человека, важность правильного запуска бензогенератора или дизельгенератора не теряет своей актуальности.

Запуск оборудования, а также его эксплуатация по правилам, предписанным производителем, снижает вероятность возникновения неисправностей и является гарантией максимально продолжительного срока службы.

Первые действия

После того как вы извлекли генератор из упаковки, тщательно осмотрите его, проверив, не получила ли техника каких-нибудь повреждений в процессе доставки. Убедитесь, что все элементы присутствуют и располагаются на своих местах, все шланги прочно присоединены к соответствующим патрубкам.

Если вы решили купить генератор, не бывший в употреблении, то он в обязательном порядке будет комплектоваться детальной инструкцией по эксплуатации. Настоятельно рекомендуется изучить ее. Даже если у вас есть опыт работы с жидкотопливными или газовыми генераторами, не пренебрегайте инструкцией. Данное оборудование является довольно сложным, и практически каждая модель имеет какие-то свои особенности, которые в процессе эксплуатации необходимо учитывать.

Первое, что следует сделать в качестве подготовки к запуску, — залить моторное масло в необходимом количестве. Для генератора не нужно много масла, так что экономить на покупке хорошего синтетического варианта не стоит, ведь от качества используемого масла напрямую зависит срок службы устройства. При выборе моторного масла желательно учитывать температурный режим, характерный для окружающей среды того района, в котором будет осуществляться эксплуатация вашего генератора.

Второе — выбор подходящего топлива. Если вы купили бензиновый генератор, то для его заправки следует приобретать неэтилированный бензин, причем высокого качества. Поскольку заправка бака генератора осуществляется не на автозаправке, а с использованием промежуточной тары, очень важно следить за чистотой емкостей, в которые вы будете наливать бензин. Присутствие грязи, пыли или воды в них недопустимо. Вода, попавшая в бак бензинового генератора даже в малых количествах, может привести к поломке устройства.

Используйте только чистый бензин без каких-либо примесей. Приобретать топливо с самым высоким октановым числом не нужно — бензогенератор работает на 92 бензине, 87 и 95 не подойдут. Сегодня в продаже можно найти большое количество добавок, повышающих октановое число. Такие вещества нельзя применять, так как они в своем составе содержат спирт. Идеальный вариант — приобретать 92 бензин на проверенной АЗС и наливать его в чистую тару.

Перед запуском убедитесь, что генератор стоит на ровной поверхности. Под ним не должно быть воды или какой-либо другой жидкости. Если устройство не оборудовано системой отвода продуктов сгорания топлива (выхлопа), то такой бензогенератор следует запускать вне помещения. Не забывайте про заземление: его наличие является обязательным условием для безопасной эксплуатации.

Запуск бензинового и дизельного генератора

Внешний осмотр следует проводить перед каждым запуском оборудования. Если есть какие-либо неисправности, повреждения, которые могут повлиять на работу, — нельзя запускать генератор до их устранения.

При запуске генератора необходимо осуществить следующие действия:

1. Проверьте уровень масла при помощи специального щупа. Если его недостаточно — долейте. Рекомендуется всегда иметь некоторый запас масла.
2. Проверьте уровень топлива в баке.
3. Запуск генератора следует осуществлять без нагрузки. Т. е. если к устройству подключены какие-либо приборы, которые он питает, отключите их.
4. Произведите включение зажигания.
5. Воздушная заслонка должна находиться перед запуском в положении «Закрыто» (CLOSED).

В дальнейшем процесс будет зависеть от того, какой системой запуска оборудован генератор.
Это может быть автоматическая система, электростартер или механический запуск (ручной).

1. Механическая система.

Для того чтобы запустить бензиновый или дизельный электрогенератор с механической системой запуска, следует потянуть на себя рукоять пускового шнура до того момента, пока не появится сопротивление. Далее потяните одним резким движением рукоять. Не отпускайте ее сразу: возврат шнура в обратное положение должен осуществляться постепенно. Если вдруг двигатель не запустился с первого раза, повторите операцию. После того как ДВС достаточно прогреется, можно открыть воздушную заслонку.

Инверторный генератор запускается несколько иначе. Перед запуском следует включить питание, затем установить ручку в положение «Вкл.» и открыть воздушную заслонку. После того как вы осуществите данные операции, можно дергать шнур запуска стартера.

2. Электростартер.

Перед тем как осуществить запуск бензогенератора или дизельгенератора, оборудованного электростартером, следует убедиться в том, что клеммы аккумулятора хорошо закреплены и соблюдена полярность. Если вы решили купить генератор с электрической системой запуска, проверьте, комплектуется ли он аккумуляторной батареей. Не все производители выпускают генераторы, укомплектованные батареей. В некоторых случаях ее придется приобретать отдельно. Запуск генератора с электрическим стартером выполняется при помощи специальной кнопки на панели управления либо поворотом ключа, как в автомобиле.

3. Автоматическая система запуска.

Электрогенератор с автоматической системой запуска включается сразу же после того, как основной источник питания прекратит подачу электроэнергии. На только что включенный генератор не следует сразу подавать нагрузку. Нужно дать ему поработать на холостом ходу некоторое время, чтобы двигатель достаточно прогрелся и его работа стабилизировалась.

Запуск газового генератора

В случае с газовыми генераторами также важно перед запуском проверить уровень масла и полностью отключить нагрузку.

После этого необходимо осуществить следующие действия:
1. Откройте кран подачи газа.
2. Установите выключатель двигателя в положение «ON».
3. Воздушная заслонка должна находиться перед запуском в положении «Закрыто» (CLOSED).
4. В остальном действия по запуску аналогичны работе с любыми другими генераторами.

Обкатка двигателя

Если запуск генератора осуществляется впервые, следует выполнить обкатку двигателя. Данная операция способствует правильному введению оборудования в эксплуатацию и продлевает срок его службы. Обкатка начинается с двухчасовой работы электрогенератора с 50% нагрузкой. На начальном этапе следует регулярно (каждые 4 часа работы) проверять уровень масла. При обкатке масло следует заменить после первых 20 часов работы.

Остановка генератора

1. Отключите нагрузку полностью.
2. Дайте двигателю несколько минут поработать в режиме холостого хода.
3. Отключите зажигание.
4. Перекройте кран подачи топлива.

Регулярная эксплуатация: советы

1. Длительный простой вреден для оборудования, так как способствует сокращению срока его службы. Любой электрогенератор должен работать не менее двух часов в течение каждого месяца.
2. Частые запуски-остановки вредны.
3. Генераторы с воздушным охлаждением нуждаются в притоке свежего воздуха. Особенно это важно при эксплуатации в условиях высоких температур.

 

Время непрерывной работы генератора, сколько работает генератор

Сегодня генераторы используются повсеместно не только в области промышленности или строительства, но также в сфере бытового назначения. Данные установки могут применяться в качестве резервного или постоянного источника питания электроэнергии. И самым главным вопросом для покупателей является то, как долго такой агрегат может обеспечивать электричеством подсоединяемые нагрузки, а также как продлить этот срок, без нанесения вреда самому генератору или подключаемому к нему оборудованию. Но для начала нужно выяснить, какими особенностями выделяются разные типы устройств выработки электрической энергии.

Бензиновый генератор

Оснащаются двигателями с чугунными или алюминиевыми цилиндрами. Первые особенно популярны, так как способны обеспечить ресурс работы двигателя на 3-5 тысяч моточасов. Вторые более доступные по цене, но их запас функционирования составляет всего несколько сотен часов. Преимуществом бензинового двигателя является экономичность расхода топлива и масла, также пониженный уровень шума и экологичность. Данные плюсы особенно актуальны, так как бензин имеет более высокую стоимость, а используются они без защитного кожуха, в непосредственной близости к жилищу или оператору, который проводит ремонтные работы, подключая инструменты к генератору.

Бензиновые аппараты выработки энергии, как правило, применяются в виде резервного источника питания, а также при выездах на природу и во время проведения различных работ в полевых условиях. Недорогие, лёгкие и компактные, они становятся идеальным вариантом для периодического использования. А вот для регулярного запуска в качестве основного источника электроэнергии, да ещё на длительные периоды работы, такие генераторы не очень выгодны. Модели бензогенераторов, в основном, имеют мощность потребления в диапазоне 2-15 кВт, что считается низким и средним показателем. Продолжительность непрерывной работы у них также невысокая: от 2-х до 15-и часов. Для увеличения срока беспрерывной работы можно использовать пониженную мощность потребления, хотя этот показатель не является равномерным. То есть при номинальной мощности в 6 кВт, используя фактически только 3 кВт, доступно увеличить длительность работы генератора всего на пару часов. Для повышения общего запаса работоспособности генератора, необходим качественный уход, правильная установка и подключение. Ведь это понизит износ механических частей устройства.

Дизельные генераторы

Генераторы на дизельном топливе комплектуются низкооборотными и высокооборотными приводами. Чаще всего конструкцией предусмотрена жидкостная система охлаждения, что позволяет использовать агрегат продолжительное время. Важным отличием дизельных генераторов является повышенная стоимость, но с другой стороны, они могут иметь и больший запас хода, а также применяемое дизельное топливо существенно дешевле бензина.Высокооборотные генераторы отличаются более низкой стоимостью, но они обладают всеми теми недостатками, которые представлены в бензиновых моделях. В первую очередь, это пониженный моторесурс. При этом дизельные агрегаты издают высокий уровень шума, а ещё они менее экологичны. Срок непрерывной работы таких установок не может превышать два дня, что существенно выше, по сравнению с бензиновыми агрегатами, но меньше низкооборотных установок. Эти станции выгодно покупать при расчёте эксплуатации не более 600 часов за один год.Низкооборотные генераторы дорогостоящие, но они выдерживают максимально высокие нагрузки и могут применяться для интенсивной эксплуатации. Двигатели у таких установок более экономичны при расходе топлива, а срок непрерывной работы очень велик. Соответственно, эти генераторы очень удобны на промышленных и строительных объектах, подходят для обеспечения электроэнергией, в качестве основного источника, больницы, автосервиса или крупного офиса.Все дизельные генераторы производятся в достаточно широком спектре потребляемой мощности. Можно приобрести компактные модели на 12 кВт или громоздкие, но сверхпроизводственные на 300 кВт. Надёжная конструкция, простота и безопасность в эксплуатации делают данный вид электростанций весьма популярным.


New! Термоэлектрический генератор постоянного тока KIBOR для ТЭС когенерационные установки малой мощности цена

 

Термоэлектрические генераторы постоянного тока KIBOR предназначены для преобразования тепла в электричество. Мы представляем готовое решение по повышению общего кпд энергетической системы  и утилизации избыточного тепла вырабатываемого в тепловых пунктах, котлах и котельных установках, ТЭЦ и ТЭС для выработки электроэнергии, что и позволяет реализовать когенерационные установки.

Термоэлектрический модуль KIBOR электрической мощностью 500 Вт/48 В

 

Цена 135 000 руб

 

Основные технические параметры:

 

Выходная электрическая мощность 500 W
Размеры (Д x Ш x В)    460×400×965 мм
Выходное постоянное напряжение 48 В

Выходной ток 12 А

Внутреннее сопротивление  4,0 Ом
Напряжение холостого хода 96 В

Входная температура и скорость потока (масло)  280℃  0,25m³ /ч
Температура охлаждения (вода) 30℃  0,5m³/ч
Диаметр коллектора 1 дюйм
Вес   72,5 кГ

Термоэлектрический генератор постоянного тока KIBOR  преобразует бросовую тепловую энергию

высокотемпературные термоэлектрический генератор постоянного тока

в полезную электрическую. Термоэлектрический преобразователь KIBOR состоит из девяти

среднетемпературный преобразователь термоэлектрический

металлических секций. Через 3 секции циркулирует горячее масло, через 6 секций прокачивается

генератор термоэлектрический модуль цена

вода для охлаждения. В задней части модуля находится металлический резервуар с горячим

когенерационные установки цена

маслом. Выходные провода цвет: плюс – красный, минус — черный. Термоэлектрический

когенерационные установки малой мощности

преобразователь может генерировать более 500 Вт если источником тепла является температура более 280℃.

ДОСТОИНСТВА. Термоэлектрический генератор постоянного тока KIBOR:

+ Необслуживаемые системы со сроком службы не менее 10 лет.

+ Бесшумная работа.

+ Круглосуточная выработка электроэнергии.

ОТЗЫВЫ Термоэлектрические генераторы постоянного тока KIBOR

ЗАПРОСЫ, ВОПРОСЫ, ОТВЕТЫ, НОВОСТИ

1.  Для каких тепловых станций подходят термоэлектрические генераторы постоянного тока?

— термоэлектрические генераторы подходят для всех типов тепловых станций, где есть температура более 350°С, например: газовые теплостанции, на угле, газотурбинные теплоэлектростанции, бензиновые и дизельные мини электростанции,  на биогазе и пеллетах, электростанции на топливных элементах  и даже заводы по утилизации мусора (мусоросжигающие заводы), там где можно реализовать когенерационные установки.

2. Какие перспективы применения высокотемпературных среднетемпературных термоэлектрических генераторов постоянного тока?

— перспективно применение термоэлектрических генераторов постоянного тока для реализации когенерационных установок в автономных тепло электростанциях на дровах и опилках, ТЭЦ на угле, тепло электрогенераторах на пеллетах и торфе и других энергетических установках по утилизации древесных, бытовых и промышленных отходов.

3. Какой максимальный срок эксплуатации и есть ли скидки на термоэлектрические модули?

Эффективность термоэлектрических генераторов снижается через 10 лет на 5-10%, через 20 лет на 10-20%, через 30 лет снижение более 30%. Скидки на модули при заказе от 10 шт конечно есть!

4.  Какие нормативные документы по энергосбережению?

— ФЗ РФ «О теплоснабжении» от 27 июля 2010 г. N 190

статья 3: Обеспечение приоритетного использования комбинированной выработки электрической и тепловой энергии для организации теплоснабжения.

— ФЗ РФ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» статья 14

— Постановление Правительства Российской Федерации от 31 декабря 2009 г. № 1225 «О требованиях к региональным и муниципальным программам в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности».

Генераторы для ДАЧИ и коттеджа: бензиновые, дизельные, газовые, цены и отзывы на лучшие электростанции

Что такое автозапуск и для чего она служит?

-Автоматическое включение и отключение газогенератора

-Отсечение «провалов и скачков» напряжения

-Удалённое управление

-Мониторинг и отслеживание параметров электрогенератора.

Автозапуск помогает владельцу газовой электростанции эксплуатировать агрегат практически без участия оператора. Цена на автономные электрогенераторы для коттеджа (с автозапуском) конечно выше, однако бесспорно, для частного дома это гораздо более удобный вариант. В среднем, цены на автоматику для газогенераторов на газу ниже, чем на электростанции бензиновые или дизельные. Все благодаря тому, что агрегат изначально проектировался как автономный источник электропитания для коттеджа или дома. Подробная информация по выбору блоков автоматического запуска в статье от нашей редакции.

Газовые электрогенераторные установки для дачи или дома поставляются как правило в кожухах, со степенью защиты IP44. Данные кожуха предназначены для уличной эксплуатации и большинство производителей запрещает эксплуатацию таких электроагрегатов в помещении. Уровень шума у газогенераторов составляет как правило не более 68 дБ. Данный показатель ниже, чем к примеру у бензиновых или дизельных электростанций, за счет более чистого сгорания топлива при работе. Более чистое сгорание означает так же меньше вибраций, более чистый выхлоп отработанных газов и более высокий моторесурс. Подробнее с этим Вы можете ознакомиться в статье-обзоре ведущих производителей газовых электрогенераторов.

Зимний набор — очень популярная опция для рынка России. Оно и понятно — температура зимой, даже в средней полосе пару раз в год опускается до -30, и часто, именно в этот момент, из за возросшего потребления происходят «просадки сети» и отключения. С помощью данной опции газогенератор гарантированно заведется в сильный мороз и быстрее выйдет на расчетную мощность. Подогреватель питается от основной сети и оборудован температурным датчиком, благодаря чему, подогрев автоматически отключается при плюсовых температурах.

Электрический генератор, как он работает

Электрический генератор — устройство, в котором неэлектрические виды энергии (механическая, химическая, тепловая) преобразуются в электрическую энергию.

Функция любого электрического генератора — вырабатывать электрический ток. Но на самом деле генератор ничего не производит, а лишь преобразует один вид энергии — в другой (как это и свойственно всем энергетическим процессам в природе). Чаще всего, произнося словосочетание «электрический генератор», имеют ввиду машину, преобразующую механическую энергию — в электрическую.

Механическая энергия может быть получена от расширяющегося под давлением газа или пара, от падающей воды или даже вручную. В любом случае для получения от генератора электрической энергии, ему необходимо сначала передать эту энергию в приемлемой форме, чаще всего в механической.

Генераторы, работающие посредством механического привода, — доминирующий вид генераторов в современном мире. Такие генераторы работают на атомных и гидроэлектростанциях, в автомобилях, в дизельных и бензиновых генераторах, на ветряках, в ручных динамо-машинах и т. д. Пар, бензин, ветер — служат источниками механической энергии, вращающей ротор генератора.

Пример работы простого электрогенератора:

На роторе генератора закреплена обмотка намагничивания или постоянные магниты. В последние годы широкое распространение получают генераторы с неодимовыми магнитами на роторе, так как современные неодимовые магниты не уступают по своим характеристикам мощной обмотке намагничивания.

Принцип выработки электрической энергии в генераторе основан на явлении электромагнитной индукции, которое заключается в том, что изменяющийся в пространстве магнитный поток индуцирует вокруг этого пространства электрическое поле.

И если в область где присутствует это индуцированное электрическое поле поместить проводник, то в нем наведется (будет индуцирована) ЭДС — электродвижущая сила, и между концами проводника можно будет наблюдать (измерить, использовать для питания нагрузки) соответствующее напряжение.

Изменяющийся магнитный поток получается в генераторе при помощи движущихся вместе с ротором магнитов или полюсных наконечников, намагничиваемых специальными обмотками — обмотками намагничивания. Обмотки намагничивания обычно получают питание через щетки и контактные кольца.

Применение генератора для электрификации модели железной дороги:

Провода, в которых наводится ЭДС (электрическое напряжение) в генераторе, представляют собой обмотку статора, расположенную, как правило, в магнитопроводе, закрепленном на неподвижной части электрической машины. Эта обмотка у генераторов разного типа может быть выполнена различным образом.

В трехфазных генераторах переменного тока приняты обмотки статора, изготовленные по трехфазной схеме, — три части такой трехфазной обмотки могут быть соединены «звездой» или «треугольником».

Соединение звездой позволяет получить от генератора напряжение большей величины, чем при соединении треугольником. Разница в напряжениях составит корень из 3 раз (около 1,73). Чем больше напряжение — тем меньше максимальный ток, который можно получить от данного генератора на нагрузке.

Работа электрического генератора на электростанции:

Номинальная мощность генератора зависит от нескольких факторов, которые определяют его номинальные ток и напряжение. Напряжение на выходных клеммах генератора зависит от длины обмотки (провода) статора, от скорости вращения ротора и от индукции магнитного поля на его полюсах. Чем эти параметры больше — тем большее напряжение получается с генератора на холостом ходу и под нагрузкой.

Портативный генератор (мини-электростанция) для автономного электроснабжения:

Максимальный ток, который можно получить от генератора, теоретически ограничен его током короткого замыкания. Практически при номинальных оборотах он зависит от толщины провода обмотки статора и от общего магнитного потока ротора.

Если магнитного потока не достаточно, в некоторых случаях прибегают к увеличению оборотов. Но тогда генератор обязательно должен быть оснащен автоматическим регулятором напряжения, как это реализовано в автомобильных генераторах, которые способны выдавать приемлемый для зарядки аккумулятора ток в широком диапазоне оборотов.

Ранее ЭлектроВести писали, что создан генератор энергии, работающий на смене пресной и морской воды.

По материалам: electrik.info.

Электрогенератор | инструмент | Британника

Полная статья

Электрогенератор , также называемый динамо , любая машина, преобразующая механическую энергию в электричество для передачи и распределения по линиям электропередач бытовым, коммерческим и промышленным потребителям. Генераторы также производят электроэнергию, необходимую для автомобилей, самолетов, кораблей и поездов.

Механическая мощность для электрического генератора обычно получается от вращающегося вала и равна крутящему моменту вала, умноженному на вращательную или угловую скорость.Механическая энергия может поступать из ряда источников: гидротурбины на плотинах или водопадах; Ветряные турбины; паровые турбины, использующие пар, получаемый при сжигании ископаемого топлива или в результате ядерного деления; газовые турбины, сжигающие газ непосредственно в турбине; или бензиновые и дизельные двигатели. Конструкция и скорость генератора могут значительно различаться в зависимости от характеристик механического первичного двигателя.

Почти все генераторы, используемые для электроснабжения сетей, вырабатывают переменный ток, полярность которого меняется на фиксированную частоту (обычно 50 или 60 циклов или двойное переключение в секунду).Поскольку несколько генераторов подключены к электросети, они должны работать на одной и той же частоте для одновременной генерации. Поэтому они известны как синхронные генераторы или, в некоторых случаях, генераторы переменного тока.

Генераторы синхронные

Основная причина выбора переменного тока для электрических сетей заключается в том, что его постоянное изменение во времени позволяет использовать трансформаторы. Эти устройства преобразуют электрическую энергию при любом напряжении и токе, которые она генерирует, в высокое напряжение и низкий ток для передачи на большие расстояния, а затем преобразуют ее в низкое напряжение, подходящее для каждого отдельного потребителя (обычно 120 или 240 вольт для бытовых нужд).Конкретная используемая форма переменного тока представляет собой синусоидальную волну, которая имеет форму, показанную на рисунке 1. Это было выбрано, потому что это единственная повторяющаяся форма, для которой две волны, смещенные друг от друга во времени, могут быть добавлены или вычтены и имеют такая же форма возникает в результате. В идеале все напряжения и токи должны иметь синусоидальную форму. Синхронный генератор предназначен для получения этой формы с максимальной точностью. Это станет очевидным, когда ниже будут описаны основные компоненты и характеристики такого генератора.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Ротор

Элементарный синхронный генератор показан в разрезе на рис. 2. Центральный вал ротора соединен с механическим первичным двигателем. Магнитное поле создается проводниками или катушками, намотанными в пазы, вырезанные на поверхности цилиндрического железного ротора. Этот набор катушек, соединенных последовательно, известен как обмотка возбуждения. Положение катушек возбуждения таково, что направленная наружу или радиальная составляющая магнитного поля, создаваемого в воздушном зазоре к статору, приблизительно синусоидально распределяется по периферии ротора.На рисунке 2 плотность поля в воздушном зазоре максимальна снаружи вверху, максимальна внутрь внизу и равна нулю с двух сторон, что соответствует синусоидальному распределению.

Элементарный синхронный генератор.

Британская энциклопедия, Inc.

Статор простейшего генератора на рисунке 2 состоит из цилиндрического кольца из железа, обеспечивающего легкий путь для магнитного потока. В этом случае статор содержит только одну катушку, две стороны которой размещены в пазах в утюге, а концы соединены вместе изогнутыми проводниками по периферии статора.Катушка обычно состоит из нескольких витков.

Когда ротор вращается, в обмотке статора индуцируется напряжение. В любой момент величина напряжения пропорциональна скорости, с которой магнитное поле, окруженное катушкой, изменяется со временем, то есть скорости, с которой магнитное поле проходит через две стороны катушки. Таким образом, напряжение будет максимальным в одном направлении, когда ротор повернут на 90 ° от положения, показанного на рисунке 2, и будет максимальным в противоположном направлении на 180 ° позже.Форма волны напряжения будет примерно синусоидальной формы, показанной на рисунке 1.

Конструкция ротора генератора на рисунке 2 имеет два полюса: один для магнитного потока, направленного наружу, и соответствующий полюс для потока, направленного внутрь. Одна полная синусоида индуцируется в обмотке статора за каждый оборот ротора. Таким образом, частота электрического выходного сигнала, измеренная в герцах (циклах в секунду), равна скорости вращения ротора в оборотах в секунду. Чтобы обеспечить подачу электроэнергии с частотой 60 Гц, например, первичный двигатель и скорость ротора должны быть 60 оборотов в секунду или 3600 оборотов в минуту.Это удобная скорость для многих паровых и газовых турбин. Для очень больших турбин такая скорость может быть чрезмерной из-за механического напряжения. В этом случае ротор генератора спроектирован с четырьмя полюсами, разнесенными с интервалом 90 °. Напряжение, индуцированное в катушке статора, которое охватывает аналогичный угол 90 °, будет состоять из двух полных синусоидальных волн на оборот. Таким образом, требуемая частота вращения ротора для частоты 60 Гц составляет 1800 оборотов в минуту. Для более низких скоростей, например, используемых в большинстве водяных турбин, можно использовать большее количество пар полюсов.Возможные значения частоты вращения ротора в оборотах в минуту равны 120 f / p , где f — частота, а p — количество полюсов.

Электрогенератор | инструмент | Британника

Полная статья

Электрогенератор , также называемый динамо , любая машина, преобразующая механическую энергию в электричество для передачи и распределения по линиям электропередач бытовым, коммерческим и промышленным потребителям.Генераторы также производят электроэнергию, необходимую для автомобилей, самолетов, кораблей и поездов.

Механическая мощность для электрического генератора обычно получается от вращающегося вала и равна крутящему моменту вала, умноженному на вращательную или угловую скорость. Механическая энергия может поступать из ряда источников: гидротурбины на плотинах или водопадах; Ветряные турбины; паровые турбины, использующие пар, получаемый при сжигании ископаемого топлива или в результате ядерного деления; газовые турбины, сжигающие газ непосредственно в турбине; или бензиновые и дизельные двигатели.Конструкция и скорость генератора могут значительно различаться в зависимости от характеристик механического первичного двигателя.

Почти все генераторы, используемые для электроснабжения сетей, вырабатывают переменный ток, полярность которого меняется на фиксированную частоту (обычно 50 или 60 циклов или двойное переключение в секунду). Поскольку несколько генераторов подключены к электросети, они должны работать на одной и той же частоте для одновременной генерации. Поэтому они известны как синхронные генераторы или, в некоторых случаях, генераторы переменного тока.

Генераторы синхронные

Основная причина выбора переменного тока для электрических сетей заключается в том, что его постоянное изменение во времени позволяет использовать трансформаторы. Эти устройства преобразуют электрическую энергию при любом напряжении и токе, которые она генерирует, в высокое напряжение и низкий ток для передачи на большие расстояния, а затем преобразуют ее в низкое напряжение, подходящее для каждого отдельного потребителя (обычно 120 или 240 вольт для бытовых нужд). Особой формой переменного тока является синусоида, которая имеет форму, показанную на рисунке 1.Это было выбрано, потому что это единственная повторяющаяся форма, для которой две волны, смещенные друг от друга во времени, могут быть добавлены или вычтены, и в результате они имеют одинаковую форму. В идеале все напряжения и токи должны иметь синусоидальную форму. Синхронный генератор предназначен для получения этой формы с максимальной точностью. Это станет очевидным, когда ниже будут описаны основные компоненты и характеристики такого генератора.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

Ротор

Элементарный синхронный генератор показан в разрезе на рис. 2. Центральный вал ротора соединен с механическим первичным двигателем. Магнитное поле создается проводниками или катушками, намотанными в пазы, вырезанные на поверхности цилиндрического железного ротора. Этот набор катушек, соединенных последовательно, известен как обмотка возбуждения. Положение катушек возбуждения таково, что направленная наружу или радиальная составляющая магнитного поля, создаваемого в воздушном зазоре к статору, приблизительно синусоидально распределяется по периферии ротора.На рисунке 2 плотность поля в воздушном зазоре максимальна снаружи вверху, максимальна внутрь внизу и равна нулю с двух сторон, что соответствует синусоидальному распределению.

Элементарный синхронный генератор.

Британская энциклопедия, Inc.

Статор простейшего генератора на рисунке 2 состоит из цилиндрического кольца из железа, обеспечивающего легкий путь для магнитного потока. В этом случае статор содержит только одну катушку, две стороны которой размещены в пазах в утюге, а концы соединены вместе изогнутыми проводниками по периферии статора.Катушка обычно состоит из нескольких витков.

Когда ротор вращается, в обмотке статора индуцируется напряжение. В любой момент величина напряжения пропорциональна скорости, с которой магнитное поле, окруженное катушкой, изменяется со временем, то есть скорости, с которой магнитное поле проходит через две стороны катушки. Таким образом, напряжение будет максимальным в одном направлении, когда ротор повернут на 90 ° от положения, показанного на рисунке 2, и будет максимальным в противоположном направлении на 180 ° позже.Форма волны напряжения будет примерно синусоидальной формы, показанной на рисунке 1.

Конструкция ротора генератора на рисунке 2 имеет два полюса: один для магнитного потока, направленного наружу, и соответствующий полюс для потока, направленного внутрь. Одна полная синусоида индуцируется в обмотке статора за каждый оборот ротора. Таким образом, частота электрического выходного сигнала, измеренная в герцах (циклах в секунду), равна скорости вращения ротора в оборотах в секунду. Чтобы обеспечить подачу электроэнергии с частотой 60 Гц, например, первичный двигатель и скорость ротора должны быть 60 оборотов в секунду или 3600 оборотов в минуту.Это удобная скорость для многих паровых и газовых турбин. Для очень больших турбин такая скорость может быть чрезмерной из-за механического напряжения. В этом случае ротор генератора спроектирован с четырьмя полюсами, разнесенными с интервалом 90 °. Напряжение, индуцированное в катушке статора, которое охватывает аналогичный угол 90 °, будет состоять из двух полных синусоидальных волн на оборот. Таким образом, требуемая частота вращения ротора для частоты 60 Гц составляет 1800 оборотов в минуту. Для более низких скоростей, например, используемых в большинстве водяных турбин, можно использовать большее количество пар полюсов.Возможные значения частоты вращения ротора в оборотах в минуту равны 120 f / p , где f — частота, а p — количество полюсов.

Электрический генератор: базовое введение в принцип работы генераторов, их особенности и применение

Как работают электрические генераторы?
Электрогенератор — это устройство, которое используется для производства электроэнергии, которая может храниться в батареях или может подаваться напрямую в дома, магазины, офисы и т. Д.Электрогенераторы работают по принципу электромагнитной индукции. Катушка-проводник (медная катушка, плотно намотанная на металлический сердечник) быстро вращается между полюсами магнита подковообразного типа. Катушка проводника вместе с ее сердечником называется якорем. Якорь соединен с валом источника механической энергии, такого как двигатель, и вращается. Требуемая механическая энергия может быть обеспечена двигателями, работающими на таких видах топлива, как дизельное топливо, бензин, природный газ и т. Д., Или за счет возобновляемых источников энергии, таких как ветряная турбина, водяная турбина, турбина на солнечной энергии и т. Д.Когда катушка вращается, она разрезает магнитное поле, которое находится между двумя полюсами магнита. Магнитное поле будет мешать электронам в проводнике, вызывая в нем электрический ток.

Характеристики электрогенераторов

  • Мощность: Электрогенераторы с широким диапазоном выходной мощности легко доступны. Как низкие, так и высокие требования к мощности можно легко удовлетворить, выбрав идеальный электрический генератор с соответствующей выходной мощностью.
  • Топливо: Для электрогенераторов доступны различные варианты топлива, такие как дизельное топливо, бензин, природный газ, сжиженный нефтяной газ и т. Д.
  • Портативность: На рынке доступны генераторы, на которых установлены колеса или ручки, чтобы их можно было легко перемещать с одного места на другое.
  • Шум: Некоторые модели генераторов имеют технологию снижения шума, которая позволяет держать их в непосредственной близости без каких-либо проблем с шумовым загрязнением.

Применение электрогенераторов
  • Электрогенераторы полезны для домов, магазинов, офисов и т. Д., Которые часто сталкиваются с перебоями в подаче электроэнергии. Они действуют как резервные, чтобы гарантировать бесперебойное электропитание устройств.
  • В отдаленных районах, где нет доступа к электричеству из основной линии, электрические генераторы действуют как основной источник питания.
  • При работе на проектных площадках, где нет доступа к электричеству из сети, электрические генераторы могут использоваться для питания машин или инструментов.

Обратитесь к ближайшим к вам ближайшим к вам ближайшим дилерам по производству генераторов и получите бесплатные расценки
(Единый пункт назначения для MSME, ET RISE предоставляет новости, обзоры и анализ по GST, экспорту, финансированию, политике и управлению малым бизнесом.)

Загрузите приложение The Economic Times News, чтобы получать ежедневные обновления рынка и новости бизнеса в реальном времени.

Электрический генератор: базовое введение в принцип работы генераторов, их особенности и применение

Как работают электрические генераторы?
Электрогенератор — это устройство, которое используется для производства электроэнергии, которая может храниться в батареях или может подаваться напрямую в дома, магазины, офисы и т. Д.Электрогенераторы работают по принципу электромагнитной индукции. Катушка-проводник (медная катушка, плотно намотанная на металлический сердечник) быстро вращается между полюсами магнита подковообразного типа. Катушка проводника вместе с ее сердечником называется якорем. Якорь соединен с валом источника механической энергии, такого как двигатель, и вращается. Требуемая механическая энергия может быть обеспечена двигателями, работающими на таких видах топлива, как дизельное топливо, бензин, природный газ и т. Д., Или за счет возобновляемых источников энергии, таких как ветряная турбина, водяная турбина, турбина на солнечной энергии и т. Д.Когда катушка вращается, она разрезает магнитное поле, которое находится между двумя полюсами магнита. Магнитное поле будет мешать электронам в проводнике, вызывая в нем электрический ток.

Характеристики электрогенераторов

  • Мощность: Электрогенераторы с широким диапазоном выходной мощности легко доступны. Как низкие, так и высокие требования к мощности можно легко удовлетворить, выбрав идеальный электрический генератор с соответствующей выходной мощностью.
  • Топливо: Для электрогенераторов доступны различные варианты топлива, такие как дизельное топливо, бензин, природный газ, сжиженный нефтяной газ и т. Д.
  • Портативность: На рынке доступны генераторы, на которых установлены колеса или ручки, чтобы их можно было легко перемещать с одного места на другое.
  • Шум: Некоторые модели генераторов имеют технологию снижения шума, которая позволяет держать их в непосредственной близости без каких-либо проблем с шумовым загрязнением.

Применение электрогенераторов
  • Электрогенераторы полезны для домов, магазинов, офисов и т. Д., Которые часто сталкиваются с перебоями в подаче электроэнергии. Они действуют как резервные, чтобы гарантировать бесперебойное электропитание устройств.
  • В отдаленных районах, где нет доступа к электричеству из основной линии, электрические генераторы действуют как основной источник питания.
  • При работе на проектных площадках, где нет доступа к электричеству из сети, электрические генераторы могут использоваться для питания машин или инструментов.

Обратитесь к ближайшим к вам ближайшим к вам ближайшим дилерам по производству генераторов и получите бесплатные расценки
(Единый пункт назначения для MSME, ET RISE предоставляет новости, обзоры и анализ по GST, экспорту, финансированию, политике и управлению малым бизнесом.)

Загрузите приложение The Economic Times News, чтобы получать ежедневные обновления рынка и новости бизнеса в реальном времени.

Электрические парогенераторы, электрические котлы, миниатюрные котлы, небольшие электрические котлы

Созданы с высочайшей надежностью, эффективностью и

Ваша безопасность
  • Внесены в списки UL и cUL
  • Все электрические — безопаснее, чем агрегаты, работающие на топливе
  • Прямые подключение к стандартным инженерным сетям во время установки
  • Пар высокого давления или перегретый пар, готовый к использованию за 15 минут
  • КПД 98% без предварительного подогрева питательной воды
  • Изготовлен из доступных запчастей самого высокого качества
  • Самый надежный из любой миниатюрный электрический парогенератор
  • Один год гарантии на все детали и пять лет гарантии на камеру

Большая часть оборудования может быть доставлена ​​всего за одну неделю!

Важность очистки паром в производстве напитков

В производстве напитков пар имеет решающее значение для соответствия строгим отраслевым стандартам безопасности и санитарии на перерабатывающих предприятиях.

СКАЧАТЬ ЭТУ КНИГУ СЕЙЧАС!

8 причин для использования сухой очистки паром

Использование пара сухого пара для дезинфекции конвейерных лент и другого оборудования дает множество преимуществ.

СКАЧАТЬ ЭТУ КНИГУ СЕЙЧАС!

Применение пара в фармацевтической и нутрицевтической промышленности

Фармацевтическая промышленность и промышленность по производству нутрицевтиков требуют воды и пара высокой чистоты, которые соответствуют их стандартам для безопасного и чистого использования. Чистые парогенераторы — простое и доступное решение для этой задачи.

СКАЧАТЬ ЭТУ КНИГУ СЕЙЧАС!

Электрические парогенераторы и пароочистное оборудование в соответствии с вашими требованиями

Electro-Steam предлагает широкий спектр стандартных моделей, которые можно настроить в соответствии с вашими потребностями. Если ваши требования не могут быть выполнены с помощью одного из наших стандартных решений, мы можем изготовить индивидуальные парогенераторы или мини-котлы в соответствии с вашими требованиями. Мы предоставили компаниям по всему миру безопасные, эффективные и простые в использовании электрические парогенераторы для очень широкого спектра применений, а также оборудование для очистки паром для пищевых продуктов и напитков.

Рекомендуемые продукты

С 1952 года компания Electro-Steam является ведущим производителем парового оборудования для широкого спектра коммерческих и промышленных процессов и применений. Ниже представлена ​​лишь часть нашей полной линейки стандартных и настраиваемых электрических паровых устройств.

Свяжитесь с Electro-Steam сегодня

По телефону или электронной почте, ваши потребности будут обработаны быстро и точно, большая часть заказов будет отправлена ​​в тот же день.

8 причин для использования сухой очистки паром

Использование пара сухого пара для дезинфекции конвейерных лент и другого оборудования дает множество преимуществ.В нашей электронной книге « 8 причин использовать сухую паровую очистку » мы исследуем, почему этот процесс:

  • безопаснее
  • более рентабельно
  • лучше для окружающей среды
Узнать больше

Отзывы

«Лаборатории гемостата были использую Электро-паровые котлы почти 40 лет. Наши котлы должны надежно работать в самых суровых условиях, и продукция Electro-Steam никогда нас не подводила!

Когда пришло время списать наше самое старое устройство, выпущенное в 1977 году, мы без колебаний заменили его на обновленную версию от Electro-Steam.

Я уверен, что по мере того, как наша компания продолжает расти, мы будем полагаться на Electro-Steam для удовлетворения наших будущих потребностей в паре ».

Гордон Мерфи

Вице-президент

HemoStat Laboratories

«Этим письмом мы подтверждаем, что Giant купила машину 39331 для производства газовых водонагревателей, и эта машина работает на 100% в течение 8 лет.

Для нас это система, которая не может дать сбой, и эта машина отлично справляется и работает, и мы купим еще одну, чтобы увеличить производство.Это очень надежная машина для производства.

Я уверен, что по мере того, как наша компания продолжает расти, мы будем полагаться на Electro-Steam для удовлетворения наших будущих потребностей в паре ».

Клод Лесаж

Президент

GIANT Factories Inc.

Электрогенераторы | Физика

Цели обучения

К концу этого раздела вы сможете:

  • Рассчитайте ЭДС, наведенную в генераторе.
  • Рассчитайте пиковую ЭДС, которая может быть наведена в конкретной системе генератора.
Электрические генераторы индуцируют ЭДС, вращая катушку в магнитном поле, как кратко обсуждается в разделе «Индуцированная ЭДС и магнитный поток». Теперь мы рассмотрим генераторы более подробно. Рассмотрим следующий пример.

Пример 1. Расчет ЭДС, индуцированной в катушке генератора

Катушка генератора, показанная на рисунке 1, поворачивается на одну четверть оборота (от θ, = 0º до θ, = 90º) за 15,0 мс. Круглая катушка на 200 витков имеет 5.00 см и находится в однородном магнитном поле 1,25 Тл. Какая средняя наведенная ЭДС?

Рис. 1. Когда катушка генератора вращается на одну четверть оборота, магнитный поток Φ изменяется от максимального до нуля, вызывая ЭДС.

Стратегия

Мы используем закон индукции Фарадея, чтобы найти среднюю ЭДС, индуцированную за время Δ t :

[латекс] \ text {emf} = — N \ frac {\ Delta \ Phi} {\ Delta t} \\ [/ latex].

Мы знаем, что N = 200 и Δ t = 15.0 мс, поэтому мы должны определить изменение потока Δ Φ , чтобы найти ЭДС.

Решение

Поскольку площадь петли и напряженность магнитного поля постоянны, мы видим, что

[латекс] \ Delta \ Phi = \ Delta \ left (BA \ cos \ theta \ right) = AB \ Delta \ left (\ cos \ theta \ right) \\ [/ latex].

Теперь Δ (cos θ ) = -1,0, поскольку было дано, что θ изменяется от 0 ° до 90 °. Таким образом Δ Φ = — AB и

[латекс] \ text {emf} = N \ frac {AB} {\ Delta t} \\ [/ latex].{-3} \ text {s}} = 131 \ text {V} \\ [/ latex].

Обсуждение

Это практическое среднее значение, аналогичное 120 В, используемому в бытовой электросети.

ЭДС, рассчитанная в Примере 1 выше, является средним значением за одну четверть оборота. Какова ЭДС в каждый момент времени? Он меняется в зависимости от угла между магнитным полем и перпендикуляром к катушке. Мы можем получить выражение для ЭДС как функции времени, рассматривая ЭДС движения на вращающейся прямоугольной катушке шириной × и высотой × в однородном магнитном поле, как показано на рисунке 2.

Рис. 2. Генератор с одной прямоугольной катушкой, вращающейся с постоянной угловой скоростью в однородном магнитном поле, создает ЭДС, синусоидально изменяющуюся во времени. Обратите внимание, что генератор похож на двигатель, за исключением того, что вал вращается для выработки тока, а не наоборот.

На заряды в проводах петли действует магнитная сила, потому что они движутся в магнитном поле. Заряды в вертикальных проводах испытывают силы, параллельные проводу, вызывая токи.Но те, кто находится в верхнем и нижнем сегментах, ощущают силу, перпендикулярную проводу, которая не вызывает тока. Таким образом, мы можем найти наведенную ЭДС, рассматривая только боковые провода. ЭДС движения дается равной ЭДС = Bℓv , где скорость v перпендикулярна магнитному полю B . Здесь скорость находится под углом θ с B , так что ее составляющая, перпендикулярная B , равна v sin θ (см. Рисунок 2).Таким образом, в этом случае ЭДС, индуцированная с каждой стороны, составляет ЭДС = Bℓv sin θ , и они имеют одинаковое направление. Суммарная ЭДС вокруг контура тогда составляет

.

[латекс] \ text {emf} = 2 {B \ ell v} \ sin \ theta \\ [/ latex].

Это выражение допустимо, но оно не дает ЭДС как функцию времени. Чтобы найти зависимость ЭДС от времени, предположим, что катушка вращается с постоянной угловой скоростью ω . Угол θ связан с угловой скоростью соотношением θ = ωt , так что

[латекс] \ text {emf} = 2 {B \ ell v} \ sin \ omega t \\ [/ latex].

Итак, линейная скорость v связана с угловой скоростью ω соотношением v = . Здесь r = w /2, так что v = ( w /2) ω и

[латекс] \ text {emf} = 2 B \ ell \ frac {w} {2} \ omega \ sin \ omega t = \ left (\ ell w \ right) B \ omega \ sin \ omega t \\ [ /латекс].

Заметив, что площадь петли составляет = w , и учитывая N петель, мы находим, что

[латекс] \ text {emf} = NAB \ omega \ sin \ omega t \\ [/ latex]

— это ЭДС , индуцированная в катушке генератора из N витков и области A, , вращающейся с постоянной угловой скоростью ω в однородном магнитном поле B .Это также можно выразить как

[латекс] \ text {emf} = {\ text {emf}} _ {0} \ sin \ omega t \\ [/ latex],

где

[латекс] {\ text {emf}} _ {0} = NAB \ omega \\ [/ latex]

— это максимальная (пиковая) ЭДС . Обратите внимание, что частота колебаний составляет f = ω / 2π , а период составляет T = 1/ f = 2π / ω . На рисунке 3 показан график зависимости ЭДС от времени, и теперь кажется разумным, что напряжение переменного тока является синусоидальным.

Рис. 3. ЭДС генератора направляется на лампочку с показанной системой колец и щеток. График показывает зависимость ЭДС генератора от времени. emf0 — пиковая ЭДС. Период равен T = 1/ f = 2π / ω, где f — частота. Обратите внимание, что сценарий E означает emf.

Тот факт, что пиковая ЭДС 0 = NABω , имеет смысл. Чем больше катушек, тем больше их площадь и чем сильнее поле, тем больше выходное напряжение.Интересно, что чем быстрее раскручивается генератор (больше ω ), тем больше ЭДС. Это заметно на велосипедных генераторах — по крайней мере, на более дешевых моделях. Один из авторов, будучи подростком, находил забавным ездить на велосипеде достаточно быстро, чтобы погасить его свет, пока ему не пришлось ехать домой без света одной темной ночью. На рис. 4 показана схема, по которой генератор может вырабатывать импульсный постоянный ток. Более сложные конструкции из нескольких катушек и разрезных колец могут обеспечить более плавный постоянный ток, хотя для создания постоянного тока без пульсаций обычно используются электронные, а не механические средства.

Рис. 4. Разделенные кольца, называемые коммутаторами, в этой конфигурации создают импульсный выходной сигнал ЭДС постоянного тока.

Пример 2. Расчет максимальной ЭДС генератора

Рассчитайте максимальную ЭДС, ЭДС 0 генератора, который был предметом примера 1.

Стратегия

После определения ω , угловой скорости, ЭДС 0 = NABω может использоваться для нахождения ЭДС 0 . Все остальные количества известны.

Решение

Угловая скорость определяется как изменение угла в единицу времени:

[латекс] \ omega = \ frac {\ Delta \ theta} {\ Delta t} \\ [/ latex].

Одна четвертая оборота равна π / 2 радиан, а время 0,0150 с; таким образом,

[латекс] \ begin {array} {lll} \ omega & = & \ frac {\ pi / 2 \ text {rad}} {0.0150 \ text {s}} \\ & = & 104.7 \ text {rad / s } \ end {array} \\ [/ latex].

104,7 рад / с — это ровно 1000 об / мин. Подставляем это значение вместо ω и информацию из предыдущего примера в ЭДС 0 = NABω , что дает

[латекс] \ begin {array} {lll} {\ text {emf}} _ {0} & = & NAB \ omega \\ & = & 200 \ left (7.{2} \ right) \ left (1.25 \ text {T} \ right) \ left (104.7 \ text {rad / s} \ right) \\ & = & 206 \ text {V} \ end {array} \\ [/латекс].

Обсуждение

Максимальная ЭДС больше, чем средняя ЭДС 131 В, найденная в предыдущем примере, как и должно быть.

В реальной жизни электрические генераторы сильно отличаются от рисунков в этом разделе, но принципы те же. Источником механической энергии, вращающей катушку, может быть падающая вода (гидроэнергия), пар, образующийся при сжигании ископаемого топлива, или кинетическая энергия ветра.На фиг.5 — паровая турбина в разрезе; пар движется по лопастям, соединенным с валом, который вращает катушку внутри генератора.

Рисунок 5. Паровая турбина / генератор. Пар, образующийся при сжигании угля, ударяет по лопаткам турбины, вращая вал, соединенный с генератором. (Источник: Nabonaco, Wikimedia Commons)

Генераторы, показанные в этом разделе, очень похожи на двигатели, показанные ранее. Это не случайно. Фактически, двигатель становится генератором, когда его вал вращается.В некоторых ранних автомобилях стартер использовался в качестве генератора. В Back Emf мы подробнее рассмотрим действие двигателя как генератора.

Сводка раздела

  • Электрический генератор вращает катушку в магнитном поле, вызывая ЭДС, задаваемую как функцию времени

    [латекс] \ text {emf} = 2 {B \ ell v} \ sin \ omega t \\ [/ latex],

    , где A, — площадь витка N , вращающегося с постоянной угловой скоростью ω в однородном магнитном поле B .

  • Пиковая ЭДС ЭДС 0 генератора составляет

    ЭДС 0 = NABω

Концептуальные вопросы

  1. Используя RHR-1, покажите, что ЭДС на сторонах контура генератора на Рисунке 4 имеют одинаковое значение и, таким образом, складываются.
  2. Источником выработки электрической энергии генератора является работа по вращению его катушек. Как работа, необходимая для включения генератора, связана с законом Ленца?

Задачи и упражнения

1.Вычислите пиковое напряжение генератора, который вращает свою 200-витковую катушку диаметром 0,100 м со скоростью 3600 об / мин в поле 0,800 Тл.

2. При какой угловой скорости в об / мин пиковое напряжение генератора будет 480 В, если его 500-витковая катушка диаметром 8,00 см вращается в поле 0,250 Тл?

3. Какова пиковая ЭДС, генерируемая при вращении катушки с 1000 витками диаметром 20,0 см в магнитном поле Земли 5,00 × 10 −5 Тл, учитывая, что плоскость катушки изначально перпендикулярна полю Земли и вращается быть параллельно полю в 10.0 мс?

4. Какова пиковая ЭДС, генерируемая радиусом 0,250 м, катушка с 500 витками вращается на одну четверть оборота за 4,17 мс, первоначально ее плоскость перпендикулярна однородному магнитному полю. (Это 60 об / с.)

5. (a) Велогенератор вращается со скоростью 1875 рад / с, создавая пиковую ЭДС 18,0 В. Он имеет прямоугольную катушку размером 1,00 на 3,00 см в поле 0,640 Тл. Сколько витков в катушке? (b) Практично ли такое количество витков провода для катушки 1,00 на 3,00 см?

6. Integrated Concepts Эта проблема относится к велосипедному генератору, рассмотренному в предыдущей задаче. Он приводится в движение колесом диаметром 1,60 см, которое катится по внешнему ободу велосипедной шины. а) Какова скорость велосипеда, если угловая скорость генератора составляет 1875 рад / с? (b) Какова максимальная ЭДС генератора, когда велосипед движется со скоростью 10,0 м / с, учитывая, что в исходных условиях она составляла 18,0 В? (c) Если сложный генератор может изменять собственное магнитное поле, какая напряженность поля ему потребуется при 5.00 м / с для создания максимальной ЭДС 9,00 В?

7. (a) Автомобильный генератор вращается со скоростью 400 об / мин при работе двигателя на холостом ходу. Его прямоугольная катушка с 300 витками, 5,00 на 8,00 см вращается в регулируемом магнитном поле, так что она может производить достаточное напряжение даже при низких оборотах в минуту. Какая напряженность поля необходима для создания пиковой ЭДС 24,0 В? (b) Обсудите, как эта требуемая напряженность поля сравнивается с имеющейся у постоянных магнитов и электромагнитов.

8. Покажите, что если катушка вращается с угловой скоростью ω , период ее выхода переменного тока равен 2π / ω .

9. Катушка с 75 витками диаметром 10,0 см вращается с угловой скоростью 8,00 рад / с в поле 1,25 Тл, начиная с плоскости катушки, параллельной полю. а) Какова пиковая ЭДС? (б) В какое время впервые достигается пиковая ЭДС? (c) В какое время ЭДС становится наиболее отрицательной? (d) Каков период выходного напряжения переменного тока?

10. (a) Если ЭДС катушки, вращающейся в магнитном поле, равна нулю при t = 0 и увеличивается до своего первого пика при t = 0.100 мс, какова угловая скорость катушки? б) В какое время наступит его следующий максимум? (c) Каков период вывода? (d) Когда выход составляет первую четверть от максимума? (e) Когда это следующая четверть от максимума?

11. Необоснованные результаты Катушка на 500 витков с площадью 0,250 м 2 вращается в поле Земли 5,00 × 10 −5 Тл, создавая максимальную ЭДС 12,0 кВ. (а) С какой угловой скоростью нужно вращать катушку? б) Что неразумного в этом результате? (c) Какое предположение или предпосылка ответственны?

Глоссарий

электрогенератор:
устройство для преобразования механической работы в электрическую энергию; он индуцирует ЭДС, вращая катушку в магнитном поле
ЭДС, индуцированная в катушке генератора:
ЭДС = NAB ω sin ωt , где A — площадь витка N , вращающегося с постоянной угловой скоростью ω в однородном магнитном поле B , за период времени т
пиковая ЭДС:
ЭДС 0 = NABω

Избранные решения проблем и упражнения

1.474 В

3. 0,247 В

5. (a) 50 (b) да

7. (a) 0,477 Тл (b) Эта напряженность поля достаточно мала, чтобы ее можно было получить с помощью постоянного магнита или электромагнита.

9. (а) 5,89 В (б) При t = 0 (в) 0,393 с (г) 0,785 с

11. (a) 1,92 × 10 6 рад / с (b) Эта угловая скорость неоправданно высока, выше, чем может быть получена для любой механической системы. (c) Предположение, что можно получить напряжение до 12,0 кВ, является необоснованным.

Электрогенератор от 1 до 130 кВА

Водородный генератор для мобильных и стационарных применений

Коммунальные предприятия, организации мероприятий, дата-центры, изолированные площадки…

Вы ищете мобильное или стационарное решение для непрерывного или аварийного производства электроэнергии? h3SYS, разработчик и производитель водородных электрогенераторов, предлагает вам решения для бесшумного, повсеместного производства электроэнергии без каких-либо выбросов загрязняющих газов.

Генераторы водорода: «зеленая» технология

Независимо от области применения наши водородные электрические генераторы представляют собой надежную, бесшумную и экологически чистую альтернативу генераторам с тепловыми двигателями, которые требуют регулярного обслуживания и выделяют множество загрязняющих частиц (CO2, NOx, мелкие частицы и т. Д.).

Чистая энергия от бесшумного генератора топливных элементов

Вы — строительная компания, стремящаяся обезуглерожить и обезопасить свои строительные площадки? Вы актер индустрии мероприятий и ищете источник звукоизоляционной электроэнергии для организации концертов, фестивалей или спортивных мероприятий?

Генераторы BOXHY® доступны в портативной версии для выработки мощности до 8 кВт.Разработанные нашими командами, они объединяют нашу собственную систему топливных элементов. Технический выбор, который позволяет нам лучше узнать наши продукты и увеличить их производительность и срок службы.

  • Доступный диапазон мощности: 1 кВт — 3 кВт — 5 кВт — 8 кВт
  • Технология PEM низкотемпературная
  • Генератор с аккумулятором
  • Сглаженное напряжение
  • Быстрый запуск
  • Сейф: встроенные устройства безопасности h3

Работаете ли вы в отрасли, где для работы требуется постоянное наличие электроэнергии? Вы ищете резервное решение для обеспечения бесперебойного питания в случае сбоя питания?

Генераторы водорода THYTAN® обеспечивают мощность до 200 кВА для удовлетворения важных потребностей в энергии на изолированных участках или строительных площадках, не подключенных к электросети.

Устанавливаемые в качестве резервного решения, эта серия позволяет компенсировать перебои в подаче электроэнергии и гарантирует непрерывную работу.

Основываясь на 11-летнем ноу-хау в проектировании систем топливных элементов и водородных генераторов, генераторы THYTAN® оснащены водородными топливными элементами, интегрированными в высокопроизводительную гибридную систему, разработанную нашими командами.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *