Катушка генератора: устройство, принцип работы и применение

Что такое катушка генератора. Как устроена катушка генератора. Какие бывают виды катушек генератора. Как работает катушка генератора. Где применяются катушки генератора. Как проверить и заменить катушку генератора.

Содержание

Что такое катушка генератора и как она устроена

Катушка генератора представляет собой ключевой компонент любого электрогенератора. Это устройство, преобразующее механическую энергию вращения в электрическую энергию за счет электромагнитной индукции.

Основные элементы катушки генератора:

  • Сердечник из ферромагнитного материала (обычно электротехническая сталь)
  • Обмотка из изолированного медного провода
  • Изоляционные материалы
  • Выводы для подключения

Сердечник катушки выполняется из специальных электротехнических сталей с высокой магнитной проницаемостью. Это позволяет усиливать магнитное поле и повышать эффективность генератора. На сердечник наматывается обмотка из медного провода, количество витков которой может достигать нескольких тысяч.


Принцип работы катушки генератора

Работа катушки генератора основана на явлении электромагнитной индукции, открытом Майклом Фарадеем. При вращении ротора генератора магнитное поле пересекает витки обмотки катушки, что приводит к возникновению в ней электродвижущей силы (ЭДС) и электрического тока.

Основные этапы работы катушки генератора:

  1. Вращение ротора создает переменное магнитное поле
  2. Магнитный поток пронизывает витки обмотки катушки
  3. В обмотке возникает ЭДС индукции
  4. При подключении нагрузки в цепи начинает протекать электрический ток

Величина генерируемого напряжения зависит от скорости вращения ротора, количества витков обмотки и силы магнитного поля. Чем быстрее вращение и больше витков, тем выше выходное напряжение катушки генератора.

Виды катушек генератора

Существует несколько основных типов катушек, используемых в генераторах:

1. Статорные катушки

Располагаются на неподвижном статоре генератора. Это основной тип катушек, генерирующих электроэнергию в большинстве современных генераторов.


2. Роторные катушки

Устанавливаются на вращающемся роторе. Используются в некоторых конструкциях для создания магнитного поля ротора.

3. Возбуждающие катушки

Служат для создания начального магнитного поля в генераторах с самовозбуждением.

4. Компенсационные катушки

Применяются для улучшения формы выходного напряжения и компенсации реактивной мощности.

Применение катушек генератора

Катушки генератора используются во всех типах электрогенераторов:

  • Автомобильные генераторы
  • Промышленные генераторные установки
  • Ветрогенераторы
  • Гидрогенераторы электростанций
  • Портативные бензиновые и дизельные генераторы
  • Микрогенераторы в различных устройствах

От качества и характеристик катушек напрямую зависит эффективность работы генератора и параметры вырабатываемой электроэнергии. Поэтому производству катушек уделяется большое внимание.

Как проверить исправность катушки генератора

Для проверки работоспособности катушки генератора можно использовать следующие методы:

1. Измерение сопротивления обмотки

С помощью мультиметра измеряется сопротивление между выводами катушки. Оно должно соответствовать паспортному значению. Существенное отклонение или обрыв цепи указывают на неисправность.


2. Проверка изоляции

Мегаомметром измеряется сопротивление изоляции между обмоткой и корпусом катушки. Низкое сопротивление свидетельствует о пробое изоляции.

3. Измерение выходного напряжения

При вращении ротора генератора измеряется напряжение на выводах катушки. Отсутствие напряжения или его низкий уровень говорят о проблемах.

4. Визуальный осмотр

Проверяется целостность изоляции, отсутствие следов перегрева, механических повреждений обмотки и выводов катушки.

Замена катушки генератора

При выходе из строя катушки генератора ее необходимо заменить. Порядок замены:

  1. Отключить генератор от электрической сети и механического привода
  2. Снять защитные кожухи и получить доступ к катушкам
  3. Отсоединить электрические соединения неисправной катушки
  4. Демонтировать катушку с сердечника статора или ротора
  5. Установить новую катушку аналогичного типа
  6. Подключить электрические выводы согласно схеме
  7. Провести проверку работоспособности генератора

Важно использовать катушку с характеристиками, соответствующими оригинальной. Неправильный подбор может привести к нарушению работы всего генератора.


Перспективы развития катушек генераторов

Совершенствование катушек генераторов идет по нескольким направлениям:

  • Применение новых магнитных материалов для сердечников
  • Использование высокотемпературных сверхпроводников в обмотках
  • Оптимизация геометрии обмоток для повышения КПД
  • Улучшение систем охлаждения катушек
  • Создание компактных конструкций с высокой удельной мощностью

Развитие технологий производства катушек позволяет повышать эффективность генераторов, снижать их массогабаритные показатели и стоимость производства электроэнергии.


Катушка генератора Suzuki DT9.9-15 (A) (осветительная) Код товара: 3220093910000

3 отзыва

  • Описание товара
  • Характеристики и видеообзоры
  • Сопутствующие товары 1
  • Отзывы 3

Код товара: 3220093910000

осталось 3 шт.

12 035 ₽

OEM 3220093910000
Все характеристики

Характеристики

OEM 3220093910000
Мощность 80 Вт
Производитель Suzuki
Страна производителя Япония

Suzuki DT15A Установка генераторной катушки

15 июл 2016

Остановить и закрыть

{raw title}

{date}

Описание

Генераторная катушка.

Примечание

Для корректной работы и обеспечения потребителей электроэнергией требуется выпрямитель-регулятор.

Земсков Евгений Александрович

5

Достоинства

Отличный товар! Покупал вместе с выпрямителем регулятором для мотора suzuki DT 9.9A ,так какданный мотор идет без катушки .,а мне необходимо питание 12 вольт для эхолота .

Недостатки

Нет

Комментарий

Очень доволен покупкой. Советую всем у кого подобные моторы

СА

Самородов Алексей Валерьевич

5

Достоинства

Теперь мой SUZUKI DT 9. 9 AS выдает 12 v. Это очень помогает в дальних походах и особенно в шторм когда необходим заряд для помпы.

МД

Медведев Дмитрий Михайлович

5

Достоинства

Изделие качественное всё в комплекте, брал вместе с выпрямителем-регулятором. Товаром доволен, спасибо.

Катушка главного полюса генератора ПЭМ-2000 (4ГПЭМ-220-2/2У2), цена 52 475 руб., электродвигатели постоянного тока от «ТД КОМТЕХ»

Продаем катушки (секции) обмотки якоря генератора ПЭМ-2000 (4ГПЭМ-220-2/2У2) , а также секции обмоток якоря и коллекторов любых других двигателей постоянного тока.

Обмотки якоря предоставляют собой защитную систему проводников определенным образом уложенных в пазы сердечника якоря и присоединенных к коллектору. В настоящие время применяют несколько типов обмоток: 1- петлевая а) простая; б) сложная, 2-волновая  а) простая; б) сложная, 3-комбинированая (лягушачья).

Элементом обмотки якоря является секция, которая содержит один или несколько витков и присоединяется к двум коллекторным пластинам. Секция состоит из активных сторон, где индуктируется эдс и которая уложена в пазы сердечника якоря и лобовых частей соединяющих эти стороны.

Узнать стоимость, заказать или купить катушки (секции) обмотки якоря генератора ПЭМ-2000 (4ГПЭМ-220-2/2У2) , вы можете обратившись к специалистам нашей компании.

Звоните по телефону, +7 (343) 328-03-77 и наши специалисты, помогут вам подобрать нужную модель катушки (секции) якоря для электродвигателя постоянного тока.

 

Наши преимущества

  • Наличие более 1000 видов вентиляционного и теплового оборудования на складе Екатеринбурга.
  • Выгодные цены, сравнимые с ценами конкурентов.
  • Доставка по всем регионам Российской Федерации.
  • Рассмотрение заявок в короткие сроки и своевременная доставка заказа.
  • Дополнительные скидки на покупки оптом, в зависимости от объема товара, и отсрочку платежа.
  • Качество товара гарантировано, предоставляется вся необходимая документация.

 

 

Товар в наличии на складе

Высокое качество 

Оперативная доставка

Скидки оптовикам

 

Схема работы

 

Вы отправляете заявку
Мы выставляем Вам счет
Вы оплачиваете покупку удобным для Вас способом 
Получаете свой товар

 

Центр творческой науки — доктор Джонатан П.

Хэйр Центр творческой науки — доктор Джонатан П. Хэйр ссылка на 6 самодельный электрогенератор страница
Очень простой генератор, описанный ниже, является примитивным, но показывает основную работу. Он намеренно сделан настолько простым, насколько это возможно, чтобы было максимальное пространство для его использования в творческих разработках и изобретениях. Следовательно, он может стать основой для более сложного устройства, как показано чуть ниже.

Генератор сделан из катушки проволоки (около 1000 витков), намотанной на последние 3 см или около того большого гвоздя. Когда вращающийся магнит помещается рядом с устройством, он индуцирует напряжение в катушке, которое затем можно использовать для зажигания лампочки (или, что еще лучше, светодиода, подробности см. в конце) — поэтому можно просто продемонстрировать генерацию электричества.

Схема простого генератора

Шаг 1
Сделайте два картонных круга диаметром около 3 см (толщиной 1-2 мм). Аккуратно проткните отверстие в середине кругов. Найдите большой (длиной 10-15 см, шириной 6 мм) чистый (не ржавый) гвоздь с большой шляпкой. Наденьте один из кругов на гвоздь и продвиньте прямо к головке.

Этап 2
Покройте последние 3-4 см гвоздя одним слоем изоляционной ленты (оставьте шляпку гвоздя открытой). Наденьте второй круг на гвоздь, но только до изоляционной ленты. Добавьте больше ленты на другую сторону круга, чтобы зафиксировать круг на месте. Теперь у вас должна быть готовая «катушка», на которую можно намотать катушку.

Этап 3
Возьмите тонкий изолированный медный провод (скажем, 25 м или около того 30SWG, диаметром около 0,3 мм), оставьте около 20-30 см свободными и начните наматывать витки на изолированную часть гвоздя между двумя кругами. Накрутите 1000-1500 витков (точное количество не имеет большого значения и будет зависеть от того, насколько аккуратно вы сможете их намотать до того, как они выльются на ограничивающие картонные круги). Оставьте свободными еще 20-30 см в конце и затем обрежьте проволоку. Обмотайте всю сборку скотчем, чтобы провод не оторвался.

Этап 4
Возьмите свободные концы проводов и соскребите изоляцию. Подсоедините их к лампочке или к светодиоду. Поднесите магнит к шляпке гвоздя и, удерживая его примерно в 5 мм от головки, быстро перемещайте магнит из стороны в сторону. Лампа или светодиод загорятся, показывая выработку электроэнергии !!

КАК РАБОТАЕТ ГЕНЕРАТОР

Генератор работает от магнитного поля, индуцирующего напряжение в катушке провода. Важно отметить, что напряжение увеличивается по мере увеличения количества витков провода на катушке, размера катушки и силы магнитного поля. Магнитное поле (или катушка) должно находиться в постоянном движении, чтобы производить/индуцировать электричество в катушке. Это можно сделать, двигая магнит или двигая катушку — эффект тот же. Катушка (или магнит) должна двигаться таким образом, чтобы катушка постоянно проходила через магнитное поле.
Железный гвоздь также важен в нашем простом генераторе, поскольку он имеет тенденцию концентрировать магнитное поле. Когда катушка наматывается на гвоздь, она имеет тенденцию втягивать больший магнитный поток в область катушки, что повышает общую эффективность устройства и увеличивает производимое напряжение.
Также важен тип провода в катушке. Например, толстый провод означает, что потери мощности будут меньше, но недостатком является то, что катушка становится очень большой, когда требуется большое количество витков. Поэтому в практическом генераторе необходимо найти некоторый компромисс между размером магнита, катушки и провода.

Переменный или постоянный ток
Этот простой генератор называется генератором переменного тока. Это означает, что напряжение, появляющееся на двух проводах, меняется между + и -, и — и + каждый раз, когда магнит делает полный оборот. В результате генератор может зажечь лампочку или светодиод, и вам не нужно беспокоиться о том, в какую сторону должны идти соединения (поскольку они все равно постоянно меняются местами). Однако этот простой генератор не подходит для работы радиоприемников, калькуляторов или других устройств, которым требуется постоянный ток (DC), который вырабатывается, например, от батареи. Вы можете повеселиться, подключив динамики к выходу генератора, так как вы можете слышать переменное электричество — но, пожалуйста, не используйте лучшие Hi-Fi динамики ваших родителей! Попробуйте использовать наушники типа Walkman и т. д.

БОЛЕЕ УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ ГЕНЕРАТОР

На фотографии ниже показан простой генератор с ручным заводом, который я построил, в котором использовались два таких генератора с гвоздями, соединенные вместе (чтобы обеспечить двойную мощность). Таким образом, обе стороны магнита, N и S, используются одновременно. Нужно правильно провести проводку между катушками, иначе напряжение пропадет, и вы не получите никакой энергии от генератора! Катушки подключаются одна за другой, а не одна через другую (т. е. последовательно, а не параллельно). Была использована простая деревянная система передач, чтобы вы могли с комфортом генерировать электричество, не поворачивая ручку слишком быстро.

Простой генератор с двумя гвоздями и рукояткой

Крупный план генератора

ВОЗМОЖНО, САМЫЙ ПРОСТОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР В МИРЕ
нажмите здесь, чтобы увидеть еще более простой генератор

КАКОЙ ТИП ЛАМПЫ Я ДОЛЖЕН ИСПОЛЬЗОВАТЬ?
Может показаться здравым смыслом использовать в этом типе генератора лампочку как можно более низкого напряжения, но на самом деле лампочка с более высоким напряжением часто работает лучше. Например, лампа на 1,5 В (напряжение) часто потребляет 0,25 А (ампер — электрический ток), а лампа на 6 В может потреблять всего 0,05 А. Этот простой генератор может обеспечить только относительно небольшой ток (скажем, 0,05-0,1 А), и, следовательно, лампы с более высоким напряжением работают лучше. Кстати, светодиод (светоизлучающий диод) очень хорошо работает в этой конструкции, потому что потребляет очень небольшой ток (около 0,01 А). Светодиоды можно получить у Tandys или Maplins (подойдет почти любой) или вырезать из старого радиоприемника или игрушки, в которой он есть.

Нажмите здесь для получения информации о светодиодах

КАКОЙ ТИП МАГНИТА Я ДОЛЖЕН ИСПОЛЬЗОВАТЬ?
Как правило, чем сильнее магнит, тем лучше. Eclipse производит все виды магнитов, которые обычно можно приобрести в большинстве хозяйственных магазинов. Генератор с «рукояткой», описанный выше, использовал магнит E825 Eclipse. Стоит попробовать другие типы магнитов, но вам, возможно, придется придумать другие способы вращения магнитов, чтобы убедиться, что магнитное поле меняется правильно по отношению к катушке. Хорошие генераторы можно сделать из пуговичных, стержневых, часовых и цилиндрических магнитов — все зависит от вашего воображения!

ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ И ИНСТРУМЕНТЫ
Картон от коробки из-под хлопьев например
Железный гвоздь с головкой (диаметр 1/4 дюйма (6 мм), длина ~ 6 дюймов (15 см))
Катушка (около 25 м) эмалированной медной проволоки (30 SWG или диаметром ~0,3 мм)
E825 Магнит кнопки затмения
Лампа фонарика (6В, 0,06А) и держатель или еще лучше светодиод
Ручная дрель (стандартный инструментальный ящик)
Большинство из этих деталей можно приобрести в магазине «Сделай сам» или в магазинах электроники, таких как Tandy или Maplins.

Книги и статьи:
Продвинутая физика, Том Дункан, 4-е изд., Джон Мюррей, ISBN 0 7195 5199 4
хороший раздел о генераторах и электричестве.

Идеи для дальнейшей работы:
1) попробуйте изменить количество витков. Всегда ли верно, что напряжение увеличивается с количеством витков для этого простого генератора? Что происходит, когда спираль становится настолько большой, что ее части уже не находятся очень близко к гвоздю?

2) можно ли найти лучший формирователь железа, чем гвоздь?

3) как насчет того, чтобы попробовать другие формы энергии для питания вращающегося магнита, например. энергия ветра, энергия волн (например, см. раздел «Создание собственного ветряка»)

перейти к «построй свой собственный ветряк»

4) можно ли встроить подвижный переключатель, чтобы сделать напряжение постоянным (DC) вместо переменного (AC) — это называется коммутатором

5) можно ли использовать катушку с гвоздем (без магнита) в качестве «поисковая» катушка для обнаружения магнитных полей ? Попробуйте поместить катушку с гвоздем рядом с динамиком, воспроизводящим музыку, мигает ли светодиод во время музыки?
ПРИМЕЧАНИЕ: никогда не приближайтесь к устройствам с питанием от сети с этим устройством

НЕ ИГРАЙТЕ С ЭЛЕКТРОПИТАНИЕМ — ЭТО УБИВАЕТ

Информация о веб-сайте:
Для получения подробной информации о магните, использованном в этом проекте:
www. magnets2buy.com/acatalog/Buttons.html

ВОЗМОЖНО, САМЫЙ ПРОСТОЙ ЭЛЕКТРОГЕНЕРАТОР В МИРЕ
нажмите здесь для еще более простого генератора

ссылка на 6-ю страницу


ЦЕНТР ТВОРЧЕСКОЙ НАУКИ

Д-р Джонатан Хэйр, Университет Сассекса
Брайтон, Восточный Суссекс. БН1 9КДЖ

главная | дневник | что происходит | Резюме CSC | последние новости


Цикл испытаний парогенератора со спиральным змеевиком – Лаборатория теплогидравлических исследований

Парогенератор со спиральным змеевиком представляет собой особый тип кожухотрубных теплообменников, известный тем, что имеет более высокий коэффициент теплопередачи, чем многие другие конструкции.

Мы спроектировали, построили и эксплуатировали три испытательных стенда, уделяя основное внимание межтрубному потоку для специальной конструкции парогенератора со спиральным змеевиком. Три объекта включают в себя:

  • изогнутый единый интерфейс между пучками,
  • изогнутая тестовая секция из пяти пучков один к одному и
  • Прямая тестовая секция с пятью пучками один к одному.

Исследования сосредоточены на влиянии сложной геометрии на свойства потока. В современных установках для изучения поведения поперечного потока жидкости между пучками используется метод сопоставления показателя преломления, метод измерения скорости изображения частиц (PIV), лазерной доплеровской аменометрии (LDA) и метод аменометрии с горячей пленкой.

Измерения давления в пучках также проводятся для сравнения влияния различной геометрии на текущие корреляции падения давления в трубе и кожухе. Датчики динамического давления и краска, чувствительная к давлению (PSP), также используются для изучения изменения давления вокруг поверхности отдельных стержней в связке.

Экспериментальные исследования
Исследования с визуализацией потока

Измерение скорости изображения частиц (PIV) использовалось для изучения структур жидкости, которые образуются на межтрубном пространстве теплообменника новой конструкции. Область под трубами представляет особый интерес из-за образования рециркуляции или завихрений, которые образуются и сбрасываются — явление, известное как сбрасывание вихрей. Было изучено развитие и движение этих структур, конкретно связанных с уникальными геометрическими конфигурациями. Следующие видеоролики показывают графики линий тока и величину скорости потока в центре испытательного участка.

Исследования вибрации, вызванной потоком

Результаты исследований по визуализации потока показали, что сложные структуры жидкости формируются вокруг труб в межтрубном пространстве теплообменника. Это привело к изучению влияния вихреобразования на потенциальное движение трубок. Ранее жесткие трубы могли вибрировать под потоком, когда к концам были прикреплены пружины, гасящие вибрацию. Модули визуализации позволили высокоскоростной камере зафиксировать движение труб. Следующие видеоролики показывают реакцию на вибрацию одной трубы из центра пучка труб и реакцию на вибрацию соседних труб.

Моделирование вычислительной гидродинамики (CFD)

Лаборатория провела моделирование парогенератора со спиральным змеевиком (HCSG) для дальнейшего исследования потока в этих компонентах с использованием методов моделирования больших вихрей (LES). Спектральный код CFD Nek5000 с открытым исходным кодом для элементов высокого порядка в основном используется в лаборатории. Специальные методы анализа (спектральный анализ и вейвлет-анализ) используются для извлечения важной информации о поведении потока.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *