Mga generator

Ang mga generator mao ang mga himan nga nag-convert sa ubang mga porma sa enerhiya ngadto sa elektrikal nga enerhiya. Niadtong 1832, giimbento sa Pranses nga Bixi ang generator.

Ang usa ka generator gilangkoban sa usa ka rotor ug usa ka stator. Ang rotor nahimutang sa sentro nga lungag sa stator. Kini adunay mga magnetic pole sa rotor aron makamugna og magnetic field. Samtang ang prime mover nagduso sa rotor sa pagtuyok, ang mekanikal nga enerhiya gibalhin. Ang mga magnetic pole sa rotor nagtuyok sa taas nga tulin kauban ang rotor, hinungdan nga ang magnetic field makig-uban sa stator winding. Kini nga interaksyon maoy hinungdan nga ang magnetic field moputol sa mga konduktor sa stator winding, nga makamugna og usa ka induced electromotive force, ug sa ingon mag-convert sa mekanikal nga enerhiya ngadto sa electrical energy. Ang mga generator gibahin sa mga generator sa DC ug mga generator sa AC, nga kaylap nga gigamit sa produksiyon sa industriya ug agrikultura, depensa sa nasud, siyensya ug teknolohiya, ug adlaw-adlaw nga kinabuhi.

Mga parametro sa istruktura

Ang mga generator kasagarang naglangkob sa usa ka stator, rotor, end caps ug bearings.

Ang stator naglangkob sa usa ka stator core, wire windings, usa ka frame, ug uban pang mga structural nga mga bahin nga nag-ayo niini nga mga bahin.

Ang rotor naglangkob sa rotor core (o magnetic pole, magnetic choke) winding, guard ring, center ring, slip ring, fan ug rotor shaft ug uban pang mga sangkap.

Ang stator ug rotor sa generator konektado ug gitigum sa mga bearings ug end caps, aron ang rotor maka-rotate sa stator ug makahimo sa paglihok sa pagputol sa magnetic nga mga linya sa pwersa, sa ingon makamugna sa naaghat nga potensyal sa kuryente, nga gipangulohan pinaagi sa mga terminal ug konektado sa sirkito, ug dayon ang electric current namugna.

Functional nga mga Feature

Ang kasabay nga pasundayag sa generator gihulagway sa panguna nga wala’y pagkarga ug mga kinaiya sa operasyon sa pagkarga. Kini nga mga kinaiya hinungdanon nga sukaranan alang sa mga tiggamit sa pagpili sa mga generator.

Walay-load nga kinaiya:Sa diha nga ang usa ka generator naglihok nga walay load, ang armature nga kasamtangan mao ang zero, usa ka kondisyon nga nailhan nga open-circuit nga operasyon. Niini nga panahon, ang tulo-ka-phase winding sa motor stator lamang adunay walay-load electromotive nga puwersa E0 (tulo ka-phase simetriya) aghat pinaagi sa excitation kasamtangan Kon, ug ang iyang magnitude pagtaas sa pagtaas sa Kung. Bisan pa, ang duha dili proporsyonal tungod kay ang motor magnetic circuit core saturated. Ang kurba nga nagpakita sa relasyon tali sa walay load nga electromotive force E0 ug sa excitation kasamtangan Kung gitawag nga walay load nga kinaiya sa synchronous generator.

Armature reaksyon:Sa diha nga ang usa ka generator konektado sa usa ka simetriko nga karga, ang tulo ka hugna nga kasamtangan sa armature winding makamugna og laing rotating magnetic field, nga gitawag nga armature reaction field. Ang katulin niini parehas sa rotor, ug ang duha nagtuyok nga dungan.

Ang duha ka Synchronous generators' armature reactive field ug rotor excitation field mahimong mabanabana samtang ang duha giapod-apod sumala sa sinusoidal nga balaod. Ang ilang spatial phase nga kalainan nagdepende sa time phase nga kalainan tali sa walay-load nga electromotive force E0 ug ang armature current I. Dugang pa, ang armature reaction field nalangkit usab sa load conditions. Kung ang generator load kay inductive, ang armature reaction field adunay demagnetizing effect, nga mosangpot sa pagkunhod sa generator voltage. Sa kasukwahi, kung ang load capacitive, ang armature reaction field adunay magnetizing effect, nga nagdugang sa output boltahe sa generator.

Mga kinaiya sa pag-load sa operasyon:Nag-una kini nga nagtumong sa mga kinaiya sa gawas ug mga kinaiya sa pag-adjust. Ang eksternal nga kinaiya naghulagway sa relasyon tali sa generator terminal boltahe U ug sa load kasamtangan nga I, nga gihatag sa usa ka kanunay nga rated speed, excitation kasamtangan, ug load power factor. Ang adjustment nga kinaiya naghulagway sa relasyon tali sa excitation kasamtangan Kon ug sa load kasamtangan I, nga gihatag sa usa ka kanunay nga rated speed, terminal boltahe, ug load power factor.

Ang pagbag-o sa boltahe nga rate sa mga synchronous generator gibana-bana nga 20-40%. Ang kasagaran nga mga karga sa industriya ug panimalay nanginahanglan usa ka medyo kanunay nga boltahe. Busa, ang excitation nga kasamtangan kinahanglan nga ipasibo sumala sa pagsaka sa load. Bisan kung ang pagbag-o nga uso sa kinaiya sa regulasyon mao ang kaatbang sa eksternal nga kinaiya, kini nagdugang alang sa inductive ug puro resistive nga mga karga, samtang kini sa kasagaran mikunhod alang sa capacitive load.

Prinsipyo sa Pagtrabaho

Diesel Generator

Ang usa ka makina nga diesel nagmaneho sa usa ka generator, nga nagbag-o sa enerhiya gikan sa diesel fuel ngadto sa elektrikal nga enerhiya. Sa sulod sa silindro sa usa ka diesel nga makina, ang limpyo nga hangin, gisala sa air filter, hingpit nga nagsagol sa high-pressure atomized diesel fuel nga gi-inject sa fuel injector. Samtang ang piston molihok pataas, nga nag-compress sa sagol, ang gidaghanon niini mokunhod ug ang temperatura kusog nga motaas hangtod nga makaabot sa punto sa pagsunog sa diesel fuel. Kini nagdilaab sa diesel fuel, hinungdan nga ang sagol nga mapintas nga masunog. Ang paspas nga pagpalapad sa mga gas dayon nagpugos sa piston paubos, usa ka proseso nga nailhan nga 'trabaho'.

Gasoline Generator

Ang usa ka makina sa gasolina nagmaneho sa usa ka generator, nga nagbag-o sa kemikal nga enerhiya sa gasolina ngadto sa elektrikal nga enerhiya. Sa sulod sa silindro sa usa ka makina sa gasolina, ang usa ka sinagol nga gasolina ug hangin moagi sa paspas nga pagkasunog, nga moresulta sa usa ka tulin nga pagpalapad sa volume nga nagpugos sa piston paubos, nga naghimo sa trabaho.

Sa mga generator sa diesel ug gasolina, ang matag silindro naglihok nga sunud-sunod sa usa ka piho nga han-ay. Ang puwersa nga gigamit sa piston giusab sa connecting rod ngadto sa rotational force, nga nagduso sa crankshaft. Ang usa ka brushless synchronous AC generator, coaxially mounted uban sa power engine's crankshaft, nagtugot sa rotation sa makina sa pagpadagan sa generator's rotor. Pinasukad sa prinsipyo sa electromagnetic induction, ang generator dayon nagpatunghag usa ka induced electromotive force, nga nagpatunghag kasamtangan pinaagi sa closed load circuit.