Motorul electric ca un generator
Un motor electric asincron ca generator
Articolul descrie modul de a construi o perioadă de trei faze (o singură fază) 220/380 Generator bazat pe un motor de curent alternativ asincron.
motor de inducție cu trei faze, un om de știință român, inginer electric inventat la sfârșitul secolului al 19-lea, MO Dolivo-Dobrovolsky, luat în curs de desfășurare în distribuția primară și industria, agricultura, precum și în viața de zi cu zi. motoare asincrone, cele mai simple și sigure în funcționare. Prin urmare, în toate cazurile în care este permisă de termenii electrice și nu este nevoie de compensare a puterii reactive, trebuie utilizate motoare de curent alternativ asincrone.
Există două tipuri de bază de motoare asincrone: motoare cu rotor în colivie și inel de alunecare. Motor asincron cu rotor în colivie de constă dintr-o parte fixă - porțiunea mobilă și stator - rotor rotativ în lagăre în cele două scuturi fortificate ale motorului. Miezurile stator și rotor asamblate din individuale izolate unul de altul foi de oțel electrice. Stivuite stator fante miez bobina din conductor izolat. Fantele miezului rotor stivă tija de înfășurare sau turnați aluminiul topit. Inele săritor scurtcircuitează înfășurarea rotorului capetele (de unde și numele - un scurt-circuitat). In contrast cu rotor în colivie de veveriță, canelurile în faza rotor înfășurare este plasată, formată de tipul înfășurării statorice. Capetele înfășurării sunt conduse la niște inele de alunecare, fixat pe arborele. Prin alunecare inele perie de conectare înfășurării la o pornire sau o ajustare reostat. motoare asincrone cu motoare cu inele de alunecare sunt dispozitive mai scumpe necesită întreținere calificată, mai puțin fiabile, și, prin urmare, se aplică numai acelor industrii în care acestea sunt indispensabile. Din acest motiv, ele nu sunt foarte frecvente, iar noi le avem în viitor, nu vom fi luate în considerare.
motor asincron, generator al motorului, modul în două faze, un generator de putere mică, motorul electric ca un generator, motor de curent alternativ
Conform statorul bobinaj inclus în circuitul trifazat, un curent, creând un câmp magnetic rotativ. Liniile de câmp magnetic traversează câmpul stator rotativ al tijelor de înfășurare ale rotorului și induce o forță electromotoare în acesta (EMF). Sub influența acestei tensiuni în curent cu circuit închis curge tije rotor. In jurul miezurilor apar fluxuri magnetice, creând în ansamblu rotor câmp magnetic care interacționează cu câmpul magnetic rotitor stator creează o forță determinând rotorul să se rotească în stator câmpul magnetic direcția de rotație. Viteza rotorului oarecum câmp magnetic mai puțin viteza de rotație, fiind creat înfășurarea statorică. Acest indicator este caracterizat de alunecare S și să fie la majoritatea motoarelor în intervalul de la 2 la 10%.
Unitățile industriale sunt cel mai frecvent utilizate motoare asincrone trifazate, care produc o serie unificat. Acestea includ o singură serie 4A cu o gamă nominală putere de la 0.06 la 400 kW, mașina se caracterizează prin fiabilitate ridicată, performanțe bune și corespund nivelului standardelor mondiale.
generatoare asincrone autonome - mașini cu trei faze, care transformă energia mecanică a primului vehicul în energie electrică a unui curent alternativ. Avantajul lor incontestabil față de alte tipuri de generatoare sunt lipsa mecanismului colector-perie și, ca o consecință, durată lungă de viață și fiabilitate. În cazul în care motorul de inducție deconectat este stabilit în rotație de către orice motor primar, în conformitate cu principiul mașinii electrice reversibile atunci când viteza de rotație sincronă la bornele înfășurării prin acțiunea câmpului magnetic rezidual stator generat unele EMF. Acum, în cazul în care bornele înfășurărilor statorului pentru a conecta banca condensator C, în înfășurările statorului va curge avansarea de curent capacitiv, care, în acest caz, magnetizarea. Cu capacitatea bateriei trebuie să depășească o anumită valoare critică C0. dependente autonome setările de generator asincron: numai în acest caz generatorul autoexcitări și instalat pe înfășurările statorice ale sistemului de tensiune simetric cu trei faze. Valoarea tensiunii de cele din urmă depinde de caracteristicile mașinii și capacitatea de condensatoare. Astfel, motorul asincron cu rotor în colivie poate fi transformată într-un generator asincron.
schema standard de Fig.1 care încorporează motorul de inducție ca un generator.
Este posibil să se aleagă containerul, astfel încât tensiunea nominală și puterea generatorului asincron, respectiv, egală cu tensiunea și capacitatea de când funcționează ca un motor.
Tabelul 1 prezintă condensatori pentru antrenarea generatorului asincron (U = 380 V, 750 ... 0.1500 rot / min). Aici, puterea reactivă Q este determinată prin formula:
Q = 0314 · U 2 · C · 10 -6,
în cazul în care C - capacitate de condensatoare, uF.
Tabelul 1
După cum se vede din datele furnizate, sarcina inductivă pe generator de inducție, factorul de putere reduce, determină o creștere bruscă a capacității necesare. Pentru a menține constantă tensiunea cu sarcină în creștere trebuie să fie sporită și capacitatea condensatorului, care este, pentru a conecta condensatori suplimentare. Acest fapt ar trebui să fie considerat ca un dezavantaj al generatorului asincron.
generator asincron viteza de rotație în modul normal trebuie să depășească asincron să alunece valoarea S = 2 ... 10%, și corespunde frecvenței sincronă. Nu face această condiție va duce la faptul că frecvența tensiunii generate poate fi diferită de frecvența industrială de 50 Hz, ceea ce ar duce la o funcționare instabilă a consumatorilor de energie dependentă de frecvență: electrice, mașini de spălat, cu dispozitive de intrare transformator. Deosebit de periculoase scăderea frecvenței generate, deoarece în acest caz scade reactanța inductivă de înfășurări de motoare, transformatoare, care pot provoca căldura lor a crescut și defectarea prematură. Într-o putere cu rotor în colivie de inducție cu motor corespunzător convențional poate fi utilizat ca un generator asincron, fără nici o modificare. Puterea motorului - puterea generatorului este determinată de dispozitivele conectate. Cele mai eficiente a energiei acestea sunt:
· Transformatoare de sudura de uz casnic;
· Ferestrău, elektrofuganki, Macinatoare de cereale (putere de 0,3 kW 3 ...);
· Electrice de tip „Rumyniyanka“, „Visul“, cu o capacitate de până la 2 kW;
· Fiare de călcat electrice (capacitate de 850 ... 1000 W).
Figura 2. Două faze modul generator asincron.
Un astfel de sistem ar trebui să fie utilizat atunci când nu este nevoie pentru a obține o tensiune cu trei faze. Această opțiune reduce includerea capacității de lucru a condensatoarelor reduce sarcina pe primar ralanti mecanică a motorului și, astfel, salvați „prețios“ combustibil.
Ca generatoare de consum redus de energie, care produc alternante de tensiune cu o singură fază de 220 V, este posibil să se utilizeze o singură fază asincrone motoare cu rotor în colivie uz gospodăresc, :. De la mașinile de spălat de tip „Oka“, „Volga“ de udare pompe „Agidel“, „BTSN“, etc Ei au o bancă condensator poate paralel conectat la bobina de lucru, sau de a folosi un condensator defazare existent conectat la bobina de pornire. Capacitatea acestui condensator poate fi oarecum crescută. Valoarea sa va fi determinată de natura sarcinii care urmează să fie conectat la generator: pentru sarcini rezistive (becuri electrice, lumina, electrosolderers) necesită o capacitate mică, inductive (motoare, televizoare, frigidere) - mai mult.
Fig.3 oscilator de putere joasă al unui motor de inducție cu o singură fază.
Acum câteva cuvinte despre motorul primar mecanice, care va conduce generatorul. După cum se știe, orice conversie a energiei se datorează pierderilor inevitabile. Valoarea lor este determinată de eficiența dispozitivului. Prin urmare, puterea mecanică a motorului trebuie să depășească puterea generatorului asincron 50 ... 100%. De exemplu, la o putere de 5 kW generator asincron, puterea mecanică a motorului trebuie să fie 7,5 ... 10 kW. Cu uneltele de a atinge de potrivire rotații mecanice ale motorului și generatorului, astfel încât modul de operare generator este setat la motorul mecanic de viteză medie. Dacă este necesar, este posibil să se mărească capacitatea generatorului scurt prin creșterea impulsul mecanic al motorului.
Fiecare putere autonomă trebuie să conțină minimum atașamentele necesare: voltmetru AC (cu scală de până la 500), o frecvență (de preferat), și trei comutatoare. Un comutator conectează sarcina generatorului, celelalte două - comute circuitul de câmp. Prezența comutatoarelor în circuitul de excitație facilitează pornirea motorului mecanic, și poate reduce rapid temperatura înfășurărilor generatorului, după locul de muncă - rotor de generator neexcitat este rotit pentru ceva timp de acționare mecanică. Această procedură prelungește durata de viață activă a înfășurărilor generatorului.
Când se utilizează generatorul se presupune de a furniza echipamentul, care în mod normal este conectat la sursa de curent alternativ (de exemplu, un iluminat acasă rezidențiale, electrocasnice electrice), este necesar să se prevadă întrerupător de circuit cu două faze, care în timpul funcționării generatorului va dezactiva echipamentul rețelei industriale. Este necesar să se deconecteze cele două fire, „fază“ și „zero“.
În concluzie, unele sfaturi generale.
- Dispozitiv de alternator este crescut pericol. Utilizați 380 V numai dacă este absolut necesar, utilizați o tensiune de 220 V. În toate celelalte cazuri
- Pentru cerințele de siguranță generatorul trebuie să fie echipate cu împământare.
- Fiți atenți la modul generatorului termic. El „nu-i place“ mers în gol. Reduceți sarcina de căldură poate fi selecție mai atentă a condensatori de capacitate interesante.
- Nu face o greșeală cu puterea unui curent electric produs de generator. În cazul în care generatorul cu trei faze se utilizează o singură fază, capacitatea sa va fi 1/3 din capacitatea totală a generatorului, în cazul în care două faze - 2/3 din totalul puterii generatorului.
- Frecvența curentului alternativ produs de generator, poate controla indirect tensiunea de ieșire, care este în „idle“ sunt prevăzute cu 4 ... 6% mai mare decât valoarea comercială a 220/380 V.
motor asincron, generator al motorului, modul în două faze, un generator de putere mică, motorul electric ca un generator, motor de curent alternativ