Az elektromos áramgenerátorok típusai és működési elve

Az "elektromos áramgenerátornak" nevezett készüléket a legtöbb fogyasztó ismeri a népszerű forrásokból nyert információk alapján. Elsősorban erőteljes villamos gépekre vonatkoznak, amelyek energiát termelnek a vízierőművekben. Ugyanakkor a nagyméretű állomás-aggregátumok mellett az ipar kompakt elektromechanikus generátorokat állít elő, amelyeket önálló eszközként használnak az emberi tevékenység minden területén.

Működési elve

Daewoo GDA 3500E benzingenerátor

Az elektromos generátorok első mintáit az ipari központoktól távol lévő terepen és létesítményekben történő munkavégzésre tervezték. Ezek segítségével el lehetett táplálni az elektromos hegesztőgépeket vagy a szükséges számú világítóberendezést. Az idő múlásával ezeket az önálló eszközöket elkezdték használni otthonokban és más külvárosi épületekben egy olyan általános jelenség miatt, mint az instabil tápegység. Az elektromos generátorok különösen gyakoriak a várostól távol eső területeken, ahol az áramkimaradást rendes eseménynek tekintik.

A generátor működésének elve

Az elektromos generátor olyan eszköz, amely képes hőenergiát villamos energiává alakítani. Másik név az elektromechanikus indukciós generátorok. Forrásként olyan energiahordozókat használnak, amelyek jelentős hőkapacitással elegendőek a kívánt hőmennyiség felszabadításához. Lehet:

  • gázolaj;
  • hagyományos benzin;
  • földgáz vagy csak tűzifa.


Az alternatív forrásokon (üzemanyag nélkül) működő generátorokat széles körben használják. Ide tartoznak a levegő (szél), víz, napenergia és hőenergia átalakítók.

A villamosenergia-generátorok működésének elve azon alapul, hogy az üzemanyag-égés eredményeként keletkező hő a hajtómű mechanikus forgássá alakul. Ennek következtében elektromágneses mező képződik bennük, ami az EMF megjelenését eredményezi az állórész tekercseiben. Az egység elektromos áramkörét úgy választják meg, hogy a kimenet a kívánt típusú, méretű és minőségű váltakozó feszültséget hozzon létre.

A generátorok típusai

FORTE FGD9000E dízelgenerátor

A működés közben használt energiahordozó (üzemanyag) osztálya szerint az összes ismert generáló készüléket a következő típusokra osztják:

  • benzin;
  • dízel;
  • gáz;
  • például fadarabok vagy hidrogénüzemű.

Az első két típusú villamos áramfejlesztő vonzza a felhasználót azért, mert olyan kész motort használnak, amely megfelelő üzemanyaggal működik, és csak a meghajtó alkatrész befejezésére van szükség. A fa-, hidrogén- és gázminták összetettebb eszközök, és alacsony hatékonysággal jellemezhetők.

Az autonómia fokán az iparban gyártott összes készüléket stacionárius és mobil modellekre osztják, és a kimenetükön kapott váltakozó áram típusa szerint egyfázisú és háromfázisúakra osztják őket. Az egységek közvetlen rendeltetése szerint az energiatermelő készülékek ismert típusait fő és tartalékokra, az alkalmazási terület szerint háztartási és ipari termékekre osztják.

Jelentkezés és kiválasztási szabályok

A generátor alkalmazása országos vakációhoz

Az elektromos generátorok az emberi tevékenységek sok területére kiterjednek, és ezeket elsődleges vagy másodlagos forrásként kénytelenek felhasználni. Egy tipikus áramfejlesztőt a következő területeken használnak:

  • hidak, duzzasztógépek, kereszteződések és más építkezések építésénél, a tápvezetéktől távol;
  • a villamosenergia-felhasználással kapcsolatos terepi munkák során és a nyaralókban (központosított energiaellátás hiányában);
  • téli táborokban, sarki állomásokon, vadászterületeken, valamint távoli katonai egységeken.

A generátorok iránti kereslet a vidéki területeken fekvő magánlakásokban és középületekben található, ahol az áramkimaradások irigylésre méltó rendszerességgel fordulnak elő.

Gázgenerátor

A márkás generátorok kiválasztásakor fontos a következő tulajdonságok figyelembevétele:

  • energiahordozó típusa (éghető anyag);
  • kimeneti teljesítmény;
  • hűtési módszerek;
  • kiegészítő funkciók megléte.
Nexia 93740827 relészabályozó generátor a DAEWOO NEXIA-hoz

Ezen mutatók közül az elsőt az üzemi körülmények alapján választják - az üzemanyag könnyű felhasználása és tárolása egy lakóépületben. Városi lakások esetében a legmegfelelőbb lehetőség egy gázgenerátor, amelyhez csatlakoztatni elegendő a megfelelő szemhéj felkészítése. A kimeneti teljesítmény kiválasztása a konkrét igények figyelembevételével történik: mely egységeket állítják be a forráshoz. Ugyanezen módon választják meg a berendezés hűtési módszerét, amely optimálisan megfelel a deklarált teljesítményű egységhez. Az eszközök kiegészítő funkciói között a következő tulajdonságok vannak kiemelve:

  • kimeneti feszültség beállítása;
  • állandó (egyenirányított) áram elérése;
  • redundáns kimeneti csatlakozók és relészabályozó elérhetősége.

Mielőtt elmész a boltba, fontos az is, hogy meghatározzuk az egyedi megjelenítő eszközök jelenlétét a kedvelt modellben, amelyekkel ellenőrizni lehet a feszültségszintet. Figyelembe kell vennie a vásárolt termék költségeit is, amelyeket a működés során kapott előnyökkel indokolni kell.

DIY üzemanyag-mentes generátorok

Hendershot cápagenerátor

A szabad energia felhasználásának elve alapján működő generátorok már régóta felkeltették sok természettudós figyelmét. Tesla és más híres tudósok is részt vettek az üzemanyag-mentes eszközök fejlesztésében. A mai napig sok olyan rendszert találtak ki, amelyek különböző energiaelvekre épülnek. Ezen eszközök listája:

  • Hendershot készülékek;
  • Romanov, Tariel Kanapadze és Adams generátorai;
  • Smith és Bedini eszközök.

Az ilyen generátorok önálló összeszerelését Adams elrendezésének példája alapján legkényelmesebben megfontolhatjuk.

Előkészítő műveletek

Adams generátor áramkör

Az eszköz saját kezű összeállításához sok kezdeti alkatrészt kell készítenie:

  • mágnesek
  • rézvezetők;
  • két tekercs;
  • acéllemez (eszköztartó eszközként);
  • csavarok, alátétek és csavarok.

A mágneseket azonos méretű és a lehető legnagyobb méretűre választják. Ebben az esetben az indukciós mező erősebb, és sokkal több energiát termel.

Az egyik mágnes pozitív pólusa a generátor összeszerelésekor szigorúan ellentétesen áll a másik plusz helyzetével.

A rézvezetőket úgy választják meg, hogy keresztmetszetük 1,25 mm legyen. Ezek alapján két tekercset tekercselnek, amelyeket időnként megfelelő méretű régi motorokból vesznek ki. Öntekercseléssel gondosan figyelik, hogy a fordulók pontosan egymáshoz közel helyezkedjenek el. Kiegészítő alkatrészekre lesz szükség az összeszerelő eszköz egyes elemeinek rögzítéséhez.

gyülekezés

Üzemanyag-mentes generátor szerelvény

Házi generátor összeszerelési sorrendje:

  1. A tekercsekhez történő rögzítéshez szolgáló furatokat mágnesekben fúrják.
  2. Ezek felváltva csavarokkal vannak rögzítve a keretekhez.
  3. A mágnesekkel ellátott tekercseket egy előrehegesztett fémkeretre szereljük úgy, hogy síkjuk között maradjon kis rés.

Rés jelenléte lehetővé teszi a mágnesek szabad mozgását.

Az összeszerelés ezen szakaszában az egység ellenőrzésre kész. Ennek végrehajtásához elegendő a mágneseket a tengelye körül többször kézzel forgatni. Feltéve, hogy a szerkezet helyesen van összeszerelve, feszültség jelenik meg a kerethez rögzített tekercsek végén.

A figyelembe vett házi készítésű eszköz a szabad energiagenerátor legegyszerűbb modellje, amelyet demonstrációs célokra szántak. Ennek alapján a megfelelő felülvizsgálat után egy teljes értékű eszközt szerelnek fel, amely villamos energiát képes generálni egy vidéki ház vagy ház megvilágításához. Azok számára, akik nem akarnak házi készítésű munkát végezni, jobb, ha megvásárol egy készterméket megbízható gyártóktól.

Fűtés

Szellőzés

Szennyvíz