Në 1832, një shpikës i panjohur krijoi alternatorin e parë sinkron njëfazor shumëpolësh. Por në pajisjet e para elektronike u përdor vetëm rryma direkte, ndërsa rryma alternative nuk mund të gjente aplikimin e saj praktik për një kohë të gjatë. Sidoqoftë, ata shpejt zbuluan se është shumë më praktike të përdoret rryma jo direkte, por alternative, domethënë rryma që ndryshon periodikisht vlerën dhe drejtimin e saj. Përparësitë e rrymës alternative janë se është më i përshtatshëm për ta gjeneruar atë duke përdorur termocentrale, alternatorët janë më ekonomikë dhe më të lehtë për t'u mirëmbajtur sesa analogët që veprojnë me rrymë të drejtpërdrejtë. Prandaj, u mblodhën motorë elektrikë të besueshëm AC, të cilët menjëherë gjetën përdorimin e tyre të gjerë në sferat industriale dhe shtëpiake. Duhet të theksohet se falë ekzistencës së rrymës alternative, mund të shfaqen fenomene të veçanta fizike të saj, shpikje të tilla si radio, magnetofon dhe automatizime të tjera dhe inxhinieri elektrike, pa të cilat është e vështirë të imagjinohet jeta moderne.
Pajisja e alternatorit
Një alternator është një pajisje që konverton energjinë mekanike në energji elektrike.
Ai përbëhet nga një pjesë e palëvizshme e quajtur stator ose armaturë (shih figurën) dhe një pjesë rrotulluese - një rotor ose induktor. Në një alternator, rotori është një elektromagnet që siguron një fushë magnetike që transmetohet në stator. Në sipërfaqen e brendshme të statorit ka zgavra boshtore, të ashtuquajturat brazda, në të cilat ndodhet mbështjellja e rrymës alternative (përçuesi). Statori i gjeneratorit është bërë nga fletë çeliku të shtypur 0,35 mm, të cilat janë të izoluara me një fletë të llakuar. Këto fletë janë instaluar në shtratin e makinës. Rotori është montuar brenda statorit dhe rrotullohet nga motori. Boshti është një nga pjesët për transmetimin e çift rrotullues nën veprimin e mbështetësve të vendosur në të. Në një bosht të përbashkët me një gjenerator, ndodhet një i ashtuquajtur ngacmues DC, i cili furnizon rrymë direkte në mbështjelljet e rotorit. Bateria në alternator vepron si një bateri motorike, e cila ka aftësinë të grumbullojë dhe të ruajë energjinë elektrike kur ka mungesë në mungesë të funksionimit të motorit dhe kur ka mungesë të energjisë, të cilën gjeneratori e zhvillon.
Aplikimi i alternatorëve në jetë
Gjatë viteve të fundit, popullariteti i përdorimit të termocentraleve dhe alternatorëve është rritur ndjeshëm. Ato përdoren si në sferën industriale ashtu edhe në atë shtëpiake. janë alternativa më e mirë për përdorim në prodhim, spitale, shkolla, dyqane, zyra, qendra biznesi, si dhe në kantiere, duke thjeshtuar shumë ndërtimin në zonat ku elektrifikimi mungon plotësisht. Gjeneratorë shtëpiake, më praktik, kompakt dhe ideal për t'u përdorur në një vilë dhe një shtëpi të vendit. Alternatorët përdoren gjerësisht në fusha dhe fusha të ndryshme për faktin se ata mund të zgjidhin shumë probleme të rëndësishme që lidhen me funksionimin e paqëndrueshëm të energjisë elektrike ose mungesën e plotë të saj.
Shërbimi
Pothuajse çdo termocentral me naftë, pavarësisht nga kapaciteti dhe prodhuesi i tij, ka 2 komponentë kryesorë. Është një alternator dhe një motor me djegie të brendshme. Meqenëse është e nevojshme të mirëmbahen këto njësi në gjendje pune, gjatë funksionimit të tyre, nevojitet një listë e caktuar e punëve të detyrueshme të mirëmbajtjes. Fatkeqësisht, shumica dërrmuese e pronarëve besojnë se është e mundur të kufizohen vetëm në zëvendësimin në kohë të vajit dhe filtrit, ndërsa "mirëmbajtja" mund të kryhet në mënyrë të pavarur. Por kjo shpesh rezulton në një dështim të plotë të pajisjes. Si rezultat, nuk është e vështirë të konkludohet se është më e lehtë dhe më e lirë t'i besosh pajisjet profesionistëve të cilët, falë njohurive dhe përvojës së tyre të madhe, do të jenë në gjendje të rrisin jetën e shërbimit të grupit të gjeneratorëve me naftë dhe të ulin kostot në rast emergjence. situatave.
Rryma alternative është forca lëvizëse e shumë industrive dhe transportit, në veçanti, makinave. Ka modele të vogla me madhësi grusht dhe pajisje gjigante disa metra të larta.
Një gjenerator është i njëjti sistem teknik që konverton energjinë mekanike (kinetike) në energji elektrike. Si funksionon gjeneratori?
Pavarësisht se si është rregulluar gjeneratori, veprimi i tij bazohet në proces induksioni elektromagnetik- shfaqja në një qark të mbyllur të një rryme elektrike nën ndikimin e një fluksi magnetik të modifikuar.
Gjeneratori ndahet në mënyrë konvencionale në 2 pjesë: një induktor dhe një armaturë.
Induktori është pjesa e pajisjes ku krijohet fusha magnetike dhe armatura është gjysma ku krijohet forca ose rryma elektromotore.
Struktura e saj teknike mbetet konstante: një mbështjellje teli dhe një magnet.
Një forcë elektromotore gjenerohet në mbështjellje nën ndikimin e një fushe magnetike. Kjo është baza për gjeneratorin. Por një rrymë alternative e fuqishme nuk mund të merret nga një dizajn i tillë primitiv. Konvertimi kërkon një fluks të fortë magnetik.
Për këtë, 2 bërthama çeliku i shtohen mbështjelljes së telit, të cilat përcaktojnë qëllimin dhe strukturën e alternatorit. Këto janë statori dhe rotori. Dredha-dredha që krijon fushën magnetike vendoset në brazdë të një bërthame - ky është statori ose induktori. Ai mbetet i palëvizshëm, ndryshe nga rotori. Statori furnizohet me rrymë të vazhdueshme. Ato janë bipolare ose multipolare.
Rotori, ose gjithashtu armatura, rrotullohet në mënyrë aktive me ndihmën e kushinetave dhe prodhon një forcë elektromotore ose rrymë alternative. Ka një bërthamë të brendshme me tela bakri.
Gjeneratori ka një strehë të fortë metalike me dalje të shumta, në varësi të përdorimit të synuar të pajisjes. Numri i bobinave me tela është i ndryshueshëm.
Ne i kuptojmë tiparet e funksionimit të njësisë
Tani le të zbulojmë se në cilin parim bazohet funksionimi i alternatorëve. Skema e funksionimit është mjaft e thjeshtë dhe e drejtpërdrejtë. Duke pasur parasysh një shpejtësi konstante të rotorit, rryma elektrike do të prodhohet në një rrymë të vetme.
Rrotullimi i rotorit provokon një ndryshim në fluksin magnetik. Nga ana tjetër, fusha elektrike gjeneron pamjen e një rryme elektrike. Nëpërmjet kontakteve me unaza në fund, rryma nga rotori kalon në qarkun elektrik të pajisjes. Unazat kanë veti të mira rrëshqitëse. Ata janë fort në kontakt me furçat, të cilat janë përcjellës të përhershëm, të palëvizshëm midis qarkut elektrik dhe mbështjelljes së telit të bakrit të rotorit.
Ka një rrymë në mbështjelljen e bakrit rreth magnetit, por është shumë e dobët në krahasim me forcën e rrymës elektrike që rrjedh nga rotori përmes qarkut në pajisje.
Për këtë arsye, vetëm një rrymë e dobët e aplikuar në kontaktet e rrëshqitjes përdoret për të rrotulluar rotorin.
Kur montoni një alternator, është shumë e rëndësishme të ruani proporcionet e pjesëve, madhësinë, madhësinë e boshllëqeve, trashësinë e fijeve të telit.
Mund të montoni një alternator nëse keni të gjitha pjesët e nevojshme dhe një sasi të mjaftueshme teli bakri në shtëpinë tuaj. Është mjaft e mundur të bëhet një njësi e vogël. Ose ka udhëzime të hollësishme për përdorim.
Pajisja dhe parimi i funksionimit të alternatorit në video
Një gjenerator automobilash, i cili është gjithsesi pjesë e pajisjeve të çdo automjeti, mund të krahasohet me rolin e një termocentrali në furnizimin me energji për nevojat e ekonomisë kombëtare.
Ai është burimi kryesor (kur motori është në punë) i energjisë elektrike në makinë dhe është projektuar për të mbajtur një tension të caktuar dhe të stabilizuar të rrjetit elektrik të makinës përmes telave elektrikë që ngatërrojnë të gjithë makinën nga brenda. Parimi i funksionimit të një gjeneratori automobilistik bazohet në paraqitjen teorike të funksionimit të një gjeneratori klasik elektrik, i cili shndërron format jo-elektrike të energjisë në energji elektrike.
Në rastin specifik të një gjeneratori automobilistik, energjia elektrike gjenerohet duke transformuar lëvizjen rrotulluese mekanike të boshtit me gunga të njësisë së motorit.
Parimi i përgjithshëm i punës
Premisat teorike që qëndrojnë në themel të funksionimit të gjeneratorëve elektrikë bazohen në rastin e njohur të induksionit elektromagnetik, i cili shndërron një lloj energjie (mekanike) në një tjetër (elektrike). Efekti i këtij efekti manifestohet kur telat e bakrit vendosen, vendosen në formën e një spirale dhe vendosen në një fushë magnetike me madhësi të ndryshueshme.
Kjo kontribuon në shfaqjen e një force elektromotore në tela, e cila i vë elektronet në lëvizje. Kjo lëvizje e grimcave elektrike gjeneron në, dhe në kontaktet terminale të telave, lind një tension elektrik, niveli varet drejtpërdrejt nga shpejtësia me të cilën ndryshon fusha magnetike. Tensioni AC i krijuar në këtë mënyrë duhet të furnizohet në një rrjet të jashtëm.
Në një gjenerator makine, për të krijuar një fenomen magnetik, përdoren mbështjelljet e statorit, në të cilat armatura e rotorit rrotullohet nën ndikimin e fushës. Në boshtin e armaturës ka mbështjellje përçuese të lidhura me kontakte të veçanta në formën e unazave. Këto kontakte unazore janë gjithashtu të fiksuara në bosht dhe rrotullohen me të. Me ndihmën e furçave përçuese largohet tensioni elektrik nga unazat dhe energjia e gjeneruar furnizohet me konsumatorët elektrikë të automjetit.
Gjeneratori ndizet me anë të një rripi lëvizës nga rrota e fërkimit të boshtit me gunga të njësisë së motorit, i cili niset nga një burim baterie për të filluar punën. Për të siguruar transformim efektiv të energjisë së gjeneruar, diametri i rrotullës së alternatorit duhet të jetë dukshëm më i vogël në diametër se rrota e fërkimit të boshtit të gungës. Kjo lejon shpejtësi më të larta të boshtit të grupit gjenerues. Në këto kushte, ai funksionon me një rritje të efikasitetit të tij dhe siguron karakteristika të rritura të rrymës.
Kërkesat
Për të siguruar funksionim të sigurt në një gamë të caktuar karakteristikash të të gjithë kompleksit të pajisjeve elektrike, funksionimi i një gjeneratori automobilistik duhet të plotësojë parametra të lartë teknikë dhe të garantojë gjenerimin e një niveli tensioni që është i qëndrueshëm me kalimin e kohës.
Kërkesa kryesore për gjeneratorët e makinave është një gjenerim i qëndrueshëm i rrymës me karakteristikat e kërkuara të fuqisë. Këto parametra janë krijuar për të siguruar:
- rimbushje;
- funksionimi i njëkohshëm i të gjitha pajisjeve elektrike të përfshira;
- tension i qëndrueshëm i rrjetit të energjisë në një gamë të gjerë ndryshimesh në shpejtësinë e boshtit të rotorit dhe ngarkesat e lidhura dinamikisht;
Përveç parametrave të mësipërm, gjeneratori është projektuar duke marrë parasysh funksionimin e tij nën ngarkesa kritike dhe duhet të ketë një kasë të fortë, në të njëjtën kohë të ketë një peshë të ulët dhe dimensione të përgjithshme të pranueshme, si dhe të ketë një nivel të ulët dhe të pranueshëm të interferencës radio industriale. .
Pajisja dhe dizajni i një gjeneratori automobilistik
Mbërthimi
Alternatori i automjetit mund të gjendet lehtësisht në ndarjen e motorit duke ngritur mbulesën e motorit. Aty fiksohet me bulona dhe qoshe speciale në pjesën e përparme të motorit. Këmbët e montimit dhe priza e tensionit të pajisjes janë të vendosura në trupin e gjeneratorit.
Kornizë
Pothuajse të gjitha njësitë e njësisë janë instaluar në kutinë e strehimit të gjeneratorit. Është prodhuar duke përdorur metale të lehta të aliazhit të bazuar në alumin, i cili është i shkëlqyer për detyrën e shpërndarjes së nxehtësisë. Struktura e trupit është një kombinim i dy pjesëve kryesore:
- mbulesa e përparme nga ana e unazave të rrëshqitjes;
- kapakët fundorë në anën e makinës;
Furçat, rregullatori i tensionit dhe ura ndreqëse janë të fiksuara në kapakun e përparmë. Kapakët kombinohen në një strukturë të vetme trupore me anë të bulonave speciale.
Sipërfaqet e brendshme të mbulesave rregullojnë sipërfaqen e jashtme të statorit, duke siguruar pozicionin e tij. Gjithashtu njësi të rëndësishme strukturore të strukturës së strehimit janë kushinetat e përparme dhe të pasme, të cilat ofrojnë kushtet e duhura për funksionimin e rotorit dhe e fiksojnë atë në kapakë.
Rotor
Dizajni i montimit të rotorit përbëhet nga një qark elektromagnet me një dredha-dredha ngacmuese të montuar në një bosht bartës. Vetë boshti është bërë prej çeliku të aliazhuar i plotësuar me aditivë plumbi.
Unazat e rrëshqitjes së bakrit dhe kontaktet speciale të furçës me sustë janë gjithashtu të bashkangjitura në boshtin e rotorit. Unazat e rrëshqitjes janë përgjegjëse për furnizimin me rrymë në rotor.
Stator
Asambleja e statorit është një strukturë e përbërë nga një bërthamë me lojëra elektronike të shumta (në shumicën e rasteve, numri i tyre është 36), në të cilin vendosen kthesat e tre mbështjelljeve, duke pasur një kontakt elektrik me njëri-tjetrin, qoftë sipas "yllit" ose skema "trekëndësh". Bërthama, e referuar edhe si një bërthamë magnetike, është bërë në formën e një rrethi të zbrazët sferik të pllakave metalike të tërhequra së bashku me thumba ose të salduara në një bllok të vetëm monolit.
Për të rritur nivelin e fushës magnetike në mbështjelljet e statorit gjatë prodhimit të këtyre pllakave, përdoret hekuri transformator me parametra magnetikë të zgjeruar.
Rregullator tensioni
Kjo njësi elektronike është krijuar për të kompensuar paqëndrueshmërinë e rrotullimit të boshtit të rotorit, i cili është i lidhur me boshtin me gunga të njësisë së fuqisë së një makine që funksionon në një gamë të gjerë ndryshimesh në numrin e rrotullimeve. Rregullatori i tensionit është i lidhur me kolektorët e rrymës së grafitit dhe ndihmon në stabilizimin e një tensioni të caktuar dalës konstant të furnizuar në rrjetin elektrik të makinës. Kështu, ai garanton funksionimin pa probleme të pajisjeve elektrike.
Sipas zgjidhjes së tyre të projektimit, rregullatorët ndahen në dy grupe:
- diskrete;
- integrale;
Lloji i parë përfshin blloqe elektronike, në tabelën strukturore të të cilave janë montuar elementë radio, të zhvilluar duke përdorur teknologjinë diskrete (kase), e cila dallohet për densitetin jo optimal të rregullimit të elementeve.
Lloji i dytë përfshin shumicën e njësive moderne të kontrollit të tensionit elektronik, të zhvilluara duke marrë parasysh metodën integrale të montimit të radioelementeve të bëra në bazë të teknologjisë mikroelektronike me film të hollë.
Ndreqës
Për shkak të faktit se kërkohet tension konstant për funksionimin e saktë të instrumenteve në bord, dalja e gjeneratorit furnizon rrjetin e automjetit përmes një njësie elektronike të montuar në dioda të fuqishme ndreqës.
Ky ndreqës 3-fazor, i përbërë nga gjashtë dioda gjysmëpërçuese, tre prej të cilave janë të lidhura me terminalin negativ ("masë"), dhe tre të tjerët janë të lidhur me terminalin pozitiv të gjeneratorit, është projektuar për të transformuar tensionin AC në tension DC. . Fizikisht, njësia ndreqës përbëhet nga një ftohës metalik në formë patkoi me dioda ndreqës të vendosura mbi të.
Montimi i furçës
Ky montim ka pamjen e një konstruksioni plastik dhe është projektuar për të transferuar tensionin në unazat e rrëshqitjes. Ai përmban disa elementë brenda trupit, kryesorët prej të cilëve janë kontaktet rrëshqitëse të furçave me sustë. Ato vijnë në dy modifikime:
- elektrografit;
- bakër-grafit (më rezistent ndaj konsumit).
Strukturisht, montimi i furçës shpesh bëhet në një njësi me një rregullator tensioni.
Sistemi i ftohjes
Heqja e nxehtësisë së tepërt që formohet brenda strehës së gjeneratorit sigurohet nga tifozët e montuar në boshtin e rotorit të tij. Gjeneratorët, në të cilët furçat, rregullatori i tensionit dhe njësia ndreqëse janë vendosur jashtë, jashtë strehës së saj dhe të mbrojtur nga një shtresë e veçantë, marrin ajër të pastër përmes foleve speciale ftohëse në të.
Shtytësja e jashtme e ftohjes së gjeneratorit Pajisja e dizajnit klasik, me vendosjen e njësive të sipërpërmendura brenda kutisë së gjeneratorit, siguron një rrjedhje ajri të pastër nga ana e unazave të rrëshqitjes.
Mënyrat e funksionimit
Për të kuptuar parimin e funksionimit të një gjeneratori të makinave, është e nevojshme të paraqiten mënyrat e funksionimit të tij.
- periudha fillestare e fillimit të motorit;
- mënyra e funksionimit të motorit.
Në momentin fillestar të ndezjes së motorit, konsumatori kryesor dhe i vetëm që konsumon energji elektrike është motori. Gjeneratori nuk është ende i përfshirë në procesin e gjenerimit të energjisë, dhe furnizimi me energji elektrike në këtë moment siguron vetëm baterinë. Për shkak të faktit se forca e rrymës së konsumuar me këtë skemë është shumë e lartë dhe mund të arrijë qindra amper, konsumoni intensivisht energjinë elektrike të ruajtur më parë.
Pasi të përfundojë procesi i nisjes, motori kthehet në modalitetin e funksionimit dhe gjeneratori bëhet një furnizues i plotë i energjisë. Ai gjeneron rrymën e nevojshme për funksionimin e pajisjeve të ndryshme elektrike që janë të lidhura në punë. Së bashku me këtë funksion, alternatori ngarkon baterinë ndërsa motori është në punë.
Pasi akumulatori të ketë vendosur atë që është e nevojshme, nevoja për rimbushje zvogëlohet, konsumi aktual bie ndjeshëm dhe gjeneratori vazhdon të mbështesë funksionimin vetëm të pajisjeve elektrike. Meqenëse konsumatorët e tjerë me burime intensive të energjisë elektrike janë të lidhur në punë, fuqia e gjeneratorit në momente të caktuara kohore mund të mos jetë e mjaftueshme për të siguruar ngarkesën totale, dhe më pas bateria përfshihet në funksionimin e përgjithshëm, funksionimi i së cilës në këtë mënyrë është karakterizohet nga një humbje e shpejtë e ngarkesës.
konkluzioni
Gjeneratori i makinës është projektuar dhe projektuar për të furnizuar me energji elektrike pajisjet standarde elektrike dhe për të shndërruar energjinë mekanike të boshtit me gunga të njësisë së fuqisë në energji elektrike.
Gjeneratori ndodhet nën kapuç në pjesën e përparme të motorit. Dizajni i gjeneratorit përmban njësitë kryesore - trupin, statorin, rotorin, kushinetat, rregullatorin e tensionit, urën ndreqëse, njësinë e furçës dhe tifozët.
Diagnostifikimi i një grupi gjenerator të rrymës alternative duke përdorur USB Autoscope III (oshiloskop Postalovsky).
QËLLIMI I PUNËS: Kontrollimi i funksionalitetit të grupit gjenerues.
1. Studimi i diagramit bazë të gjeneratorit;
2. Studimi i fazave të përgatitjes së pajisjes për funksionim;
3. Studimi i rendit të punës së diagnostifikimit:
4. Kontrollimi i funksionalitetit të grupit gjenerues.
Qëllimi, pajisja dhe parimi i funksionimit të gjeneratorit.
Kompleti i gjeneratorit është krijuar për të siguruar energji për konsumatorët e përfshirë në sistemin e pajisjeve elektrike dhe për të karikuar baterinë ndërsa motori i makinës është në punë. Parametrat e daljes së gjeneratorit duhet të jenë të tillë që në çdo mënyrë të lëvizjes së automjetit, të mos ndodhë një shkarkim progresiv i baterisë. Përveç kësaj, voltazhi në rrjetin në bord të automjetit i furnizuar nga grupi i gjeneratorit duhet të jetë i qëndrueshëm për një gamë të gjerë ndryshimesh të shpejtësisë dhe ngarkesës.
Kompleti i gjeneratorit është një pajisje mjaft e besueshme që mund të përballojë dridhjet e shtuara të motorit, temperaturat e larta të ndarjes së motorit, ekspozimin ndaj një mjedisi të lagësht, papastërtitë dhe faktorë të tjerë.
Alternatorët janë instaluar në makina moderne. Për funksionimin normal të konsumatorëve aktual në makinë, duhet të ketë një tension të qëndrueshëm të furnizimit, prandaj, pavarësisht nga shpejtësia e rotorit të gjeneratorit dhe numri i konsumatorëve të lidhur, voltazhi i gjeneratorit duhet të jetë konstant. Ruajtja e një tensioni konstant dhe mbrojtja e gjeneratorit nga mbingarkesa sigurohet nga një pajisje e quajtur rregullatorë tensioni ose rregullator rele.
Në varësi të kushteve rrugore dhe klimatike dhe mënyrave të funksionimit të automjeteve, voltazhi i gjeneratorit që furnizon konsumatorët e projektuar për një tension nominal prej 12 V duhet të jetë brenda 13.2. 15,5 V.
Alternatori është trefazor, sinkron, me ngacmim elektromagnetik, në krahasim me gjeneratorin e rrymës së vazhduar, ka konsum më të ulët të metalit dhe dimensione të përgjithshme. Me të njëjtën fuqi, është më i thjeshtë në dizajn dhe ka një jetë më të gjatë shërbimi. Një gjenerator quhet gjenerator sinkron sepse frekuenca e rrymës që prodhon është proporcionale me shpejtësinë e rrotullimit të rotorit të gjeneratorit. Fuqia specifike e alternatorit, d.m.th. fuqia e gjeneratorit për njësi të masës së tij është afërsisht 2 herë më e madhe se ajo e gjeneratorit të rrymës së drejtpërdrejtë. Kjo bën të mundur rritjen e raportit të ingranazhit të makinës së gjeneratorit me 2-3 herë, si rezultat i së cilës, në shpejtësinë e motorit në boshe, alternatorët zhvillojnë deri në 40% të fuqisë së vlerësuar, gjë që siguron kushte më të mira për ngarkimin e bateritë dhe, si rezultat, rritja e jetës së tyre të shërbimit. Së bashku me këtë, alternatorët, pavarësisht ndryshimit të tyre në numrat e serisë, janë të unifikuar për shumë modele të makinave dhe kamionëve, përkatësisht, dhe kanë një numër pjesësh të këmbyeshme (makara lëvizëse, shtytëse, kushineta, etj.), dhe nuk kanë dallime thelbësore në dizajni.
Parimi i funksionimit të gjeneratorit.
Gjeneratori bazohet në efektin e induksionit elektromagnetik. Nëse një spirale, për shembull, e bërë nga një tel bakri, depërtohet nga një fluks magnetik, atëherë kur ndryshon, një tension elektrik i alternuar shfaqet në terminalet e spirales. Në të kundërt, për formimin e një fluksi magnetik, mjafton të kalojë një rrymë elektrike përmes spirales.
Kështu, për të marrë rrymë elektrike alternative, kërkohet një spirale përmes së cilës rrjedh një rrymë elektrike direkte, duke formuar një fluks magnetik, të quajtur dredha-dredha e fushës, dhe një sistem polesh çeliku, qëllimi i të cilit është të sjellë fluksin magnetik në mbështjellje të quajtura mbështjellja e statorit, në të cilën induktohet një tension i alternuar.
Këto bobina vendosen në brazda të strukturës së çelikut, bërthamës magnetike (paketë hekuri) të statorit. Dredha-dredha e statorit me qarkun e tij magnetik formon vetë statorin e gjeneratorit, pjesën e tij më të rëndësishme të palëvizshme, në të cilën gjenerohet rryma elektrike, dhe dredha-dredha ngacmuese me sistemin e poleve dhe disa pjesë të tjera (bosht, unaza rrëshqitëse) - rotorin, pjesa më e rëndësishme rrotulluese.
Kur rotori rrotullohet përballë mbështjellësve të mbështjelljes së statorit, polet "veriore" dhe "jugore" të rotorit shfaqen në mënyrë alternative, domethënë, drejtimi i fluksit magnetik që depërton në spiralen ndryshon, gjë që shkakton shfaqjen e një tensioni të alternuar në të.
Dredha-dredha e statorit të gjeneratorëve të kompanive të huaja, si dhe atyre vendase, është trefazore. Ai përbëhet nga tre pjesë, të quajtura mbështjellje fazore ose thjesht faza, në të cilat voltazhi dhe rrymat zhvendosen në lidhje me njëra-tjetrën me një të tretën e periudhës, domethënë me 120 gradë elektrike. Fazat mund të lidhen në një "yll" ose "trekëndësh".
Pajisja e gjeneratorit.
Sipas modelit të tyre, grupet e gjeneratorëve mund të ndahen në dy grupe - gjeneratorë të dizajnit tradicional me një tifoz në rrotullën e lëvizjes dhe gjeneratorë të të ashtuquajturit dizajn kompakt me dy tifozë në zgavrën e brendshme të gjeneratorit. Zakonisht gjeneratorët "kompaktë" janë të pajisur me një makinë me një raport të lartë ingranazhesh përmes një rripi poli-V dhe për këtë arsye, sipas terminologjisë së pranuar nga disa kompani, quhen gjeneratorë me shpejtësi të lartë. Në të njëjtën kohë, brenda këtyre grupeve, mund të dallohen gjeneratorët, në të cilët montimi i furçës ndodhet në zgavrën e brendshme të gjeneratorit midis sistemit të poleve të rotorit dhe kapakut të pasmë, dhe gjeneratorëve, ku ndodhen unazat e rrëshqitjes dhe furçat. jashtë zgavrës së brendshme. Në këtë rast, gjeneratori ka një shtresë, nën të cilën ka një montim furçë, një ndreqës dhe, si rregull, një rregullator tensioni.
Pajisja e gjeneratorit tregohet në foto. Strehimi (5) dhe mbulesa e përparme e gjeneratorit (2) shërbejnë si mbështetëse për kushinetat (9 dhe 10) në të cilat rrotullohet armatura (4). Tensioni nga bateria furnizohet në mbështjelljen e ngacmimit të armaturës përmes furçave (7) dhe unazave të rrëshqitjes (11). Armatura drejtohet nga një rrip V përmes një rrotull (1). Kur ndizni motorin, sapo armatura fillon të rrotullohet, fusha elektromagnetike që krijon shkakton një rrymë elektrike alternative në mbështjelljen e statorit (3). Në njësinë ndreqëse (6), kjo rrymë bëhet konstante. Më tej, rryma përmes një rregullatori të tensionit e kombinuar me një njësi ndreqës hyn në rrjetin elektrik të makinës për të fuqizuar sistemin e ndezjes, sistemet e ndriçimit dhe alarmit, instrumentet etj., do të jetë e mjaftueshme për të siguruar funksionimin normal të të gjithë konsumatorëve.
Masat paraprake
Funksionimi i një grupi gjenerues kërkon respektimin e disa rregullave, kryesisht të lidhura me praninë e komponentëve elektronikë.
1. Nuk lejohet përdorimi i aparatit gjenerues me baterinë të shkëputur. Edhe një shkëputje e shkurtër e baterisë gjatë funksionimit të gjeneratorit mund të çojë në dështimin e elementeve të rregullatorit të tensionit.
Kur bateria shkarkohet plotësisht, është e pamundur të ndizni makinën, edhe nëse tërhiqet: bateria nuk siguron rrymë ngacmimi dhe voltazhi në rrjetin në bord mbetet afër zeros. Ndihmon instalimi i një baterie të ngarkuar që funksionon, e cila më pas, kur motori funksionon, ndryshon në atë të vjetër, të shkarkuar. Për të shmangur dështimin e elementëve të rregullatorit të tensionit (dhe të konsumatorëve të lidhur) për shkak të rritjes së tensionit, gjatë zëvendësimit të baterive, është e nevojshme të ndizni konsumatorët e fuqishëm të energjisë elektrike, siç janë xhamat e pasmë me ngrohje ose fenerët. Në të ardhmen, për gjysmë ore ose një orë funksionim të motorit në 1500-2000 rpm, bateria e shkarkuar (nëse është në gjendje të mirë pune) do të ngarkohet mjaftueshëm për të ndezur motorin.
2. Nuk lejohet lidhja e burimeve të energjisë elektrike me polaritet të kundërt (plus në "tokë") me rrjetin në bord, gjë që mund të ndodhë, për shembull, kur filloni motorin nga një bateri e jashtme ruajtëse.
Informacione të ngjashme.
Në praktikë, përdoren disa lloje gjeneratorësh. Por secila prej tyre përfshin të njëjtat blloqe ndërtimi. Këto përfshijnë një magnet, i cili krijon fushën e duhur, dhe një mbështjellje të veçantë teli, ku gjenerohet një forcë elektromotore (EMF). Në modelin më të thjeshtë të gjeneratorit, roli i mbështjelljes luhet nga një kornizë që mund të rrotullohet rreth një boshti horizontal ose vertikal. Amplituda EMF është proporcionale me numrin e kthesave në mbështjellje dhe amplituda e lëkundjeve të fluksit magnetik.
Për të marrë një fluks magnetik të rëndësishëm, një sistem i veçantë përdoret në gjeneratorë. Ai përbëhet nga një palë bërthama çeliku. Dredha-dredha, të cilat krijojnë një fushë magnetike alternative, vendosen në vrimat e të parit prej tyre. Ato kthesa që nxisin EMF vendosen në brazda të bërthamës së dytë.
Bërthama e brendshme quhet rotor. Ai rrotullohet rreth boshtit së bashku me dredha-dredha mbi të. Bërthama që mbetet e palëvizshme vepron si një stator. Për ta bërë më të fortë fluksin e induksionit magnetik dhe humbjet e energjisë minimale, ata përpiqen të bëjnë sa më të vogël distancën midis statorit dhe rotorit.
Cili është parimi i gjeneratorit
Forca elektromotore lind në mbështjelljet e statorit menjëherë pas shfaqjes së një fushe elektrike, e cila karakterizohet nga formacione vorbullash. Këto procese krijohen nga një ndryshim në fluksin magnetik, i cili vërehet gjatë rrotullimit të përshpejtuar të rotorit.
Rryma nga rotori furnizohet në qarkun elektrik duke përdorur kontakte në formën e elementeve rrëshqitëse. Për ta bërë këtë më të lehtë, unazat e quajtura unaza kontakti janë bashkangjitur në skajet e mbështjelljes. Furçat e fiksuara shtypen kundër unazave, përmes të cilave kryhet lidhja midis qarkut elektrik dhe mbështjelljes së rotorit lëvizës.
Në kthesat e mbështjelljes së magnetit, ku krijohet një fushë magnetike, rryma ka një forcë relativisht të vogël kur krahasohet me rrymën që gjeneratori i jep qarkut të jashtëm. Për këtë arsye, projektuesit e gjeneratorëve të parë vendosën të devijojnë rrymën nga mbështjelljet e rregulluara në mënyrë statike dhe të furnizojnë një rrymë të dobët në magnetin rrotullues përmes kontakteve që ofrojnë rrëshqitje. Në gjeneratorët me fuqi të ulët, fusha krijon një magnet të tipit të përhershëm që mund të rrotullohet. Ky dizajn ju lejon të thjeshtoni të gjithë sistemin dhe të mos përdorni fare unaza dhe furça.
Një gjenerator modern industrial i rrymës elektrike është një strukturë masive dhe e rëndë, e cila përbëhet nga struktura metalike, izolatorë dhe përçues bakri. Pajisja mund të jetë disa metra në madhësi. Por edhe për një strukturë kaq të fortë, është shumë e rëndësishme të ruhen përmasat e sakta të pjesëve dhe boshllëqet midis pjesëve lëvizëse të makinës elektrike.
