Что такое генератор и как он работает?

25.08.2018

Генераторная установка – оборудование, используемое как автономный и резервный источник электропитания. В зависимости от производительности применяется в быту, на промышленных предприятиях, отраслях строительства и энергетики.

Классификация ГУ

Генераторы классифицируются по ряду признаков, главными из которых считаются следующие:

• Мощность. Маломощные, средние и устройства высокой мощности. Минимальная мощность 50 кВт, максимальное значение превышает 200 кВт.
• Класс оборудования. Генераторы делятся на три основных типа: профессиональные, бытовые и промышленные. В быту предпочтительнее устанавливать компактные модели малой мощности.
• Профессиональное оборудование средней мощности применяется в строительной сфере, офисных помещениях и торгово-развлекательных центрах. Агрегаты высокой мощности обеспечивают бесперебойную работу на производственных площадях.
• Фазность. По этому параметру выделяется два типа ГУ. Двухфазные для электросетей с показателями напряжения 220 Вт, и трехфазные для сети 380 Вт.
• Тип двигателя. Однотопливные для одного вида топлива, например, дизельного. Двухтопливные поддерживают разные виды топлива.
• Принцип работы альтернатора. Разделяется два основных типа ГУ: синхронные с одинаковыми частотами вращения ротора и магнитного поля. Асинхронные работают в режиме сдерживания, при котором частота вращения магнитного поля отстает от аналогичных параметров вращения ротора. Оборудование асинхронного типа вырабатывает ток высокого качества, который используется как источник питания для медицинской техники и других чувствительных приборов. Синхронные генераторы, для которых характерно невысокое качество тока, нашли применение в бытовых условиях. Техника подобного типа отличается невысокой ценой, неприхотливостью и надежностью.
• Мобильность. Различаются передвижные и стационарные генераторы. Для первых характерен небольшой вес и простое перемещение. Второй тип преимущественно устанавливается на выбранном объекте с целью регулярного использования.

Устройство оборудования

Независимо от типа конструкции каждая установка включает двигатель и альтернатор. Их взаимодействие приводит к переработке механической энергии в электрическую.

В состав установок любого типа входят и другие элементы, соединенные воедино и заключенные в прочный корпус.

Элементы конструкции:

1. Система охлаждения водяного или воздушного типа с использованием хладагентов. Первый вид эффективнее справляется с задачами и применяется на мощных промышленных установках. Второй тип преимущественно используется для защиты от перегрева бытовых генераторов.
2. Топливная система подает к двигателю питание. В зависимости от объема бака обеспечивает бесперебойную работу до двенадцати часов.
3. Пусковая система – комплекс элементов для активации двигателя. Бывает ручная, автоматическая, электронная.
4. Смазочные элементы – обеспечивают подачу маслянистых составов, защищающих элементы от трения.

Монтаж всех элементов происходит на единой платформе. Как правило, состоит она из рамы, кожуха и заземлителя. Конструкция защищает от погодных явлений внутренние элементы установки и снижается уровень шума.

Передвижные установки имеют несколько иную структуру. В систему входят:

• выпрямители тока;
• распределительные силовые шкафы;
• средства пожаротушения;
• вентиляционные блоки;
• питающие кабели;
• пульт управления.

Такая конструкция обеспечивает работоспособность в условиях, где отсутствует возможность подключения к централизованной магистрали. Принцип работы подобных установок не отличается от аналогичного оборудования стационарного типа.

Принцип работы

Принцип работы оборудования основан на взаимодействии всех компонентов. Ключевая роль в этом процессе отводится двигателю внутреннего сгорания (ДВС). При сгорании топлива в камере газы расширяются, и происходит всплеск энергии, которая служит стартом к запуску коленчатого вала. Далее энергия вращения передается к ротору, вращение которого и приводит к созданию электромагнитного поля определенной мощности. Полученная таким способом электродвижущая сила, создает напряжение, которое подается конечному потребителю в виде электроэнергии.