Gazmarket59.ru

Газ Маркет 59
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Счетчик что такое генератор

Устройство генератора переменного тока

Время на чтение:

Представить себе жизнь современного человека без электричества крайне сложно. Даже те люди, которые отдалены от цифровых технологий и Интернета, все равно пользуются бытовыми приборами, которые работают на электрической энергии. Часто для ее производства используют генератор переменного тока, ведь именно ток такого поля используется всеми бытовыми установками, подается во все квартиры и частные дома. Упомянутый выше прибор был изобретен уже достаточно давно, но он до сих пор не утратил своей популярности и применяется во многих сферах жизни людей. Про устройство генератора и принцип его работы рассказано в данной статье.

Как работает генератор частот

Для того, чтобы наблюдать форму сигнала, которую выдает генератор частот, мы будем использовать цифровой осциллограф.

Итак, мы хотим получить синусоидальный сигнал с частотой в 2 МГц и амплитудой в 5 Вольт. Для этого я выставляю на своем генераторе частоты 2 МГц, синус, размах сигнала 10 Вольт. Размах = 2 амплитуды сигнала.

и получаю вот такую осциллограмму. Как вы видите, генератор частот прекрасно справился со своей задачей.

Что такое генератор и как он устроен

Об устройстве генератора

  • приводного шкива с осью и подшипниками закрытого типа;
  • ротора;
  • статора с медной обмоткой и сердечником;
  • две крышки, являющиеся корпусом;
  • диодного (выпрямительного) моста;
  • реле-регулятора напряжения;
  • щеточного узла.

О каждой детали отдельно

Корпус

В корпусе «гены» располагаются основные детали узла. Корпус представляет собой две алюминиевые крышки, которые имеют прорези для теплоотвода. Как правило, крышки выполнены из алюминия, потому что он обладает хорошим теплоотводом, а также не намагничивается.

В заднем корпусе расположился выпрямительный мост, щеткодержатель и контакты для вывода тока.

Привод

Шкив генератора вращается при помощи ременной передачи от коленчатого вала. Диаметр шкива рассчитывается так, чтобы он вращался быстрее коленвала в 3 раза.

Ротор

На валу ротора располагается обмотка возбуждения, создающая магнитное поле. Поверх обмотки два полюсных сердечника в виде острых зубов, которые регулирующие поток магнитного поля. Ротор имеет на валу контактные кольца, чаще выполнены из меди, которые пропускают ток через АКБ.

На валу спереди и сзади находятся подшипники закрытого типа, а спереди крыльчатка охлаждения.

Читайте так же:
Что такое двухэлементные счетчики

Статор

Статор выполнен в форме кольца, внутри которого вращается ротор.Эта деталь создает переменный ток. Состоит из сердечника и медной обмотки, и 36 спаянных между собой пластин, в которых находится тройная обмотка, которая образует 3-х фазное соединение

Диодный мост

Данная деталь из переменного тока образует постоянный, то есть выравнивает его, отчего такое название. Состоит из двух радиаторных пластин, (положительный и отрицательный), а также диодов. Два диода приходится на одну фазу, также они впаяны в корпус выпрямительного блока.

С обмотки статора ток проходит на диодный мост, там “выпрямляется” и через контакты в задней крышки постоянный ток подается на АКБ.

Через диоды ток протекает по единому направлению, обратное же направление блокируется. Находится мост внутри генератора.

Регулятор напряжения

Работа регулятора состоит в поддержании напряжения генератора в заданных параметрах. Устанавливаемые поверх генератора, в современных авто, регуляторы выполнены в виде полупроводника.

Щеточный узел, обычно, выполнен в едином блоке с регулятором напряжения. Служат для передачи тока возбуждения на контакты ротора. В качестве щеток применяется графитовый стержень, прижимающийся пружинками.

Как работает генератор

При запуске двигателя, от АКБ поступает напряжение на щетки «гены». С их помощью ток поступает на медные кольца, а после на обмотку ротора. При запуске мотора генератор вращается, внутри статора образуется магнитное поле, ток вырабатывается, после чего обмотка возбуждения начинает питаться от самого генератора.

Протекая по диодному мосту преобразуется постоянный ток, которым и питается бортовая сеть. При возрастании оборотов коленвала, регулятор напряжения корректирует напряжение на обмотке возбуждения, тем самым обеспечивается стабильная работа генератора и всех энергосистем.

Правила эксплуатации генератора (по Остеру)

Далее приведу вредные правила, соблюдение которых влечет к поломке генератора и других, более серьезных проблем с электрооборудованием автомобиля:

  • “Переполюсовка” — поменяйте местами два провода на АКБ, и незамедлительно получите не только оптический эффект (в виде яркой вспышки), но и звуковые эффекты (писк и шипение), сопровождающийся невероятным запахом горелой проводки. Ожог 1-3 степени на выбор, в зависимости от того, как постарались. Что в итоге: диодный мост выгорает с вероятностью 99.9%, статор 60%, регулятор 20%, провода 10%, автомобиль — 0,01%. При “прикуривании” этот способ также эффективен: выгорание всей электроники бортовой сети обеспечены. Главный плюс — не требуется навыки, отлично осваивается новичками;
  • “Мойка” — тщательным образом вымойте двигатель, особенное внимание уделите генератору, чтобы он отмылся под хорошей струей воды. Главное не просушивайте генератора а сразу запускайте мотор, важно сразу включить побольше энергопотребителей. Результат не заставит себя ждать — зато сгоревший генератор будет чистый;
  • Метод “дедовский” — сдергивание плюсовой клеммы с АКБ на работающем моторе. Сдергивание клеммы позволит увеличить сгорание релюшек и предохранителей на 70%, а если постараться -то вывести из строя генератор или какой-нибудь энергопотребитель. Кстати, на старых машинах способ не очень эффективен, но главное упорство и вера;
  • Метод “лужа” — широко известный и популярный способ — проехаться по луже с большой скоростью. Многие уверены, что их авто сопоставимо с лодкой по водонепроницаемости, особенно при отсутствии защитных кожухов. Плюс такого метода — можно осуществлять не выходя из автомобиля;
  • “Меломан” — начинающие меломаны, устанавливающие по нескольку головных устройств и по 10 динамиков, обязательно тестируйте музыку на всю катушку, а если генератор не задымиться — значит нужно еще больше динамиков;
  • “Аккумулятор” — способ заключается в том, чтобы по максимуму использовать АКБ, лет так 10-12. С большей вероятностью получится замкнуть банку, а вслед за ней получится вывести из строя генератор.
Читайте так же:
Принтер самсунг 1640 как обнулить счетчик

О поломках генератора

Поломки генератора могут быть как механическими, так и электрическими.

Механические неисправности: обрыв ремня, из-за чего невозможен заряд АКБ, а также износ щеток, срабатывание подшипников, износ обгонной муфты (шкива).

Электрические неисправности. Из таковых встречаются: выгорание диодов выпрямительного моста; замыкание обмотки статора или ротора приводят в выходу из строя всего генератора; выход из строя регулятора напряжения.

Трехфазный генератор

Количество фаз в генераторе может быть от одной до трёх. Однофазные модели применяются при небольшом потреблении энергии. Трехфазные обмотки соединяются в звезду или треугольник. Самой распространённой схемой является «Звезда» с нейтральным проводом.

Схема подключения нагрузки к генератору «Звезда»

Слева изображены обмотки генератора, где стрелками указаны направления ЭДС ЕА, ЕВ, ЕС. Справа находятся нагрузки ZA, ZB, ZC, также соединённые звездой.

Напряжение между фазами и нейтралью обозначены UA, UB, UC, а между двумя фазами – UAB, UBC, UCA.

С генератора токи IA, IB, IC текут на нагрузки и возвращаются через нейтраль назад.

Если не использовать нейтраль, то несимметричная нагрузка может вызвать перекос фаз, что снижает напряжение на одной фазе и увеличивает на другой.

AVR и ATS электрогенератора: что это и стоит ли за это платить?

Современные электрогенераторы (те самые, которые пользуются стабильно высокой популярностью, как у бизнеса, так и у массового потребителя) оснащаются, как известно, разными дополнительными системами. И в этом посте расскажем вкратце о двух таких — о AVR и ATS.

Что это за системы такие, чем они отличаются и, что немаловажно, стоит ли за них доплачивать?

Итак, по порядку:

Для чего вообще нужен электрогенератор?

Напомним, генераторы — бензогенераторы или дизельные, компактные мобильные или большие стационарные — это, в первую очередь, резервный источник электроэнергии.

Читайте так же:
Руководство по эксплуатации счетчика delta

Если очень упрощенно, то такой агрегат состоит из двигателя внутреннего сгорания, собственно генератора, рамы и электронных систем. В продаже сегодня предлагаются модели с разной выходной мощностью, от единиц до нескольких кВт, которые с успехом применяются для решения самых разных задач.

При этом современные модели отличаются помимо компактных размеров и сравнительно высокой энергоэффективности также упрощенной конструкцией и весьма неприхотливы в эксплуатации и обслуживании. Так что, от пользователя требуются фактически только правильно рассчитать мощность агрегата и потом правильно и своевременно его обслуживать.

Что такое система AVR генератора?

AVR — это система автоматического регулирования напряжения. Ею оснащаются не только электрогенераторы, но и источники бесперебойного питания (ИБП или UPS). Именно благодаря AVR к обычному компактному генератору можно подключать чувствительные к перепадам напряжения электронные устройства, в том числе домашнюю электронику и бытовую технику.

Модели генераторов с AVR чаще всего имеют соответствующую маркировку на корпусе и стоят немного дороже, чем модели, у которых такая система конструкцией не предусмотрена.

Можно ли подключить к генератору без AVR различные электронные устройства? Конечно можно. Но всегда есть риск серьезно их повредить, вплоть по полного вывода из строя. Что делать, если есть генератор, но без AVR? В таком случае действовать придется по-старинке, а именно докупить внешний стабилизатор напряжения с соответствующими характеристиками, он позволит избежать проблем с перепадами тока.

Что такое система ATS генератора?

Генераторы, оснащенные ATS, автоматически запускаются, когда в сети пропадает напряжение, и останавливаются, когда оно снова появляется. Все это возможно благодаря специальному датчику, который постоянно анализирует такие параметры сети, как частота, фазовое и межфазовое напряжение и реагирует даже на минимальные по времени отключения электроэнергии.

Читайте так же:
Счетчик субсидий для военнослужащих

Генераторы с ATS, как правило, применяются на объектах, где проблемы с подачей электроэнергии — явления частое, однако крайне нежелательное: в медучреждениях, на фермах, на стройплощадках, в серверных, в цехах производственных предприятий, в ресторанах и пр.

Системами ATS в основном оснащаются стационарные электрогенераторы. И это, безусловно, очень практичное и нужное решение, поскольку позволяет избежать потери времени на ручной запуск генератора в случае внезапного отключения электроэнергии.

Стоит также отметить, что системы ATS генераторов делятся на два типа: полной мощности (полностью питают всех подключенных потребителей) и малой мощности (питают только часть потребителей, то есть на время включения генератора определенные, некритические устройства отключаются).

Устройство и конструкция генератора переменного тока

Стандартный электрогенератор имеет следующие компоненты:

  • Раму, к которой закреплен статор с электромагнитными полюсами. Изготовлена она из металла и должна выполнять защитную функцию всех элементов механизма.
  • Статор, к которому крепится обмотка. Изготавливается он из ферромагнитной стали.
  • Ротор – подвижный элемент, на сердечнике которого располагается обмотка, образующая электрический ток.
  • Узел коммутации, который отводит электричество с ротора. Представляет собой систему подвижных токопроводящих колец.

В зависимости от назначения, генератор имеет определенные особенности конструкции, но существуют два компонента, которыми обладает любое устройство, конвертирующее механическую энергию в электричество:

  1. Ротор – подвижная цельная деталь из железа;
  2. Статор – неподвижный элемент, который изготовлен из железных листов. Внутри него есть пазы, внутри которых располагается проволочная обмотка.

Для получения большей магнитной индукции, между этими элементами должно быть небольшое расстояние. По своей конструкции генераторы бывают:

  • С подвижным якорем и статическим магнитным полем.
  • С неподвижным якорем и вращающимся магнитным полем.

В настоящее время более распространено оборудование с вращающимися магнитными полями, т.к. значительно удобнее снимать электрический ток со статора, чем с ротора. Устройство генератора имеет немало сходств с конструкцией электродвигателя.

Читайте так же:
Кто сматывает счетчики старого образца

Принцип работы

Основным принципом функционирования генераторов переменного тока являются вращательные движения токопроводящей рамки, располагаемой между парой постоянных магнитов, имеющих противоположные полюса. В большинстве случаев, конструкция стандартна и функционал таких устройств достаточно прост.

Схема работы трехфазного генератора

Например, роторы, которые установлены в промышленные индукционные генераторы, вращаются благодаря турбине, а статор бывает дополнен достаточно мощным электромагнитом. Внутри роторных обмоточных витков происходит индукция ЭДС, благодаря чему формируется суммарное напряжение, необходимое для потребителей.

Электросчетчик и стабилизатор напряжения

Некоторые пользователи задаются вопросом, если стабилизатор напряжения приобретается для защиты бытовых приборов во всем доме, то как его лучше установить: перед электросчетчиком или после?

Как известно, обслуживающие электрокомпании запрещают любые самостоятельные подключения электронных устройств до прибора учёта, так как потребляемая ими электроэнергия никак не будет учитываться. А вот установка стабилизатора после прибора учёта возможна в любом месте, и даже необходима.

Само нестабильное напряжение не оказывает влияние на качество работы электросчётчика. Однако оно будет негативно для некоторых электроприборов, что может не в лучшую сторону отразиться и на квитанции за электроэнергию. Например, низкое напряжение повлияет на источники освещения в доме, ухудшив их яркость. И чтобы её повысить придется использовать лампы, рассчитанные на большую мощность.

Как видно из написанного выше, при выборе подходящей модели электрического счетчика необходимо учитывать множество важных параметров, которые будут зависеть от условий эксплуатации самого прибора. Важно помнить, что неправильный подбор устройства может принести его пользователю множество проблем и лишних затрат. Поэтому лучше перед покупкой электросчетчика все же дополнительно проконсультироваться со специалистом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector