Синхронный и асинхронный генератор

Содержание

Генераторы для электростанции

Генераторные установки являются альтернативным источником снабжения электричеством. Существуют два типа генераторов:

  1. Синхронный;
  2. Асинхронный.

В состав генератора входит:

  • Статор;
  • Ротор;
  • Неподвижная часть.

Статор генератора для электростанцииГенератору электростанции дает возможность вырабатывать электроэнергию вращающийся ротор, который преобразует механическую энергию в энергию электрическую. Во время движения ротора статор генератора для электростанции накапливает на катушечной обмотке электрическое напряжение.

Частота вращения ротора обуславливает принадлежность генератора к синхронному типу или асинхронному. В установках с синхронным генератором ротор вращается с неизменной скоростью. Сдвиг фаз между ротором и статором – неизменный. Сдвиг фаз в асинхронном типе генератора меняется с изменением нагрузки. Частота тока оборудования находится в прямой зависимости от рабочего режима электростанции.

Синхронный генератор

Ток, протекающий по ротору синхронного генератора, образует магнитное вращающееся поле, за счет которого статор генератора для электростанции с подключенной к нему нагрузкой получает напряжение. Изменяя магнитное поле ротора, регулируя ток в его обмотке при помощи блока автоматической регулировки, можно стабилизировать выходное напряжение.

Отличительное качество синхронного генератора – его устойчивость к возможным перегрузкам. Оборудование может выдерживать пусковой ток больше в 2 – 4 раза, чем номинальный выходной ток.

Ротор синхронного генератора, выполненный в виде электромагнита или постоянного магнита, может иметь число полюсов два или кратное двум. В бытовых электроустановках чаще всего применяют ротор с двумя полюсами, который обеспечивает частоту вращения двигателя электростанций 3000 оборотов/мин.

Генераторы синхронного типа отличаются высоким качеством электроэнергии, устойчивостью напряжения на выходе, длительным рабочим ресурсом. Они генерируют как активную, так и реактивную мощность. Синхронные генераторы с учетом надежности и стабильности их работы широко применяют в стационарных и профессиональных электростанциях. Стоимость таких генераторов несколько выше, чем асинхронных моделей.

Асинхронный генератор

В асинхронном генераторе статор генератора для электростанции (его вспомогательная обмотка) образует магнитное поле, вызывающее протекание тока в роторе, также создающего магнитное поле. Это поле вращается одновременно с ротором, наводя напряжение в рабочей обмотке статора.

Магнитное вращающееся поле – неизменно и не регулируемо, поэтому частота и напряжение на выходе прибора находятся в прямой зависимости от частоты оборотов ротора, а значит – от устойчивости работы двигателя электроустановки.

Асинхронные генераторы используются довольно редко, несмотря на ряд их положительных качеств: простоту эксплуатации и обслуживания, низкую чувствительность к коротким замыканиям, лучшую защищенность от попадания грязи и влаги, доступную цену. У асинхронных приборов нет деталей с чувствительностью к внешним воздействиям, требующих замены или ремонта. В связи с этим генератор в незначительной степени подвержен износу, что позволяет эксплуатировать его длительное время.

Недостатки оборудования

У асинхронных генераторов есть свои недостатки. Они не надежны при работе в экстремальных условиях, так как не способны выдерживать пиковые нагрузки. Асинхронные приборы – потребители большой реактивной мощности. Выходное напряжение и частота тока зависят от устойчивости работы двигателя электростанции.

Статор генератора для электростанции обзорОднако именно асинхронный генератор – идеальный источник тока для оборудования, имеющего активную нагрузку:

  • Электронного оборудования;
  • Компьютерной и радиотехники;
  • Электронагревателей;
  • Утюгов;
  • Ламп накаливания и т.п.

При выборе типа генератора надо исходить из того, какие потребители будут подключены к оборудованию, как прибор обеспечивает питание реактивных нагрузок, как выдерживает высокие пусковые токи. Оба типа генераторов имеют свои качественные преимущества.