Indukcijski generator. Izmjenična električna struja. Generator izmjenične struje. Prezentacija alternatora izmjenične struje

Definicija Izmjenična struja je električna struja koja povremeno mijenja veličinu i smjer. Simbol ili. Modul maksimalna vrijednost jakost struje u razdoblju naziva se amplituda oscilacija jakosti struje. Trenutno u električne mreže koristi se izmjenična struja. Mnogi zakoni koji su izvedeni za istosmjernu struju također se primjenjuju na naizmjenična struja.

Izmjenična struja ima brojne prednosti u odnosu na DC: - generator izmjenične struje puno je jednostavniji i jeftiniji od generatora istosmjerne struje; - izmjenična struja se može transformirati; - izmjenična struja se lako pretvara u istosmjernu; - AC motori su puno jednostavniji i jeftiniji od DC motora; - problem prijenosa električne energije na velike udaljenosti riješen je samo korištenjem visokonaponske izmjenične struje i transformatora. Za proizvodnju izmjenične struje koristi se sinusni napon.

Alternator je elektromehanički uređaj koji mehaničku energiju pretvara u električnu energiju izmjenične struje. Sustavi za proizvodnju izmjenične struje bili su poznati u jednostavne vrste od otkrića magnetske indukcije električna struja. Princip rada generatora temelji se na fenomenu elektromagnetske indukcije, pojavi električnog napona u namotu statora koji se nalazi u izmjeničnom magnetskom polju. Stvoren je pomoću rotirajućeg elektromagneta rotora kada istosmjerna struja prolazi kroz njegov namot.

"Alternator"Alternator (alternator)
je elektromehanički uređaj
koji mehaničku energiju pretvara u
AC električna energija.
Većina alternatora
koristiti rotirajuće magnetsko polje.

Priča:

Opći prikaz generatora izmjenične struje s unutarnjim polovima. Rotor je induktor, a stator je armatura

Dijagram dizajna generatora: 1 - fiksna armatura, 2 - rotirajući induktor, 3 - kontaktni prstenovi, 4 - četke koje klize duž njih

Vrste generatora:

Široka primjena alternatora:

Generator električne struje (star
naziv alternator) je
elektromehanički uređaj koji
pretvara mehaničku energiju u
AC električna energija.
Većina alternatora
koristiti rotirajuće magnetsko polje.

Priča:

Svi istosmjerni motori sastoje se od rotora i statora, pri čemu je rotor pokretni dio motora, a stator nije.

Klasifikacija generatora prema vrsti glavnog pokretača:

Turbogenerator

Dizel elektrana (dizel generator)

Hidrogenerator

Vjetrogenerator

Primjena generatora u svakodnevnom životu i na poslu

1 slajd

Prezentacija na temu: „Trofazni generator struje” Općinska atipična opća obrazovna ustanova „Gimnazija br. 1 grada Belovo” Voditelj: Irina Aleksandrovna Popova Izvršili: učenici razreda 11 „B” Ponomarev Kirill Malakhov Alexander Glushchenko Anatoly Belovo 2011. MOZAK 2.0

2 slajd

3 slajd

Ciljevi: 1) razumjeti princip rada trofaznog generatora 2) saznati prednosti trofaznih sustava 3) razmotriti spojeve u trofaznim krugovima 4) usporediti fazne (Uph) i linearne (Ul) napone 5) razmotrite dijagrame, grafikone za proučavanje i konsolidaciju znanja o temi. 6) provesti pokus primjenjujući stečeno znanje 7) izvući praktične zaključke

4 slajd

Povijest nastanka... Mikhail O Sipovich Doli Vo-Dobrovolsky je ruski inženjer elektrotehnike poljskog podrijetla, jedan od tvoraca tehnologije trofazne izmjenične struje, njemački poduzetnik. Kreativne i inženjerske aktivnosti M. O. Dolivo-Dobrovolskog bile su usmjerene na rješavanje problema s kojima će se neizbježno susresti široka uporaba električne energije. Rad u tom smjeru, temeljen na trofaznoj struji koju je dobio Nikola Tesla, u neuobičajeno kratkom vremenu doveo je do razvoja trofaznog električnog sustava i savršenog, u načelu nepromijenjenog dizajna asinkronog elektromotora. Tako su dobivene struje s faznom razlikom od 120 stupnjeva, pronađen je spojeni trofazni sustav, čija je posebnost bila upotreba samo tri žice za prijenos i distribuciju električne energije.

5 slajd

Konstrukcija generatora trofazne struje Princip rada generatora temelji se na pojavi elektromagnetske indukcije – pojavi električnog napona u namotu statora koji se nalazi u izmjeničnom magnetskom polju. Stvoren je pomoću rotirajućeg elektromagneta - rotora - kada istosmjerna struja prolazi kroz njegov namot. Glavni elementi: Induktor u generatoru trofazne struje je elektromagnet, čiji se namot napaja istosmjernom strujom. Induktor je rotor, armatura generatora je stator. Tri neovisna električna kruga nalaze se u utorima statora. namota pomaknutih u prostoru za 120 stupnjeva. Kada se rotor okreće kutnom brzinom, pojavljuje se inducirana emf, koja se mijenja. po harmonijskom zakonu s frekvencijom ω Uslijed pomaka namota u prostoru dolazi do pomaka faza titranja za 2p/3 i 4p/3.

6 slajd

7 slajd

Spojevi u trofaznim krugovima Fazni napon je napon između početka i kraja svakog faznog namota generatora. Linijski napon je napon između početaka bilo koja dva fazna namota.

8 slajd

Pokus Tri zavojnice s jezgrama postavljene su oko kružnice pod kutom od 120° jedna u odnosu na drugu. Svaki svitak spojen je na galvanometar. Ravni magnet pričvršćen je na os u središtu kruga. Ako rotirate magnet, izmjenična struja se pojavljuje u svakom od tri kruga. Kada se magnet okreće polako, možete primijetiti da će najveća i najniža vrijednost struja i njihovi smjerovi biti različiti u svakom trenutku u sva tri kruga.

Slajd 9

Prednosti trofaznih sustava: 1) ekonomična proizvodnja i prijenos električne energije 2) mogućnost dobivanja relativno jednostavnog kružnog rotacijskog magnetsko polje 3) mogućnost dobivanja dva pogonska napona u jednoj instalaciji: faznog i linearnog 4) korištenje manjeg broja žica u proizvodnji Zaključak: Zahvaljujući ovim prednostima, trofazni sustavi su najčešći u modernoj elektroenergetici.

10 slajd

Popis korištene literature: Bessonov L.A. Teorijske osnove elektrotehnike: Električni krugovi. Udžbenik za studente elektrotehnike, energetike i instrumentarskih specijalnosti sveučilišta. –7. izd., revidirano. i dodatni – M.: Viši. škola, 1978. –528 str.; Glazunov A.T., Kabardin O.F., Malinin A.N., Orlov V.A., Pinsky A.A., S.I. Kabardina “Fizika. razred 11". – M.: Obrazovanje, 2009. Osnove teorije sklopova: Udžbenik. za sveučilišta / G.V. Zeveke, P.A. Ionkin, A.V. Netushil, S.V. Strakhov. –5. izd., revidirano. –M.: Energoatomizdat, 1989. -528 str.

Regionalna državna autonomna stručna obrazovna ustanova"Agro-mehanička škola Borisov"

• Prezentacija za lekciju na temu; Dizajn i princip rada automobilskog generatora.

• prema MDK 01 02 “Projektiranje, održavanje
• i popravak automobila"

• Zdorovcov Aleksandar Nikolajevič

• - uređaj koji mehaničku energiju primljenu od motora pretvara u električnu. Zajedno s regulatorom napona naziva se generatorski agregat. Moderni automobili opremljeni su generatorima izmjenične struje.

• izlazni parametri generatora moraju biti takvi da progresivno pražnjenje baterije ne dolazi ni u jednom načinu vožnje vozila;
• napon u mreži vozila, koju napaja generator, mora biti stabilan u širokom rasponu brzina vrtnje i opterećenja.

• – služi za prijenos mehaničke energije od motora do osovine generatora preko remena

• sastoji se od dva poklopca: prednjeg (sa strane remenice) i stražnjeg (sa strane kliznog prstena), namijenjenih za pričvršćivanje statora, ugradnju generatora na motor i postavljanje ležajeva (oslonaca) rotora. Na stražnji poklopac postavljeni su ispravljač, četkica, regulator napona (ako je ugrađen) i vanjski terminali za spajanje na sustav električne opreme;

• Rotor se sastoji

• čelična osovina na kojoj se nalaze dvije čelične čahure u obliku kljuna. Između njih nalazi se uzbudni namot, čiji su stezaljke spojene na klizne prstenove. Generatori su uglavnom opremljeni cilindričnim bakrenim kliznim prstenovima;

• 1. osovina rotora; 2. polovi rotora; 3. namot polja; 4. klizni prstenovi.

• Stator generatora

• - paket izrađen od čeličnog lima u obliku cijevi. U njegovim utorima nalazi se trofazni namot u kojem se stvara snaga generatora;

• 1. namot statora; 2. stezaljke za namatanje; 3. magnetski krug

• Sklop s ispravljačkim diodama

• - kombinira šest snažnih dioda, tri utisnute u pozitivni i negativni hladnjak;

• 1. energetske diode; 2. dodatne diode; 3. hladnjak.

• - uređaj koji održava napon putne mreže vozila u određenim granicama pri promjeni električno opterećenje, brzina rotora generatora i temperatura okoline;

• – plastični dizajn koji se može ukloniti. Sadrži četke s oprugom koje su u kontaktu s prstenovima rotora;

• Beskontaktni generator s pobudom od stalnih magneta.
• Alternator s kljunastim rotorom i kliznim prstenovima
• Induktorski generator izmjenične struje.

• · a - model generatora;
• · b- rotor s permanentnim magnetom NS i sa šest pandžastih polova;
• · c - šestopolni stator s tri fazna namota spojena zvijezdom;
• · NS - cilindrični permanentni magnet s N i S polovima;
• · M - magnetski krug statora;
• · R- magnetski krug rotora u obliku vrhova u obliku kandži od tvrdog čelika;
• · F - magnetski tok rotora;
• · 8- zračni raspor;
• · F. - fazni namot statora;
• · EF-EMF induciran u faznom namotu;
• · w - brzina vrtnje rotora;
• · 1. 2, 3, ukupno. - stezaljke faznih namota spojene zvijezdom.

• rotirajući rotor je permanentni magnet, a fazni namoti su zavojnice na statoru koji miruje. Takav se generator naziva beskontaktni generator izmjenične struje s uzbudom permanentnim magnetom. Može biti jednofazna ili višedimenzionalna. Generator je jednostavnog dizajna, pouzdan, ne boji se prljavštine, ne zahtijeva električnu pobudu, nema trljajućih električnih kontakata, vijek trajanja određuje se sušenjem izolacije faznih namota. Ali u modernim osobnim automobilima ne koristi se generator s pobudom od trajnih magneta zbog nemogućnosti strogog održavanja konstantnog radnog napona u njemu kada se brzina motora s unutarnjim izgaranjem mijenja.

• a - model generatora; b - raščlanjeni rotor s uzbudnim svitkom W„ i sa šest sjevernih N i šest južnih S kljunastih polova stalnog elektromagneta; c - pojednostavljeni dizajn generatora;
• 1 - magnetski krug statora M s faznim namotima Wph
• 2 - kljunasti polovi rotora;
• 3 - uzbudni namot Wv;
• 4 - impeler ventilatora;
• 5 - pogonska remenica;
• 6 - magnetski krug R rotora;
• 7 - poklopci tijela;
• 8 - ugrađeni ispravljač;
• 9 - klizni prstenovi K;
• 10 - držač četkica KShchM s četkama.

• Namotaj Wv sa svojim stezaljkama povezan je s kliznim prstenovima K, koji su pak spojeni preko četkica KShchM na vanjski strujni krug uzbuđenje. Na taj način kljunasti rotor postaje višepolni permanentni elektromagnet čija se magnetomotorna sila lako podešava promjenom uzbudne struje, što je vrlo važno za automobilske elektrogeneratore.
• Generator s rotorom u obliku kljuna i kliznim prstenovima naširoko se koristi u modernim osobnim automobilima.

• a - model generatora;
• b - dijagram spajanja namota na jednofaznom statoru;
• c - pojednostavljeni dizajn generatora;
• 1 - - utor rotora
• ;2 - ležaj;
• 3 - osovina rotora;
• 4 - pol rotora
• ;5 - kućište generatora; Wv, Wf - pobudni i fazni namoti.

• Glavna razlika ovog generatora je u tome što je njegov rotirajući rotor pasivna meka magnetska feromasa, a uzbudni namot je instaliran na stacionarnom statoru zajedno s faznim namotima. Kako bi se smanjili magnetski gubici, feromasa rotora, kao i stator, izrađena je od skupa tankih ploča izrađenih od elektročelika. Generator je beskontaktni. Rad ovakvog generatora temelji se na periodičnom prekidu stalnog magnetskog toka statora, koji se pri rotaciji rotora postiže periodičnom promjenom veličine zračnog raspora između statora i rotora. Dakle, induktorski generator je sinkroni i njime se upravlja naponom promjenom uzbudne struje u namotu statora. Generator induktora provodi princip stvaranja EMF-a promjenom magnetske vodljivosti u zračnom rasporu: kontroliranjem veličine indukcije magnetskog polja statora. Odgovarajućim odabirom konfiguracije površine pasivnog rotora i polova statora moguće je periodičnost promjena magnetskog toka približiti sinusoidnom zakonu, čime se radnom naponu generatora daje sinusni oblik.

• http://respektt.ru/foto/generator_ustroistvo.jpg
• http://www.mlab.org.ua/articles/electric/59-electric-generator.html
• http://www.domashniehitrosti.ru/generator4.html
• Rodičev V. A.: Kamioni. M.: Izdavački centar "Akademija", 2010-239 str.