เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า: อุปกรณ์ เทคโนโลยี คุณสมบัติของแอพพลิเคชั่น

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ายานยนต์ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ใด ๆ อย่างแน่นอน ยานพาหนะเปรียบได้กับบทบาทของโรงไฟฟ้าในการจัดหาพลังงานให้สอดคล้องกับความต้องการของเศรษฐกิจของประเทศ

เป็นแหล่งกำเนิดไฟฟ้าหลัก (เมื่อเครื่องยนต์ทำงาน) ในรถยนต์ และได้รับการออกแบบมาเพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและเสถียรของเครือข่ายไฟฟ้าของรถยนต์ผ่านสายไฟที่พันกันทั้งรถจากด้านใน หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ขึ้นอยู่กับการแสดงทางทฤษฎีของการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบคลาสสิกที่แปลงพลังงานที่ไม่ใช่ไฟฟ้าเป็นพลังงานไฟฟ้า

ในกรณีเฉพาะของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ ผลลัพธ์ พลังงานไฟฟ้าเกิดขึ้นจากการเปลี่ยนแปลงทางกล การเคลื่อนที่แบบหมุนเพลาข้อเหวี่ยงของเครื่องยนต์

หลักการทำงานทั่วไป

ข้อกำหนดเบื้องต้นทางทฤษฎีที่อยู่เบื้องหลังการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นขึ้นอยู่กับกรณีที่รู้จักกันดีของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งจะเปลี่ยนพลังงานประเภทหนึ่ง (เครื่องกล) ไปเป็นพลังงานอื่น (ไฟฟ้า) เอฟเฟกต์นี้เกิดขึ้นเมื่อวาง สายทองแดงวางในรูปของขดลวดและวางในสนามแม่เหล็กที่มีขนาดแปรผัน

สิ่งนี้มีส่วนทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้าในสายไฟ ซึ่งทำให้อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ได้ การเคลื่อนไหวนี้ อนุภาคไฟฟ้าสร้างขึ้นและแรงดันไฟฟ้าเกิดขึ้นที่หน้าสัมผัสขั้วของสายไฟ ระดับจะขึ้นอยู่กับอัตราการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กโดยตรง แรงดันไฟสลับที่สร้างขึ้นในลักษณะนี้จะต้องป้อนเข้ากับเครือข่ายภายนอก

ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ ขดลวดสเตเตอร์ถูกใช้เพื่อสร้างปรากฏการณ์แม่เหล็ก ซึ่งอาร์เมเจอร์ของโรเตอร์จะหมุนภายใต้อิทธิพลของสนาม บนเพลากระดองมีขดลวดที่มีกระแสไฟฟ้าเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสพิเศษในรูปของวงแหวน หน้าสัมผัสวงแหวนเหล่านี้ยังติดอยู่กับเพลาและหมุนด้วย ด้วยความช่วยเหลือของแปรงนำไฟฟ้า แหวนจะถูกลบออก แรงดันไฟฟ้าและจัดหาพลังงานที่สร้างขึ้นให้กับผู้ใช้ไฟฟ้าของรถยนต์


เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเริ่มต้นโดยใช้สายพานขับเคลื่อนจากล้อเสียดทานของเพลาข้อเหวี่ยงของหน่วยเครื่องยนต์ ซึ่งเริ่มต้นจากแหล่งแบตเตอรี่เพื่อเริ่มทำงาน เพื่อให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนแปลงของพลังงานที่ผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ เส้นผ่านศูนย์กลางของรอกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะต้องมีเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำกว่าล้อเสียดทานของเพลาข้อเหวี่ยงอย่างเห็นได้ชัด สิ่งนี้ให้รอบการหมุนที่สูงขึ้นของเพลาของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ มันทำงานด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพและให้ลักษณะปัจจุบันที่เพิ่มขึ้น

ความต้องการ

เพื่อให้ ปลอดภัยในการทำงานในช่วงของลักษณะเฉพาะของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ซับซ้อนทั้งหมด การทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ต้องสูง พารามิเตอร์ทางเทคนิคและตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการสร้างระดับแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรเมื่อเวลาผ่านไป


ข้อกำหนดหลักสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ายานยนต์คือการสร้างกระแสไฟที่เสถียรพร้อมคุณสมบัติด้านกำลังที่ต้องการ พารามิเตอร์เหล่านี้ออกแบบมาเพื่อให้:

  • การชาร์จ;
  • การทำงานพร้อมกันของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องทั้งหมด
  • แรงดันไฟหลักที่เสถียรในช่วงความเร็วของเพลาโรเตอร์ที่หลากหลายและโหลดที่เชื่อมต่อแบบไดนามิก

นอกเหนือจากพารามิเตอร์ข้างต้นแล้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้ายังได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงการทำงานภายใต้ภาระวิกฤตและต้องมีเคสที่แข็งแกร่ง ในขณะเดียวกันก็มีมวลน้อยและยอมรับได้ ขนาดมีระดับสัญญาณรบกวนทางวิทยุอุตสาหกรรมที่ผลิตได้ในระดับต่ำและยอมรับได้

อุปกรณ์และการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์

ยึด

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าของรถสามารถพบได้ง่ายในห้องเครื่องโดยยกฝาครอบกระโปรงหน้าขึ้น มันถูกยึดด้วยสลักเกลียวและมุมพิเศษที่ด้านหน้าของเครื่องยนต์ วางอุ้งเท้าและตาตึงของอุปกรณ์ไว้บนเคสเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

กรอบ

เกือบทุกยูนิตของเครื่องได้รับการติดตั้งในกรณีเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ผลิตโดยใช้โลหะอัลลอยด์น้ำหนักเบาที่มีอะลูมิเนียม ซึ่งเหมาะสำหรับงานระบายความร้อน โครงสร้างของร่างกายประกอบด้วยสองส่วนหลัก:

  • ฝาครอบด้านหน้าจากด้านข้างของวงแหวนกันลื่น
  • ฝาปิดด้านไดรฟ์

ฝาครอบด้านหน้ามีแปรง ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า และสะพานเรียงกระแส ฝาครอบถูกรวมเป็นโครงสร้างเดียวโดยใช้สลักเกลียวพิเศษ

พื้นผิวด้านในของฝาครอบยึดพื้นผิวด้านนอกของสเตเตอร์โดยยึดตำแหน่งไว้ ส่วนประกอบโครงสร้างที่สำคัญของโครงสร้างตัวเรือนคือตลับลูกปืนด้านหน้าและด้านหลัง ซึ่งให้เงื่อนไขที่เหมาะสมสำหรับการทำงานของโรเตอร์และติดไว้ที่ฝาครอบ

โรเตอร์

การออกแบบชุดโรเตอร์ประกอบด้วยวงจรแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีขดลวดกระตุ้นติดตั้งอยู่บนเพลาพาหะ ตัวด้ามทำจากโลหะผสมเหล็กเสริมด้วยสารตะกั่ว


วงแหวนลื่นทองแดงและหน้าสัมผัสแปรงพิเศษแบบสปริงจะจับจ้องไปที่เพลาโรเตอร์ แหวนสลิปมีหน้าที่จ่ายกระแสให้กับโรเตอร์

สเตเตอร์

การประกอบสเตเตอร์เป็นโครงสร้างที่ประกอบด้วยแกนที่มีร่องจำนวนมาก (ในกรณีส่วนใหญ่มีจำนวน 36) ซึ่งจะมีการพันรอบสามขดลวดโดยมีการสัมผัสทางไฟฟ้าซึ่งกันและกันตาม "ดาว" หรือ " สามเหลี่ยม" แกนกลางหรือที่เรียกว่าวงจรแม่เหล็กถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของวงกลมทรงกลมกลวงจากแผ่นโลหะ ตรึงเข้าด้วยกันหรือเชื่อมเป็นบล็อกเสาหินก้อนเดียว


เพื่อเพิ่มระดับความตึงบนขดลวดสเตเตอร์ สนามแม่เหล็กในกระบวนการผลิตของเพลตเหล่านี้จะใช้เหล็กหม้อแปลงที่มีพารามิเตอร์แม่เหล็กที่ปรับปรุงแล้ว

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

หน่วยอิเล็กทรอนิกส์นี้ออกแบบมาเพื่อชดเชยความไม่เสถียรของการหมุนของเพลาโรเตอร์ ซึ่งเชื่อมต่อกับเพลาข้อเหวี่ยงของหน่วยกำลังของรถยนต์ ซึ่งทำงานในการเปลี่ยนแปลงความเร็วที่หลากหลาย ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชื่อมต่อกับตัวสะสมกระแสไฟท์และช่วยรักษาเสถียรภาพของแรงดันเอาต์พุตคงที่ที่กำหนดซึ่งจ่ายให้กับเครือข่ายไฟฟ้าของเครื่อง ด้วยวิธีนี้ เขารับประกันการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง


ตามแนวทางการออกแบบของพวกเขา หน่วยงานกำกับดูแลแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม:

  • ไม่ต่อเนื่อง;
  • อินทิกรัล;

ประเภทแรกประกอบด้วยหน่วยอิเล็กทรอนิกส์บนกระดานโครงสร้างซึ่งติดตั้งองค์ประกอบวิทยุซึ่งพัฒนาขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีแยกส่วน (เคส) ซึ่งมีลักษณะความหนาแน่นที่ไม่เหมาะสมกับองค์ประกอบ

ประเภทที่สองประกอบด้วยหน่วยควบคุมแรงดันไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ส่วนใหญ่ ซึ่งพัฒนาขึ้นโดยคำนึงถึงวิธีการรวมองค์ประกอบในการจัดเรียงองค์ประกอบวิทยุ ซึ่งผลิตขึ้นจากเทคโนโลยีไมโครอิเล็กทรอนิกส์แบบฟิล์มบาง

วงจรเรียงกระแส

เนื่องจากการทำงานที่ถูกต้องของเครื่องมือออนบอร์ด ความดันคงที่, เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะป้อนเครือข่ายรถยนต์ผ่านชุดประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ประกอบบนไดโอดเรียงกระแสที่มีประสิทธิภาพ


วงจรเรียงกระแสแบบ 3 เฟสนี้ประกอบด้วยไดโอดเซมิคอนดักเตอร์หกตัว โดยสามตัวเชื่อมต่อกับขั้วลบ (“กราวด์”) และอีกสามตัวเชื่อมต่อกับขั้วบวกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ออกแบบมาเพื่อแปลง แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับเป็นแบบถาวร ทางกายภาพ หน่วยเรียงกระแสประกอบด้วยฮีตซิงก์โลหะรูปเกือกม้าที่มีไดโอดเรียงกระแสวางอยู่บนนั้น

ปมแปรง

ชุดประกอบนี้มีลักษณะเป็นโครงสร้างพลาสติกและออกแบบมาเพื่อส่งแรงดันไฟฟ้าไปยังสลิปริง ประกอบด้วยองค์ประกอบหลายอย่างภายในเคส ซึ่งส่วนประกอบหลักคือหน้าสัมผัสแบบเลื่อนแปรงแบบสปริงโหลด พวกเขามาในสองการปรับเปลี่ยน:

  • อิเล็กโทรกราไฟต์;
  • ทองแดงกราไฟท์ (ทนต่อการสึกหรอมากขึ้น)

โครงสร้างแปรงมักผลิตขึ้นในบล็อกเดียวกับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า

ระบบระบายความร้อน

การกำจัดความร้อนส่วนเกินซึ่งเกิดขึ้นภายในตัวเรือนเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นมาจากพัดลมที่ติดตั้งบนเพลาโรเตอร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งมีการเคลื่อนย้ายแปรง ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า และชุดปรับกระแสไฟภายนอก ภายนอกตัวเครื่องและป้องกันโดยปลอกพิเศษ นำอากาศบริสุทธิ์ผ่านช่องระบายความร้อนพิเศษในเครื่อง



เครื่องกำเนิดไฟฟ้าภายนอก Cooling Impeller

อุปกรณ์ของการออกแบบคลาสสิกที่มีตำแหน่งของโหนดที่กล่าวถึงข้างต้นภายในตัวเรือนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าช่วยให้มีอากาศบริสุทธิ์ไหลผ่านด้านข้างของวงแหวนลื่น

โหมดการทำงาน

เพื่อให้เข้าใจหลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจำเป็นต้องนำเสนอโหมดการทำงาน

  • ช่วงเริ่มต้นของการสตาร์ทเครื่องยนต์
  • โหมดการทำงานของเครื่องยนต์

ในช่วงเริ่มต้นของการสตาร์ทเครื่องยนต์ ผู้ใช้หลักและผู้ใช้ไฟฟ้ารายเดียวที่ใช้พลังงานคือสตาร์ท เครื่องกำเนิดไฟฟ้ายังไม่ได้มีส่วนร่วมในกระบวนการผลิตพลังงานและการจ่ายไฟฟ้าในขณะนี้มีให้โดยแบตเตอรี่เท่านั้น เนื่องจากความแรงของกระแสไฟฟ้าที่ใช้ในวงจรนี้มีขนาดใหญ่มากและสามารถเข้าถึงแอมแปร์ได้หลายร้อยแอมแปร์ จึงต้องใช้พลังงานไฟฟ้าที่เก็บไว้ก่อนหน้านี้อย่างเข้มข้น


หลังจากกระบวนการสตาร์ทเสร็จสิ้น เครื่องยนต์จะเข้าสู่โหมดการทำงาน และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะกลายเป็นแหล่งจ่ายพลังงานเต็มรูปแบบ มันสร้างกระแสที่จำเป็นสำหรับการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าต่าง ๆ ที่เชื่อมต่อกับงาน ร่วมกับฟังก์ชันนี้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจะชาร์จแบตเตอรี่ในขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงาน

หลังจากที่แบตเตอรี่กำหนดปริมาณที่ต้องการแล้ว ความจำเป็นในกระบวนการชาร์จจะลดลง การสิ้นเปลืองกระแสไฟจะลดลงอย่างเห็นได้ชัด และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ายังคงรองรับการทำงานของอุปกรณ์ไฟฟ้าเท่านั้น เนื่องจากผู้ใช้ไฟฟ้าที่ใช้ทรัพยากรมากรายอื่นๆ เชื่อมต่อกับงาน พลังงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ณ จุดใดเวลาหนึ่งอาจไม่เพียงพอสำหรับโหลดทั้งหมด จากนั้นใน งานทั่วไปเปิดแบตเตอรี่การทำงานซึ่งในโหมดนี้มีการสูญเสียประจุอย่างรวดเร็ว

Mas Motors

เครื่องกำเนิดไฟฟ้านอกกริดมักจะขาดไม่ได้และ รายการทั้งหมดการใช้งานที่เป็นไปได้ของพวกเขาจะยาวนานมาก - ตั้งแต่การจ่ายไฟฟ้าไปจนถึงปาร์ตี้ชายหาดช่วงสุดสัปดาห์ถึง งานประจำที่อาคารส่วนตัว การทำงานที่หลากหลายทำให้เกิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอัตโนมัติหลายประเภท ซึ่งแตกต่างกันทั้งในด้านการออกแบบและลักษณะ สิ่งที่เหมือนกันคือหลักการทำงาน - เครื่องยนต์ สันดาปภายในอย่างใดอย่างหนึ่งหมุนเพลาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า, แปลง พลังงานกลเป็นไฟฟ้า.

การแบ่งกลุ่มเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ชัดเจนที่สุดคือกลุ่มมืออาชีพและครัวเรือน

  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าในประเทศมักจะเป็นหน่วยขับเคลื่อนด้วยน้ำมันเบนซินแบบพกพา ไม่ได้มีไว้สำหรับการทำงานอย่างต่อเนื่อง โดยมีกำลังหลาย kVA
  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบมืออาชีพได้เพิ่มกำลังและเวลาการทำงานอย่างต่อเนื่อง และเพื่อประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงที่ดีขึ้นและอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น พวกเขามักจะติดตั้งด้วย เครื่องยนต์ดีเซล. ในขณะเดียวกันหากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าภายในประเทศผลิต กระแสไฟเฟสเดียวแรงดันไฟฟ้า 220 V เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบมืออาชีพเป็นแบบสามเฟสที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟขาออก 380 V ขนาดและน้ำหนักที่ใหญ่ทำให้ต้องวางเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอันทรงพลังไว้บนโครงแบบมีล้อ หรือเพื่อให้เครื่องอยู่กับที่

ดังนั้น ในการจำแนกประเภทนี้ เราได้พบความแตกต่างเชิงสร้างสรรค์จำนวนหนึ่งแล้ว ลองพิจารณาตามลำดับ

เครื่องยนต์


อย่างที่ทราบกันดีว่าเครื่องยนต์เบนซิน สามารถทำงานได้ทั้งแบบสองจังหวะและแบบสี่จังหวะ. ในขณะเดียวกัน ประสิทธิภาพที่ต่ำและทรัพยากรที่จำกัดทำให้เครื่องยนต์สองจังหวะไม่ใช่ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แม้ว่าจะมีการออกแบบที่เรียบง่ายกว่า ซึ่งหมายความว่ามีราคาถูกลงและเบากว่า

แม้ว่าจะเป็นเครื่องยนต์สี่จังหวะ ยากและแพงกว่ากินน้ำมันน้อยกว่ามากและ สามารถทำได้มากขึ้น. ดังนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีขนาดไม่เกิน 10 kVA จึงมักติดตั้งเครื่องยนต์ประเภทนี้

- ส่วนใหญ่เป็นหน่วยสูบเดียวที่มีการระบายความร้อนด้วยอากาศบังคับ การเตรียมส่วนผสมที่ติดไฟได้จะดำเนินการโดยใช้คาร์บูเรเตอร์ ในการเริ่มต้นใช้ทั้งเชือกสตาร์ทหรือสตาร์ทด้วยไฟฟ้ารวมอยู่ในการออกแบบ (จากนั้นนอกเหนือจากแบตเตอรี่แล้วเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวยังมีเอาต์พุต 12 V: แบตเตอรี่ถูกชาร์จจากวงจรนี้และผู้บริโภคที่ออกแบบมาสำหรับ สามารถต่อไฟแรงต่ำได้) เครื่องยนต์ทั่วไปที่มีปลอกหุ้มเหล็กหล่อและกลไกการจ่ายแก๊สวาล์วเหนือศีรษะ ตามกฎแล้ว เครื่องยนต์ Honda GX และสำเนาภาษาจีน

เครื่องยนต์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเบนซินในประเทศ ไม่ได้มีไว้สำหรับการใช้งานต่อเนื่องในระยะยาว. การใช้งานเกินเวลาที่กำหนดไว้ในคู่มือการใช้งาน (โดยปกติไม่เกิน 5-7 ชั่วโมง) จะทำให้อายุการใช้งานของมอเตอร์ลดลง

อย่างไรก็ตาม แม้แต่เครื่องยนต์เบนซินที่ทันสมัยที่สุด มีทรัพยากรจำกัด: ด้วยความระมัดระวังพวกเขาจะทำงาน 3-4 พันชั่วโมง มันมากหรือน้อย? ด้วยการใช้งานบนท้องถนนเป็นครั้งคราว เช่น เชื่อมต่อเครื่องมือไฟฟ้า นี่เป็นทรัพยากรที่ค่อนข้างใหญ่ แต่ให้พลังงานอย่างต่อเนื่อง บ้านส่วนตัวจากเครื่องกำเนิดแก๊สหมายถึงการคัดแยกเครื่องยนต์ทุกปี

มาก เครื่องยนต์ดีเซลมีทรัพยากรมากขึ้นหน่วยพลังงานนอกจากนี้ยังมีผลกำไรมากขึ้นในระหว่างการทำงานระยะยาวเนื่องจากมีประสิทธิภาพมากขึ้น ด้วยเหตุนี้ ชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทรงพลังทั้งหมด ทั้งแบบเคลื่อนย้ายได้และแบบอยู่กับที่ จึงใช้เครื่องยนต์ดีเซล

สำหรับหน่วยดังกล่าวมีข้อเสียหลายประการของเครื่องยนต์ดีเซลเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์เบนซิน (ราคาสูง น้ำหนักมากขึ้นและเสียงรบกวน) ไม่ใช่พื้นฐาน มีความไม่สะดวกบางประการเฉพาะเมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ดีเซลในสภาพอากาศหนาวเย็น

ระหว่างดำเนินการ โปรดทราบว่า งานระยะยาว ไม่ทำงานไม่มีโหลดเป็นอันตรายต่อพวกเขา: ความสมบูรณ์ของการเผาไหม้เชื้อเพลิงถูกรบกวน ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของเขม่าที่เพิ่มขึ้น ซึ่งอุดตันไอเสีย และการเจือจางของน้ำมันเครื่องโดยเชื้อเพลิงดีเซลที่ไหลผ่านวงแหวนลูกสูบ ดังนั้น รายการการบำรุงรักษาตามปกติสำหรับโรงไฟฟ้าดีเซลจึงจำเป็นต้องรวมเอาผลผลิตตามระยะไว้ด้วยจนเต็มกำลังการผลิต

นอกจากนี้ยังมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้งานได้ โครงสร้างไม่ต่างจากน้ำมันเบนซินยกเว้นระบบไฟฟ้า: แทนที่จะใช้คาร์บูเรเตอร์ มีตัวควบคุมแรงดันแก๊สและหัวฉีดที่ปรับเทียบแล้วซึ่งจ่ายก๊าซไปยังท่อร่วมไอดี ในเวลาเดียวกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวไม่เพียงแต่ใช้ถังก๊าซเหลวเป็นแหล่งเชื้อเพลิงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเครือข่ายก๊าซด้วย - ในกรณีนี้ต้นทุนเชื้อเพลิงจะต่ำลง ข้อเสียของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวคือความคล่องตัวต่ำ (ถังแก๊สมีขนาดใหญ่และหนักกว่าถังแก๊สซึ่งยิ่งไปกว่านั้นสามารถเติมเชื้อเพลิงได้ทันทีที่จุด) รวมถึงอันตรายจากไฟไหม้ที่เพิ่มขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการทำงานที่ไม่รู้หนังสือ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเป็นแหล่งในบ้านที่เชื่อมต่อกับท่อหลักจึงเป็นทางเลือกที่ดี ไม่จำเป็นต้องดูแลรักษาระดับและคุณภาพของเชื้อเพลิงในถังแก๊ส และอายุการใช้งานของเครื่องยนต์เมื่อใช้แก๊สจะสูงขึ้น กว่าเมื่อใช้น้ำมันเบนซิน



นี่คือหน่วยหลักของเครื่องกำเนิดก๊าซซึ่งกำหนดลักษณะและขอบเขตของมัน หลักการทำงานของมันคือการกระตุ้นกระแสในสเตเตอร์คงที่ที่คดเคี้ยวโดยสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับที่สร้างขึ้นโดยการหมุนที่คดเคี้ยว (โรเตอร์) ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสหรือโดยแม่เหล็กถาวรใน ในกรณีนี้ จำนวนขดลวดสเตเตอร์จะกำหนดจำนวนเฟสที่เอาต์พุต:

  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเฟสเดียวมีหนึ่งขดลวดไฟฟ้า รูปแบบดังกล่าวพบได้ทั่วไปในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในครัวเรือนขนาดเล็กและขนาดเล็ก พลังปานกลาง;
  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามเฟสมีสามขดลวดไฟฟ้าและสามารถจ่ายไฟให้กับโหลดที่ออกแบบมาสำหรับการจ่ายไฟสามเฟส 380 โวลต์และผู้ใช้เฟสเดียว (ในกรณีนี้ด้วยวงจรดังกล่าวจะต้องกระจายเป็นสามกลุ่มที่มีกำลังเท่ากัน) .

พลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดทั้งกับจำนวนเฟสและการออกแบบทั่วไป:

  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานต่ำ (สูงถึง 2 kVA) เป็นหน่วยน้ำมันเบนซินขนาดเล็กที่ไม่ได้มีไว้สำหรับการใช้งานระดับมืออาชีพ การใช้งานทั่วไปของพวกเขาคือการให้พลังงานแก่ร้านค้าริมถนน
  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดกลาง (สูงถึง 6.5 kVA) เป็นอุปกรณ์กึ่งมืออาชีพและระดับมืออาชีพ แต่ในขณะเดียวกันก็ค่อนข้างกะทัดรัด นอกจากนี้ยังใช้เครื่องยนต์เบนซิน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวสามารถให้พลังงานแก่โรงจอดรถหรือบ้านหลังเล็ก ๆ
  • ในบรรดาหน่วยกำลังสูง (สูงถึง 15 kVA) เราสามารถค้นหาได้ทั้งแบบดีเซลและดีเซล ซึ่งมักจะมีมากกว่าหนึ่งสูบ กำลังสูงทำให้ไม่สามารถใช้วงจรเฟสเดียวได้ ดังนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวมักจะมีเอาต์พุตสามเฟสที่ 380 V และชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทรงพลังกว่าจะผลิตขึ้นในสามเฟสเท่านั้น

นอกจากขดลวดไฟฟ้าแรงสูงแล้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจำนวนมากยังได้รับการติดตั้งเพิ่มเติมอีกเครื่องหนึ่งซึ่งใช้วงจรเรียงกระแส ป้อนผู้บริโภคที่ออกแบบมาสำหรับ 12 V DC: พกพาอย่างปลอดภัย คอมเพรสเซอร์ในรถยนต์ และอื่นๆ

ประเภทของการกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขึ้นอยู่กับกำลังและการใช้งาน แต่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสง่ายกว่าและถูกกว่ามากซิงโครนัสเนื่องจากไม่มีขดลวดกระตุ้นและชุดแปรงและทรัพยากรของพวกเขาสูงกว่า ในทางกลับกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสโดยการเปลี่ยนกระแสไฟที่คดเคี้ยวทำให้สามารถปรับแรงดันเอาต์พุตได้อย่างง่ายดายและแม่นยำ และยังทำงานได้ดีขึ้นมากเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงโหลดอย่างกะทันหัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการเหนี่ยวนำสูง - ตัวอย่างเช่น เมื่อมอเตอร์ไฟฟ้ากำลังสูง มีการเชื่อมต่อขนาดและระยะเวลาของแรงดันตกคร่อมจะสูงขึ้น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส. ด้วยเหตุนี้เครื่องกำเนิดก๊าซจึงผลิตขึ้นตาม แบบอะซิงโครนัส, มักจะจัดให้ ระบบพิเศษการขยายสัญญาณเริ่มต้นซึ่งเพิ่มกำลังขับโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าชั่วครู่

หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสแสดงในวิดีโอ

มีพารามิเตอร์ที่สำคัญอีกประการหนึ่ง กระแสสลับซึ่งไม่ควรลืมคือความถี่ของมัน และถ้าสำหรับผู้บริโภคจำนวนหนึ่งเช่นหลอดไส้มันไม่สำคัญมากนักสำหรับแหล่งจ่ายไฟของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์การเบี่ยงเบนของความถี่ของแรงดันไฟฟ้าจากค่าเล็กน้อยนั้นเต็มไปด้วยการหยุดชะงักของการทำงานเท่านั้น แต่ยัง ด้วยความเสียหาย

ความถี่ของกระแสที่กำหนดโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้านั้นพิจารณาจากสองพารามิเตอร์: ความเร็วของโรเตอร์และจำนวนขั้วบนมัน ดังนั้นโรเตอร์สองขั้วเพื่อสร้างกระแสที่มีความถี่ 50 เฮิรตซ์จะต้องหมุนที่ความถี่ 3000 รอบต่อนาทีและสี่ขั้วหนึ่ง - 1500 รอบต่อนาที การรักษาความเร็วที่ตั้งไว้นั้นมาจากตัวควบคุมเชิงกลที่ควบคุมคันเร่งคาร์บูเรเตอร์บนเครื่องกำเนิดก๊าซหรือปั๊มเชื้อเพลิง ความดันสูง- บนดีเซล กลไกดังกล่าวเรียบง่ายและมีประสิทธิภาพค่อนข้างมากที่โหลดคงที่ในขณะที่มีการเปลี่ยนแปลงการใช้กระแสไฟอย่างรวดเร็วความถี่จะเปลี่ยนไปในช่วงเวลาสั้น ๆ นอกจากนี้ ความจำเป็นในการรักษาความถี่ให้คงที่ทำให้เครื่องยนต์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานอย่างต่อเนื่องด้วยความเร็วสูงสุดเท่าเดิม แม้ว่าจะมีการสิ้นเปลืองพลังงานต่ำ แต่เครื่องยนต์ก็สามารถให้กำลังที่ความเร็วต่ำได้ ส่งผลให้อายุการใช้งานของเครื่องยนต์ลดลงและการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่เพิ่มขึ้น

ข้อบกพร่องเหล่านี้หลีกเลี่ยงได้เมื่อมีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สวิตชิ่งที่ทรงพลังซึ่งหาได้ทั่วไป ซึ่งทำให้สามารถสร้างได้ หลักการทำงานของอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้านั้นง่าย: กระแสสลับที่สร้างโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะได้รับการแก้ไขหลังจากนั้นจะถูกแปลงโดยหน่วยอิเล็กทรอนิกส์อีกครั้งเป็นกระแสสลับ แต่มีความถี่ที่กำหนดอย่างเคร่งครัดแล้ว ทำให้ความถี่ของแรงดันไฟขาออกไม่ขึ้นกับความเร็วโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า และทำให้เครื่องยนต์เปลี่ยนความเร็วตามโหลด ประหยัดทรัพยากรและเชื้อเพลิง

อินเวอร์เตอร์ราคาถูกมักจะส่งได้ แรงดันไฟฟ้าที่อยู่ห่างไกลจากคลื่นไซน์ที่สมบูรณ์แบบ. การเชื่อมต่อโหลดอุปนัยอันทรงพลังเข้ากับอินเวอร์เตอร์ ทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นได้อินเวอร์เตอร์พาวเวอร์สเตจ!

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์ยังมีข้อเสียบางประการ: เนื่องจากการมีอยู่ บล็อกอิเล็กทรอนิกส์มีราคาแพงกว่าเครื่องกำเนิดก๊าซทั่วไปและมีความน่าเชื่อถือน้อยกว่าในทางทฤษฎี นอกจากนี้ ความเป็นไปได้ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังไม่ได้จำกัด และกำลังสูงสุดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์ในขณะนี้ไม่เกิน 7 kVA

วิดีโอแสดงอุปกรณ์ของเครื่องกำเนิดก๊าซในตัวอย่างของรุ่นแบรนด์ Zubr

การเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ในการเลือกเครื่องปั่นไฟ คุณต้องเริ่มด้วย กำหนดกำลังที่ต้องการ. คำถามนี้ไม่ง่ายอย่างที่คิด เนื่องจากผู้บริโภคในวงจรไฟฟ้ากระแสสลับมีทั้งความต้านทานแบบแอคทีฟ (โอห์มมิก) และรีแอกทีฟ (คาปาซิทีฟและอุปนัย) และมักมีการใช้พลังงานที่สูงกว่าค่าปกติมากก่อนที่จะถึงโหมดการทำงาน

ตัวอย่างที่ง่ายที่สุด: เราต้องการเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบพกพา ซึ่งเราจะจ่ายพลังงานให้กับสว่านโรตารี่ 800 วัตต์ มอเตอร์ไฟฟ้าของมันมีส่วนประกอบความต้านทานอุปนัยที่สำคัญ ซึ่งเมื่อคำนวณการใช้พลังงาน จะอธิบายโดยปัจจัยด้านกำลังที่เรียกว่า cosφ หากโหลดที่ไม่มีรีแอกแตนซ์จะเท่ากับหนึ่ง เมื่อความจุหรือค่าความเหนี่ยวนำเพิ่มขึ้น โหลดจะเพิ่มขึ้น นอกจากนี้เราต้องไม่ลืมว่าตัวกำเนิดนั้นมีความเหนี่ยวนำที่สำคัญ

เป็นเพราะความต้านทานอุปนัยของขดลวดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งกำลังของมันไม่ได้ระบุเป็นวัตต์ แต่เป็นโวลต์-แอมแปร์ที่ตัวประกอบกำลังที่กำหนด: ตัวอย่างเช่น เครื่องกำเนิดน้ำมันเบนซินขนาด 5 kVA ที่มี cosφ = 0.8 มีค่าสูงสุดเอง กำลัง 4 กิโลวัตต์

ดังนั้นหากจำเป็นต้องจ่ายไฟให้กับมอเตอร์ไฟฟ้าขนาด 800 วัตต์ด้วย cosφ = 0.5 เราจำเป็นต้องมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่สามารถส่งพลังงานได้ 1600 วัตต์เป็นเวลานาน นั่นคือกำลังสูงสุดซึ่งระบุไว้ในลักษณะที่ควร เป็นหนึ่งและครึ่งถึงสองเท่า โดยคำนึงถึงความสูญเสียในตัวกำเนิดเอง สำหรับเครื่องเจาะของเรา คุณจะต้องซื้อเครื่องกำเนิดก๊าซขนาด 4 kVA

ในเวลาเดียวกันถ้าเราต้องการไฟส่องสว่างและเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเดียวกัน (ผู้บริโภคที่ไม่มี ปฏิกิริยา) พลังงานทั้งหมดสามารถเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเมื่อโหลดตัวกำเนิดเท่ากัน

ต่อไปเราจะกำหนดเวลาการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ดังที่ได้กล่าวไปแล้วดีเซลนั้นเหมาะสมกว่าสำหรับการใช้งานในระยะยาว หน่วยพลังงาน- ดังนั้น เมื่อพิจารณาถึงหน่วยของ บทบัญญัติอย่างต่อเนื่องพลังงานของอาคาร (บ้านส่วนตัวหรือโรงงานขนาดเล็ก) ควรพิจารณาตัวเลือกนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคำนึงถึงการคำนวณพลังงานเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ต้องการข้างต้น - หน่วยน้ำมันจะโลภเกินไป เนื่องจากจะไม่สามารถตรวจสอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานอยู่เป็นเวลานานได้อย่างต่อเนื่อง จึงต้องติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันที่จะปิดเครื่องยนต์เมื่อระดับน้ำมันเครื่องหรือแรงดันตก

ในบางกรณี (ความจำเป็นในการขนส่งบ่อยครั้งโดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยมือ) น้ำหนักที่ต่ำกว่าของเครื่องกำเนิดก๊าซอาจเป็นปัจจัยสำคัญมากกว่าประสิทธิภาพของดีเซล นอกจากนี้ หน่วยน้ำมันเบนซินเป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับการใช้งานระยะสั้น - ในกรณีนี้ ประสิทธิภาพและทรัพยากรมีบทบาทน้อยกว่าราคาของการติดตั้งเองมาก

สำหรับแหล่งจ่ายไฟฉุกเฉินที่บ้านควรพิจารณาตัวเลือกในการเชื่อมต่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อใช้ก๊าซธรรมชาติกับเครือข่ายก๊าซ

ปล่อย


เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบพกพาต้องวางบนพื้นผิวที่เรียบและแห้ง และในกรณีที่ใช้งานในพื้นที่เปิดโล่ง จะต้องได้รับการปกป้องจากการตกตะกอน เนื่องจากเครื่องยนต์สูบเดียวที่ใช้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเบนซินนั้นมีความสั่นสะเทือนในระดับสูง จึงไม่ควรวางวัตถุแปลกปลอมและโดยเฉพาะอย่างยิ่งภาชนะบรรจุเชื้อเพลิงไว้บนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อป้องกันไม่ให้ล้ม

ก่อนเริ่มทำให้แน่ใจว่า ระดับน้ำมันเครื่องที่เพียงพอและถ้าจำเป็นให้เพิ่มหลังจากนั้นสามารถสตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้

เชื่อมต่อโหลดกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์เท่านั้น อย่าสตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหากเชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้า

ในการสตาร์ทเครื่องยนต์เบนซินนั้นจะใช้แดมเปอร์อากาศแบบพิเศษซึ่งเสริมคุณค่าของเชื้อเพลิงให้อยู่ในตำแหน่งปิด เมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์เป็นครั้งแรกโดยเฉพาะในสภาพอากาศหนาวเย็นจะต้องปิดให้สนิทมากขึ้นอุณหภูมิของอากาศจะต่ำลงและค่อยๆเปิดออกเมื่อเครื่องยนต์อุ่นขึ้น เครื่องยนต์ที่อุ่นควรสตาร์ทโดยไม่ปิดคันเร่ง มิฉะนั้น คุณควรใส่ใจกับการปรับตั้งคาร์บูเรเตอร์ การสตาร์ท ขึ้นอยู่กับการออกแบบของเครื่องยนต์ โดยใช้สตาร์ทด้วยเชือก (ดึงออกอย่างนุ่มนวลจนกว่าคุณจะรู้สึกถึงแรงต้าน จากนั้นเพิ่มแรงขึ้นอย่างรวดเร็ว) หรือไฟฟ้า (ในการสตาร์ท ให้กดปุ่มสตาร์ทค้างไว้)

การสตาร์ทเครื่องยนต์ดีเซลแตกต่างออกไปตรงที่ไม่จำเป็นต้องใช้แดมเปอร์อากาศ แต่คุณต้องเปิดเครื่องคลายแรงดันออกเล็กน้อยแทน ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยลดแรงดันในห้องเผาไหม้เพื่อช่วยให้เพลาข้อเหวี่ยงหมุนได้เมื่อสตาร์ทเครื่อง นอกจากนี้ การสตาร์ทเครื่องยนต์ดีเซลอาจเป็นเรื่องยากมากสำหรับระบบเชื้อเพลิงที่เติมอากาศ (การสตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้าใหม่ครั้งแรกหรือหากถังแห้งก่อนหน้านี้) ในกรณีนี้ คุณจะต้องไล่ลมระบบเชื้อเพลิง (ขั้นตอนการไล่ลมจะแตกต่างกันสำหรับเครื่องยนต์ต่างๆ และอธิบายไว้ในคู่มือการใช้งาน)

หลังจากปล่อยให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานอยู่ระยะหนึ่ง (ในฤดูร้อนเครื่องยนต์เบนซินจะอุ่นขึ้นอย่างรวดเร็วไม่เกินหนึ่งนาที) คุณสามารถเชื่อมต่อโหลดโดยตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวบ่งชี้สุขภาพหรือตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าระบุ เต็มประสิทธิภาพ

การซ่อมบำรุง


การบำรุงรักษาชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทันเวลา ส่งผลกระทบต่อทรัพยากรอย่างมาก. เครื่องยนต์ต้องการความสนใจบ่อยที่สุดเนื่องจากเป็นหน่วยที่ซับซ้อนที่สุด จำเป็นต้องเปลี่ยนไส้กรองอากาศและให้บริการตามความถี่ที่ผู้ผลิตแนะนำ โดยแสดงเป็นชั่วโมงการทำงาน สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทรงพลังซึ่งติดตั้งเครื่องยนต์ที่ซับซ้อนมากขึ้น ไส้กรองน้ำมันและเชื้อเพลิงก็ถูกเปลี่ยนเช่นกัน เครื่องยนต์เบนซิน (แก๊ส - น้อยกว่ามาก) จำเป็นต้องเปลี่ยนหัวเทียน

หากใช้เครื่องปั่นไฟเป็นครั้งคราว คุณไม่ควรเติมเชื้อเพลิงไว้ เนื่องจากการออกซิไดซ์และการสลายตัวเมื่อเวลาผ่านไปอาจนำไปสู่การอุดตันของคาร์บูเรเตอร์ที่สะสมบนเบนเนอเนอเรเตอร์และการตกตะกอนของพาราฟินในเครื่องยนต์ดีเซล ซึ่งสามารถปิดกั้นการไหลของเชื้อเพลิงได้อย่างสมบูรณ์ อีกทั้งน้ำมันเก่าจะทำให้สตาร์ทติดยาก

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเองเป็นหน่วยที่เกือบจะเป็นนิรันดร์เพียงบางครั้งจำเป็นต้องทำความสะอาดชุดแปรงของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสจากฝุ่นและเปลี่ยนแปรงเองและบางครั้งแบริ่งแบริ่งของโรเตอร์

“ทำไมเขาถึงจำเป็นจริงๆ” - ค่อนข้างสมเหตุสมผลถามผู้อ่านจำนวนมาก ปรากฎว่าสำหรับหน่วยดังกล่าวส่วนใหญ่มีความจำเป็นและผู้ซื้อแต่ละรายมีเหตุผลของตัวเอง

เบื่อความสบายชาวเมืองเมื่อเจอเพื่อนที่ปิคนิค เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอย่าจินตนาการถึงวันหยุดนอกเมืองโดยปราศจาก "ปาฏิหาริย์" นี้อีกต่อไป

สำหรับคนอื่น ๆ บางครั้งสถานีเป็นแหล่งไฟฟ้าเพียงแหล่งเดียวเนื่องจากปัญหากับเครือข่ายแบบรวมศูนย์หรือแม้กระทั่งเนื่องจากไม่มีอยู่

ทีมซ่อมบริการฉุกเฉินเจ้าของกระท่อมร้านค้าและปั๊มน้ำมัน - อยู่ไกลจากนี้ รายการทั้งหมดลูกค้าของบริษัทขายเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เลยกลายเป็นว่า ผู้คนที่หลากหลายเพื่อจุดประสงค์ที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงไม่ช้าก็เร็วพวกเขาตัดสินใจที่จะซื้อ "เต้ารับไฟฟ้า" ของตนเอง นี่คือวิธีที่ควรคำนึงถึงโรงไฟฟ้าเบนซิน (ดีเซล) ที่ทันสมัย ​​กะทัดรัด ประหยัด และเงียบ

ควรรู้ไว้

เมื่อเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าตามกฎแล้วจะมีการแนะนำความชอบส่วนบุคคล ให้ความคล่องตัวและน้ำหนักเบาแก่ใครบางคน อีกคนหนึ่งต้องการความเป็นไปได้ของระบบอัตโนมัติและการทำงานที่ไม่หยุดนิ่งในระยะยาว ในขณะที่อีกคนต้องการทั้งสองอย่างพร้อมกัน แต่ราคาถูก แต่ในกรณีใด ๆ จำเป็นต้องแก้ปัญหาการเลือกหน่วยกำลังที่เหมาะสม เริ่มจากลองหาว่ามันคืออะไร - "พลัง กระแสไฟฟ้า»?

จะคำนวณกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ต้องการได้อย่างไร?

ตัวอย่างเช่น เครื่องทำความร้อน 2 กิโลวัตต์ เครื่องดูดฝุ่นขนาด 1 กิโลวัตต์ และตู้แช่แข็งขนาด 300 วัตต์ สิ่งที่รวมภาระที่แตกต่างกันเช่นนี้? ปรากฎว่าเพื่อ "พลัง" แต่ละคนมีความจำเป็น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีกำลังไฟฟ้าอย่างน้อย 3 kVA

มีคำถามที่สมเหตุสมผลสองข้อ ประการแรก: เหตุใดจึงระบุค่า (กำลัง) เดียวกันในหน่วยการวัดที่ต่างกัน: kW และ kVA และอย่างที่สอง: เหตุใดผู้ใช้พลังงานไฟฟ้า (เรามีเครื่องทำความร้อน เครื่องดูดฝุ่น และช่องแช่แข็ง) จึงไม่สามารถ "ตัดด้วยแปรงเดียวกัน" ได้

ตัวประกอบกำลังคืออะไร?

จาก หลักสูตรโรงเรียนนักฟิสิกส์รู้ว่ากำลังไฟฟ้ามีค่าเท่ากับผลคูณของแรงดันและกระแส ดังนั้นจึงมีเหตุผลที่จะวัดเป็นโวลต์แอมแปร์หรือ VA นี่เต็มหรือที่เรียกว่าพลังที่ชัดเจน หลังแบ่งออกเป็นสององค์ประกอบ

แอคทีฟ (มีประโยชน์) ถูกใช้โดยตรงกับประสิทธิภาพการทำงานทั่วไปของเครื่องใช้ไฟฟ้าที่กำหนด ส่วนที่ "มองเห็นได้" นี้มีหน่วยวัดเป็นวัตต์หรือวัตต์ ปฏิกิริยาซึ่งวัดเป็นโวลต์แอมแปร์ปฏิกิริยา (var) ถูกใช้เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กในขดลวดและสนามไฟฟ้าในตัวเก็บประจุ

หลังจากทำปฏิกิริยากับโหลดปฏิกิริยา ไซนัสของกระแสและแรงดันจะเปลี่ยนสัมพันธ์กันโดยมุมพีพี ยิ่งเข้าใกล้ 0 (cos Phi -\u003e 1) พลังงานที่มีประโยชน์ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น เนื่องจาก ณ จุดใดเวลาหนึ่ง ค่าสูงสุดของแรงดันและแอมแปร์จะถูกคูณ อุปกรณ์ที่มี cos Phi น้อยกว่า 0.7 ถูกห้ามมิให้เชื่อมต่อกับเครือข่ายตามกฎ

ทีนี้มาตอบคำถามที่สองกัน เริ่มจากเครื่องดูดฝุ่น: เหตุใดจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะใช้งานอย่างเต็มที่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้า?

ความต้านทานไฟฟ้าของเครื่องดูดฝุ่นมีส่วนประกอบที่ทำปฏิกิริยา นอกจากนี้ มีลักษณะอุปนัย "ผู้ร้าย" หลักของสิ่งนี้คือมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีขดลวดซึ่งเพิ่มความแตกต่างเฟสของตัวเองของเครื่องหมาย (ทิศทาง) เดียวกันให้กับความแตกต่างของเฟสของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (อัลเทอร์เนเตอร์) ของโรงไฟฟ้า เป็นผลให้ต้องใช้ตัวประกอบกำลังแก้ไขอีกหนึ่งตัวซึ่งตอนนี้เป็นตัวกำหนดลักษณะของผู้ใช้พลังงาน

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับตามที่ผู้เชี่ยวชาญมักเรียกกันว่าแปลงพลังงานกลของการหมุนของเพลามอเตอร์เป็นพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าของกระแสสลับ โรงไฟฟ้าเหมาะสำหรับการแก้ปัญหาบางอย่างทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทและการออกแบบ

ซิงโครนัสหรืออะซิงโครนัส?

เพื่อกระตุ้น EMF (แรงเคลื่อนไฟฟ้า) ในขดลวดสเตเตอร์ (ส่วนที่อยู่กับที่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า) จะต้องสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับขึ้น ทำได้โดยการหมุนโรเตอร์แม่เหล็ก (อีกชื่อหนึ่งคืออาร์เมเจอร์) ใช้เทคนิคต่างๆ ในการสะกดจิต

ดังนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสที่กระดองจึงมีขดลวดที่จ่ายกระแสไฟฟ้า โดยการเปลี่ยนค่าของมัน เป็นไปได้ที่จะส่งผลต่อสนามแม่เหล็ก และด้วยเหตุนี้ แรงดันไฟฟ้าที่เอาท์พุตของขดลวดสเตเตอร์ บทบาทของผู้ควบคุมการเล่นที่ง่ายที่สุดโดยสมบูรณ์ แผนภูมิวงจรรวมพร้อมกระแสย้อนกลับและแรงดันไฟย้อนกลับ ด้วยเหตุนี้ความสามารถของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับซิงโครนัสในการ "กลืน" โอเวอร์โหลดระยะสั้นจึงสูงมากและถูก จำกัด ด้วยความต้านทานโอห์มมิก (แอคทีฟ) ของขดลวดเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม โครงการดังกล่าวก็มีข้อเสียเช่นกัน ประการแรก กระแสไฟฟ้าจะต้องจ่ายให้กับโรเตอร์ที่หมุนได้ ซึ่งปกติแล้วจะใช้ชุดแปรง การทำงานกับกระแสที่ค่อนข้างใหญ่ สิ่งนี้นำไปสู่ความพอดีกับตัวสะสม ทำให้ความต้านทานโอห์มมิกเพิ่มขึ้น และทำให้ชุดประกอบร้อนเกินไป นอกจากนี้ หน้าสัมผัสที่เคลื่อนที่จะเกิดประกายไฟอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ซึ่งหมายความว่ามันจะกลายเป็นแหล่งกำเนิดของการรบกวนทางวิทยุ

เพื่อหลีกเลี่ยงการสึกหรอก่อนเวลาอันควร ขอแนะนำให้ตรวจสอบสภาพของชุดแปรงเป็นครั้งคราว และหากจำเป็น ให้ทำความสะอาดหรือเปลี่ยนแปรง อย่างไรก็ตามหลังจากเปลี่ยนแล้วขอแนะนำให้ให้เวลาพวกเขาในการ "วิ่งเข้าไป" กับนักสะสมแล้วโหลดสถานี "เต็ม" เท่านั้น

ที่ทันสมัยที่สุดมากมาย เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสติดตั้งระบบกระตุ้นกระแสแบบไม่มีแปรงถ่านบนคอยล์โรเตอร์ (เรียกอีกอย่างว่าไร้แปรง) พวกเขาไม่มีข้อเสียที่ระบุไว้และเป็นที่นิยมกว่า

โดยทั่วไปไม่มีขดลวดที่โรเตอร์ เพื่อกระตุ้น EMF ในวงจรเอาท์พุทจะใช้การสะกดจิตที่เหลือของกระดอง โครงสร้างเช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับง่ายกว่า น่าเชื่อถือกว่า และทนทานกว่ามาก นอกจากนี้ เนื่องจากไม่จำเป็นต้องทำให้ขดลวดของโรเตอร์เย็นลง (ไม่มีอยู่จริง) กรณีของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสสามารถปิดได้ และด้วยเหตุนี้จึงขจัดฝุ่นและความชื้นที่ไหลเข้า

น่าเสียดายที่ async ก็ไม่มีข้อบกพร่องเช่นกัน ความเสถียรของแรงดันไฟขาออกมักจะแย่กว่าอุปกรณ์ซิงโครนัส และความสามารถในการเริ่มต้นการโอเวอร์โหลดทำให้เป็นที่ต้องการอย่างมาก: เมื่อถึงค่าวิกฤตของกระแสในขดลวดสเตเตอร์โรเตอร์ก็จะล้างอำนาจแม่เหล็ก อย่างไรก็ตาม การทำให้เป็นแม่เหล็กได้ไม่ยาก - แค่ใช้แรงดันไฟฟ้าที่ระบุในคำแนะนำกับอินพุตบางตัวก็เพียงพอแล้ว

"ปัญหาอะซิงโครนัส" ที่ระบุไว้ได้รับการแก้ไขบางส่วนโดยจัดเตรียมสถานีด้วยตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าและเครื่องขยายเสียงเริ่มต้น อย่างไรก็ตาม "เสียงระฆังและนกหวีด" เหล่านี้ทำให้หน่วยของข้อได้เปรียบหลัก - ความเรียบง่าย


มันมีกี่เฟส?

อันที่จริงแล้วทำไมเราต้องมีสามขั้นตอนที่เข้าใจยาก ในเมื่อคุณไม่สามารถเข้าใจได้แม้เพียงขั้นตอนเดียว แต่ความจริงก็คือว่าหากไม่มีพวกเขา - ไม่มีที่ไหนเลย มาเริ่มกันเลยดีกว่า วงจรสามเฟสการเชื่อมต่อช่วยให้คุณสามารถถ่ายโอนพลังงานของแหล่งพลังงานเฟสเดียวสามแหล่งผ่านสายไฟเพียงสามเส้น (ในกรณีของวงจรเฟสเดียว จำเป็นต้องจัดสรรสายไฟสองเส้นสำหรับแต่ละแหล่งดังกล่าว)

ด้วยเหตุนี้ ด้วยกำลังขับที่เท่ากัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสจึงมีขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบากว่า และมีประสิทธิภาพมากขึ้น นอกจากนี้ยังใช้งานได้หลากหลายมากขึ้น - ให้ทั้ง 220 โวลต์ในครัวเรือนและอุตสาหกรรม 380 โวลต์ที่เอาต์พุต แต่โปรดจำไว้ว่า: เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสสามารถทำงานได้อย่างเต็มที่กับโหลดเฟสเดียวหากเชื่อมต่ออย่างถูกต้อง

เครื่องยนต์

ใครๆก็สวยได้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับจะไม่ให้พลังงานแม้แต่วัตต์หากเครื่องยนต์ไม่ได้หมุน มันคืออะไรและแตกต่างกันอย่างไร?


เครื่องยนต์เบนซิน

ปกติบน โรงไฟฟ้าน้ำมันเบนซินใช้คาร์บูเรเตอร์กำลังต่ำและปานกลางหรือตามที่มักเรียกกันว่าเครื่องยนต์เบนซิน (คำที่ถูกต้องคือ "เครื่องยนต์สันดาปภายในที่มีส่วนผสมของภายนอก")

ตามชื่อที่บ่งบอก พวกมันถูกเติมเชื้อเพลิงด้วยน้ำมันเบนซิน การเผาไหม้เขาให้พลังงานส่วนหนึ่งแก่ลูกสูบทำให้ งานที่มีประโยชน์, และที่เหลือก็ใช้ไปเพื่อทำให้บรรยากาศและชิ้นส่วนเครื่องยนต์ร้อนขึ้น แน่นอน ยิ่งจูลส์ไปถึงสาเหตุที่เป็นประโยชน์มากเท่าไหร่ ก็ยิ่งดีเท่านั้น

การเพิ่มประสิทธิภาพเป็นปัญหาทางเทคนิคที่ซับซ้อน สำหรับการแก้ปัญหาโดยใช้วิธีการต่างๆ

เป็นไปได้ที่จะบรรลุการก้าวกระโดดเชิงคุณภาพในการต่อสู้เพื่อลดการใช้เชื้อเพลิงเมื่อเปลี่ยนไปใช้โครงร่างเครื่องยนต์วาล์วเหนือศีรษะ หนึ่งในโครงร่างเหล่านี้ที่มีเพลาลูกเบี้ยวในเหวี่ยงและคันขับที่ได้รับใน ปีที่แล้วที่แพร่หลายที่สุดและถูกกำหนดให้เป็น OHV การแนะนำทำให้สามารถลดพื้นที่ผิวของห้องเผาไหม้ได้ ซึ่งหมายถึงการลดความร้อนของชิ้นส่วนเครื่องยนต์ นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะเพิ่มอัตราส่วนการอัด (จาก 5-6 เป็น 7-9 หน่วย) โดยใช้น้ำมันเบนซินยี่ห้อเดียวกันซึ่งเพิ่มประสิทธิภาพต่อไป

น่าเสียดายที่ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นของเครื่องยนต์เบนซินโดยการเพิ่มอัตราส่วนการอัดนั้นไม่สามารถทำได้ - สิ่งนี้จะต้องเพิ่มขึ้นอย่างมากในจำนวนออกเทนของเชื้อเพลิง (นั่นคือต้นทุน) มิฉะนั้น ส่วนผสมที่ติดไฟได้ซึ่งทำให้เกิดการระเบิดจะเผาไหม้ก่อนเวลาอันควร ดันลูกสูบกับการเคลื่อนที่ของมัน

สำหรับขั้นตอนเชิงคุณภาพถัดไป จำเป็นต้องปรับปรุงกระบวนการสร้างส่วนผสมอย่างจริงจัง กล่าวคือ ละทิ้งคาร์บูเรเตอร์เพื่อสนับสนุนระบบหัวฉีดที่ควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ และราคาของที่ง่ายที่สุดนั้นใกล้เคียงกับราคาของมอเตอร์ราคาไม่แพงพร้อมกับคาร์บูเรเตอร์


เครื่องยนต์ดีเซล

โรงไฟฟ้าดีเซลมีการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงต่ำอย่างไม่สามารถบรรลุได้สำหรับเครื่องยนต์เบนซิน อัตราส่วนกำลังอัดถูกจำกัดโดยความแข็งแรงและความต้านทานความร้อนของชิ้นส่วนของลูกสูบและข้อเหวี่ยงเป็นหลัก สำหรับการทำงานปกติในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย เครื่องยนต์ดีเซลจะต้องมีความทนทานสูง กล่าวคือ มีน้ำหนักมาก เป็นผลให้ที่ ความถี่สูงการหมุนของเพลาจะสึกเร็วกว่าชิ้นส่วนที่เบากว่า เครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์. ข้างต้นไม่ได้หมายความว่าดีเซลมีความทนทานน้อยกว่า (นี่คือเวลาที่ต้องจดจำความปลอดภัยที่สูง) แต่อธิบายได้เพียงเหตุผลว่าทำไมมัน "ชอบ" ความเร็วที่ต่ำกว่าเท่านั้น

มอเตอร์ดังกล่าวมีข้อบกพร่องร้ายแรงสองประการ: ค่าใช้จ่ายสูงและมวลค่อนข้างใหญ่ เราจะไม่คำนึงถึงความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมสูง - ได้รับการชดเชยด้วยความน่าเชื่อถือและความทนทาน

สรุปปัญหาการเลือกประเภทโรงไฟฟ้าโดยสังเขปได้ดังนี้
- เครื่องยนต์ดีเซลใด ๆ ที่ประหยัดกว่าเครื่องยนต์เบนซินและโดย "ความตาย" ของมันมักจะจัดการเพื่อชดใช้ส่วนต่างของราคา
- เครื่องยนต์ดีเซล "ความเร็วต่ำ" (1500 รอบต่อนาที) มีประสิทธิภาพเหนือกว่าเครื่องยนต์เบนซินในแง่ของทรัพยากรประมาณสี่ถึงห้าเท่า และในแง่ของน้ำหนัก - สองถึงสามเท่า "ความเร็วสูง" (3000 รอบต่อนาที) ในพารามิเตอร์ทั้งสองนั้นเหนือกว่าเครื่องยนต์คาร์บูเรเตอร์ประมาณหนึ่งเท่าครึ่ง
- หากการออกแบบไม่มีปลั๊กเรืองแสง (และโดยปกติแล้วจะมีให้สำหรับเครื่องยนต์ที่ทรงพลังมากเท่านั้น) เป็นการยากมากที่จะสตาร์ทเครื่องยนต์ดีเซลที่อุณหภูมิต่ำ
– ในฤดูหนาวต้องใช้เชื้อเพลิงเกรดพิเศษกับเครื่องยนต์ดีเซล

เครื่องยนต์สองและสี่จังหวะ

โครงสร้างมอเตอร์แบบสองจังหวะนั้นง่ายกว่าและด้วยเหตุนี้จึงถูกกว่า เบากว่าและเชื่อถือได้มากกว่า (บางครั้งก็ทนทานกว่า) มากกว่าแบบสี่จังหวะ ด้านพลิกของเหรียญเป็นการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่เพิ่มขึ้นและความจำเป็นในการเปลืองน้ำมัน (ต้องมาพร้อมกับน้ำมันเบนซิน)

แต่เมฆทุกก้อนมีซับในสีเงิน: น้ำมันที่หนาขึ้นในความเย็นไม่ได้ป้องกันเครื่องยนต์เย็นไม่ให้หมุน ซึ่งแต่ละรอบจะเท่ากับ "สี่จังหวะ" สองอัน ผู้ที่ทำงานหรืออาศัยอยู่ในภาคเหนือรู้เรื่องนี้เป็นอย่างดีและชอบเครื่องยนต์ดังกล่าว การเริ่มต้น "สี่จังหวะ" ที่แช่แข็งนั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้และไม่มีเวลาออม ...

อภิธานศัพท์

API- หลักฐานที่แสดงว่าระดับคุณสมบัติสมรรถนะของน้ำมันถูกกำหนดตามมาตรฐานของ American Petroleum Institute อักษรตัวแรกของดัชนีตาม API ในตัวย่อ ระบุหมวดหมู่: S - สำหรับเครื่องยนต์เบนซิน C - สำหรับเครื่องยนต์ดีเซล

ประการที่สองคือกลุ่มคุณภาพ ที่สุด ระดับต่ำ- สำหรับน้ำมันที่มีตัวอักษร "A" ตัวที่สูงกว่า - "B" เป็นต้น หากการกำหนดเป็นสองเท่า เช่น API SJ / CF จาระบีสามารถใช้ได้ทั้งแบบ SJ และแบบ CF

AVR- ย่อมาจาก Automatic Voltage Regulator ระบบนี้ได้รับการติดตั้งบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับแบบซิงโครนัสเพื่อรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟขาออก สำหรับการปรับที่แม่นยำ (ละเอียด) พวกเขาหันไปใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพิ่มเติมซึ่งตามกฎแล้วจะซื้อโดยมีค่าธรรมเนียม

SAE- หมายถึงระดับความหนืดของน้ำมันถูกกำหนดตามมาตรฐานของสมาคมวิศวกรยานยนต์แห่งสหรัฐอเมริกา ชั้นเรียนฤดูหนาวถูกกำหนดให้เป็นตัวเลขที่มีดัชนี W (จากฤดูหนาว - ฤดูหนาว) เช่น SAE 5W ฤดูร้อน - ตามจำนวนเท่านั้นเช่น SAE 30; และสากล - การรวมกันของทั้งสองผ่านยัติภังค์เช่น SAE 5W-30 อย่างไรก็ตาม สำหรับเครื่องยนต์ที่หล่อลื่นแบบกระเซ็น ความหนืดมีความสำคัญเป็นพิเศษ น้ำมันที่หนาเกินไปไม่ก่อให้เกิด "ละอองน้ำมัน" ดังนั้นจึงไม่เข้าคู่การถู

เครื่องทำความร้อนไม่มีฟิวส์- ออกแบบมาเพื่อปกป้องเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากการโอเวอร์โหลด วันนี้เป็นอุปกรณ์ป้องกันไฟที่พบบ่อยที่สุด

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าไร้แปรงถ่าน (ไร้แปรงถ่าน)- เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับแบบซิงโครนัสในการออกแบบที่ไม่มีแปรง ไม่ต้องบำรุงรักษา ทนทาน และไม่ก่อให้เกิดสัญญาณรบกวนวิทยุระหว่างการทำงาน ขับไล่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าของการออกแบบแบบดั้งเดิมออกจากตลาดอุปกรณ์ขนาดเล็กและขนาดกลางอย่างเข้มข้น

คลายการบีบอัด- เมื่อสตาร์ทแบบแมนนวล วาล์วมอเตอร์ตัวใดตัวหนึ่งจะเปิดขึ้นโดยอัตโนมัติ และด้วยเหตุนี้จึงช่วยให้หมุนเพลาได้ตามความเร็วที่ต้องการ เครื่องยนต์สี่จังหวะเกือบทั้งหมด (ทั้งดีเซลและเบนซิน) พร้อมสตาร์ทมือติดตั้งอุปกรณ์นี้

การป้องกันการรั่วไหลของกระแสไฟที่แตกต่างกัน- RCD ธรรมดาตอนนี้ควรอยู่ในอพาร์ตเมนต์ใด ๆ มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มความปลอดภัยในการทำงานกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ความจริงก็คือผู้กระทำผิดของการบาดเจ็บส่วนใหญ่คือกระแสที่ไหลผ่านระหว่างเฟสกับพื้นดิน ตัวอย่าง: บุคคลหนึ่งยืนอยู่บนโครงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและสัมผัสลวดเปล่า เครื่องธรรมดาไม่ทำงานในสถานการณ์เช่นนี้ - โหลดต่ำเกินไป แต่การป้องกันส่วนต่างจะเปิดวงจรไฟฟ้าอย่างแน่นอน

การป้องกันระดับน้ำมัน- มีให้ในเครื่องยนต์ที่ทันสมัยทั้งหมด เมื่อระดับลดลงต่ำกว่าระดับวิกฤต มันจะดับเครื่องยนต์หรือส่งสัญญาณ สำหรับมอเตอร์ที่มีปั้มน้ำมันมักจะไม่ใช่ระดับที่ควบคุม แต่เป็นแรงดันของน้ำมันในวงจรการทำงาน

ระดับการป้องกันตามมาตรฐาน DIN 40050- มาตรฐานเยอรมัน ประเมินการป้องกันกระแสสลับจากอิทธิพลภายนอก มันถูกกำหนดด้วยตัวอักษรสองตัว (IP) และตัวเลขสองตัว

ตัวเลขแรกหมายถึง:
0 - ไม่มีการป้องกัน
1 - ป้องกันวัตถุแปลกปลอมที่มีขนาดใหญ่กว่า 50 มม.
2 - ป้องกันการสัมผัสด้วยนิ้วและป้องกันการแทรกซึมของอนุภาคต่างประเทศที่เป็นของแข็งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 12 มม.
3 - ป้องกันวัตถุแปลกปลอมและอนุภาคที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางมากกว่า 2.5 มม.
4 - ป้องกันการสัมผัสกับเครื่องมือนิ้วมือและลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 1 มม. ป้องกันการแทรกซึมของอนุภาคต่างประเทศที่เป็นของแข็งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 1 มม.
5 - ป้องกันการสัมผัสกับวิธีการเสริมทุกประเภทและป้องกันการเข้าของฝุ่น

ตัวเลขที่สองหมายถึง:
0 - ไม่มีการป้องกัน
1 - ป้องกันหยดน้ำที่ตกลงมาในแนวตั้ง
2 - ป้องกันหยดน้ำที่ตกลงมาที่มุม 15 องศากับแนวตั้ง
3 - การป้องกันไอพ่นน้ำที่ตกลงมาในมุมสูงถึง 60 องศาในแนวตั้ง
4 - ป้องกันฝุ่นน้ำที่กระจายจากทุกทิศทุกทาง
5 - ป้องกันไอพ่นน้ำที่ตกลงมาจากทุกด้านในทุกมุม

ระบบเศรษฐกิจ– โหมดประหยัดจะเปิดใช้งานด้วยตนเองหรือโดยอัตโนมัติเมื่อการสิ้นเปลืองพลังงานลดลงถึงระดับวิกฤต ในเวลาเดียวกัน เครื่องยนต์ของสถานีเริ่มทำงานด้วยความเร็วที่ลดลง ซึ่งทำให้คุณใช้เชื้อเพลิงน้อยลงอย่างมากและลดระดับเสียงลง

เริ่มต้นระบบกำไร– ใช้เพื่อปรับปรุงความสามารถในการโอเวอร์โหลด ในกรณีของอะซิงโครนัสตามกฎแล้วจะไม่อนุญาตให้บรรลุลักษณะผลลัพธ์ของซิงโครนัส โดยวิธีการที่ในช่วงหลังระบบขยายเสียงเริ่มต้นมักจะเป็นเครื่องความปลอดภัยที่มีลักษณะพิเศษ

การหล่อลื่นด้วยแรงดัน- มีส่วนทำให้มอเตอร์มีอายุการใช้งานยาวนานโดยมีการสึกหรอต่ำและบำรุงรักษาได้ยาก ระบบดังกล่าว (ถ้ามี) จะกรองน้ำมัน ซึ่งหมายความว่าจะช่วยยืดอายุของน้ำมันหล่อลื่นและปรับปรุงความเสถียรของคุณสมบัติของน้ำมันหล่อลื่น การใช้งานนั้นสมเหตุสมผลสำหรับเครื่องยนต์ราคาแพงที่มีกำลังสูงและภาระงานของชิ้นส่วน

ปั๊มเชื้อเพลิง (เชื้อเพลิงรองพื้น)- สำหรับโรงไฟฟ้าน้ำมันเบนซิน ช่วยให้คุณสามารถวางถังเชื้อเพลิง (หรือถังเพิ่มเติม) ให้ต่ำกว่าระดับคาร์บูเรเตอร์ และสำหรับโรงไฟฟ้าดีเซล ช่วยให้คุณสามารถวางถังให้ต่ำกว่าเครื่องยนต์ได้มาก (เช่น ที่ชั้นล่าง) ของอาคารหรือแม้กระทั่งใต้ดิน) พวกเขาผลิตปั๊มด้วยกลไก (วางโดยตรงบนเครื่องยนต์) ไดรฟ์ไฟฟ้าหรือนิวเมติก (สูญญากาศ)

ตัวควบคุมแดมเปอร์อากาศ- แดมเปอร์อากาศเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเพิ่มสมรรถนะของส่วนผสมการทำงาน (ส่วนผสมที่เรียกว่าอากาศและน้ำมันเบนซินที่ผลิตโดยคาร์บูเรเตอร์) ช่วยให้สตาร์ทมอเตอร์ได้ง่ายและมั่นใจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิต่ำ ก่อนสตาร์ทควรปิดแดมเปอร์และหลังจากอุ่นเครื่องแล้วให้เปิด มีทั้งระบบธรรมดาพร้อมไดรฟ์สุญญากาศและระบบที่ซับซ้อนกว่าด้วยไดรฟ์สุญญากาศและเซ็นเซอร์อุณหภูมิ (หากการควบคุมแดมเปอร์เป็นแบบแมนนวล - โดยไม่ต้องใช้ระบบอัตโนมัติ จะไม่สามารถสตาร์ทโรงไฟฟ้าจากระยะไกลได้)

ปลั๊กเรืองแสง- ทำหน้าที่อำนวยความสะดวกในการสตาร์ทเครื่องยนต์ดีเซลที่อุณหภูมิต่ำ โดยปกติแล้วจะติดตั้งในเครื่องยนต์ที่ทรงพลัง (โดยมีค่าธรรมเนียมเพิ่มเติม)

สำนักงานสอบสวน

ลักษณะของเครื่องยนต์ดีเซลคืออะไร?เพื่อหลีกเลี่ยงการระเบิดและเพิ่มอัตราส่วนการอัด เป็นการดีกว่าที่จะเติมเชื้อเพลิงลงในกระบอกสูบโดยที่อากาศไม่ล่วงหน้า แต่ในขณะจุดระเบิด นี่เป็นวิธีการทำงานของเครื่องยนต์ดีเซล ซึ่งการอัดนั้นสูงมากจนอุณหภูมิของอากาศอัดนั้นเพียงพอสำหรับการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ จึงไม่จำเป็นต้องมีระบบจุดระเบิดแยกต่างหากแต่อย่างใด

ปั๊มเชื้อเพลิงแรงดันสูง (ปั๊มเชื้อเพลิงแรงดันสูง) ใช้สำหรับปั๊มเชื้อเพลิงเข้าไปในหัวฉีด การออกแบบไม่ซับซ้อน แต่ต้องใช้การประมวลผลและการประกอบชิ้นส่วนที่แม่นยำมาก ในกรณีที่เครื่องเสียหรือสึกหรอ โดยปกติจะไม่ได้รับการซ่อมแซม แต่ถึงแม้จะมีค่าใช้จ่ายสูง (มากถึง 1/3 ของต้นทุนของมอเตอร์ทั้งหมด) ก็เปลี่ยนใหม่ทั้งหมด การซ่อมแซมในสภาพ "สนาม" นั้นไม่สมจริง - เราจะไม่คำนึงถึงกรณีเล็กน้อยเช่นน็อตที่คลายเกลียว

ความผิดปกติโดยทั่วไปของอุปกรณ์เชื้อเพลิงที่สามารถ "บำบัด" ได้นั้นถือเป็นการอุดตันของตัวกรองและการ "แขวน" ของเข็มปิดหัวฉีดทุกประเภท ไม่ได้บอกว่ามันง่าย แต่ถ้าคุณต้องการ คุณสามารถรับมือกับมันได้ด้วยตัวเอง

เหตุใดจึงใช้ "น้ำมันพลังงานแสงอาทิตย์" พิเศษในฤดูหนาวต่างจากน้ำมันเบนซิน น้ำมันดีเซลจะอิ่มตัวด้วยสิ่งเจือปนต่างๆ ส่วนใหญ่ของซึ่ง (โดยมวล) หมายถึงพาราฟิน ในฤดูร้อนพวกเขาจะไม่ปรากฏตัวในทางใดทางหนึ่ง แต่ในฤดูหนาว - ที่อุณหภูมิติดลบ - พวกมันตกผลึกทำให้ของเหลวมีความหนืดมากขึ้น หากเนื้อหาสูง "เชื้อเพลิงดีเซล" จะกลายเป็น "เยลลี่" หรือแม้กระทั่งเป็น " แข็ง". และหากยังไม่เพียงพอ ผลึกที่เกิดขึ้นจะอุดตันไส้กรองน้ำมันเชื้อเพลิง แม้ว่าความหนืดจะยังคงปกติก็ตาม

เพื่อไม่ให้ยุ่งเหยิงคุณต้องเปลี่ยนไปใช้เชื้อเพลิงเกรดฤดูหนาวให้ทันเวลาหรือใช้สารเติมแต่งพิเศษ หากเนื้อหาของถังดูเหมือนเยลลี่ชิ้นหนึ่งแล้วแน่นอนว่าจะไม่ช่วย - มองหาเครื่องพ่นไฟ จำเป็นต้องใช้การเตรียมการดังกล่าวล่วงหน้า (ในกรณีที่รุนแรง ในขั้นตอนของการทำให้ขุ่นของเชื้อเพลิง)

คุณสมบัติของมอเตอร์สองจังหวะคืออะไร?สำหรับรอบการหมุนของเพลาข้อเหวี่ยงแต่ละครั้ง (หรืออีกนัยหนึ่งคือ 2 รอบ) แต่ละกระบอกสูบของเครื่องยนต์ดังกล่าวจะจัดการ "ย่อย" เชื้อเพลิงส่วนหนึ่ง ในขณะที่ "สี่จังหวะ" ต้องการสองรอบสำหรับสิ่งนี้ ผลที่ตามมา - สูญเสียแรงเสียดทานน้อยลงและเกือบสองเท่า พลังอันยิ่งใหญ่ ceteris paribus

จังหวะไอเสียและดูดจะถูกรวมเข้ากับผู้ปฏิบัติงานและแทนที่ด้วย "การกวาดล้าง" เป็นผลให้ลูกสูบ "ไม่ได้รับ" ส่วนหนึ่งของพลังงานและส่วนผสมที่ติดไฟได้ไม่เพียง แต่เข้าสู่กระบอกสูบเท่านั้น แต่ยังรวมถึงท่อไอเสียด้วย สำหรับการ "เป่า" ให้ใช้ช่องว่างใต้ลูกสูบ ซึ่งด้านหลังทำหน้าที่เป็นลูกสูบของคอมเพรสเซอร์

ดังนั้น ความจำเป็นในการจัดหาน้ำมันพร้อมกับเชื้อเพลิง คุณไม่สามารถเทลงในห้องข้อเหวี่ยงได้ ข้อยกเว้นคือเครื่องยนต์ที่มีระบบหล่อลื่นแบบวงปิด แต่โดยปกติแล้วจะไม่ใช้กับรถยนต์ขนาดเล็ก

เหตุใดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงมีชื่อว่า "ซิงโครนัส" และ "อะซิงโครนัส"ดังที่คุณทราบ มอเตอร์ไฟฟ้าเป็นเครื่องจักรแบบพลิกกลับด้านได้ กล่าวคือ ไม่เพียงแต่จะกินไฟเท่านั้น แต่ยังสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ด้วย ดังนั้นมอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเกือบจะเหมือนกัน (ความแตกต่างเล็กน้อยอยู่ในการออกแบบเท่านั้น) อย่างไรก็ตาม มันมาจากมอเตอร์ที่ไดชาร์จได้ชื่อมา

พิจารณาตัวเหนี่ยวนำสามตัวเรียงกันเป็นวงกลม มีการจ่ายกระแสสลับให้กับแต่ละอันซึ่งเฟสจะเลื่อนสัมพันธ์กัน 120 องศา (นี่คือมุมระหว่างสองขดลวดที่อยู่ติดกัน) ผลรวมของสนามแม่เหล็กก่อให้เกิดเวกเตอร์ที่มีความยาวคงที่ โดยหมุนด้วยความถี่เท่ากับความถี่ของกระแสสลับที่ไหลผ่านขดลวด

หากวางโรเตอร์ทรงกระบอก (กระดอง) ที่ทำจากวัสดุนำไฟฟ้าในสเตเตอร์ สเตเตอร์จะเริ่มหมุนตามเวกเตอร์การสะกดจิต ยิ่งมีความแตกต่างระหว่างความถี่ของการหมุนและสนามรวมของขดลวดมากเท่าใด แรงบิดที่กระทำต่อมันก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ลักษณะของงานดังกล่าวเป็นแบบอะซิงโครนัส (ความเร็วของการหมุนของโรเตอร์ไม่ตรงกับความถี่ของการเปลี่ยนแปลงในสนามสเตเตอร์) นี่คือไดอะแกรมของการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟส (สามารถพิจารณาเฟสเดียวได้ แต่สถานการณ์ไม่ชัดเจนที่นั่น)

เพื่อให้เครื่องยนต์ดังกล่าวกลายเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ (เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ) โรเตอร์ของมันจะต้องไม่เพียงแต่เป็นตัวนำเท่านั้น แต่ยังเป็นแม่เหล็กด้วย (กล่าวคือ มีการสะกดจิต) แน่นอนว่ามันทำงานแบบซิงโครนัสนั่นคือความถี่ของกระแสที่สร้างขึ้นนั้นเท่ากับความเร็วของโรเตอร์อย่างแน่นอน แต่โดยการเปรียบเทียบกับมอเตอร์จะเรียกว่าอะซิงโครนัส

มอเตอร์ซิงโครนัสได้รับการออกแบบแตกต่างกัน โรเตอร์ในกรณีนี้ไม่ใช่ตัวนำ แต่เป็นแม่เหล็กไฟฟ้า หากกระแสถูกนำไปใช้กับขดลวดกระดอง กระแสจะเคลื่อนที่และจะหมุนจนกว่าทิศทางของโมเมนต์แม่เหล็กจะตรงกับทิศทางของโมเมนต์แม่เหล็กของสเตเตอร์ เพื่อให้โรเตอร์หมุนต่อไปได้จำเป็นต้องเปลี่ยนทิศทางของกระแสในขดลวด และทุก ๆ ครึ่งทาง ปรากฎว่าความถี่ของการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับเกิดขึ้นพร้อมกับการหมุนของโรเตอร์ ดังนั้นชื่อ - มอเตอร์ซิงโครนัส ในการเปลี่ยนมอเตอร์ดังกล่าวให้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ การออกแบบจะเปลี่ยนไปบ้าง แต่หลักการทำงานยังคงเหมือนเดิม

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับยี่ห้อใดที่ได้รับความนิยมมากที่สุด?ผู้ผลิตหลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ: Generac (อังกฤษ), Leroy Somer (ฝรั่งเศส), Mecc Alte (อิตาลี), Metallwarenfabrik Gemmingen (เยอรมนี), Sawafuji (ญี่ปุ่น), Sincro (อิตาลี), Soga (อิตาลี), Stanford (อังกฤษ), Yamaha ( ญี่ปุ่น) ) และอื่นๆ

มอเตอร์ยี่ห้อทั่วไป.เครื่องยนต์เบนซินผลิตโดย Briggs & Stratton (สหรัฐอเมริกา), Honda (ญี่ปุ่น), Kubota (ญี่ปุ่น), Lombardini (อิตาลี), Mitsubishi (ญี่ปุ่น), Robin (ญี่ปุ่น), Suzuki (ญี่ปุ่น), Tecumseh (อิตาลี), Yamaha (ญี่ปุ่น) ) และอื่น ๆ แทบเป็นไปไม่ได้เลยที่จะหาเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีเครื่องยนต์เบนซินในประเทศ

เครื่องยนต์ดีเซลผลิตโดย Acme (อิตาลี), Hatz (เยอรมนี), Honda (ญี่ปุ่น), Iveco (อิตาลี), Kubota (ญี่ปุ่น), Lombardini (อิตาลี), Robin (ญี่ปุ่น), Yamaha (ญี่ปุ่น), Yanmar (ญี่ปุ่น) และ อื่น ๆ เครื่องยนต์ดีเซลในประเทศผลิตใน Vyatka, Tula, Chelyabinsk, Vladimir, Rybinsk และ Yaroslavl แต่ได้รับการติดตั้งตามกฎที่โรงไฟฟ้าที่ทรงพลัง



การพัฒนาอุตสาหกรรมยานยนต์มาพร้อมกับความต้องการความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานที่เพิ่มขึ้น ความสะดวกสบายในการใช้งาน การลดต้นทุนการดำเนินงานสำหรับการบำรุงรักษาและการซ่อมแซม ตลอดจนการปฏิบัติตามการจราจรที่เพิ่มมากขึ้น ข้อกำหนดด้านความปลอดภัย
ในเรื่องนี้ จำเป็นต้องเพิ่มพลังและอายุการใช้งานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ายานยนต์อย่างมากในฐานะแหล่งกระแสไฟฟ้าหลัก ปรับปรุงประสิทธิภาพ และลดต้นทุนการดำเนินงาน จำเป็นต้องลดขนาดและน้ำหนักโดยรวมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า รวมถึงหน่วยและอุปกรณ์อื่นๆ จำนวนมาก ซึ่งทำให้สามารถออกแบบเลย์เอาต์และการออกแบบภายนอกของรถยนต์ได้อย่างยืดหยุ่น รวมทั้งช่วยประหยัดโลหะที่มีราคาแพง

การปฏิบัติตามข้อกำหนดข้างต้นโดยการปรับปรุงเทคโนโลยีการออกแบบและการผลิตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง เนื่องจากความน่าเชื่อถือต่ำและอายุการใช้งานที่สั้นของชุดตัวเก็บแปรง รวมทั้งขนาดและน้ำหนักโดยรวมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงได้กลายเป็นสิ่งที่ไม่สามารถทำได้ ดังนั้นจึงเลือกทิศทางใหม่ในการพัฒนาเครื่องกำเนิดไฟฟ้ายานยนต์ - การสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ

ชื่อ "อัลเทอร์เนเตอร์" ค่อนข้างจะเป็นไปตามอำเภอใจ และส่วนใหญ่หมายถึงคุณสมบัติการออกแบบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เนื่องจากมีการติดตั้งวงจรเรียงกระแสเซมิคอนดักเตอร์ในตัวและผู้บริโภคฟีดด้วยกระแสตรง (แก้ไข)
ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง วงจรเรียงกระแสดังกล่าวเป็นหน่วยเก็บแปรงที่แก้ไขกระแสสลับที่ได้รับในขดลวดกระดอง
การพัฒนาเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ทำให้สามารถใช้วงจรเรียงกระแสขั้นสูงและเชื่อถือได้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับโดยใช้ไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ ซึ่งไม่มีชิ้นส่วนและส่วนประกอบทางกลที่อาจสึกหรอและชำรุด

ข้อดีและข้อเสียของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ

ข้อได้เปรียบหลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง ได้แก่ คุณสมบัติดังต่อไปนี้:

  • ด้วยกำลังเท่ากันมวลของมันคือ 1.8 ... น้อยกว่า 2.5 เท่าและโลหะที่ไม่ใช่เหล็กที่มีคุณค่าน้อยกว่าประมาณสามเท่า - ทองแดงถูกใช้ไป
  • ด้วยขนาดที่เท่ากัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับผลิตพลังงานมากขึ้น
  • กระแสเริ่มถูกสร้างขึ้นที่ความเร็วโรเตอร์ที่ต่ำกว่า
  • วงจรและการออกแบบที่ง่ายกว่าของอุปกรณ์ควบคุมเนื่องจากไม่มีองค์ประกอบ จำกัด กระแสและรีเลย์กระแสย้อนกลับ
  • การออกแบบตัวเก็บประจุปัจจุบันที่เรียบง่ายและเชื่อถือได้มากขึ้นโดยเฉพาะในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับแบบไม่สัมผัส
  • ลดต้นทุนการดำเนินงานเนื่องจากความน่าเชื่อถือสูงและอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น

จากมุมมองเชิงปฏิบัติ ข้อดีของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเป็นที่ประจักษ์ในความจริงที่ว่ากระแสที่สร้างขึ้นโดยมันถูกลบออกจากขดลวดคงที่ซึ่งจับจ้องอยู่ที่ตัวเรือนสเตเตอร์ ขดลวดกระตุ้นที่ทำขึ้นจากโรเตอร์ที่หมุนได้นั้นเบากว่าขดลวดสเตเตอร์แบบตายตัวมาก จึงสามารถหมุนโรเตอร์ได้ด้วย ความเร็วมากขึ้นโดยไม่ต้องกลัวปรากฏการณ์ไม่สมดุลของมวลหมุน ใช่และกระแสกระตุ้นในกรณีนี้ง่ายกว่าเนื่องจากมีขนาดเล็ก ส่งผลให้แปรงและแหวนกันลื่นมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น

นอกจากนี้เครื่องกำเนิดกระแสตรงซึ่งแตกต่างจากเครื่องกำเนิดกระแสสลับเริ่มสร้างกระแสที่ความถี่การหมุนของกระดองที่ค่อนข้างสูง ด้วยเหตุนี้ สำหรับการทำงานเต็มรูปแบบ เช่น ที่ความเร็วรอบเดินเบาของเครื่องยนต์ จำเป็นต้องมีอัตราทดเกียร์ที่สำคัญของไดรฟ์ ซึ่งในอนาคต (ที่ความถี่ในการทำงานของเพลาข้อเหวี่ยง) อาจนำไปสู่ความไม่สมดุล (เนื่องจาก มวลที่สำคัญของกระดอง) การสึกหรอของแบริ่งและองค์ประกอบการขับเคลื่อนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า .

ข้อได้เปรียบบางประการของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับยังปรากฏอยู่ในความจริงที่ว่าหากจำเป็นต้องได้รับไฟฟ้าแรงสูง (เช่นเพื่อให้พลังงานแก่ผู้ใช้ไฟฟ้าแรงสูง) ก็เพียงพอแล้วที่จะใช้หม้อแปลงขนาดเล็ก จะไม่สามารถเพิ่มแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงด้วยวิธีนี้ได้ แม้ว่าที่จริงแล้วในเครือข่ายออนบอร์ดรถยนต์ ความจำเป็นในการได้รับไฟฟ้าแรงสูงนั้นหายากมาก แต่ความเป็นไปได้นี้ไม่สามารถลดได้

ข้อเสียเปรียบหลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับคือความจำเป็นในการแก้ไขกระแสที่สร้างขึ้นรวมถึงการกระจายพลังงานบางส่วนในชิ้นส่วนโลหะที่อยู่รอบ ๆ โรเตอร์และสเตเตอร์อันเนื่องมาจากการเกิดกระแสวนและรีแอกทีฟในสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับ อย่างไรก็ตาม ข้อดีของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับมากกว่าการชดเชยข้อเสียที่ระบุไว้

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในรถยนต์รุ่นแรกๆ ได้รับการออกแบบให้ทำงานกับวงจรเรียงกระแสซีลีเนียมที่แยกจากกันและตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสั่น วงจรเรียงกระแสซีลีเนียมมีขนาดค่อนข้างใหญ่และต้องวางแยกต่างหากจากเครื่องกำเนิดในสถานที่ที่มีการระบายความร้อนที่ดี ในการเชื่อมต่อวงจรเรียงกระแสดังกล่าวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจำเป็นต้องมีการเดินสายเพิ่มเติม
นอกจากนี้ วงจรเรียงกระแสซีลีเนียมยังไม่ทนความร้อนเพียงพอ และอนุญาตให้มีอุณหภูมิการทำงานสูงสุดไม่สูงกว่า +80 ˚С
ด้วยเหตุผลเหล่านี้ ในอนาคต วงจรเรียงกระแสซีลีเนียมจึงถูกละทิ้ง และเริ่มใช้ซิลิคอนไดโอด ซึ่งมีขนาดเล็กกว่าและมีความต้านทานความร้อนได้ดี ซึ่งทำให้สามารถวางไว้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้โดยตรง

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสั่นสะเทือนถูกแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์แบบสัมผัสก่อนแล้วจึงไม่ต้องสัมผัสกับองค์ประกอบแบบแยกส่วนและตัวควบคุมแบบอินทิกรัลแบบไม่สัมผัส
ขนาดโดยรวมของตัวควบคุมแบบรวมช่วยให้สามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ซึ่งเมื่อรวมกับตัวควบคุมและตัวเรียงกระแสในตัวเรียกว่าชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

อุปกรณ์หลักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ

บน ข้าว. หนึ่งไดอะแกรมแบบง่ายของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับถูกนำเสนอ ซึ่งประกอบด้วยสองส่วนหลัก: สเตเตอร์ที่มีขดลวดคงที่ซึ่งเหนี่ยวนำให้เกิดกระแสสลับ และโรเตอร์ที่สร้างสนามแม่เหล็ก

เสาของโรเตอร์จะผ่านขดลวดสเตเตอร์แบบตายตัวซึ่งวางอยู่บนร่องด้านในของตัวเรือนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสลับกัน ในกรณีนี้ ทิศทางของฟลักซ์แม่เหล็กจะเปลี่ยนไป ด้วยเหตุนี้ ทิศทางของ EMF จึงเหนี่ยวนำให้เกิดในขดลวด

โดยปกติจำนวนขั้วแม่เหล็กบนโรเตอร์และจำนวนขดลวดในตัวเรือนจะช่วยให้คุณได้รับ กระแสไฟสามเฟส. สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบสามเฟส ขดลวดมีจุดร่วมจุดเดียวที่ปลายของมันเชื่อมต่อกัน ดังนั้นรูปแบบการเชื่อมต่อดังกล่าวจึงเรียกว่า "ดาว" และจุดร่วมของขดลวดเป็นจุดศูนย์

ปลายที่สองของขดลวดเชื่อมต่อกับวงจรเรียงกระแสแบบเต็มคลื่น สนามแม่เหล็กของโรเตอร์สามารถสร้างได้ด้วยแม่เหล็กถาวรหรือแม่เหล็กไฟฟ้า ในกรณีหลังนี้ แรงดันไฟฟ้าคงที่จะถูกนำไปใช้กับขดลวดกระตุ้นของแม่เหล็กไฟฟ้า



การใช้แม่เหล็กไฟฟ้าในโรเตอร์ทำให้การออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีความซับซ้อน เนื่องจากจำเป็นต้องจ่ายแรงดันไฟให้กับส่วนที่หมุน - โรเตอร์ แต่ในกรณีนี้ สามารถควบคุมแรงดันไฟฟ้าได้โดยการเปลี่ยนความเร็วของโรเตอร์ นอกจากนี้คุณสมบัติทางแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรยังขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของแม่เหล็กอีกด้วย

รายละเอียดเพิ่มเติมจะแสดงอุปกรณ์และการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในรถยนต์



เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบไม่สัมผัสพร้อมการกระตุ้นด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า

สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในรถยนต์ ความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานถูกกำหนดโดยปัจจัยสามประการ:

  • คุณภาพของฉนวนไฟฟ้า
  • คุณภาพของหน่วยแบริ่ง
  • ความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์เก็บกระแส (แปรงสัมผัส)

ปัจจัยสองประการแรกขึ้นอยู่กับระดับการพัฒนาอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง ปัจจัยที่สามสามารถกำจัดได้โดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบไม่สัมผัสซึ่งมีความน่าเชื่อถือและอายุการใช้งานที่สูงกว่าเครื่องกำเนิดแบบสัมผัสโดยใช้ตัวสะสมกระแสไฟแบบสัมผัส สิ่งนี้กระตุ้นการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับไร้สัมผัสของยานยนต์ด้วยการกระตุ้นด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า - เครื่องกำเนิดเหนี่ยวนำและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีขั้วสั้น

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบไม่สัมผัสที่มีการกระตุ้นด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า ได้แก่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีปากที่สั้นลง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานดังนี้ แรงกระตุ้นที่คดเคี้ยวไหลผ่าน กระแสตรง.ทำให้เกิดฟลักซ์ในระบบแม่เหล็ก ซึ่งเมื่อโรเตอร์หมุน จะมีการเปลี่ยนแปลงขนาดโดยไม่เปลี่ยนเครื่องหมาย การไหลนี้ปิดผ่านช่องว่างอากาศระหว่างเพลาและองค์ประกอบของโรเตอร์ฟันที่ทำในรูปของดอกจันช่องว่างอากาศระหว่างโรเตอร์และสเตเตอร์วงจรแม่เหล็กสเตเตอร์และฝาครอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้า .

การเปลี่ยนแปลงของฟลักซ์แม่เหล็กในกระดองระหว่างการหมุนของโรเตอร์เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความต้านทานแม่เหล็กของช่องว่างอากาศระหว่างฟันของสเตเตอร์และโรเตอร์
สนามแม่เหล็ก Fในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำที่เต้นเป็นจังหวะ ฟลักซ์แม่เหล็กในช่องว่างอากาศเปลี่ยนแปลงเป็นระยะจาก F maxเมื่อแกนของฟันของโรเตอร์และสเตเตอร์ตรงกันถึง F minเมื่อแกนของฟันของโรเตอร์และสเตเตอร์ถูกแทนที่ด้วยมุม 180˚องศาไฟฟ้า ดังนั้น ฟลักซ์แม่เหล็กจึงมีค่าคงที่เฉลี่ยและส่วนประกอบแปรผันที่มีแอมพลิจูด

F เลน \u003d 0.5 (F สูงสุด - F นาที)

การหล่นและโพรงของโรเตอร์ (ตัวเหนี่ยวนำ) ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นคู่ของขั้ว ดังนั้นความถี่ของกระแสกระดองในตัวเหนี่ยวนำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถกำหนดได้โดยสูตร:

ฉ = zn/60 ,

โดยที่ z คือจำนวนฟันของโรเตอร์

ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีขั้วสั้น จะไม่มีการสัมผัสเนื่องจากการติดตั้งคงที่ของขดลวดกระตุ้นโดยใช้ตัวยึดที่ไม่ใช่แม่เหล็ก เสารูปปากนกมีความยาวน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของส่วนแอคทีฟของโรเตอร์ ในระหว่างการหมุนของโรเตอร์ ฟลักซ์แม่เหล็กกระตุ้นจะตัดผ่านการหมุนของขดลวดสเตเตอร์ ทำให้เกิด EMF ในตัว

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีขั้วสั้นนั้นเรียบง่ายในการออกแบบและเทคโนโลยีขั้นสูง โรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวมีการกระเจิงต่ำ
ข้อเสียรวมถึงมวลที่ใหญ่กว่าเล็กน้อยของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบสัมผัสที่มีกำลังเท่ากัน ควรสังเกตด้วยว่ายากในการขันขดลวดกระตุ้นและทำให้มั่นใจถึงความแข็งแกร่งและความแข็งแรงทางกลของการยึด

การใช้การออกแบบที่มีอยู่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหนี่ยวนำในรถยนต์นั้นถูกระงับโดยปัญหาดังต่อไปนี้:

  • ตัวชี้วัดเฉพาะต่ำ
  • เพิ่มระดับของแรงดันไฟฟ้ากระเพื่อมแก้ไข;
  • ระดับเสียงที่เพิ่มขึ้น

การปรับปรุงเพิ่มเติมของการออกแบบและการกำจัดข้อบกพร่องข้างต้นทำให้สามารถใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับแบบเหนี่ยวนำในรถยนต์ได้

เป็นครั้งแรกที่มีการใช้อัลเทอร์เนเตอร์ไร้แปรงถ่านที่มีขั้วสั้น 45.3701 และ 49.3701 ในรถยนต์ UAZ

วิดีโอสั้น ๆ จะช่วยให้คุณเข้าใจหลักการทำงานพื้นฐานและอุปกรณ์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในรถยนต์ได้อย่างชัดเจน