Elektrik Jeneratörü Nedir ve Çalışması

elektrik jeneratörü elektrikle manyetizma arasındaki korelasyon keşfedilmeden önce icat edildi. Bu jeneratörler, yüksek potansiyelli bir elektrota doğru yük taşıyan disklerin yanı sıra plakalar, elektrikle yüklenen hareketli kayışlar yardımıyla çalışmak için elektrostatik prensipler kullanır. Jeneratörler, triboelektrik etki gibi yükü üretmek için iki mekanizma kullanır, aksi halde elektrostatik indüksiyon. Bu nedenle, yalıtım makinelerinin karmaşıklığı ve verimsizlikleri nedeniyle düşük akım ve çok yüksek voltaj üretir. Elektrostatik jeneratörlerin güç değerleri düşüktür, bu nedenle elektrik enerjisi üretimi için asla kullanılmazlar. Bu jeneratörün pratik uygulamaları, atomik parçacık hızlandırıcılarının yanı sıra X-ışını Tüplerine güç sağlamaktır.

Elektrik Jeneratörü nedir?

Bir elektrik jeneratörünün alternatif adı, iletim için bir dinamodur ve enerjinin elektrik hatları üzerinden evsel, endüstriyel, ticari vb. Farklı uygulamalara dağıtılmasıdır. Bunlar aynı zamanda uçaklarda, otomobillerde, trenlerde, elektrik enerjisi üretmek için kullanılan gemilerde de geçerlidir. . Bir elektrik jeneratörü için mekanik güç, açısal veya dönme hızı kullanılarak çarpılan şaft torkuna eşdeğer bir döner şaft aracılığıyla elde edilebilir.

Mekanik enerji, su buharının fosil yakıtların ateşlenmesiyle elde edilen ısı yoluyla üretilebildiği şelalelerde / barajlarda, buhar türbinlerinde, gaz türbinlerinde ve rüzgar türbinlerinde bulunan hidrolik türbinler gibi farklı kaynaklardan elde edilebilir. Gaz türbinleri gazı doğrudan türbin içinde yakabilir, aksi takdirde dizel motorlar ve benzin. Jeneratör yapısı ve hızı, mekanik ana hareket ettiricinin özelliklerine göre değişebilir.

Jeneratör, mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren bir makinedir. Elektromanyetik indüksiyon faraday yasası ilkesine göre çalışır. Faradays yasası, bir iletken değişen bir manyetik alana yerleştirildiğinde EMF'nin indüklendiğini ve bu indüklenen EMF'nin akı bağlantılarının değişim hızına eşit olduğunu belirtir. Bu EMF, iletken ile manyetik alan arasında göreceli alan veya göreceli zaman değişimi olduğunda üretilebilir. Dolayısıyla bir jeneratörün önemli unsurları şunlardır:

• Manyetik alan
• İletkenin manyetik alandaki hareketi

Özellikleri

Ana elektrik jeneratörlerinin özellikleri aşağıdakileri dahil edin.

Güç

Bir elektrik jeneratörünün güç çıkış kapasitesi geniş bir aralıktır. İdeal bir jeneratör seçerek, yüksek ve düşük güç gereksinimleri, aynı çıkış gücüyle kolayca karşılanabilir.

Yakıt

Elektrik jeneratörleri için benzin, dizel, LPG, doğal gaz gibi çeşitli yakıt seçeneklerine erişilebilir.

Taşınabilirlik

Elektrik jeneratörleri, kulplu ve tekerlekli tasarlandıkları için portatiftir. Böylece bir yerden diğerine kolaylıkla taşınabilirler.

gürültü, ses

Bazı jeneratörler, gürültü kirliliğinin azaltılabilmesi için gürültü azaltma teknolojisi içerir.

Elektrik Jeneratörü İnşaatı

Bir elektrik jeneratörünün yapımı alternatör, yakıt sistemi, voltaj regülatörü, soğutma ve egzoz sistemi, yağlama sistemi, akü şarj cihazı, kontrol paneli, çerçeve veya ana tertibat gibi farklı parçalar kullanılarak yapılabilir.

Alternatör

Bir jeneratörde meydana gelen enerjinin dönüşümü, alternatör olarak bilinir. Bu, elektromanyetik alanın yanı sıra elektrik üretmek için elektron akışı oluşturmak için birlikte çalışan hem sabit hem de hareketli parçaları içerir.

Yakıt sistemi

Jeneratördeki yakıt sistemi gerekli enerjiyi üretmek için kullanılmaktadır. Bu sistem bir yakıt pompası, yakıt deposu, bir dönüş borusu ve motor ile depoyu birbirine bağlamak için kullanılan bir borudan oluşur. Motora ulaşmadan önce birikintileri gidermek için bir yakıt filtresi kullanılır ve bir enjektör yakıtın yanma odasına akmasını sağlar.

Motor

Motorun temel işlevi, jeneratöre elektrik enerjisi sağlamaktır. Bir jeneratör tarafından üretilen güç aralığı, motorun gücüne göre belirlenebilir.

Voltaj regülatörü

Bu bileşen, üretilen elektriğin voltajını kontrol etmek için kullanılır. Ayrıca gerekirse AC elektriğini DC'ye çevirir.

Soğutma ve Egzoz Sistemleri

Genel olarak, jeneratörler çok fazla ısı üretirler, bu nedenle bir makinenin aşırı ısınmasından kaynaklanan ısıyı azaltır, soğutma sistemi kullanılır. Egzoz sistemi, çalışması sırasında çıkan dumanı yok etmek için kullanılır.

Yağlama sistemi

Bir jeneratörde, motor yağı kullanarak yeterince yağlamak için gerekli olan birkaç küçük ve hareketli parça vardır, böylece sorunsuz bir çalışma elde edilebilir ve fazla aşınmadan korur. İşlemin her 8 saatinde bir yağlama seviyesi sık sık kontrol edilmelidir.

Şarj cihazı

Aküler çoğunlukla jeneratöre güç sağlamak için kullanılır. Bataryayı sabit bir düşük seviyeli voltaj kullanarak tedarik ederek, bataryanın gerektiğinde çalışmaya hazır olmasını sağlamak için kullanılan tam otomatik bir bileşendir.

Kontrol Paneli

Kontrol paneli, baştan sona çalışırken jeneratörün her özelliğini kontrol etmek için kullanılır. Modern üniteler, jeneratörün otomatik olarak AÇIK / KAPALI konuma geçtiğini algılayabilir.

Çerçeve / Ana Montaj

Çerçeve, jeneratörün gövdesidir ve yapının hepsini yerinde tuttuğu kısımdır.

Elektrik Jeneratörünün Çalışması

Jeneratörler temelde, metal bir göbeğe sıkıca sarılan ve büyük mıknatıslar sergisinin içinde dönecek şekilde monte edilen, normalde bakır tel gibi elektrik iletkenlerinden oluşan bobinlerdir. Bir elektrik iletkeni bir manyetik alan boyunca hareket eder, manyetizma iletkendeki elektronlarla ara yüz yaparak, içinde bir elektrik akımı akışı başlatır.

Elektrik jeneratörü

İletken bobin ve çekirdeği armatür olarak adlandırılır, armatürü mekanik bir güç kaynağının şaftına, örneğin bir motora bağlar, bakır iletken, manyetik alan üzerinde olağanüstü yüksek hızda dönebilir.

Jeneratör armatürünün ilk dönmeye başladığı nokta daha sonra demir direk pabuçlarında zayıf bir manyetik alan oluşur. Armatür döndükçe voltajı yükseltmeye başlar. Bu voltajın bir kısmı jeneratör regülatörü vasıtasıyla alan sargılarında üretiyor. Bu etkileyici voltaj, daha güçlü bir sargı akımı oluşturur, manyetik alanın gücünü artırır.

Genişletilmiş alan armatürde daha fazla voltaj üretir. Bu da, daha yüksek armatür voltajı ile sonuçta alan sargılarında daha fazla akım oluşturur. Bu sırada ayakkabıların işaretleri, alan sargısındaki akımın akış yönüne bağlıydı. Karşıt işaretler, akımın yanlış yönde akmasına neden olur.

Elektrik Jeneratörü Elektriği Nasıl Oluşturur?

Aslında elektrik jeneratörleri, enerjiyi mekanikten elektriğe veya kimyasaldan elektriğe çevirmek yerine elektrik üretmezler. Bu enerji dönüşümü, bir elektrik devresi kullanarak elektronları dış kaynaktan itmek suretiyle hareket gücünü yakalayarak ve onu elektriksel forma dönüştürerek yapılabilir. Bir elektrik jeneratörü temelde motora ters yönde çalışıyor.

Hoover Barajı'nda kullanılan bazı jeneratörler, türbinlerin ürettiği gücü ileterek büyük miktarda enerji sağlayacak. Ticari ve konutlarda kullanılan jeneratörler çok küçük boyuttadır ancak mekanik güç üretmek için gaz, dizel ve propan gibi farklı yakıt kaynaklarına bağımlıdırlar.

Bu güç, bir akım indüklemek için bir devrede kullanılabilir.
Bu akım oluşturulduktan sonra, bakır teller kullanılarak harici cihazlara, aksi takdirde tüm elektrik sistemlerine güç sağlamak için yönlendirilir.

Mevcut jeneratörler, Michael Faraday’in elektromanyetik indüksiyon prensibini kullanıyor, çünkü o, bir iletkenin bir manyetik alan içinde döndüğünde, bir akım akışı oluşturmak için elektrik yüklerinin oluşturulabileceğini keşfetti. Bir elektrik jeneratörü, bir su pompasının bir boru kullanarak suyu nasıl zorladığıyla ilgilidir.

Elektrik Jeneratör Çeşitleri

Jeneratörler türlere göre sınıflandırılmıştır.

• AC jeneratörler
• DC jeneratörler

AC Jeneratörler

Bunlara alternatör de denir. Günümüzde tüm tüketiciler AC kullandığı için bir çok yerde elektrik enerjisi üretmenin en önemli aracıdır. Elektromanyetik indüksiyon prensibine göre çalışır. Bunlar iki tiptedir, biri endüksiyon jeneratörü ve diğeri senkron jeneratördür.

Endüksiyon jeneratörü ayrı bir DC uyarma, regülatör kontrolleri, frekans kontrolü veya regülatör gerektirmez. Bu konsept, iletken bobinleri bir akım ve voltajı harekete geçiren bir manyetik alanda döndüğünde gerçekleşir. Jeneratörler, yüksüz erişilebilir durumda olsa bile kararlı bir AC voltajı iletmek için tutarlı bir hızda çalışmalıdır.

AC Jeneratör

Senkron jeneratörler, çoğunlukla enerji santrallerinde kullanılan büyük boy jeneratörlerdir. Bunlar dönen alan tipi veya dönen armatür tipi olabilir. Döner armatür tipinde armatür rotordadır ve saha statordadır. Rotor armatür akımı slip ringler ve fırçalar vasıtasıyla alınır. Yüksek rüzgar kayıpları nedeniyle bunlar sınırlıdır. Bunlar düşük güç çıkışlı uygulamalar için kullanılır. Döner alan tipi alternatör, yüksek güç üretme kabiliyeti ve kayma halkaları ve fırçaların bulunmaması nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır.

3 fazlı veya iki fazlı jeneratörler olabilir. İki fazlı bir alternatör, tamamen ayrı iki voltaj üretir. Her voltaj, tek fazlı bir voltaj olarak kabul edilebilir. Her biri diğerinden tamamen bağımsız olarak voltaj üretilir. Üç fazlı alternatör, üç tek fazlı sargılar, herhangi bir fazda indüklenen voltaj diğer ikisinden 120 ° yer değiştirecek şekilde yerleştirilmiştir.

Bunlar delta veya wye bağlantılarla bağlanabilir. Delta Bağlantısında her bir bobin ucu kapalı bir döngü oluşturmak için birbirine bağlanır. Bir Delta Bağlantısı, Yunanca Delta (Δ) harfi gibi görünür. Wye Bağlantısında birbirine bağlanan her bir bobinin bir ucu ve her bir bobinin diğer ucu harici bağlantılar için açık bırakılır. Y harfi olarak bir Wye Bağlantısı görünür.

Bu jeneratörler, motor-jeneratör seti olarak kullanılmak üzere bir motor veya türbin ile paketlenmiştir ve deniz, petrol ve gaz çıkarma, madencilik makineleri, rüzgar santralleri vb. Uygulamalarda kullanılır.

Avantajlar

AC jeneratörlerinin avantajları aşağıdakileri içerir.

• Bu Jeneratörler, fırçaların bulunmaması nedeniyle genellikle bakım gerektirmez.
• Kolayca yukarı çıkın ve transformatörlerden aşağı inmek .
• Yükseltme özelliği nedeniyle iletim bağlantı boyutu daha ince olabilir
• Jeneratörün boyutu, DC makinesinden nispeten daha küçük
• Kayıplar göreceli olarak DC makineden daha azdır
• Bu Jeneratör kesiciler, DC kesicilerden nispeten daha küçüktür

DC Jeneratörleri

DC üreteci tipik olarak şebeke dışı uygulamalarda bulunur. Bu jeneratörler, yeni ekipman olmadan doğrudan elektrikli depolama cihazlarına ve DC güç şebekelerine kesintisiz bir güç kaynağı sağlar. Depolanan güç, dc-ac dönüştürücüler aracılığıyla yüklere taşınır. DC jeneratörleri, piller önemli ölçüde daha fazla yakıtın geri kazanılması için uyarılma eğiliminde olduğundan, hareketsiz bir hıza geri döndürülebilir.

DC Jeneratör

DC Jeneratörlerinin Sınıflandırılması

D.C Jeneratörler, makinenin statorunda manyetik alanlarının gelişim şekline göre sınıflandırılır.

• kalıcı mıknatıslı DC jeneratörler
• Ayrı olarak uyaran DC jeneratörleri ve
• Kendinden ikazlı DC jeneratörleri.

Kalıcı mıknatıslı DC jeneratörleri, akıyı üretmek için kalıcı mıknatıslara sahip olduğundan harici alan uyarımı gerektirmez. Bunlar, dinamolar gibi düşük güçlü uygulamalar için kullanılır. Ayrı olarak uyaran DC jeneratörleri, manyetik akıyı üretmek için harici alan uyarımı gerektirir. Değişken çıkış gücü elde etmek için uyarımı da değiştirebiliriz.

Bunlar elektrokaplama ve elektro rafinasyon uygulamalarında kullanılır. Statorun kutuplarında bulunan artık manyetizma nedeniyle, kendinden uyarımlı DC jeneratörleri, başlatıldıktan sonra kendi manyetik alanlarını üretebilirler. Bunlar tasarım açısından basittir ve alan uyarımını değiştirmek için harici devreye sahip olmaya gerek yoktur. Yine bu kendinden tahrikli DC jeneratörleri şönt, seri ve bileşik jeneratörler olarak sınıflandırılır.

Bunlar pil şarjı, kaynak, sıradan aydınlatma uygulamaları vb. Uygulamalarda kullanılır.

Avantajlar

Bir dc jeneratörün avantajları aşağıdakileri içerir.

• Esas olarak DC makineleri, alan sargılarının uyarma yönteminin seçilmesiyle elde edilebilen çok çeşitli çalışma özelliklerine sahiptir.
• Çıkış voltajı, bobinleri armatür etrafına düzenli olarak yerleştirerek düzeltilebilir. Bu, bazı kararlı durum uygulamaları için arzu edilen daha az dalgalanmaya yol açar.
• Radyasyona ekranlama ihtiyacı olmadığından kablo maliyeti AC'ye kıyasla daha az olacaktır.

Diğer Elektrik Jeneratörleri

Jeneratörler, taşınabilir, yedek ve invertör gibi farklı türlerde sınıflandırılır.

Taşınabilir Jeneratör

Bunlar, farklı uygulamalarda son derece kullanılır ve bunlar, güç değiştirilerek farklı konfigürasyonlarda mevcuttur. Bunlar, şebeke gücü hasar gördüğünde normal afetlerde faydalıdır. Konutlarda, mağazalarda, perakende satış noktalarında, inşaat alanlarında, daha küçük aletlere güç sağlamak için, açık hava düğünleri, kamp, ​​açık hava etkinlikleri ve sondaj kuyuları gibi tarımsal cihazlara, aksi takdirde damla sulama sistemlerine tedarik sağlamak için kullanılırlar.

Bu tür bir jeneratör, kısa süreli elektrik gücü sağlamak için dizel yakıtla, aksi halde gazla çalıştırılır. Portatif jeneratörün temel özellikleri

• İçten yanmalı motor kullanarak elektrik iletir.
• Bu, farklı aletlere takılabilir, aksi takdirde cihazlar prizleri aracılığıyla.
• Alt panellere bağlanabilir.
• Uzak bölgelerde kullanılır.
• Dondurucuyu, Tv'yi ve buzdolabını çalıştırmak için daha az güç kullanır.
• 60 hz akım frekansı ile tipik akımı oluşturmak için motorun hızı 3600 rpm'de olmalıdır.
• Motor hızı operatör aracılığıyla kontrol edilebilir
• Aletlere olduğu kadar ışıklara da güç sağlar

İnvertör Jeneratörü

Bu tip jeneratör, AC gücü üretmek için bir alternatöre bağlayarak bir motor kullanır ve ayrıca AC'yi DC gücüne çevirmek için bir redresör kullanır. Bunlar, belirli frekans ve voltaj değerlerini gerektiren buzdolaplarında, klimalarda, tekne otomobillerinde kullanılır. Bunlar daha az ağır ve sağlam olarak mevcuttur. Bu jeneratörün özellikleri temel olarak aşağıdakileri içerir.

• Modern mıknatıslara bağlıdır.
• Daha yüksek elektronik devreler kullanır.
• Elektrik üretmek için 3 faz kullanır.
• Bir cihaza kararlı bir akım beslemesi sağlar.
• Enerji tasarrufludur çünkü bir motorun hızı, gerekli güce göre kendini ayarlayacaktır.
• Uygun cihazla kullanıldığında, alternatif akımı frekansın yanı sıra herhangi bir voltaja sabitlenebilir.
• Bunlar hafiftir ve bir arabada, teknede vb. Kullanılır.

Bekleme Jeneratörü

Bu, güç kaybında bir cihazı çalıştırmak için bir sinyal veren otomatik bir transfer anahtarı ile çalışmak için kullanılan bir tür elektrik sistemidir. Yedek bir jeneratörün en iyi özellikleri aşağıdakileri içerir.

• Bunun işlemi otomatik olarak yapılabilir
• Bekleme aydınlatması, asansörler, yaşam destek ekipmanları, medikal ve yangından korunma sistemleri için güvenlik sistemlerinde kullanılır.
• Kararlı güç koruması sağlar
• Şebeke gücünü sürekli olarak izler
• Güç kaybına doğru şekilde yanıt verip vermediğini kontrol etmek için her hafta otomatik olarak kendi kendine testler gerçekleştirir.
• Otomatik transfer anahtarı ve yedek jeneratör gibi iki bileşen içerir
• Saniyeler içinde güç kaybını algılar ve elektriği artırır
• Doğalgaz, aksi halde sıvı propan kullanarak çalışır.
• Dahili olarak yanmalı bir motor kullanır.

Endüstriyel Jeneratörler

Endüstriyel jeneratörler, ticari veya konut uygulamalarıyla karşılaştırıldığında farklı bir şeydir. Bunlar, zorlu koşullar altında performans gösteren sağlam ve dayanıklıdır. Sağlanan güç kaynağı özellikleri 20 kW-2500 kW, 120-48 volt ve 1 fazlı ila 3 fazlı tedarik arasında değişecektir.

Genellikle bunlar diğer türlere kıyasla daha özelleştirilir. Bu jeneratörlerin sınıflandırılması, elektrik enerjisi üretilebilmesi için motorun çalıştırılması için kullanılan yakıta göre yapılabilir. Yakıtlar doğalgaz, dizel, benzin, propan ve gazyağıdır,

İndüksiyon Jeneratörleri

Bu jeneratörler, kendinden heyecanlı ve dışarıdan heyecanlı olmak üzere iki tiptir. Rüzgarın elektrik enerjisine dönüşen, geleneksel olmayan bir enerji kaynağı gibi kullanıldığı yel değirmenlerinde kendinden heyecanlı kullanılır. Vinçler, vinçler, elektrikli lokomotifler ve asansörler gibi rejeneratif fren uygulamalarının uygulamalarında harici olarak uyarılırlar.

Elektrik Jeneratörünün Bakımı

Elektrik jeneratörü bakımı, tüm motor türlerine oldukça benzer. Her üretici için, tüm jeneratörler için bakımını bilmek çok önemlidir. Normal bakım, sızıntı kontrolü, soğutma sıvısı seviyeleri, hortumlara ve kayışlara göz atma, kablolar ve akü terminallerinin kontrolü gibi genel incelemedir. Sık sık değiştirmek için yağı incelemek önemlidir. Yağ değişim sıklığı esas olarak üreticiye ve ne sıklıkla kullanıldığına bağlıdır. Jeneratör dizel kullanıyorsa, 100 saatlik aktivite için yağı değiştirmek gerekir.

Yılda bir kez, filtreleme ve yakıt temizleme dizel yakıtı çok hızlı bir şekilde bozacaktır. Birkaç gün çalıştıktan sonra, bu yakıt su kirliliği ve mikroplar yoluyla bozulabilir ve bu da yakıt hatlarının ve filtrelerin tıkanmasına neden olabilir. Yakıt temizliği, rutubeti çekeceği yedek jeneratör dışında her tür jeneratörde yıllık biyosit kullanır.

Kapatma süresi boyunca erişilebilir aralıklarla soğutma sıvısı seviyesinin kontrol edilmesi gerektiğinden, soğutma sisteminin bakımı yapılmalıdır.

Pil gücünün kontrol edilmesi gerekir, çünkü pil içindeki sorunlar arızalara neden olabilir. Pilin mevcut durumunu bildirmek için düzenli test yapılması gerekir. Elektrolit seviyelerinin yanı sıra elektrikli pillerin tam yer çekiminin doğrulanmasını içerir.

Jeneratörün yük altında haftalık olarak 30 dakika devre dışı bırakılması da çok önemlidir. Fazla nemi giderin, motoru yağlayın ve yakıtı ve folyoyu filtreleyin. Jeneratör üzerinde herhangi bir yerde bulunan herhangi bir hareketli parça sabit bir şekilde yerleştirilmelidir.

Daha fazla inceleme için, jeneratörünüzün durumunu bilmek için kayıtlarını saklamanız gerekir.

Başvurular

elektrik jeneratörlerinin uygulamaları aşağıdakileri dahil edin.

• Farklı şehirlerde, jeneratörler güç şebekelerinin çoğuna güç sağlar
• Bunlar ulaşımda kullanılıyor
• Küçük ölçekli jeneratörler, evdeki güç gereksinimleri için mükemmel bir yedekleme sağlar, aksi halde küçük işletmeler
• Bunlar elektrik motorlarını sürmek için kullanılır
• Şantiyelerde enerji kurulmadan önce kullanılır.
• Laboratuvarlarda voltaj aralığını vermek için kullanılır.
• Yakıt kullanımı gibi enerji verimliliği önemli ölçüde azaltılabilir

Dezavantajları

Ana dezavantajı, büyük voltaj dalgalanmalarını durduramamalarıdır, bu nedenle geleneksel tip jeneratörler, PC'ler gibi voltaja duyarlı tüketicileri çalıştırmak için uygun değildir. dizüstü bilgisayarlar, televizyonlar aksi halde müzik sistemleri kötü durumda onlara zarar verebilir.

Bu nedenle, bu tamamen bir elektrik jeneratörüne genel bir bakışla ilgilidir. Bir elektrik jeneratörü, elektromanyetik indüksiyon prensibine göre çalışır. Bu ilke, Michael Faraday aracılığıyla keşfedildi. Temel olarak, jeneratörler elektrik iletken bobinleri veya genellikle bir bakır teldir. Bu tel, metal bir göbeğe sıkıca sarılır ve büyük mıknatıslar sergisinde yaklaşık olarak dönecek şekilde yerleştirilir.

Bir elektrik iletkeni, manyetik bir alanda döner ve manyetizma, iletken içindeki elektronlar aracılığıyla bağlanarak içinde bir akım akışını tetikler. Burada iletken bobin ve çekirdeği armatür olarak adlandırılır. Bu, bir güç kaynağının şaftına bağlıdır. Artık jeneratörlerin çalışmasını ve türlerini açıkça anladınız. Ayrıca, bu konuda veya elektrik ve elektrikle ilgili başka sorularınız varsa elektronik projeler aşağıdaki yorumları bırakın.

Elektrik Jeneratörü Görüntü Kaynağı: alternatif