Vrste i princip rada generatora električne struje

Uređaj nazvan "generator električne struje" poznat je većini potrošača iz popularnih izvora. Uglavnom se odnose na moćne električne strojeve koji proizvode energiju u hidroelektranama. Međutim, osim velikih postajnih jedinica, industrija proizvodi kompaktne elektromehaničke generatore koji se koriste kao samostalni uređaji u svim sferama ljudskog djelovanja.

Princip rada

Prvi uzorci električnih generatora bili su namijenjeni radu na terenu i u objektima udaljenim od industrijskih centara. Uz njihovu pomoć bilo je moguće pokrenuti električne aparate za zavarivanje ili potreban broj rasvjetnih uređaja. S vremenom su se ovi autonomni uređaji počeli koristiti u kućama i drugim prigradskim zgradama, što je objašnjeno tako uobičajenim fenomenom kao nestabilno napajanje. Električni generatori posebno su rašireni u područjima udaljenim od grada, gdje se nestanci električne energije smatraju uobičajenim.

Električni generator je uređaj sposoban pretvoriti toplinsku energiju u električnu. Drugi naziv su elektromehanički indukcijski generatori. Kao izvor dovoljni su nosači energije sa značajnim toplinskim kapacitetom koji oslobađa potrebnu količinu topline. To može biti:

• dizel gorivo;
• tradicionalni benzin;
• zemni plin ili samo ogrjev.

Generatori koji rade na alternativne izvore (bez goriva) postali su široko rasprostranjeni. To uključuje pretvarače zraka (vjetra), vode, sunčeve i toplotne energije.

Načelo rada generatora električne energije temelji se na transformaciji topline koja nastaje kao rezultat izgaranja goriva u mehaničku rotaciju pogona. Zbog toga se u njima stvara elektromagnetsko polje, što dovodi do pojave EMR-a u zavojnicama statora. Električni krug jedinice odabran je na takav način da se na izlazu dobije izmjenični napon tražene vrste, vrijednosti i kvalitete.

Vrste generatora

Prema klasi nosača energije (goriva) koji se koristi tijekom rada, svi poznati generatorski uređaji podijeljeni su u sljedeće vrste:

• benzin;
• dizel;
• plin;
• jedinice na drva ili one na vodik, na primjer.

Prve dvije vrste električnih generatora privlače korisnika činjenicom da koriste gotov motor koji radi na odgovarajuće gorivo i koji treba dovršiti samo s pogonskim dijelom. Uzorci drva, vodika i plina složeniji su uređaji i odlikuju se niskom učinkovitošću.

Prema stupnju autonomije, svi uređaji koje proizvodi industrija dijele se na stacionarne i mobilne modele, a prema vrsti izmjenične struje primljene na njihovom izlazu, na jednofazne i trofazne. Prema namjeni jedinica, poznati tipovi uređaja za proizvodnju električne energije dijele se na glavne i rezervne, a prema području primjene na kućanske i industrijske proizvode.

Prijave i pravila odabira

Područje primjene električnih generatora proteže se na mnoga područja ljudske djelatnosti, prisiljeni su ih koristiti kao glavne ili pomoćne izvore.Tipični generator energije koristi se u sljedećim područjima:

• tijekom izgradnje mostova, brana, prijelaza i drugih građevinskih projekata udaljenih od glavnog dalekovoda;
• prilikom izvođenja terenskih radova vezanih uz upotrebu električne energije i na ljetnim vikendicama (u nedostatku centraliziranog napajanja);
• zimi, polarnim postajama, u lovištima, kao i u udaljenim vojnim jedinicama.

Generatori su traženi u privatnim kućama i javnim zgradama smještenim u ruralnim područjima, gdje se nestanci električne energije događaju sa zavidnom redovitošću.

Pri odabiru generatora s markom, važno je uzeti u obzir sljedeće karakteristike:

• vrsta nosača energije (gorivi materijal);
• izlazna snaga;
• metode hlađenja;
• dostupnost dodatnih funkcija.

Prvi od ovih pokazatelja odabire se na temelju radnih uvjeta - jednostavnosti upotrebe i skladištenja zaliha goriva u stambenoj zgradi. Za gradske stanove najprikladnija je opcija generator plina, za čiji je priključak dovoljno izdati odgovarajući priključak. Izlazna snaga odabire se uzimajući u obzir specifične potrebe: koje bi jedinice trebale biti povezane s izvorom. Na isti način odabire se način hlađenja opreme koji je optimalan za jedinicu s deklariranim kapacitetom. Među dodatnim funkcijama uređaja ističu se sljedeće značajke:

• podešavanje izlaznog napona;
• dobivanje konstantne (ispravljene) struje;
• dostupnost suvišnih izlaznih stezaljki i releja-regulatora.

Prije odlaska u trgovinu također je važno odlučiti o prisutnosti pojedinih indikacijskih uređaja u modelu koji vam se sviđa, pomoću kojih je moguće kontrolirati razinu napona. Također biste trebali uzeti u obzir troškove kupljenog proizvoda, što bi trebalo biti opravdano prednostima stečenim tijekom njegovog rada.

Uradi sam generatori bez goriva

Generatori koji rade na principu korištenja slobodne energije već su dugo privukli pažnju mnogih prirodoslovaca. Tesla i drugi poznati znanstvenici također su bili uključeni u razvoj uređaja bez goriva. Do danas su izmišljene mnoge sheme koje rade na različitim energetskim principima. Popis ovih uređaja:

• Aparat Hendershot;
• generatori Romanov, Tariel Kanapadze i Adams;
• uređaji Smitha i Bedinija.

Najprikladnije je razmotriti samostalno sastavljanje takvog generatora na primjeru Adamsovog modela.

Pripremne operacije

Da biste vlastitim rukama sastavili uređaj, morat ćete pripremiti mnoge početne dijelove:

• magneti;
• bakreni vodiči;
• dvije zavojnice;
• čelični lim (kao sredstvo za izradu tijela uređaja);
• vijci, podloške i vijci.

Magneti su odabrani jednake veličine i što veći. U ovom slučaju ispada da je indukcijsko polje snažnije i generirat će se mnogo više energije.

Prilikom sastavljanja generatora, plus pol jednog magneta postavlja se strogo nasuprot drugom, također plus jedan.

Bakreni vodiči odabrani su tako da njihov presjek iznosi oko 1,25 mm. Na njihovu su osnovu namotane dvije zavojnice, koje se ponekad uzimaju od starih motora prikladne veličine. Kada se samonamotavaju, pažljivo osiguravaju da okreti leže točno u nizu, vrlo blizu jedan drugome. Za pričvršćivanje pojedinih elemenata sklopnog uređaja bit će potrebni pomoćni dijelovi.

Skupština

Postupak sastavljanja domaćeg generatora:

1. U magnetima su izbušene rupe za postavljanje na zavojnice.
2. Naizmjenično su pričvršćeni vijcima na okvire.
3. Zavojnice s magnetima postavljene su na prethodno zavareni metalni okvir na takav način da između njihovih ravnina ostaje mali razmak.

Jaz će omogućiti magnetima da se slobodno okreću.

U ovoj fazi montaže, jedinica je već spremna za ispitivanje. Da biste je izveli, dovoljno je nekoliko puta ručno okrenuti magnete oko svoje osi. Pod uvjetom da je konstrukcija pravilno sastavljena, na krajevima namota pričvršćenih na okvir pojavit će se napon.

Smatrani samoizrađeni uređaj najjednostavniji je uzorak generatora slobodne energije, namijenjen za demonstraciju. Na njegovoj se osnovi, nakon odgovarajuće revizije, sastavlja punopravni uređaj koji može generirati električnu energiju za osvjetljenje ladanjske kuće ili ljetne vikendice. Za one koji se ne žele baviti montažom domaće konstrukcije, bolje je kupiti gotov proizvod od pouzdanih proizvođača.