Электрогенератор постоянного тока 220 вольт: Генераторы приводные

Устройство

Конструктивно генератор постоянного тока не так и сложен. Он – тот же двигатель, только работает иначе. Преобразует механическую энергию в электрическую, а не наоборот.

Рассматривая его снаружи и изнутри, можно выделить следующие детали:

• Чугунный или стальной корпус;
• Статор;
• Катушки возбуждения;
• Якорь;
• Обмотка самовозбуждения;
• Коллектор;
• Медно-графитные щетки

Принцип действия генератора постоянного тока основан на том, что когда в магнитном поле движутся проводники, то в нем генерируется разнонаправленная ЭДС, величину и направление которого можно контролировать и изменять. Это происходит при вращении якоря. С помощью коллектора на выходе образуется постоянный ток.

Классификация генераторов постоянного тока

Устройства различаются между собой по принципу включения и подсоединения обмоток. Сейчас можно встретить такие виды генераторов постоянного тока:

• С самовозбуждением. Внешним источником для запуска и бесперебойного питания может быть ветрогенератор или аккумулятор;
• С независимым включением, питающимся от обмотки;
• С параллельным (шунтовым) возбуждением;
• Последовательным подключением обмоток.
• Дизельные и газовые высокомощные генераторы.

В современной жизни генераторы постоянного тока используются для питания в городах электротранспорта и как инверторы для сварки. А также их можно встретить в конструкции тяговых тракторов комбайнов и прочих машин высокой мощности.

Способы изготовления

Существует множество мастер-классов, посвященных тому как правильно это сделать, и из чего лучше. При этом следует понимать, что генератору нужно бесперебойное питание для осуществления постоянного вращения и вырабатывания электричества. Для этого подойдет другой двигатель.

Можно также использовать энергию ветра, сконструировав генератор так, чтобы на его якорь можно нацепить лопасти, которые и будут осуществлять вращение.

Проще всего переделать асинхронный однофазный двигатель в генератор постоянного тока используя при этом один из 3 способов:

Делаем параллельное соединение обмоток возбуждения (по звезде). Дальше нужны обороты, которые выше нормальных для получения тока на выходе. Он появится в обмотках статора. Снимать его можно через кольца коллектора. Для бесперебойного питания генератора можно использовать двигатель от стиралки, пылесоса или дрели.

Делаем последовательное соединение обмоток возбуждения асинхронного электродвигателя (по треугольнику) на 220 Вольт. Используем конденсаторы (3 шт.) на 120 мкФ. Для плавного запуска закорачиваем одну фазу резистором. Для повышения мощности нужно использовать больше конденсаторов.

Используем трехфазный асинхронный электродвигатель. Обмотки возбуждения подключаем треугольником или звездой. Через муфту подсоединяем к нему какой-либо мотор постоянного тока. Получается 1100 об/мин и напряжение 250 вольт. Для снижения напряжения можно поставить конденсатор с большей емкостью. При его подключении сразу возникнет напряжение.

Следует понимать, что изготовление генератора своими руками в домашних условиях – это всегда определенный риск. Нужно всё правильно рассчитывать и подбирать. Параметры, схемы, число оборотов и радиодетали. Сгоревшие обмотки, проводка, пакетные выключатели – могут быть плачевным итогом таких экспериментов. Если это не останавливает, то можно в конце концов что-то изобрести полезное.

Фото генератора постоянного тока своими руками

Бензиновые и дизельные сварочные генераторы

Предлагаем Вам хорошие, надёжные, проверенные временем бензиновые и дизельные переносные сварочные генераторы. Бесплатная доставка по Екатеринбургу. В регионы отгружаем выбранными вами транспортными компаниями. Доставляем в Сургут, Новый Уренгой, Нижневартовск, Нягань и другие города ХМАО и ЯНАО. Наши телефоны (343) 207-03-43; 210-60-80 весь перечень предлагаемых моделей >>>

Бензиновые модели с двигателями

Дизельные модели с двигателями ВМТЗ, Янмар, Робин.

Однофазные бензиновые генераторы (220 вольт)

Компания «Системотехника» доставит и установит однофазные бензогенераторы (220в) в короткие сроки и по приятным ценам в Москве и РФ.

Оказываем комплексные услуги по поставке, монтажу и обслуживанию систем бесперебойного электроснабжения.

Однофазный бензиновый генератор – эффективная установка в тех случаях, когда есть необходимость в создании электрического тока, напряжение которого составляет 220 вольт. Конструкция агрегата состоит их бензинового двигателя, синхронизированного с электрогенератором. В функционале предусматривается установка двухтактного либо четырехтактного ДВС, который осуществляет вращение ротора и, соответственно, выработку электротока. Подробнее »

Каталог бензогенераторов

Сравнить товары Выбрано товаров: 0

Товаров на странице: с 1 по 30

Особенности данного типа генераторов

На однофазных бензогенераторах, как правило, устанавливается двухтактный двигатель. Такие установки наиболее экономически выгодны в качестве аварийного источника электроэнергии, а также применяются для кратковременных задач: подача энергии при организации пикников на природе или во время турпоходов.

Большей прочностью характеризуется четырехтактный однофазный бензогенератор, отличающийся повышенным моторесурсом и способный функционировать дольше. Такие эксплуатационные характеристики делают их наиболее популярными, а ассортимент – значительно богаче.

Однофазный бензиновый генератор 220 вольт предоставляет максимальную выгоду и в применении его в быту. Это, прежде всего, обусловлено его компактностью, невысоким звуковым давлением и крайне привлекательной стоимостью.

Бензиновые генераторы 220В обладают различной, в зависимости от производителя, мощностью и производительностью, поэтому очень просто выбрать оптимальную модель для энергоснабжения небольших помещений (офисов, дач, частных коттеджей), а также в качестве аварийного электрогенератора.

Малогабаритные устройства крайне часто встречаются как источники электротока 220 В для подключения бытового, садового или дачного оборудования, разнообразных электроинструментов и иной специальной техники в мастерских и гаражах.

ООО Системотехника — с нами выгодно!

Официальный поставщик
брендов из Европы и Азии

Продажа со склада оптом
и в розницу

Официальная гарантия 2 года

Оборудование под любые
задачи!

Подбор, установка и настройка
оборудования

Сервис + Техподдержка 24/7

Отзывы наших клиентов

Клиент:

Сеть ресторанов (Пицца)

Адрес:

Россия, г. Москва

Состав проекта:

Оборудование:

Gesan G 12000 H L в контейнере с панелью автоматики (АВР)

Клиент:

Частный коттедж

Адрес:

Россия, Московская область

Состав проекта:

• Экспертиза объекта
• Выбор оборудования
• Поставка и доставка
• Монтаж и ввод в эксплуатацию

Оборудование:

Lister Petter LLD190-WLE350 в кожухе с панелью автоматики (АВР)

Клиент:

Частный коттедж

Адрес:

Россия, Московская область

Состав проекта:

• Экспертиза объекта, выбор оборудования
• Поставка и доставка
• Монтаж и ввод в эксплуатацию

Все проекты

Генератор постоянного тока: устройство, принцип работы, классификация

На заре электрификации генератор постоянного тока оставался безальтернативным источником электрической энергии. Довольно быстро эти альтернаторы были вытеснены более совершенными и надёжными трехфазными генераторами переменного тока. В некоторых отраслях постоянный ток продолжал быть востребованным, поэтому устройства для его генерации совершенствовались и развивались.

Даже в наше время, когда изобретены мощные выпрямительные устройства, актуальность генераторов постоянного электротока не потерялась. Например, они используются для питания силовых линий на городском электротранспорте, используемых трамваями и троллейбусами. Такие генераторы по-прежнему используют в технике электросвязи в качестве источников постоянного электротока в низковольтных цепях.

Устройство и принцип работы

В основе действия генератора лежит принцип, вытекающий из закона электромагнитной индукции. Если между полюсами постоянного магнита поместить замкнутый контур, то при вращении он будет пересекать магнитный поток (см. рис. 1). По закону электромагнитной индукции в момент пересечения индуцируется ЭДС. Электродвижущая сила возрастает по мере приближения проводника к полюсу магнита. Если к коллектору (два жёлтых полукольца на рисунке) подсоединить нагрузку R, то через образованную электрическую цепь потечёт ток.

Рис. 1. Принцип действия генератора постоянного тока

По мере выхода витков рамки из зоны действия магнитного потока ЭДС ослабевает и приобретает нулевое значение в тот момент, когда рамка расположится горизонтально. Продолжая вращение контура, его противоположные стороны меняют магнитную полярность: часть рамки, которая находилась под северным полюсом, занимает положение над южным магнитным полюсом.

Величины ЭДС в каждой активной обмотке контура определяются по формуле: e₁ = Blvsinw t; e₂ = -Blvsinw t; , где B – магнитная индукция, l – длина стороны рамки, v – линейная скорость вращения контура, t – время, w t – угол, под которым рамка пересекает магнитный поток.

При смене полюсов меняется направление тока. Но благодаря тому, что коллектор поворачивается синхронно с рамкой, ток на нагрузке всегда направлен в одну сторону. То есть рассматриваемая модель обеспечивает выработку постоянного электричества. Результирующая ЭДС имеет вид: e = 2Blvsinw t, а это значит, что изменение она подчиняется синусоидальному закону.

Строго говоря, данная конструкция обеспечивает только полярность неподвижных щеток, но не устраняет пульсации ЭДС. Поэтому график сгенерированного тока имеет вид, как показано на рис.2.

Рисунок 2. График тока, выработанного примитивным генератором

Такой ток, за исключением редких случаев, не пригоден для использования. Приходится сглаживать пульсации до приемлемого уровня. Для этого увеличивают количество полюсов постоянных магнитов, а вместо простой рамки используют более сложную конструкцию – якорь, с большим числом обмоток и соответствующим количеством коллекторных пластин (см. рис. 3). Кроме того, обмотки соединяются разными способами, о чём речь пойдёт ниже.

Рис. 3. Ротор генератора

Якорь изготавливается из листовой стали. На сердечниках якоря имеются пазы, в которые укладываются несколько витков провода, образующего рабочую обмотку ротора. Проводники в пазах соединены последовательно и образуют катушки (секции), которые в свою очередь через пластины коллектора создают замкнутую цепь.

С точки зрения физики процесса генерации не имеет значения, какие детали вращаются – обмотки контура или сам магнит. Поэтому на практике якоря для маломощных генераторов делают из постоянных магнитов, а полученный переменный ток выпрямляют диодными мостами и другими схемами.

И напоследок: если на коллектор подать постоянное напряжение, то генераторы постоянного тока могут работать в режиме синхронных двигателей.

Конструкция двигателя (он же генератор) понятна из рисунка 4. Неподвижный статор состоит из двух сердечников полюсов, состоящих из ферримагнитных пластин, и обмоток возбуждения, соединённых последовательно. Щётки расположены по одной линии друг против друга. Для охлаждения обмоток используется вентилятор.

Рис. 4. Двигатель постоянного тока

Классификация

Различают два вида генераторов постоянного тока:

• с независимым возбуждением обмоток;
• с самовозбуждением.

Для самовозбуждения генераторов используют электричество, вырабатываемое самим устройством. По принципу соединения обмоток якоря самовозбуждающиеся альтернаторы с делятся на типы:

• устройства с параллельным возбуждением;
• альтернаторы с последовательным возбуждением;
• устройства смешанного типа (компудные генераторы).

Рассмотрим более подробно особенности каждого типа соединения якорных обмоток.

С параллельным возбуждением

Для обеспечения нормальной работы электроприборов, требуется наличие стабильного напряжения на зажимах генераторов, не зависящее от изменения общей нагрузки. Задача решается путём регулировки параметров возбуждения. В альтернаторах с параллельным возбуждением выводы катушки подключены через регулировочный реостат параллельно якорной обмотке.

Реостаты возбуждения могут замыкать обмотку «на себя». Если этого не сделать, то при разрыве цепи возбуждения, в обмотке резко увеличится ЭДС самоиндукции, которая может пробить изоляцию. В состоянии, соответствующем короткому замыканию, энергия рассеивается в виде тепла, предотвращая разрушение генератора.

Электрические машины с параллельным возбуждением не нуждаются во внешнем источнике питания. Благодаря наличию остаточного магнетизма всегда присутствующего в сердечнике электромагнита происходит самовозбуждение параллельных обмоток. Для увеличения остаточного магнетизма в катушках возбуждения сердечники электромагнитов делают из литой стали.

Процесс самовозбуждения продолжается до момента, пока сила тока не достигнет своей предельной величины, а ЭДС не выйдет на номинальные показатели при оптимальных оборотах вращения якоря.

Достоинство: на генераторы с параллельным возбуждением слабо влияют токи при КЗ.

С независимым возбуждением

В качестве источника питания для обмоток возбуждения часто используют аккумуляторы или другие внешние устройства. В моделях маломощных машин используют постоянные магниты, которые обеспечивают наличие основного магнитного потока.

На валу мощных генераторов расположен генератор-возбудитель, вырабатывающий постоянный ток для возбуждения основных обмоток якоря. Для возбуждения достаточно 1 – 3% номинального тока якоря и не зависит от него. Изменение ЭДС осуществляется регулировочным реостатом.

Преимущество независимого возбуждения состоит в том, что на возбуждающий ток никак не влияет напряжение на зажимах. А это обеспечивает хорошие внешние характеристики альтернатора.

С последовательным возбуждением

Последовательные обмотки вырабатывают ток, равен току генератора. Поскольку на холостом ходе нагрузка равна нулю, то и возбуждение нулевое. Это значит, что характеристику холостого хода невозможно снять, то есть регулировочные характеристики отсутствуют.

В генераторах с последовательным возбуждением практически отсутствует ток, при вращении ротора на холостых оборотах. Для запуска процесса возбуждения необходимо к зажимам генератора подключить внешнюю нагрузку. Такая выраженная зависимость напряжения от нагрузки является недостатком последовательных обмоток. Такие устройства можно использовать только для питания электроприборов с постоянной нагрузкой.

Со смешанным возбуждением

Полезные характеристики сочетают в себе конструкции генераторов со смешанным возбуждением. Их особенности: устройства имеют две катушки – основную, подключённую параллельно обмоткам якоря и вспомогательную, которая подключена последовательно. В цепь параллельной обмотки включён реостат, используемый для регулировки тока возбуждения.

Процесс самовозбуждения альтернатора со смешанным возбуждением аналогичен тому, который имеет генератор с параллельными обмотками (из-за отсутствия начального тока последовательная обмотка в самовозбуждении не участвует). Характеристика холостого хода такая же, как у альтернатора с параллельной обмоткой. Это позволяет регулировать напряжения на зажимах генератора.

Смешанное возбуждение сглаживает пульсацию напряжения при номинальной нагрузке. В этом состоит главное преимущество таких альтернаторов перед прочими типами генераторов. Недостатком является сложность конструкции, что ведёт к удорожанию этих устройств. Не терпят такие генераторы и коротких замыканий.

Технические характеристики генератора постоянного тока

Работу генератора характеризуют зависимости между основными величинами, которые называются его характеристиками. К основным характеристикам можно отнести:

• зависимости между величинами при работе на холостом ходе;
• характеристики внешних параметров;
• регулировочные величины.

Некоторые регулировочные характеристики и зависимости холостого хода мы раскрыли частично в разделе «Классификация». Остановимся кратко на внешних характеристиках, которые соответствуют работе генератора в номинальном режиме. Внешняя характеристика очень важна, так как она показывает зависимость напряжения от нагрузки, и снимается при стабильной скорости оборотов якоря.

Внешняя характеристика генератора постоянного тока с независимым возбуждением выглядит следующим образом: это кривая, зависимости напряжения от нагрузки (см. рис. 5). Как видно на графике падение напряжения наблюдается, но оно не сильно зависит от тока нагрузки (при сохранении скорости оборотов двигателя, вращающего якорь).

Рис. 5. Внешняя характеристика ГПТ

В генераторах с параллельным возбуждением зависимость напряжения от нагрузки сильнее выражена (см. рис. 6). Это связано с падением тока возбуждения в обмотках. Чем выше нагрузочный ток, тем стремительнее будет падать напряжение на зажимах генератора. В частности, при постепенном падении сопротивления до уровня КЗ, напряжение падёт до нуля. Но резкое замыкание в цепи вызывает обратную реакцию генератора и может быть губительным для электрической машины этого типа.

Рис. 6. Характеристика ГПТ с параллельным возбуждением

Увеличение тока нагрузки при последовательном возбуждении ведёт к росту ЭДС. (см. верхнюю кривую на рис. 7). Однако напряжение (нижняя кривая) отстаёт от ЭДС, поскольку часть энергии расходуется на электрические потери от присутствующих вихревых токов.

Рис. 7. Внешняя характеристика генератора с последовательным возбуждением

Обратите внимание на то, что при достижении своего максимума напряжение, с увеличением нагрузки, начинает резко падать, хотя кривая ЭДС продолжает стремиться вверх. Такое поведение является недостатком, что ограничивает применение альтернатора этого типа.

В генераторах со смешанным возбуждением предусмотрены встречные включения обеих катушек – последовательной и параллельной. Результирующая намагничивающая сила при согласном включении равна векторной сумме намагничивающих сил этих обмоток, а при встречном – разнице этих сил.

В процессе плавного увеличении нагрузки от момента холостого хода до номинального уровня, напряжение на зажимах будет практически постоянным (кривая 2 на рис. 8). Увеличение напряжения наблюдается в том случае, если количество проводников последовательной обмотки будет превышать количество витков соответствующее номинальному возбуждению якоря (кривая 1).

Изменение напряжения для случая с меньшим числом витков в последовательной обмотке, изображает кривая 3. Встречное включение обмоток иллюстрирует кривая 4.

Рис. 8. Внешняя характеристика ГПТ со смешанным возбуждением

Генераторы со встречным включением используют тогда, когда необходимо ограничить токи КЗ, например, при подключении сварочных аппаратов.

В нормально возбуждённых устройствах смешанного типа ток возбуждения постоянный и от нагрузки почти не зависит.

Реакция якоря

Когда к генератору подключена внешняя нагрузка, то токи в его обмотке образуют собственное магнитное поле. Возникает магнитное сопротивление полей статора и ротора. Результирующее поле сильнее в тех точках, где якорь набегает на полюсы магнита, и слабее там, где он с них сбегает. Другими словами якорь реагирует на магнитное насыщение стали в сердечниках катушек. Интенсивность реакции якоря зависит от насыщения в магнитопроводах. Результатом такой реакции является искрение щёток на коллекторных пластинах.

Снизить реакцию якоря можно путём применения компенсирующих дополнительных магнитных полюсов или сдвигом щёток с осевой линии геометрической нейтрали.

Среднее значение электродвижущей силы пропорционально магнитному потоку, количеству активных проводников в обмотках и частоте вращения якоря. Увеличивая или уменьшая указанные параметры можно управлять величиной ЭДС, а значит и напряжением. Проще всего, желаемого результата можно достичь путём регулировки частоты вращения якоря.

Мощность

Различают полную и полезную мощность генератора. При постоянной ЭДС полная мощность пропорциональна току: P = EI_a. Отдаваемая в цепь полезная мощность P₁ = UI.

Важной характеристикой альтернатора является его КПД – отношение полезной мощности к полной. Обозначим данную величину символом η_e. Тогда: η_e=P₁/P.

На холостом ходе η_e = 0. максимальное значение КПД – при номинальных нагрузках. Коэффициент полезного действия в мощных генераторах приближается к 90%.

Применение

До недавнего времени использование тяговых генераторов постоянного тока на ж/д транспорте было безальтернативным. Однако уже начался процесс вытеснения этих генераторов синхронными трёхфазными устройствами. Переменный ток, синхронного альтернатора выпрямляют с помощью выпрямительных полупроводниковых установок.

На некоторых российских локомотивах нового поколения уже применяют асинхронные двигатели, работающие на переменном токе.

Похожая ситуация наблюдается с автомобильными генераторами. Альтернаторы постоянного тока заменяют асинхронными генераторами, с последующим выпрямлением.

Пожалуй, только передвижные сварочные аппараты с автономным питанием неизменно остаются в паре с альтернаторами постоянного тока. Не отказались от применения мощных генераторов постоянного тока также некоторые отрасли промышленности.

В стандартном исполнении в автомобиле существуют два источника питания – генератор и аккумулятор. Разница между ними заключается в том, что АКБ накапливает электроэнергию, а автомобильный генератор ее вырабатывает. То есть это устройство преобразует механическую энергию от двигателя в электрическую с целью дальнейшего питания всех потребителей и заряда аккумулятора.

Функции генератора

При запуске двигателя пусковой ток на стартер подается от аккумулятора. Но сам аккумулятор не вырабатывает энергию, а только ее накапливает и потом отдает. Если использовать для питания всех потребителей только АКБ, то она быстро разрядится. Автомобильный генератор производит электроэнергию, заряжает АКБ и питает бортовую сеть автомобиля во время работы двигателя (при достижении им определенных оборотов вращения коленчатого вала).

Автомобильный генератор

Генератор начинает вырабатывать электрический ток начиная с частоты вращения холостого хода, однако, на оптимальный режим работы он выходит при достижении двигателем 1600-1800 об/мин и более.

Виды генераторов

Выделяют два вида автомобильных генераторов:

• постоянного тока;
• переменного тока.

Первый вид генераторов в настоящее время уже не используется. Такие устройства устанавливались на старых моделях автомобилей (ГАЗ-51, Победа и др.). Они имеют много недостатков, такие как:

• малая мощность и эффективность;
• необходимость в постоянном контроле и обслуживании;
• небольшой срок службы.

Сейчас применяются генераторы переменного тока. Главное их отличие в том, что вне зависимости от режима работы двигателя автомобильную сеть питает постоянный ток. Это достигается благодаря полупроводниковому выпрямителю.

Устройство генератора переменного тока

Работу любого генератора можно сравнить с электродвигателем, который работает в обратном режиме, то есть не потребляет, а вырабатывает ток. По типу конструкции современные генераторы делятся на два вида: компактный и традиционный. Они имеют общее устройство, но различаются в компоновке корпуса, вентилятора, выпрямительного узла и приводного шкива. Также у современных устройств имеется три фазы.

Устройство генератора

Генератор состоит из следующих основных элементов:

• привод со шкивом, подшипниками и валом;
• ротор с обмоткой возбуждения и контактными кольцами;
• статор с сердечником и обмоткой;
• корпус, состоящий из двух крышек;
• регулятор напряжения;
• выпрямительный блок или диодный мост;
• щеточный узел.

Разберем каждый элемент устройства отдельно и подробно.

Корпус

В корпусе находятся все основные элементы генератора. Он состоит из двух крышек (передняя и задняя). Крышки соединяются между собой болтами. Для изготовления крышек используют легкие сплавы алюминия, которые не намагничиваются и хорошо отводят тепло. В крышках есть вентиляционные отверстия и крепежные фланцы.

В задней крышке установлен диодный мост и щеткодержатель со щетками. Также в задней крышке расположен выводной контакт, по которому ток поступает от генератора.

Привод

Вращение от коленчатого вала передается на шкив генератора и вращает ротор. Частота вращения шкива больше частоты вращения коленвала в 2-3 раза. Крутящий момент от двигателя передается посредством ременной передачи. Могут использоваться поликлиновый и клиновый ремень в зависимости от конструкции. Поликлиновый ремень считается более универсальным и современным.

Ротор

На валу ротора находится обмотка возбуждения, которая создает магнитное поле и, по сути, представляет собой обычный электромагнит. Обмотка находится между двух полюсных половин (сердечников), необходимых для регулирования и направления магнитного поля. Каждая из половин имеет по шесть треугольных выступов, называемых клювами. Также на валу ротора расположены два медных контактных кольца. Иногда они изготавливаются из стали или латуни. Через контактные кольца на обмотку возбуждения поступает питание от аккумулятора. Контакты обмотки припаяны к кольцам.

Ротор генератора

На переднем конце вала ротора находится приводной шкив, а на другом крепится крыльчатка вентилятора. Их может быть две. Они нужны для охлаждения внутренних деталей генератора. Также на обоих концах ротора установлены необслуживаемые шариковые подшипники.

Статор

Конструктивно статор имеет форму кольца. Это основная деталь, служащая для создания переменного тока от магнитного поля ротора. Состоит из обмотки и сердечника. В свою очередь, сердечник состоит из соединённых стальных пластин, в которых образуются 36 пазов. В пазы навивается три обмотки, которые образуют трехфазное соединение. Может быть две схемы соединения обмоток: «звезда» и «треугольник». По схеме «звезда» концы каждой из трех обмоток соединены в одной точке. По схеме «треугольник» концы обмоток выводятся отдельно.

Выпрямительный блок или диодный мост

Выпрямительный блок выполняет задачу по преобразованию переменного тока генератора в постоянный, который необходим для питания бортовой сети автомобиля. Другими словами, он выдает напряжение стабильной и одинаковой величины.

Диодный мост

Блок также называют диодным мостом, который состоит из двух радиаторных пластин (положительной и отрицательной) и диодов. На каждую фазу приходится по два диода. Сами диоды герметично вмонтированы в пластины. Диодный мост имеет форму подковы.

С обмотки статора ток поступает на диодный мост, затем «выпрямляется», и подается на выводной контакт на задней крышке.

Через диоды ток проходит только в одном направлении, при этом отсекаются токи обратной полярности. Диодный мост может находиться в корпусе генератора, а может быть вынесен за корпус. Но чаще всего он крепится на внутренней стороне задней крышки.

Регулятор напряжения

Регулятор поддерживает напряжение генератора в определенных пределах. В современных моделях применяются полупроводниковые электронные регуляторы напряжения. Они устанавливаются сверху блока щеткодержателей.

Регулятор напряжения и щеточный узел

Когда двигатель работает на больших оборотах, то напряжение на обмотке статора может доходить до 16В. Такое напряжение не должно поступать в бортовую сеть. Чтобы это исключить, регулятор напряжения, получая ток от АКБ, будет снижать его значение. Малый ток на обмотке ротора будет создавать такое же малое магнитное поле. Это значит, что на обмотке статора будет понижаться напряжение.

Щеточный узел

Щеточный узел в современных генераторах объединен с регулятором напряжения в один неразборный механизм. Он передает ток возбуждения на медные контактные кольца ротора. Это простая конструкция, которая состоит из щеткодержателя, двух графитовых щеток и прижимающих пружин.

Принцип работы

Теперь разберем подробнее работу генератора переменного тока в автомобиле. При включении зажигания, на щеточный узел подается ток от аккумуляторной батареи. Через щеточный узел он попадает на медные контактные кольца, а затем на обмотку возбуждения ротора. Напомним, что ротор, по сути, является электромагнитом, который создает магнитное поле. Коленчатый вал через шкив и ременную передачу начинает вращать ротор. Вокруг ротора расположен статор, который от вращения начинает вырабатывать переменный ток. Когда вращение ротора достигает определенной частоты, обмотка возбуждения питается от самого генератора.

Через диодный мост переменный ток “выпрямляется” и преобразуется в постоянный, необходимый для питания бортовой сети. Так автомобильный генератор обеспечивает питание потребителей и подзаряжает аккумулятор. Регулятор напряжения изменяет работу обмотки возбуждения при возрастании частоты вращения ротора. Таким образом поддерживается стабильная нагрузка.

В салоне автомобиля на приборной панели есть контрольная лампа генератора, которая показывает состояние устройства. Например, лампа может загореться при обрыве ремня. Тогда питание сети будет идти только через аккумулятор. Продолжительность работы в этом случае будет зависеть от уровня заряда АКБ.

Параметры генератора

Работу генератора оценивают по нескольким параметрам:

• номинальный ток и номинальное напряжение;
• номинальная частота возбуждения;
• частота самовозбуждения;
• коэффициент полезного действия (КПД).

Номинальное напряжение для бортовой сети автомобиля от генератора 12В или 24В. Токоскоростная характеристика показывает зависимость силу тока от частоты вращения генератора.

Характеристика генератора

Напряжение генератора можно измерить мультиметром. При всех выключенных потребителях без нагрузки на холостом ходу мультиметр должен показывать напряжение в пределах 14,3В – 15,5В. Если напряжение после запуска двигателя свыше 14В, то это может говорить о разряде АКБ и зарядке его генератором. При поочередном включении потребителей (фары, подогрев, кондиционер и т.д.) напряжение уменьшается примерно на 0,2 после каждого включения. Но в итоге напряжение не должно снижаться ниже 12,8В. Если значение меньше, то аккумулятор начнет разряжаться. Если напряжение, наоборот, сильно высокое (14В и выше), то это может привести к выходу АКБ из строя. При этом на выходе самого аккумулятора напряжение должно быть в пределах 12,6В – 12,7В.

Напряжение генератора под нагрузкой может отличаться от номинальных значений 12В. После включения всех потребителей тока значение должно быть в пределах 13,5В – 14В. Если ниже, то это может указывать на неисправность устройства. Допустимым пределом считается 13В.

На картинке ниже показана подробная схема подключения генератора в автомобиле.

Схема подключения генератора

Мощность автогенератора

Если включить все энергоемкие приборы в автомобиле, то генератор может не справляться с нагрузкой и часть энергии будет отдавать аккумулятор.

Чтобы рассчитать мощность генератора достаточно воспользоваться простой формулой из школьного курса P = I * U, где Р – мощность, I – сила тока, U – напряжение.

Мы узнали, что напряжение на выходе генератора должно быть в районе 13,5В – 14,2В. Сила тока у разных моделей может отличаться. В среднем это от 80А до 140А. Возьмем среднее значение в 100А.

По формуле получаем 13,5В*100А = 1 350 Вт или 1,35 КВт. Это и есть мощность генератора, которая измеряется в Ваттах. Нужно также учитывать, что это максимальное значение, которое достигается при определенных оборотах двигателя, как правило, от 3000 об/мин и выше. На холостом ходе выдаваемая мощность равняется 75% от максимально возможной. Считается, что для автомобиля хватает 80А. Если применить более мощный автогенератор, то бортовая сеть может не справиться с нагрузкой. Нужно это учитывать. Большая мощность не всегда идет на пользу.

Основные неисправности

Устройство довольно надежное и должно работать продолжительное время, но некоторые компоненты могут выходить из строя по разным причинам. Неисправности могут иметь механический или электрический характер.

Механические неисправности

Главной возможной поломкой может быть обрыв приводного ремня. В этом случае вращение от коленвала на ротор не будет передаваться. Всю нагрузку на себя берет аккумулятор, который начнет разряжаться. Это покажет контрольная лампа в салоне автомобиля. Чтобы избежать обрыва ремня, нужно периодически проверять его состояние и натяжение.

Также может случиться простой износ графитовых щеток. В этом случае надо менять весь щеточный узел.

Электрические неисправности

Неполадки с электрикой в генераторе случаются нередко, и заметить их трудно. Может возникнуть замыкание в обмотках возбуждения ротора или статора, обрыв обмотки. Может выйти из строя регулятор напряжения, что чревато большими проблемами для всей электроники и АКБ. Также случается так называемый пробой диодного моста по различным причинам. Нельзя отключать генератор или АКБ во время работы двигателя. Также нужно следить за надежностью соединений, чистить клеммы и т.д.

Каждому водителю нужно знать устройство и принцип работы автомобильного генератора. Это поможет избежать многих проблем, которые могут возникнуть с устройством. Нужно регулярно следить за компонентами генератора. Проверять натяжение и состояние приводного ремня, крепление устройства, напряжение и другое. При правильной эксплуатации устройство прослужит исправно долгие годы.

Люди пользуются энергией электрического тока практически во всех сферах своей деятельности. Сейчас нелегко представить жизнь без электричества, которое с помощью специального оборудования преобразуется из механической энергии. Рассмотрим подробнее, как происходит этот процесс, и как устроены современные генераторы.

Превращение механической энергии в электрическую

Любой генератор работает по принципу магнитной индукции. Самый простой генератор переменного тока можно представить, как катушку, которая вращается в магнитном поле. Также есть вариант, при котором катушка остается неподвижной, но магнитное поле только её пересекает. Именно во время этого движения и вырабатывается переменный ток. По такому принципу функционирует огромное количество генераторов во всем мире, объединенных в систему электроснабжения.

Устройство и конструкция генератора переменного тока

Стандартный электрогенератор имеет следующие компоненты:

• Раму, к которой закреплен статор с электромагнитными полюсами. Изготовлена она из металла и должна выполнять защитную функцию всех элементов механизма.
• Статор, к которому крепится обмотка. Изготавливается он из ферромагнитной стали.
• Ротор – подвижный элемент, на сердечнике которого располагается обмотка, образующая электрический ток.
• Узел коммутации, который отводит электричество с ротора. Представляет собой систему подвижных токопроводящих колец.

В зависимости от назначения, генератор имеет определенные особенности конструкции, но существуют два компонента, которыми обладает любое устройство, конвертирующее механическую энергию в электричество:

1. Ротор – подвижная цельная деталь из железа;
2. Статор – неподвижный элемент, который изготовлен из железных листов. Внутри него есть пазы, внутри которых располагается проволочная обмотка.

Для получения большей магнитной индукции, между этими элементами должно быть небольшое расстояние. По своей конструкции генераторы бывают:

• С подвижным якорем и статическим магнитным полем.
• С неподвижным якорем и вращающимся магнитным полем.

В настоящее время более распространено оборудование с вращающимися магнитными полями, т.к. значительно удобнее снимать электрический ток со статора, чем с ротора. Устройство генератора имеет немало сходств с конструкцией электродвигателя.

Схема генератора переменного тока

Принцип работы электрогенератора: в тот момент, когда половина обмотки находится на одном из полюсов, а другая на противоположном, ток движется по цепи от минимального до максимального значения и обратно.

Классификация и виды агрегатов

Все электрогенераторы можно распределить по критерию работы и по типу топлива, из которого и образуется электроэнергия. Все генераторы делятся на однофазные (выход напряжения 220 Вольт, частота 50 Гц) и трехфазные (380 Вольт с частотой 50 Гц), а также по принципу работы и типу топлива, которое конвертируется в электричество. Ещё генераторы могут использоваться в разных сферах, что определяет их технические характеристики.

По принципу работы

Разделяют асинхронные и синхронные генераторы переменного тока.

Асинхронный

У асинхронных электрогенераторов нет точной зависимости ЭДС от частоты вращения ротора, но здесь работает такой термин, как «скольжение S». Оно определяет эту разницу. Величина скольжения вычисляется, поэтому некоторое влияние элементов генератора в электромеханическом процессе асинхронного двигателя все же есть.

Синхронный

Такой генератор обладает физической зависимостью от вращательного движения ротора к генерируемой частоте электроэнергии. В таком устройстве ротор является электромагнитом, состоящим из сердечников, обмоток и полюсов. Статором являются катушки, которые соединены по принципу звезды, и имеющими общую точку – ноль. Именно в них вырабатывается электрический ток.
Ротор приводит в движение посторонняя сила подвижных элементов (турбин), которые двигаются синхронно. Возбуждение такого генератора переменного тока может быть, как контактным, так и бесконтактным.

По типу топлива двигателя

Удаленность от электросети с появлением генераторов больше не становится препятствием для пользования электроприборами.

Газовый генератор

В качестве топлива здесь используется газ, во время сгорания которого и вырабатывается механическая энергия, которая затем заменяется электрическим током. Преимущества использования газогенератора:

• Безопасность для окружающей среды, ведь газ при сгорании не выделяет вредных элементов, копоти и токсичных продуктов распада;
• Экономически это очень выгодно – сжигать дешевый газ. В сравнении с бензином, это обойдется значительно дешевле;
• Подача топлива осуществляется автоматически. Бензин и дизельное топливо требуется по мере необходимости подливать, а газовый генератор обычно подключают к системе газоснабжения;
• Благодаря автоматике, аппарат приходит в действие самостоятельно, но для этого он должен располагаться в теплом помещении.

Дизельный генератор

Эту категорию составляют преимущественно однофазные агрегаты мощностью 5 кВт. 220 Вольт и частота 50 Гц являются стандартными для бытовой техники, поэтому дизельный аппарат неплохо справляется со стандартной нагрузкой. Как можно догадаться, для его работы требуется дизельное топливо. Почему стоит выбрать именно дизельный электрогенератор:

• Относительная дешевизна топлива;
• Автоматика, позволяющая автоматически запускать генератор при прекращении подачи электрического тока;
• Высокий уровень противопожарной безопасности;
• В течении длительного периода времени агрегат на дизеле способен проработать без сбоев;
• Внушительная долговечность – некоторые модели способны работать в общей сумме 4 года непрерывной эксплуатации.

Бензогенератор

Такие аппараты довольно востребованы как бытовое оборудование. Несмотря на то, что бензин дороже газа и дизеля, такие генераторы имеют немало сильных сторон:

• Малые габариты при высокой мощности;
• Просты в эксплуатации: большинство моделей можно запустить вручную, а более мощные генераторы оснащены стартером. Регулируется напряжение под определенную нагрузку при помощи специального винта;
• В случае перегрузки генератора автоматически срабатывает защита;
• Просты в обслуживании и ремонте;
• Во время работы не издают много шума;
• Можно применять и в помещении, и на улице, но следует защищать от попадания влаги.

Одним из наиболее распространенных электрических устройств является генератор постоянного тока, принцип действия которого основан на таких понятиях, как электромагнитная сила и индукция. Согласно принципу обратимости электрических машин, данное устройство, в конкретных условиях, может выполнять функцию и генератора и электродвигателя.

Составные части генератора

Генератор постоянного тока состоит из двух основных частей – якоря и станины, где расположены электромагниты. На внутренней стороне станины устанавливаются сердечники полюсов, концы которых имеют полюсные наконечники. С помощью наконечников, магнитная индукция более равномерно распределяется по окружности якоря.

На сердечники надеваются катушки, входящие в состав обмотки возбуждения. Сама станина играет роль замыкающей части. Здесь расположены еще и дополнительные полюса, которые находятся между главными полюсами. Их катушки имеют последовательное соединение с якорем. Дополнительные полюса позволяют избежать появления искр на щетках коллектора, что значительно улучшает коммутацию.

Вращающаяся часть генератора называется ротором или якорем, имеющим цилиндрическую форму. Материалом для него служит листовая электротехническая сталь, толщиной до 1 мм. В пазах якоря размещена обмотка, которая соединяется в цепь с коллектором, установленным на якорном валу. Коллектор представляет собой ряд медных пластин, изолированных между собой. Коллектор взаимодействует с угольными или медными щетками, неподвижно установленными в специальных щеткодержателях.

Принцип действия

Генератор постоянного тока содержит две электрические цепи –якоря и возбуждения. С помощью постоянного тока, проходящего через цепь возбуждения и обмотку возбуждения, происходит создание основного магнитного поля.

В том случае, когда у генератора не два полюса, а четыре, то для обмотки якоря необходимо четыре щетки, попарно соединенные между собой. С помощью этих щеток обмотка разделяется на параллельные ветви, в количестве двух пар.

Когда к первичному двигателю прикладывается посторонняя механическая сила, происходит возбуждение магнитного поля и в якоре появляется электродвижущая сила. После этого, с помощью коллектора и щеток, постоянный ток уходит к внешней цепи. В этом случае устройство работает в качестве генератора. Когда к якорю и обмотке возбуждения подключается постоянное напряжение, то проходящий через обмотку электрический ток, взаимодействует с полем, создавая вращающий момент, который приводит якорь в движение. В таком варианте, генератор функционирует как электродвигатель.

| Sciencing

Токи переменного и постоянного тока имеют общие характеристики. Оба они состоят из движущихся зарядов и жизненно важны для схем и электронных устройств. Однако они генерируются по-разному и ведут себя по-разному. Переменные токи синусоидальны и исходят от генераторов переменного тока. Постоянный ток постоянен во времени и исходит от таких источников, как батареи или генераторы постоянного тока. Эти различия между ними влияют на роли, которые они играют в схемах.

Токи постоянного тока

Постоянные токи протекают только в одном направлении и постоянны во времени.Они выглядят как прямые, которые не меняются. Они производятся из источников питания, таких как батареи, блоки питания и генераторы постоянного тока. Фотоэлектрические устройства, такие как солнечные элементы, также вырабатывают постоянный ток.

Переменные токи

Переменные токи меняют направление, протекая сначала в одну сторону, а затем в другую. Это синусоидальные волны, поэтому они меняются во времени. Они производятся из таких источников, как блоки питания и генераторы переменного тока. В Северной Америке переменный ток составляет 120 вольт и 60 герц или циклов в секунду.Это означает, что он меняет направление 60 раз в секунду. В Европе это обычно 50 герц при напряжении от 220 до 240 вольт.

Электрические генераторы

Генераторы переменного тока вырабатывают электричество путем преобразования механической энергии в электрическую. Механическая энергия пара используется для вращения петель в магнитном поле, а генерируемая ЭДС представляет собой синусоидальную волну, которая изменяется во времени. Генераторы постоянного тока очень похожи на свои аналоги переменного тока, но у них генерируется ЭДС постоянного тока.

Необычные источники электроэнергии

Сбор энергии, также известный как сбор энергии или сбор энергии, — это место, где накапливается и улавливается энергия окружающей среды. Источники энергии из окружающей среды являются естественными, неэлектрическими по своей природе и самовосстанавливающимися, например, ветер или солнце. Сбор энергии человеком использует человеческое тело для производства энергии. Человеческая походка, благодаря своим колебательным движениям, является естественным источником переменного тока. Для изучения этого явления были созданы наколенники и человеческие рюкзаки.

Органы электрических угрей состоят из элементов в форме диска, которые ведут себя как батареи и собраны рядами, поэтому по своей природе они являются постоянным током. Они могут выдавать от 100 до 650 вольт, в зависимости от их размера. Угри используют свое электричество, чтобы шокировать добычу, а также для самообороны.

Функции

Переменный ток используется для питания двигателей холодильников, поездов, компьютеров, жестких дисков, промышленного оборудования, бытовых приборов и многих других электронных устройств. Они используются для питания зданий, как и электричество, которое поступает из розеток в домашних условиях. Постоянный ток, производимый батареями, используется в электроинструментах, портативных радиоприемниках и телевизорах, игрушках и многих других устройствах. Есть некоторые устройства, где можно использовать питание переменного или постоянного тока, например, в сотовых телефонах. В этом случае, если батарея не работает в устройстве, диод в качестве выпрямителя помещается внутрь, например, в блоке питания. Диод преобразует переменное напряжение в постоянное.

Основная информация о генераторе — Power Products

Этот глоссарий терминов относится к электричеству и производителям энергии.

Q1: Как вырабатывается электроэнергия?

A: Энергетическое тело вращается двигателем для выработки электроэнергии

Это мало чем отличается от эксперимента в научном классе, где электричество генерировалось с помощью катушки и магнита. Фактически, при перемещении магнита рядом с катушкой генерируется электричество из-за явления, называемого «электромагнитной индукцией». В основном этот процесс происходит и в случае генератора. На основе этого принципа при использовании двигателя для вращения элемента, называемого энергогенерирующим телом, вырабатывается переменный ток.

Q2: В чем разница между «постоянным током» и «переменным током»?

A: Поток электричества отличается

Существует два типа электрического тока: постоянный ток и переменный ток. В случае постоянного тока напряжение обычно постоянно, но переменный ток характеризуется изменением напряжения во времени. Постоянный ток хранится и может использоваться в сухих элементах и ​​батареях, тогда как переменный ток может быть преобразован и предлагает отличную универсальность для использования в электропитании бытовой техники.

Q3: Что означают «напряжение (В, вольт)», «ток (А, ампер)» и «мощность (Вт, ватт)?»

A: Важные элементы, составляющие электричество

Электричество часто сравнивают с потоком воды. Представьте себе текущую реку. Чем больше разница между высотой реки вверх и вниз по течению, тем больше импульс воды; и чем шире река, тем больше воды впадает в бассейн.В этом отношении «напряжение» (В, вольт) соответствует разнице в высоте, а «ток» (А, амперы) соответствует ширине реки. Поскольку «мощность» (Вт, ватт) — это скорость работы в единицу времени, ее можно представить как количество воды, которое переместилось от верхнего к нижнему потоку за заданное время. Эту мощность можно определить, умножив напряжение и ток.

Q4: В чем разница между W (ватт) и VA («V – A»)?

A: разница между потребляемой мощностью и выходной мощностью

Вт (Вт): мощность, потребляемая используемым оборудованием (потребляемая мощность)
ВА («В – А»): выходная электрическая мощность от генератора (выработка электроэнергии)

Q5: Что произойдет с электрооборудованием, если будет выбран неподходящий генератор?

A: использование становится невозможным

Если потребляемая мощность превышает номинальную мощность генератора, подача питания автоматически прекращается из-за перегрузки. Поэтому использование электрооборудования становится невозможным.

Глоссарий, который может понадобиться знать

Инвертор

Аппарат для преобразования постоянного тока в переменный. В инверторном генераторе, после временного преобразования переменного тока в постоянный, инвертор снова преобразует его обратно в переменный ток.

Открытого типа / звуконепроницаемого типа

Генератор типа, в котором двигатель, являющийся источником шума, снабжен крышкой и известен как генератор звукоизоляционного типа, тогда как генератор открытого типа называется генератором открытого типа.

Параллельный ход

Две модели, «EF2000iS» и «EF2400iS», могут работать параллельно, подключив две идентичные модели параллельно с помощью специального кабеля для увеличения выходной мощности. Это дает преимущество, заключающееся в том, что в зависимости от требуемой мощности можно выборочно использовать один или два устройства.

All power apgg4000 Бензиновый генератор мощностью 4000 Вт с аккумуляторным комплектом колес 220 вольт

Модель: APGG4000

Двигатель: с воздушным охлаждением, 208 куб. см OHV

Уровень рабочего шума: 72 дБ

Тип топлива: бензин

Емкость топлива: 4 галлона

Тип стартера: отдача

Время работы: 8 часов при нагрузке (потребление электроэнергии 2000 Вт)

Розетка с поворотным замком для интеграции комплекта автоматического переключателя

2 дуплексных розетки переменного тока на 120 В

1 розетка переменного тока на 220 В

Подключение 1 на 12 В постоянного тока

Twist- Блокировка выхода для легкой установки комплекта переключателя

Комплект колес в комплекте

Одобрено EPA

Номинальный ток переменного тока: ~ 28A при 120 В (~ 14A при 220 В)

Номинальный ток постоянного тока: 8.3A при 12 В

Номинальная мощность: 3000 Вт (Рекомендуемый максимум для непрерывного использования)

Пиковая мощность: 4000 Вт

Этот прибор не предназначен для использования в Америке. Только для стран, в которых используются электрические розетки 220/240 В.

Стоимость доставки онлайн является приблизительной, а не окончательной.

Для больших приборов весом более 80 фунтов стоимость доставки может варьироваться в зависимости от штата.

При доставке по месту жительства взимается дополнительная плата от 40 до 75 долларов.

Из-за размера и веса этого продукта он не может быть доставлен на дом. Он будет доставлен через службу Curbside Drop Off Freight.

УБЕДИТЕСЬ, ЧТО ОТКРЫВАЕТ УПАКОВКУ И ПОЛНОСТЬЮ ПРОВЕРИТЬ ВНУТРИ ОТГРУЗКИ НА ЛЮБЫЕ СКРЫТЫЕ ПОВРЕЖДЕНИЯ, ПЕРЕД ПОДПИСАНИЕМ НА ДОСТАВКУ. ПОВРЕЖДЕНИЯ НА ВНЕШНЕМ КАРТОНЕ — МЕРТВЫЙ РАЗ.

Если на самом продукте обнаружены какие-либо повреждения, у вас есть возможность решить, приемлемы ли повреждения для вашего стандарта или нет — Если это очень незначительное повреждение, и вы чувствуете, что можете с ним жить, пожалуйста, примите доставку, и отметьте повреждение в транспортной накладной (накладной), прежде чем подписывать его, и немедленно свяжитесь с нами. Это гораздо более рентабельно, чем отказ в доставке только из-за небольшого дефекта и необходимость пройти весь процесс замены. — Если вам кажется, что повреждения недопустимы или нарушают правильную функциональность продукта, откажитесь от доставки.

электрическое — Могу ли я купить или изготовить адаптер для соединения 2 генераторов вместе для работы сварочного аппарата на 220 вольт?

Подключение генераторов — это постоянная практика. Страх, о котором говорилось, был преодолен. Ключевые вещи, необходимые до того, как два генератора будут физически соединены для обеспечения мощности, поскольку один большой генератор двойного размера (без учета потерь), — это согласование уровня напряжения и фазы.

имеет внутреннюю обратную связь управления. Когда электроинструменты потребляют с постоянной скоростью, двигатель генератора работает с постоянной скоростью. Когда инструментам требуется больше мощности, эта потребность приводит к увеличению магнитной силы, вызывая нагрузку на двигатель и, следовательно, замедляющую работу. Внутренняя обратная связь управления генератором определяет это состояние и увеличивает обороты двигателя, чтобы восстановить цикл фазы питания.

Параллельное соединение двух или более генераторов (проще с одинаковым видом и возможностями) требует, чтобы генератор хорошо работал вместе.Никакие два двигателя не будут работать одинаково, поэтому есть опасения, что один будет работать впереди другого. Однако проблемы уже заложены в самом генераторе.

Рассмотрим генератор A и генератор B, которые выровнены по фазе и соединены параллельно через резистивное соединение. Когда фазы A движутся быстрее, чем фазы B, на переднем фронте и в течение времени до переднего края B, A несет полную нагрузку, а двигатель A набирает обороты. При 60 Гц эта попытка будет примерно 4 мс (четверть лямбда).Точно так же на заднем фронте B будет нести нагрузку и отреагирует повышением скорости. В течение этого периода 1/4 A чувствует, что у него нет нагрузки, и запускает двигатель по инерции.

Случай 1: Настройка первичного и вторичного генератора (прямое соединение без регулятора) Анализируя это, резистивное соединение можно значительно уменьшить, используя кабели с низким сопротивлением. Это вынуждает два генератора теоретически иметь одинаковый идентичный выход. Вот электрическая проблема. Когда A становится «ленивым» и B должен принимать нагрузку, выход, поддерживаемый B, A не будет знать ничего лучшего и будет продолжать движение по инерции до тех пор, пока B не сможет справиться с нагрузкой самостоятельно и выход не начнет падать.В это время A почувствует это состояние и запустит двигатель. A и B будут продолжать колебаться вместе с B — в этом случае — нагружать большую часть времени, а A подключается только тогда, когда B перегружен. Тот же самый случай, когда Б. становится ленивым.

Случай 2: выравнивание нагрузки Добавление схемы регулятора, которая определяет нагрузку, которую несет каждый генератор, и отправка обратной связи соответствующему двигателю приведет к выравниванию нагрузки генераторов.

Разница между промышленными генераторами переменного и постоянного тока

Электромагнитная индукция — это процесс, посредством которого генераторы переменного и постоянного тока генерируют электрический ток. Процесс происходит, когда электрический ток проходит через изменяющееся магнитное поле, вызывая преобразование механической энергии в электрическую.

Одно из ключевых различий между генераторами переменного и постоянного тока заключается в том, что в первом электрический ток иногда меняет направление, в то время как в последнем электрический ток постепенно течет в одном направлении. Ниже приведены еще несколько отличий.

Генераторы переменного и постоянного тока служат разным основным целям.Это Особенно это заметно по типу устройств, в которых каждый из них питается. Обычно генераторы переменного тока питают бытовые электроприборы и небольшие двигатели, такие как как соковыжималки, пылесосы и миксеры.

Однако генераторы постоянного тока используются для питания больших электродвигателей, таких как те, что используются в системах метро. Батареи, используемые для автономных сетей также заряжаются с помощью генераторов постоянного тока, поскольку они обеспечивают эффективное и надежное энергоснабжение.

В генераторе переменного тока катушка, через которую протекает ток, неподвижна, и магнит обычно движется.Южный и северный полюса магнита составляют ток течет в противоположных направлениях, создавая переменный ток.

Напротив, катушка в генераторе постоянного тока не фиксирована; скорее он вращается в фиксированном поле. Два конца катушки прикреплены к коммутатор, который уравновешивает заряды к генератору и от него, таким образом в результате возникает ток, который не меняет направления.

Выходное напряжение, создаваемое генератором переменного тока, изменяется во времени и по амплитуде.Однако в генераторе постоянного тока выходная мощность часто стабильна. Он не меняется во времени и по амплитуде, потому что коммутатор уравновешивает напряжение.

Контакт переменного или постоянного тока с телом человека может быть опасным. Фактический эффект варьируется в зависимости от нескольких факторов: включая количество подаваемого тока, как долго он находился в контакте с телом, путь тока, приложенное напряжение и сопротивление самого тела.

Выходная мощность генератора переменного тока обычно составляет 120 вольт и выше.Это высокое напряжение иногда может легко привести к травме или даже смерти. в некоторых случаях. С другой стороны, генератор постоянного тока обычно имеет низкое напряжение. Как правило, постоянный ток дает тот же эффект, что и AC на человеческом теле, его поток постоянной силы должен быть в два-четыре раза больше, чем AC.

Конструкция генератора постоянного тока обеспечивает беспрепятственное подключение и эффективный поток энергии, поскольку не требует передаточного переключателя.Тем не мение, Генератор переменного тока часто требует значительных технических средств и требует больших затрат на передачу электроэнергии в удаленные участки сети.

В поисках надежного поставщика надежных промышленных сетей переменного и постоянного тока генераторы в США и Канаде? Power Plus! является лидером в этой отрасли. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы задать любые вопросы, которые могут у вас возникнуть. Свяжитесь с Power Plus по телефону (800) 863-2525 | продажи @ powerplus.com

Общие сведения о генераторах | Караванные хроники

Эта статья призвана дать вам представление о генераторах, которые можно использовать в вашем доме на колесах или автодоме. Это руководство было написано в ответ на некоторые вопросы, которые задавали на различных форумах.

Перед тем, как мы начнем!

БЕЗОПАСНОСТЬ

Использование любого электрического оборудования на открытом воздухе всегда сопряжено с повышенным риском из-за повышенной вероятности попадания влаги, случайного повреждения и т. Д.Будьте особенно осторожны при использовании ЛЮБОГО электрического оборудования на открытом воздухе.

Я часто встречал сообщения на форумах по караванам и домам на колесах, в которых задавался вопрос: «Какие генераторы подходят для питания моего дома на колесах?» Всегда был диапазон ответов от «вы можете использовать любой генератор» до «вы можете использовать только аккумулятор для отдыха»

Фон

Современное электронное оборудование чувствительно к качеству электропитания, к которому оно подключено.

С развитием импульсных источников питания и компонентов в них, многие электрические устройства теперь не используют понижающий трансформатор и мостовой выпрямитель для выработки низкого напряжения из сетевого напряжения, которое им необходимо для работы.Теперь можно получить низкое напряжение от сети, используя всего лишь несколько компонентов. Отсюда рост «кубиков силы»…. маленький черный кубик, который подключается к розетке и имеет провод, который подключается к вашему устройству для зарядки или питания. Если вы посмотрите на паспортную табличку устройства, вы часто увидите, что рабочее напряжение источника питания составляет от 110 до 250 вольт, 50 или 60 герц (Гц). Это означает, что вы можете подключить его в любой точке мира.

Производители производят оборудование с широким диапазоном рабочего напряжения, поэтому достаточно производить один блок питания для всего мирового рынка.Раньше производитель оборудования производил разные модели оборудования для разных стран. Обычно он был разбит на Америку, Великобританию-Австралию-Новую Зеландию-Японию, Европу и Азию.

Обычно эти устройства питаются от электросети (электросети), которая обычно стабильна по напряжению и частоте. В Великобритании это 240 вольт RMS (подробнее о RMS позже) при 50 герцах. На континенте обычно 220 вольт при 50 герцах. Поскольку он выходит из розетки или поста EHU, это чистая синусоида, а напряжение и частота (герцы) очень точно контролируются коммунальной компанией.

Теперь, чтобы получить такое же электричество в кемпинге для вашего каравана или автодома, есть три способа добиться этого. Первый из них самый простой… просто подключите свой дом на колесах или автодом к болларду EHU. Это даст вам питание, точно такое же, как дома, и будет ограничиваться только автоматическим выключателем, питающим столбик, обычно (в Великобритании) 16 или 10 ампер. На континенте это может быть ограничено до 6 или даже 3 ампер. Второй — через инвертор, работающий от аккумуляторной батареи.

Преобразователи

Инверторы принимают один вид электричества и преобразуют его в другой. Самый обычный тип инверторов принимает постоянный ток 12 вольт — от автомобильного аккумулятора или аккумуляторной батареи и преобразует его в переменный ток 220/240 вольт (AC).

Мощность инверторов не всегда совпадает с мощностью электроэнергии, поставляемой коммунальными предприятиями. В дешевых инверторах переменный ток достигается простым пошаговым переключением напряжения / тока с одного направления на противоположное, буквально переключая его электронно 50 раз в секунду или «инвертируя».Если вы посмотрите на форму сигнала, а не на красивую плавную кривую, которую мы видели для электросети, форма представляет собой ступеньку или «модифицированную» синусоидальную волну.

Большинство бытового электрического оборудования (чайники, тостеры и т. Д.) Вполне могут работать на этой модифицированной синусоидальной волне, к сожалению, многие электронные устройства, включая микроволновые печи и телевизоры, не работают. Подключите блок питания вашего ноутбука, ЖК-телевизор, спутниковую приставку к дешевому модифицированному синусоидальному инвертору, и, вероятно, это будет конец.

Хорошо, есть третий способ….

Бензиновые (газовые) Генераторы

работают за счет небольшого двигателя, который может работать на бензине или газе (пропане или бутане), приводя в движение генератор переменного тока, который, в свою очередь, вырабатывает электричество.

В вашей машине есть генератор, обычно приводимый в движение ремнем вентилятора. Когда ваш двигатель работает, он вырабатывает электричество для питания ваших аксессуаров и зарядки автомобильного аккумулятора.

Автомобильные генераторы обычно бывают трехфазными (некоторые высокопроизводительные блоки для 4 x 4 имеют 6 фаз) и имеют набор диодов (электрические односторонние клапаны) для преобразования трехфазного переменного тока в постоянный ток, чтобы ваши автомобили были электрическими. система.

Стандартный бензиновый или газовый генератор по-прежнему имеет генератор, только на этот раз мы используем выход переменного тока непосредственно с задней стороны генератора.

На дешевых генераторах генератор однофазный, вырабатывающий 230 В без каких-либо дополнительных электрических компонентов. Их выходная мощность обычно подходит только для работы электродрелей, ламп накаливания и т. Д. И может быть очень «электрически» шумной.

На более дорогих бензиновых или газовых генераторах генератор переменного тока трехфазный, все еще вырабатывающий 230 вольт, но будет иметь простую электронную схему для объединения трех фаз для получения однофазного выхода.Они имеют тенденцию быть более эффективными и часто имеют немного более высокую мощность для данного объема двигателя, чем дешевые генераторы с однофазным генератором переменного тока.

Как работает генератор

Вы когда-нибудь задумывались о форме синусоидальной волны? Ну, это создается, когда катушки генератора переменного тока вращаются мимо магнитных силовых линий. По мере того, как катушка приближается к пересечению полюса магнитной силовой линии, количество генерируемого напряжения увеличивается, следовательно, начало линии синусоидальной волны увеличивается, затем, когда она пересекает главный магнитный полюс под углом 90 градусов, максимальное напряжение составляет генерируется и по мере удаления количество генерируемого напряжения уменьшается….поскольку другая сторона катушки движется через магнитные силовые линии, напряжение генерируется в противоположном направлении точно таким же образом…. это придает синусоиде характерную форму, всегда красивую и гладкую. Это происходит 50 раз в секунду, и частота связана со скоростью (об / мин) генератора переменного тока, уменьшите скорость, частота снизится.

На большом генераторе, эксплуатируемом коммунальными предприятиями, частота вращения генератора тщательно контролируется, чтобы получить точную частоту.На вашем небольшом генераторе это не всегда так. По мере того, как вы добавляете больше электрической нагрузки . .. т.е. подключаете к ней какие-либо предметы, требуется больше энергии, чтобы переместить проволочные катушки генератора переменного тока мимо магнитных полюсов внутри генератора.

На действительно дешевом генераторе небольшой бензиновый двигатель должен выполнять больше работы по поддержанию вращения генератора, и он начинает замедляться, поэтому частота будет уменьшаться, а напряжение упадет, поскольку катушки теперь не проходят через магнитные полюса в такая же скорость.Генератор почувствует это (обычно это небольшая катушка с плунжером внутри, подключенным к карбюратору) и через механическую связь откроет дроссельную заслонку на двигателе, пропуская немного больше бензина и увеличивая скорость двигателя. Частота и напряжение будут колебаться при изменении нагрузки на генератор. Это также усугубляется тем фактом, что небольшие одноцилиндровые бензиновые двигатели не поддерживают стабильную скорость даже при стабильной нагрузке на них, они имеют тенденцию «охотиться» в пределах заданного диапазона оборотов.

Потратьте еще несколько фунтов на свой генератор, и у них есть небольшая цепь обратной связи на выходе генератора, которая увеличивает (или уменьшает) напряжение на катушках возбуждения, которое эффективно «регулирует» (увеличивает или уменьшает) выходное напряжение. Эти типы имеют тенденцию быть немного более стабильными с меньшими колебаниями выходного напряжения.

Таким образом, генератор, работающий на полную нагрузку, снижает частоту и снижает напряжение. Когда он снимается с нагрузки, частота увеличивается вместе с напряжением.Это проблема, так как же производители генераторов решить эту проблему?

Ну, частота не проблема для 99% оборудования. Проблема для производителей генераторов состоит в том, чтобы не допустить слишком сильного повышения или понижения напряжения генератора, чтобы они обошли это простым способом. Вместо того, чтобы генерировать правильное напряжение — 230 вольт, они используют генераторы переменного тока, которые вырабатывают около 300 вольт, и используют электронную схему для «ограничения» напряжения. Это ограничение останавливает рост напряжения выше заданного предела — обычно 230 вольт, и поскольку генератор вырабатывает более высокое напряжение, если он действительно замедляется из-за дополнительной нагрузки на него, тогда напряжение все равно должно быть выше установленного предела, поэтому поддержание относительно постоянный выход.

Если вы посмотрите на выходной сигнал одного из этих генераторов, вы увидите, что красивая гладкая синусоида теперь сглажена сверху и снизу. Это известно как обрезанная синусоида, и некоторым электронным устройствам это не нравится, поскольку оно было разработано для приема красивой чистой синусоиды.

— это элемент повседневного оборудования, который не любит обрезанных синусоидальных волн, поскольку для правильной работы они полагаются на пиковое напряжение.

Хорошо, чтобы пойти дальше, нам нужно разобраться в технических характеристиках и вникнуть в пиковое и среднеквадратичное напряжение!

Действующее значение и пиковое напряжение

Пиковое напряжение (V _p ) — это напряжение, измеренное точно на вершине (или внизу) синусоидальной волны. Среднеквадратичное значение напряжения ( _В, ) почти эквивалентно «среднему» напряжению ( _{В среднеквадратичное значение} ) синусоидальной волны… так зачем нам это знать?

В те дни, когда трансформаторы использовались для снижения напряжения, иногда известного как «понижение» (или увеличение напряжения — повышение), выходной сигнал всегда указывался как среднеквадратичное напряжение — теперь, не слишком увязнув в математике, это все связано с математическим вычислением функций синусоиды — квадратный корень и 1 / квадратный корень, но не беспокойтесь об этом.

Почти идеальная синусоида требуется для большинства электронных бестрансформаторных источников питания. Причина в том, что внутренним схемам необходимо «измерить» истинный пик синусоидальной волны, чтобы правильно отрегулировать выход, используя немного математики.

Почему мы используем бестрансформаторные блоки питания?

легче по весу, обычно дешевле в производстве и обычно подходят для использования во всем мире в широком диапазоне рабочих напряжений и частот. Из-за этого они должны иметь возможность точно измерять напряжение, к которому они подключены, чтобы обеспечить правильное выходное напряжение для оборудования, которое они питают. Единственный способ определить правильное напряжение — это точно измерить пиковое напряжение синусоидальной волны.

Как вы рассчитываете пиковые и среднеквадратичные значения?

Не зная, как вычислить квадратный корень, вы можете выполнить несколько простых вычислений, и все, что вам нужно запомнить, — это два числа.Первый расчет рассчитывает среднеквадратичное напряжение из пикового напряжения.

Среднеквадратичное значение напряжения (среднеквадратичное значение маршрута) составляет 0,707 пикового значения. Пиковое напряжение — это напряжение на пике синусоидальной волны. Чтобы вычислить пиковое напряжение из среднеквадратичного напряжения, просто умножьте среднеквадратичное напряжение на 1,414

Таким образом, генератор, которому требуется среднеквадратичное напряжение 240 вольт, на самом деле генерирует пиковое напряжение 338 вольт (1,414 x 240 вольт), и простое ограничение этого пика при отсутствии нагрузки влияет на среднеквадратичное значение. (Он также изменяет коэффициент мощности в зависимости от индуктивной или емкостной нагрузки, но это выходит за рамки данного руководства)

Стоит отметить, что если вы измеряете напряжение переменного тока с помощью мультиметра, показание, которое вы получите, является среднеквадратичным напряжением, поэтому вам нужно умножить это на 1,414, чтобы получить пиковое напряжение. Поскольку большинство производителей всегда указывают «номинальное напряжение», которое является среднеквадратичным напряжением, это не то, о чем вам действительно нужно помнить.

Итак, теперь мы знаем немного больше о генераторах и о том, как они работают, а также о некоторых проблемах их использования.Как их можно улучшить?

Инверторные бензиновые генераторы.

Некоторые производители генераторов осознали, что существует рынок небольших устройств, которые не имеют никаких связанных с этим проблем, поэтому они пришли к идее генератора, оснащенного генератором переменного тока, который мог бы производить трехфазный высокочастотный выход высокого напряжения. и подайте его в блок электроники, похожий на инвертор, где это твердотельная электроника, которая выдает приятный гладкий синусоидальный сигнал на выходе при стабильном регулируемом напряжении.Электроника может реагировать намного быстрее, чем бензиновый двигатель.

Одной из первых компаний, осознавших необходимость улучшения генераторов, была Honda. Они увидели огромный рынок в США, где генераторы используются домовладельцами, которые потеряли снабжение электроэнергией из-за обрушения линий электропередач. Они произвели одни из первых генераторов, которые можно было установить на постоянной основе и которые могли управлять всем типом оборудования в доме от холодильников до телевизоров.

Вскоре люди стали интересоваться небольшими блоками, которые можно было бы использовать в своих передвижных домах, и Honda произвела серию портативных инверторных блоков, которые в Европе представлены моделями EU10i, EU20i и EU30i.Есть и другие производители, которые производят генераторы с такой же или похожей технологией, но, поскольку я использую Honda, это то, о чем я могу вам рассказать.

Как определить размер генератора

Одна из наиболее частых проблем инверторных генераторов — это перегрузка. Почти все неисправности детского генератора Honda, EU10i, связаны с их перегрузкой. Итак, как нам решить, что мы можем подключить к генератору?

Мощность генератора обычно указывается в кВА.»Что?» Я слышал, вы спрашиваете… .кВА — это киловольт-амперы, и на самом деле это не очень полезно, когда все, что мы хотим знать, это то, что мы можем подключить. Хорошо, немного математики…. кВА рассчитывается так…

(I x V) / 1000 = кВА

(текущее напряжение, умноженное на 1000)

Это все еще не помогает…. попробуйте это, чтобы получить усилители….

(кВА x 1000) / В = A

(кВА, умноженная на 1000, деленное на напряжение)

Ааа… это немного лучше, так что теперь мы можем начать решать, какую нагрузку мы можем подключить.Итак, у нас есть генератор мощностью 1,2 кВА, что мы можем подключить?

(1,2 x 1000) / 230 = 5,2 А

А для выработки мощности (Вт)

230 x 5,2 = 1196 Вт

Итак, вы можете увидеть, если вы подключите свой чайник из дома к генератору 1,2 кВА…. вы его перегрузите. Чтобы упростить задачу, вот таблица с общими номинальными значениями кВА для генераторов и расчетными нагрузками, которые они могут поддерживать:

Как видите, перегрузить генератор легко.Если вы хотели, чтобы он питал все в вашем доме на колесах или автодоме точно так же, как вы используете EHU, вам нужно искать генератор мощностью 3,8 кВА или выше.

Уникальной особенностью модельного ряда Honda является возможность соединения двух генераторов одинаковых моделей вместе для удвоения выходной мощности. (Это функция, которая была введена в первых аварийных генераторах для рынка США и поддерживалась во всем диапазоне) Поскольку инверторная технология будет определять фазу синусоидальной волны своего партнерского блока, она будет компенсировать ее фазу и время чтобы соответствовать, так эффективно «добавляя» свой вывод к другому устройству.

ВНИМАНИЕ: НЕ ПЫТАЙТЕСЬ ПОДКЛЮЧАТЬ ДРУГИЕ ГЕНЕРАТОРЫ ВМЕСТЕ ИЛИ ДРУГОЙ ГЕНЕРАТОР К ОДНОМУ ИЗДЕЛИЮ HONDA !!!

Они БУДУТ «БАХ»

Компания Honda производит для этого специальные провода, и использовать следует только этот провод.

НИКОГДА НЕ РАССМАТРИВАЙТЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ ГЕНЕРАТОРА К ЭЛЕКТРИЧЕСТВУ ВАШЕГО ДОМА!

Еще вы можете подумать о «заземлении» или «заземлении».

Большинство генераторов имеют точку заземления на генераторе.Я обычно вбиваю заземляющий штырь в землю рядом с генератором (-ами) и подключаю к нему их точки заземления. Я не уверен, насколько это эффективно для безопасности, но производители генераторов рекомендуют это делать при работе оборудования на открытом воздухе, и кто я такой, чтобы возражать против этого.

Также прочтите руководство по использованию генераторов для своего дома на колесах или автодома. Некоторые системы домов на колесах или автодома оснащены светом обратной полярности. При работе генератора он может светиться, показывая обратную полярность.ПОЖАЛУЙСТА, ОБРАТИТЕСЬ К РУКОВОДСТВУ ПО КАРАВАНУ ИЛИ АВТОДОМУ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СОВЕТОВ.

Я не могу нести ответственности за то, что кто-либо сделает что-либо после прочтения этого! Имейте в виду! Пожалуйста, пользуясь электричеством на открытом воздухе… БЕЗОПАСНО!

ОБНОВЛЕНИЕ

«Почему при использовании моего генератора для питания моего дома на колесах мигает свет обратной полярности?»

Я использую генераторы на выездных съемках, особенно на моделях Honda EU. У нас есть устройство, которое сообщает нам об обратной полярности, и иногда оно мерцает, а иногда нет.Почему? Ответ: если вы используете длинный кабель от генератора к прибору или прицепу, индуцированное напряжение в заземляющем проводе, идущем рядом с токоведущим и нейтралью в кабеле, создает достаточную разницу потенциалов между землей и нейтралью, чтобы позволить крошечный ток течет, вызывая мерцание света. Если поводок будет коротким, его не будет так много, или он будет слишком тусклым, чтобы его было видно.

плавающая земля… то есть она не подключена к нейтрали. Двигатель, генератор и металлические насадки электрически связаны вместе с точкой заземления на розетке и обычно с латунной гайкой где-нибудь снаружи для подключения заземляющего стержня.Однако нейтраль не всегда прикреплена к точке заземления.

Ответ — отнести Генератор к дилеру и попросить привязать нейтраль к Земле. Все хорошие дилеры знают об этом и не будут смотреть на вас так, как будто вы с другой планеты, когда вы их спросите. Я всегда советовал бы обратиться к дилеру генератора, чтобы он проделал это с генератором, не пытайтесь сделать это самостоятельно.

Я закончил свою работу, и у меня не было проблем с отключением моего фургона или какого-либо чувствительного оборудования от генератора.

Помните — думайте о безопасности!

Дополнительная полезная информация: —

Падение напряжения на выводе EHU — краткая справочная таблица для расчета падения напряжения на выводе EHU 3183YAG «Arctic» класса 2,5 мм2 — в формате pdf.

Авторские права © 2011-2020 Саймон П. Барлоу — Все права защищены

Как это:

Нравится Загрузка …

Текущий поток в системах переменного тока на 120/240 В

Считаете эту статью полезной?
Подпишитесь на нашу рассылку новостей!

Переменный ток Поток тока в однофазных трех- или четырехпроводных системах 120/240 В переменного тока часто неправильно понимают. В этом кратком техническом описании описан пошаговый процесс добавления одной нагрузки к системе 120/240 В переменного тока и анализа результирующих потоков тока.

Существует предполагаемое понимание базовой теории постоянного тока, закона Ома (V = IR), закона мощности (P = VI) и законов Кирхгофа по напряжению и току.

1. Сумма повышений напряжения равна сумме падений напряжения в любом замкнутом контуре.
2. Сумма токов, входящих в переход, равна сумме токов, выходящих из перехода.

В цепи постоянного тока мы назначаем полярность напряжению и направление тока. По соглашению ток течет от плюса источника через нагрузку, где есть падение напряжения, и возвращается к минусу источника. Легко представить себе, как ток выходит из батареи через лампочку и возвращается обратно в батарею. На батарее повышается напряжение, а на лампочке падает. Если подключить другую лампочку, она тоже потребует тока. Полный ток будет суммой тока, протекающего в каждой лампочке.

Когда мы начинаем думать о потоке переменного тока, наши мысли ошеломляют, пытаясь понять тот факт, что ток меняет направление 60 раз в секунду (или 50 для наших европейских друзей). Вот почему мы называем это переменным током. На самом деле это практически не имеет значения. Благодаря математической магии наших предков-электриков мы используем одни и те же законы и правила для переменного и постоянного тока, за одним исключением из закона мощности, называемого коэффициентом мощности (тема для другого обсуждения). На самом деле для резистивных нагрузок все точно так же.Мы просто назначаем направление тока, и напряжение возрастает и падает, пока мы остаемся постоянными, все работает как постоянный ток.

Поток тока при нагрузке 240 В

Сначала рассмотрим протекание тока при нагрузке 240 В, в этом примере Нагрузка 3. Предположим, что это чисто резистивное сопротивление. Красные стрелки указывают направление, которое мы назначаем потоку тока от источника переменного тока, которым может быть береговая мощность или генератор. Мы могли бы отменить текущее назначение потока, но после назначения направления мы не можем его изменить.Мы намеренно не показываем нейтраль.

Добавление нагрузки 120 В

Теперь давайте добавим нейтраль и нагрузку 120 В, подключенную между L2 и нейтралью. Текущий поток для этой нагрузки показан зелеными стрелками. Ток проходит через нагрузку и возвращается обратно к источнику (береговому источнику питания или генератору) через нейтраль. Мы видим, что ток в L2 теперь равен току, протекающему в нагрузке 240 В 3 и нагрузке 120 В 1. Мы также видим, что ток в линии 1 не изменился.

Потоки тока в однофазной трехпроводной системе 120/240

Наконец, на этой диаграмме мы добавляем еще одну нагрузку 120 В, нагрузку 2, подключенную к L1 и нейтралью. Поскольку мы уже назначили направление текущему потоку в L1, мы должны использовать то же направление потока тока для питания нагрузки 2. Мы видим, что текущий поток в L1 равен сумме текущего потока для нагрузки 3 и нагрузки 2. Точно так же, как ток в L2 был суммой токов, питающих нагрузку 1 и нагрузку 3.

Ток, протекающий в нейтрали, заслуживает особого внимания.Поскольку токи «текут» в противоположных направлениях, мы вычитаем, чтобы получить чистый ток, протекающий в нейтрали. Если нагрузка 1 и нагрузка 2 одинакового размера, нейтральный ток будет нулевым. Фактически, когда нагрузки назначаются, электрики пытаются сбалансировать нагрузку на Линии 1 и Линии 2 так, чтобы ни одна из ветвей не была перегружена, результатом этого является то, что нейтральный ток должен быть около нуля в хорошо спроектированной системе.

На основе предыдущей диаграммы мы видим, что если мы хотим измерить все соответствующие токи в системе 120/240 В, нам необходимо разместить наши измерительные трансформаторы тока (ТТ) в соответствующих положениях.

Чтобы увидеть ток, связанный только с нагрузкой 240 В, необходимо подключить распределительную панель к этой схеме шин. Ток, измеряемый CT1 и CT2, измеряет общий ток в L1 и L2.