Своими руками трехфазный генератор: Асинхронный электродвигатель в качестве генератора

Генератор из асинхронного двигателя своими руками: 3 схемы | Секреты дедова ремонта

Электрики давно научились извлекать пользу из принципа обратимости электрических машин: когда попадает в руки вроде бы ненужный трехфазный движок, то его можно раскрутить от бытовой сети или вырабатывать бесплатную электрическую энергию.

Эта статья рассказывает, как можно просто и надежно сделать генератор из асинхронного двигателя своими руками по одной из трех доступных схем, а в ее конце приведен видеоролик, автор которого воплотил в железе эту идею.

Однако там есть ошибочные выводы. Не повторяйте их.

Секреты подбора электродвигателя

Асинхронная машина может работать в режиме:

1. двигателя, когда на нее подается электрическое напряжение;

2. или генератора, если вращать ее ротор с определенной величиной крутящего момента от дополнительного источника. Им может быть любой двигатель внутреннего сгорания, водяная турбина, ветряное колесо или другой источник энергии.

Отработавшие на производстве трехфазные электродвигатели часто списывают. Они попадают в руки домашнего мастера практически бесплатно или по символической цене.

Ими не сложно воспользоваться для решения бытовых или хозяйственных задач. Потребуется только оценить конструкцию: возможности по выработке электроэнергии определенного напряжения и мощности от источника энергии с конкретным числом оборотов.

Для этого следует изучить характеристики статора и ротора.

Коротко о статоре

Конструкция статора асинхронного двигателя представлена:

· тремя обмотками, по которым проходит электрический ток;

· магнитопроводом из пластин электротехнического железа, созданному для передачи магнитного потока.

Соединение концов обмоток может выполняться схемой звезды либо треугольника. Каждый вариант имеет свои особенности. Их надо учитывать для различных условий эксплуатации.

Чтобы не отвлекать ваше внимание на этот вопрос рекомендую тем, кого он интересует, ознакомиться с этой информацией более подробно в статье о способах подключения трехфазного асинхронного электродвигателя в однофазную сеть.

Она будет полезна многим людям.

Что надо знать о роторе

Он имеет три обмотки из изолированного провода. по которым протекают наводимые токи и формируют суммарный крутящий момент магнитного поля.

Эти обмотки могут быть:

1. выведены на внешние клеммы статора через контактные вращающиеся кольца с щеточным механизмом. Его называют ротором с фазной обмоткой;

2. короткозамкнуты встроенным алюминиевым кольцом — «беличье колесо».

Выглядят они следующим образом.

Для бытовых целей предпочтительнее использовать электродвигатель у которого работает короткозамкнутый ротор. О нем идет речь дальше.

Однако, если попалась в руки модель с фазным ротором, то ее легко переделать в короткозамкнутую: достаточно просто зашунтировать выходные контакты между собой.

Важные электрические характеристики

Чтобы сделать генератор из асинхронного двигателя стоит учесть:

· поперечное сечение провода обмотки. Оно ограничивается тепловым воздействием от протекающих суммарных токов, формируемых как от активной нагрузки, так и реактивных составляющих;

· число оборотов, на которые рассчитан электродвигатель. Это оптимальная величина, котрой следует придерживаться при выборе подключения к источнику энергии;

· КПД, cos φ;

· схему подключения обмоток.

Эти величины указываются на табличке корпуса или рассчитываются косвенными методами.

Как работает двигатель в режиме генератора

При раскрутке ротора необходимо возбудить электромагнитное поле. Его добиваются за счет параллельного подключения к обмоткам емкостной нагрузки от батареи конденсаторов разными методами. Рассмотрим их.

Две схемы звезды

Типовое подключение выглядит следующим образом.

Упрощенный вариант схемы показан ниже.

Здесь применяют рабочий и пусковой конденсаторы, которые коммутируются собственными переключателями.

Схема треугольника

Она позволяет вырабатывать 220 вольт линейного напряжения.

Как подобрать конденсаторы

Емкость конденсатора для возбуждения генератора можно подсчитать по формуле, исходя из реактивной мощности, частоты и напряжения.

С=Q/2π∙f∙U2.

Следует учитывать, что они по разному влияют на нагрев обмоток в различных режимах. Поэтому для холостого хода и работы генератора используют ступенчатое переключение.

Рекомендуемые расчеты представлены таблицей.

Конденсаторную батарею рекомендую набирать из бумажных моделей на 500 вольт. Пользоваться электрическими конструкциями не рекомендую даже при включении каждой полугармоники через диод.

Электролит при нагревании может закипеть, что приведет к взрыву корпуса.

Особенности эксплуатации

Для безопасной работы необходимо:

· правильно подобать измерительные приборы;

· включить в схему защиты автоматический выключатель и УЗО;

· смонтировать схему резервного питания;

· правильно выбрать систему напряжения;

· избегать перегрузок за счет эффективного подключения потребителей;

· контролировать рабочую частоту на выходе.

О том, как это сделать, подробно раскрыто в статье на моем сайте: «Как сделать генератор из асинхронного двигателя». Рекомендую прочитать и выполнить.

Ее хорошо дополняет видеоролик Ильи Петровича. Обязательно посмотрите и ознакомьтесь с комментариями. Он допустил несколько характерных ошибок, а люди в своих комментариях указали на них. Надеюсь, что эта информация будет полезной для вас.

До встречи в следующей публикации.

Трехфазный генератор схема подключения

Рассмотрим ключевые моменты подключения однофазного генератора в трехфазную сеть. Недавно на форуме была создана данная тема, и я решил дать более развернутый ответ, а также обсудить этот вопрос на блоге, поскольку на форум многие читатели не заходят.

Подключение однофазного генератора актуально для частных домов, коттеджей, которые хотят иметь у себя независимый источник питания.

Многие дома повышенной комфортности (коттеджи) имеют трехфазный ввод из-за большой потребляемой мощности. Здесь может встать вопрос: а какой нужен генератор? Напрашивается трехфазный генератор необходимой мощности.

Генератор для частного дома

А действительно ли нужен трехфазный генератор?

На этот ответ я однозначно не отвечу, однако, предполагаю, что однофазный генератор будет дешевле трехфазного.

Чем плох трехфазный ввод, я уже рассказывал. Основная проблема – очень трудно добиться равномерного распределения по фазам. Возможно, генератор не очень хорошо переносит такие режимы работы, когда постоянно будет перекос фаз.

А как же наш трехфазный щит переделать в однофазный?

Все очень просто. Схема автоматического включения однофазного генератора в трехфазную сеть:

Схема подключения однофазного ДГ в трехфазную сеть

Для этого нам понадобятся всего 2 контатора, не считая вспомогательных элементов.

В нормальном режиме потребители подключены к трехфазной сети через контактор КМ1. В случае отключения основного питания происходит запуск генератора. Запуск можно сделать используя дополнительный контакт контактора КМ1. Контактор КМ1 отключается, а контактор КМ2 включается и объединяет 3 фазу в одну.

Если вам не требуется автоматический запуск генератора, то вместо данного АВР можно применить, например, кулачковый переключатель на соответствующую мощность. Схема соединения – аналогично КМ2. Здесь мы должны использовать либо два ручных переключателя, либо 1 переключатель, а питающую сеть отключать вводным автоматическим выключателем.

Какое решение предпочтительнее? Выбор за вами.

Также советую пересмотреть мои старые статьи:

Советую почитать:

комментариев 18 “Схема подключения однофазного генератора в трехфазную сеть”

«При этом не стоит забывать, что мощность однофазного генератора будет не менее чем в 2 раз больше трехфазного.»

Про сечение нуля не написали.

Не понял вопрос про мощность.

Сечение нуля — не менее сечения фазного провода. Например, ВВГ-3×16.

Почему мощность однофазного генератора будет как минимум в 2 раза больше трехфазного?

По поводу нуля. Какой кабель проложить от АВР до распределительного щита при трехфазном вводе с мощностью 15 кВт. Дизель допустим аварийный на 15 кВт.

Дизель однофазный соответственно.

Рассчитываете ток, подбираете автомат,а потом выбираете сечение кабеля. На 15кВА — ВВГ-3×16

а как тогда в трехфазном режиме от сети будет питание?

Питающий кабель от трехфазной сети будет свой, например СИП4-4×16 или СИП4-4×25.

от опоры до АВР и от дизеля до АВР все и так понятно. Какой кабель класт от АВР до РЩ?И почему мощность однофазного генератора больше мощности трехфазного в 2+ раза?

После АВР у вас будут групповые линии. Не должно быть никаких промежуточных щитов.

Когда вы переведете все ЭП на одну фазу, должен снизиться общий Кс, следовательно мощность однофазного генератора будет Pantryk :

Не должно быть никаких промежуточных щитов.

Если АВР встраивать в щит с групповыми аппаратами, то да, будут сразу аппараты. А если АВР это отдешьная конструкция. В нее входит два кабеля (один от дизеля и один от опоры) и один выходит к щиту с групповыми аппаратами. Вот я про ноль такого кабеля и говорю. Или например у меня двухэтажный особняк и выделенная мощность 30 кВт, и дизель я ставлю те же 15 кВт. При этом у меня есть распределительный щит для второго этажа. Он трехфазный. К нему идет кабель 5×4. А теперь мы пускаем во все фазы синфазное напряжение. Что будет с нулем? В частном случае с одним вводно-распределительным щитом ничего страшного не будет т.к. сечение шин вполне достаточно. Но в общем случае применения однофазного генератора в трехфазной сети стоит обращать внимание на сечение нуля в трехфазных кабелях и группах.

Я же детально не рассматривал все нюансы, не привязывался к конкретному объекту. Всегда нужно смотреть какие токи у нас будут и в зависимости от них выбирать автоматы и сечения кабелей.

Если у вас есть проект, можем обсудить более детально на форуме.

С однофазным электрогенератором все достаточно просто: необходимо правильно «просчитать» количество потребителей с учетом возможных проблем (например, высоких пусковых токов) и подобрать устройство, имеющее соответствующую реальную выходную мощность. Аналогичная ситуация возникает и при подключении трехфазных нагрузок к соответствующим генераторам: все дело в подобранной мощности.

В каталоге можно посмотреть все варианты мощностей трехфазных генераторов >>>

В случае же, если трехфазный дизельный генератор подключается к однофазному потребителю, есть риск возникновения проблемы, которая именуется как «перекос фаз». Чтобы избежать этого, следует строго соблюдать следующие правила:

1. Используемая мощность однофазной нагрузки должна составлять не больше трети номинальной трехфазной выходной мощности генератора, указанной в технической характеристике. То есть, 6-киловаттный трехфазный агрегат рекомендуется использовать только для питания, скажем, однофазного обогревателя с мощностью не более двух киловатт.
2. При запитывании одновременно двух однофазных нагрузок разница между их потребляемыми мощностями не может превышать трети от соседней фазы. К примеру: если нагрузка на одной фазе составляет 2 кВт, то для второй диапазон мощностей должен находиться в границах от 1,4 кВт до 2,5 кВт. Идеальным вариантом будет равенство мощностей всех запитанных устройств.

При нарушении этих правил и создается перекос фаз. То есть, в случае несоблюдения требований правила 1 (1/3 от полной мощности) возникает перегрузка обмотки агрегата, а нарушение правила 2 (о нагрузке на соседнюю фазу) может привести к снижению напряжения на фазе, где нагрузка будет выше. Там же, где нагрузка ниже — напряжение станет выше номинала. Результат такого перекоса фаз – сбои в работе потребителей и существенная опасность повреждений подключенных устройств.

Важно помнить! Строго воспрещается использование генератора для запитывания одно- и трехфазных потребителей одновременно. Для чего предусмотрен соответствующий переключатель на панели приборов.

При отсутствии электричества или сбоях в его подаче для частного дома необходимо резервное питание. Многих домовладельцев часто озадачивает проблема, касающаяся того, как подключить генератор к сети дома. Схема должна быть в первую очередь безопасной. Прежде всего необходимо разобраться, чего делать нельзя.

Ошибки при подключении резерва

Не допускается подключение мини-электростанции к розетке в доме при отключенных автоматах в щитке ввода, что часто делают хозяева. Мощность генератора может быть в несколько раз больше, чем пропускная способность проводки. Для розетки она составляет не более 3,5 кВт. В результате провода перегреются, что грозит коротким замыканием или пожаром. В случае если кто-то нечаянно включит автомат при возобновлении питания, резервный источник электроэнергии тут же выйдет из строя. Но решение вопроса о том, как подключить генератор к сети дома через розетку, все же есть. Мини-электростанция может подключаться к домашнему распределительному щиту, если она соответствует мощности нагрузки и подключена только к контактам рубильника со стороны генератора. Правильным решением будет также подключение к нему удлинителя, а затем – нужных приборов. В данном случае резервный источник не будет связан с домашней сетью.

При частых отключениях электроэнергии на даче или в загородном доме рекомендуется подключать резерв с помощью перекидного рубильника, реверсивного переключателя или системы автоматического запуска резерва (АВР).

Выбор электрогенератора

Домашняя электростанция – это двигатель внутреннего сгорания (ДВС), вращающий генератор, вырабатывающий электроэнергию. Обычно применяют четырехтактные модели с частотой до 3 тыс. оборотов в минуту. Бытовые модели снабжаются топливными баками емкостью 10-15 л.

Основным вопросом при выборе является цель применения. Генератор может быть основным источником электроэнергии, но чаще всего его используют как резерв, когда возникает аварийная ситуация на линии.

Главными параметрами являются мощность, моторесурс и экономичность. Также важно, чтобы устройство было надежным и удобным в эксплуатации.

Подключение бензогенератора требует слаженной работы трех элементом:

• кабель от резерва;
• централизованная цепь подачи электроэнергии;
• домашняя сеть потребления.

Основные задачи

При подключении следует определить следующее:

• место расположения в плане экономичности и безопасности;
• как часто происходит обрыв питания и нужна ли автоматика;
• мощность потребления с учетом потерь и выбор запаса.

Важно создать подходящую схему подключения к домашней сети. Автоматизация процесса обходится дорого и требует квалифицированного обслуживания. Наиболее щадящем режимом для индивидуального дома является ручное подключение. Здесь также имеет смысл применить частичную автоматизацию, поскольку полуавтоматы обойдутся недорого. Каким бы ни был вариант подключения, везде требуется надзор за работой системы. Непрерывное электроснабжение обходится дорого и для частного дома в этом нет необходимости. В крайнем случае можно установить бесперебойный источник питания на компьютер или другие важные потребители.

Прежде всего следует рассчитать требуемую мощность дополнительного источника электроэнергии. Для этого суммируется мощность всех нагрузок, которые следует подключить, после чего следует добавить к ней запас до 30 %. Здесь учитываются пусковые токи двигателей домашней техники, в несколько раз превышающие допустимые. После к расчетной мощности подбирается агрегат.

Пример: стиральная машинка в час потребляет 2 кВт, электрическая плита – 3 кВт, холодильник – 0,5 кВт, телевизор с компьютером – 0,5 кВт, освещение – 0,5 кВт. В сумме выходит 6,5 кВт, а с учетом запаса – 8,5 кВт. На работу генератора оказывает негативное влияние отсутствие нагрузки. Она должна быть не ниже 30 % от номинального значения.

При решении вопроса о том, как подключить генератор к сети дома, схема очень важна и должна быть составлена правильно. Для минимального количества потребителей применяют компактные модели мощностью 2-3 кВт как временная мера, пока не восстановится основная сеть.

Схема подключения бензинового генератора к сети дома может быть простейшей. Важно, чтобы она была составлена правильно и обеспечивала соответствие агрегата действующей нагрузке.

Виды электрогенераторов

В качестве бытовых источников электроэнергии наиболее распространены бензиновые генераторы. Их особенности следующие:

• большой выбор цен;
• небольшая мощность – 0,8-12 кВт;
• компактные мобильные и стационарные модели;
• бывает генератор 3-х фазный и однофазный;
• применяются преимущественно четырехтактные ДВС.

Выбирая вариант того, как подключить генератор к сети дома, схема охлаждения ДВС зависит от того, применяется агрегат постоянно или временно. Обычно устройства снабжаются воздушными радиаторами. Промышленные модели способны работать круглосуточно на жидкостном охлаждении. Они выпускаются преимущественно трехфазными. Габариты у них больше, но выше экономичность.

Подключение дизель-генератора к сети в доме применяется реже из-за большой цены. Но все же его применение целесообразно по причине большого ресурса.

Типы моделей

Установки, генерирующие электрический ток, разделяются на типы.

1. Асинхронные. Конструкция проста и надежна. Важные узлы закрыты от влаги и пыли. Предпочтительно использовать устройства для активных нагрузок. Для питания электродвигателей асинхронные генераторы применять не рекомендуется.
2. Синхронные. Агрегаты не имеют недостатков, характерных для асинхронных. Кроме того, они обеспечивают поддерживание более точного напряжения. Выбирать нужно бесщеточную конструкцию, у которой значительно лучше характеристики тока и меньше радиопомехи.
3. Инверторные модели дороже и имеют меньшую мощность. Характеристики однофазных устройств хуже, особенно у дешевые моделей. Генератор 3-х фазный несколько лучше. Другими недостатками являются дороговизна и меньшая надежность.

Однофазные и трехфазные генераторы

Если трехфазных потребителей нет, целесообразно выбрать модель проще, чтобы мощность использовалась рационально. Подключение однофазного генератора к трехфазной сети дома сделать не так уж сложно. К тому же трехфазный агрегат дороже и все фазы следует равномерно нагружать. Если разница превышает 25 %, устройство может выйти из строя.

Для резерва частного дома однофазный источник тока предпочтительней при любом вводе.

Схемы подключения

Можно выбрать несколько способов применения дополнительных источников питания.

1. Подключение резерва к выделенной группе потребителей по отдельной схеме.
2. Применение перекидного рубильника или трехпозиционного переключателя, на которых делаются перемычки на входе со стороны генератора. В таком случае вся домашняя сеть будет запитана. Недостаток заключается в том, что трехфазные потребители здесь работать не будут.
3. Установка двух контакторов, где один подключает питание от городской сети, а другой – от резервного источника. Способ применяется в схемах с АВР. Здесь также требуются перемычки между вводами со стороны резерва.

Подключение трехфазного генератора к трехфазной сети дома обязательно следует делать при наличии соответствующих электроприемников, например электродвигателей станков.

Автозапуск генератора

Наиболее полноценный способ переключения нагрузки производится с применением АВР. Система снабжается электростартером. Устройство автозапуска контролирует внешнюю сеть сразу после подачи на него питания. Перед тем как подключить генератор к сети дома с автозапуском, автоматика выжидает 10 секунд после потери напряжения. Затем внешняя сеть отключается и начинается запуск дизель-генератора. После набора оборотов в течение 20 секунд генератор подключается к сети дома.

Когда восстановится напряжение во внешней сети, резерв отключается и домашняя сеть переходит в обычный режим работы. Затем глушится двигатель генератора.

Подключение генератора с АВР к сети дома – это удобное решение, хотя и дорогостоящее.

Применение перекидного рубильника

Если средние контакты рубильника подключить к потребителю, а крайние – к кабелю электростанции и к вводу электросети, схемы источников питания никогда не пересекутся. Будет еще лучше, если у рубильника будет еще одно промежуточное нейтральное положение.

Исходное состояние рубильника считается, когда подключена главная сеть. При его переключении питание начинает поступать от генератора.

Недостатком перекидного рубильника старого образца является искрение и открытость токоведущих частей. Современные конструкции снабжены защитным кожухом, закрывающим подвижные детали. Переключатель крепится в щите управления. Исходное положение – это подключение к главной сети. При сбое в подаче электроэнергии рукоятку переключения устанавливают в нейтральное положение, а затем запускают генератор, прогревают его и подключают к нагрузкам в доме.

Отдельное подключение нагрузки

Генераторы обычно не обеспечивают питание всей домашней сети. Достаточно подключить основные потребители: освещение и некоторые бытовые приборы. Целесообразно переоборудовать электропроводку, чтобы не делать много переключений. Для этого достаточно провести отдельную линию к дежурному освещению и отдельным от домашней сети розеткам холодильника, телевизора, компьютера. В щите устанавливают клеммник, к которому подключен кабель с выхода генератора.

Реверсивный переключатель

Переключение на питание от бензогенератора производится с применением реверсивного рубильника. Устройство обычно имеет 3 положения ручки, где крайние замыкают цепи, а среднее – размыкает.

Однофазная схема подходит, чтобы сделать подключение резервного генератора к сети дома с небольшой мощностью потребления, например на даче.

Входные клеммы располагаются сверху, а выходные – снизу. На щитке устанавливаются индикаторные лампы, сигнализирующие о включении сети или генератора.

Применение системы АВР

Система автоматического запуска стоит значительно дороже ручного. При этом внешний контроль все равно необходим, поскольку при запуске ДВС необходимо управлять дроссельной заслонкой. После пуска двигатель должен прогреться.

Многие предпочитают применять частичную автоматизацию, с подключением основного питания через контактор, который размыкается при отключении входа. Затем генератор запускается вручную. В него встраивается реле времени для прогрева двигателя и автоматического перехода на подключение резерва в дом.

При возобновлении подачи электричества контактор отключается и нагрузка снова подается на общую электросеть.

Резерв с полной автоматизацией электроснабжения содержит микропроцессорное регулирование работы мощных генераторов.

Особенности подключения генераторов

1. Резервный генератор следует надежно защитить от осадков. Это может быть навес на участке или отдельное помещение с отводом выхлопа газов.
2. Установка после счетчика, чтобы не платить за собственную выработку электроэнергии.
3. Возможно применение резерва как подпитки при пиковых нагрузках.
4. Выбор экономичной схемы, чтобы не было лишних затрат.

Заключение

При нестабильном электроснабжении частного дома появляется проблема, касающаяся того, как подключить генератор к сети дома. Схема должна быть простой и безопасной. Наиболее удобным источником резервной энергии индивидуального дома или дачи является генератор с ДВС. Агрегат удобно перевозить и эксплуатировать, он не очень дорогой. Для выбора оптимальной схемы подключения необходимо ознакомиться с особенностями устройства и переключающего оборудования.

Acquista трехфазный генератор для ветряка своими руками online

Esplora un’ampia varietà di трехфазный генератор для ветряка своими руками e fai shopping in tutta semplicità su AliExpress

Cerchi трехфазный генератор для ветряка своими руками di buona qualità ai prezzi più bassi? Beh, sei fortunato! Su AliExpress, puoi completare la tua ricerca di трехфазный генератор для ветряка своими руками e trovare buone offerte che offrono un ottimo rapporto qualità-prezzo! Non sai da dove cominciare? Ecco una guida rapida per sfruttare al meglio AliExpress e ottenere le migliori offerte!

Utilizza i filtri: AliExpress ha un’ampia selezione per ogni articolo. Per trovare трехфазный генератор для ветряка своими руками che corrisponde alle tue esigenze, basta armeggiare con i filtri per ordinare in base alla migliore corrispondenza, al numero di ordini o al prezzo. Puoi anche filtrare gli articoli che offrono la spedizione gratuita, la consegna veloce o il reso gratuito per restringere la tua ricerca!

Esplora i brand: Acquista трехфазный генератор для ветряка своими руками di brand fidati e noti che ami, semplicemente cliccando sul logo del brand nella barra laterale sinistra. Questo ti aiuterà a filtrare ogni трехфазный генератор для ветряка своими руками che il brand ha a disposizione!

Leggi le recensioni: Ogni volta che stai cercando la migliore трехфазный генератор для ветряка своими руками, leggi le recensioni reali lasciate dagli acquirenti nella pagina dei dettagli dell’articolo. Lì troverai un sacco di informazioni utili sulla трехфазный генератор для ветряка своими руками ma anche consigli e trucchi per rendere la tua esperienza di shopping incredibile!

Con i suggerimenti di cui sopra, sei sulla strada giusta per trovare трехфазный генератор для ветряка своими руками di buona qualità a prezzi scontati, godendo di vantaggi come la spedizione rapida o il reso gratuito. Se sei un nuovo utente, potrai anche godere di speciali offerte per nuovi utenti o di omaggi! Sfoglia AliExpress per trovare ancora più articoli in e completa la tua esperienza d’acquisto online. Ora è facile e immediato avere tutto ciò che desideri, di buona qualità e a prezzi bassi.

Схема источника трехфазного напряжения » Вот схема!

Для питания различных приборов хозяйственного и промышленного назначения требуется трехфазная сеть переменного тока с частотой 200 или 400 гц. Для получения такого напряжения, в большинстве случаев используют соответствующий электромеханический трехфазный генератор, ротор которого приводится в движение при помощи однофазного электродвигателя, питаемого от сети 220В.

Предлагаемый электронный генератор позволяет решить эту проблему с лучшим коэффициентом полезного действия.

Если изучить диаграмму трехфазного напряжения можно увидеть три синусоидальных сигнала, сдвинутых последовательно на 1/3 периода. Если предполагается частота 200 Гц, то период составляет 5 mS. Следовательно 1/3 периода равна 1,666… mS. Таким образом получается, что если у нас будет исходное однофазное напряжение 200 Гц, пропустив его через две последовательно включенные линии задержки, каждая из которых вносит задержку по 1,666.. mS мы получим трехфазное напряжение, одна фаза -напряжение исходное, и две фазы напряжения с выходов соответствующих линий задержки.

Принципиальная схема устройства, работающего на таком принципе показана на рисунке. Все исходные сигналы прямоугольные, их преобразование в синусоидальные происходит в индуктивностях выходных трансформаторов Т1-Т3.

Мультивибратор на микросхеме D1 вырабатывает прямоугольные импульсы частотой 200 Гц. Эти импульсы поступают на вход электронного высоковольтного ключа на транзисторах VT1 и VT4, на выходе которого включена первичная обмотка трансформатора Т1. В результате на обмотку поступает импульсное напряжение 300В. ЭДС самоиндукции сглаживает эти импульсы до формы, близкой к синусоидальной и на вторичной обмотке Т1 формируется переменное напряжение частотой 200 гц. Таким образом формируется фаза «А».

Для формирования фазы «В» импульсы частотой 200 Гц с выхода D1 поступают на схему задержки, имеющую постоянную времени равную 1,666 mS. С выхода D1.2 импульсное напряжение, сдвинутое на 1/3 фазы по сравнению с напряжением на выходе D1.3, поступает на второй ключ на транзисторах VT2 и VT5, работающий аналогично предыдущему. На вторичной обмотке Т1 имеется фаза «В».

Затем, с выхода элемента D2.2 импульсное напряжение, уже сдвинутое на 1/3 фазы, поступает на вторую линию задержки на элементах D2.3 и D2.4, в которой происходит еще один сдвиг на 1/3 фазы. Импульсы с выхода элемента D2.4 поступают на третий ключ на транзисторах VT3 и VT6, в коллекторной цепи которого включена первичная обмотка трансформатора Т3, а на на его вторичной обмотке выделяется переменное напряжение третей фазы.

Микросхемы: D1 — К561ЛЕ5, D2 -К561ЛП2. Микросхемы могут быть из серии К176, но в этом случае напряжение питания нужно понизить до 9В (вместо 12В). Транзисторы КТ604 можно заменить на КТ940, транзисторы КТ848 — на КТ841. Трансформаторы Т1-Т3 одинаковые трансформаторы, рассчитанные на получение нужного напряжения при подаче на их первичную обмотку напряжения 220В. Например, если требуется получить трехфазное напряжение 36В нужно взять трансформаторы 220В/36В на нужную мощность. Для питания микросхем используется

источник постоянного стабилизированного напряжения 12В. Напряжение +300В получается выпрямлением сетевого напряжения 220В при помощи диодного моста, например на диодах Д242 или других мощных диодах на напряжение не менее 300В. Сглаживание пульсаций производится конденсатором на 100мкф/360V (как в источнике питания телевизора УСЦТ). Это постоянное напряжение подается на точку «+300V. Можно подавать и меньшее напряжение, при этом соответственно будут изменяться и выходные напряжения.

В процессе настройки нужно, подбором сопротивления R1, установить при помощи частотомера частоту на выводе 10 D1 равную 200 гц, а затем подбором R2 и R3, при помощи фазометра установить сдвиг фаз по 120°.

Если требуется трехфазное напряжение частотой 400 Гц величины элементов меняются на такие: R1 = 178 ком, R2 = 60 ком, R3 = 60ком. Все детали, кроме выходных транзисторов и трансформаторов монтируются на одной печатной плате из одностороннего стеклотекстолита. Выходные транзисторы должны быть установлены на теплоотводящие радиаторы с площадью поверхности не менее 100 см2.

Вид печатной платы источника трехфазного напряжения

Производство кожухов и миниконтейнеров — Бесшумные решения

Мы создаем свой продукт уже более 5 лет, и стремимся сделать его лучше каждый день. Дорабатываем инженерную конструкцию, улучшаем качество используемых материалов. У нас более 1000 довольных клиентов. Наш кожух — не будка и не ящик для генератора, а настоящий дом для бензинового, дизельного генератора или газового генератора. Его можно эксплуатировать круглый год за счет уникальных опций. Полностью продуманное и автоматизированное  решение для автономного использования генератора. Срок службы на открытом воздухе более 15 лет.

Контейнеры для генераторов нашего производства стоят по все России.  Микроконтейнер для генератора можно размещать на любой ровной поверхности, рядом с жилыми помещениями и это не помешает ни вам, ни соседям.

Наша профессиональная команда инженеров сервисного центра решит любые задачи по предпроектному обследованию, монтажу, выполнит пусконаладочные работы и предоставит сервисное обслуживание генераторов.

Дизель генератор в кожухе позволяет можно разместить около дома или дачи, работает очень тихо. Наша команда имеет богатый опыт в пакетировании бензиновых и дизельных генераторов

Видео отзыв нашего клиента на кожух для генератора fubag нашего производства

Наши преимущества

Индивидуальные решения

Мы не только разместим Ваш генератор, но и сделаем это красиво, у вашего генератора будет свой дом, а не будка для генератора и не ящик для генератора. Бензогенератор в кожухе работает тихо и стабильно круглый год. Шумоподавляющий чехол для бензогенератора в индивидуальной расцветке — украсит ваш участок и будет гармонично смотреться

Мы совершенствуемся

Каждый день мы совершенствуем свое решение, улучшая конструкцию и используемые материалы. Такой шумозащитный кожух для генератора своими руками в гараже не сделаешь. Генератор в кожухе трехфазный или однофазный можно приобрести полным комплектом с автоматизацией и монтажом. Шумоподовляющий чехол для бензогенератора срок службы — более 10 лет

Мы находим решения

К нам приходят за решением шумоизоляции генератора и мы его находим, как не называй наше решение — мини кожух, мини контейнер или еврокожух для генератора — мы делаем шумоподавляющий чехол для бензогенератора. И вам не надо делать навес для генератора, генератор в кожухе работает круглый год.

Мы упакуем любой генератор

Если у нас нет готового решения, мы его сделаем специально для вас, мы уже делали: газовые генераторы в кожухе; бензиновые генераторы в кожухе; дизельные генераторы в кожухе; шумоизоляция генератора в помещении; любые решения на базе микроконтейнера или мини контейнера. Мы делаем кожухи для генераторов любых размеров.

Наши реализованные проекты кожухов и мини контейнеров

Производство термозащитных кожухов для генератора | Купить кожух для генератора в Москве или отправим ТК

Переделка автомобильного генератора в мощный электродвигатель

Автомобильные генераторы, благодаря своей конструкции, имеют малые размеры и очень высокую мощность. Казалось бы, такая кроха может запросто выдать в среднем 2000 Вт мощности (бывают модели и до 5 кВт).
Генератор не может работать как электродвигатель, если просто приложить к нему напряжение. Чтобы превратить его в малогабаритный, мощный мотор его необходимо доработать.

Переделываем генератора в мощный электродвигатель

В примере использовать модель на 95 Ампер. Снимаем пластиковый кожух с задней части генератора.

Под этим кожухом располагаются трехфазный мост выпрямительных диодов закрепленный на радиаторе. И щеточный узел с контроллером регулировки выходного напряжения.

Откручиваем радиатор с диодами. Возможно придется поработать кусачками, чтобы все можно было быстро удалить.

В этой модели щетки и котроллер имеют один пластиковый корпус.

Отпилим щетки от контроллера.

Сам генератор построен по типу коллекторного двигателя. Имеет 6 выводом соответственно от трех обмоток на статоре.

Чтобы включить обмотки «треугольником» нужно соединить их последовательно между собой.

В итоге получился обыкновенный коллекторный, трехфазный двигатель 12 В и мощностью порядка 1,5 кВт.
Для управления им можно использовать контроллер от велосипеда, который предназначен для управления мотор-колесом. Купить его можно на Али Экспресс — http://ali.pub/4aplqd
Напряжение может быть любое, все они рассчитаны на напряжение не ниже 12 В. А вот мощность контроллера должна быть не ниже 1,5 кВт.

Чтобы запустить генератор как двигатель, необходимо на его коллектор подать постоянное напряжение. Для этого устанавливаем на место щеточный узел и подаем на него постоянное напряжение 12 В.

Ток, конечно большой, но его можно уменьшить в зависимости от требуемой мощности.

Подключаем контроллер к двигателю и к аккумулятору 12 В.

Ручкой управления регулируем обороты вала двигателя.
Длаее такой мотор можно установить хоть на багги, хоть на велосипед. 1,5 кВт мощности хватит на все.

Смотрите видео

В видеоролике вы можете наглядно убедится о скорости и мощности багги, построенного на двигателе из автомобильного генератора.

Электрогенератор трехфазный переменного тока | Электрика в квартире, ремонт бытовых электроприборов

Просмотров 12 Опубликовано 12.06.2018 Обновлено 12.06.2018

Различных модификаций электрогенераторов очень много. Выбрать среди них то, что нам действительно необходимо давольно таки сложно.  Для того чтобы в дальнейшем не сожалеть о приобретении генератора, я рекомендую вам досканально изучить технические характеристики всех видов генераторов. Также здесь следует сказать и о том, что параметров, которыми отличаются друг от друга генераторы переменного тока, очень много.

Одним из главных таких параметров является количество фаз электрогенератора переменного тока. Что касается видов электрических генераторов переменного тока, относительно данного параметра, то их существует всего только две группы — однофазные и трёхфазные генераторы переменного тока.

Отличие между однофазными и трёхфазными электрогенераторами. Однофазные генераторы могут снабжать электричеством только однофазные потребители (чаще всего это 220В). А вот трёхфазные миниэлектростанции предназначены для поддержания работы как однофазных, так и трёхфазных потребителей (это чаще всего 380В). Стоит ли говорить о том, что некоторые покупатели в наши дни отдают свое предпочтение трехфазным генераторам даже в том случае, если у них нет трехфазных потребителей.

Рассмотрим устройство трехфазного генератора переменного тока. Трехфазные генераторы имеют три самостоятельные об мотки, расположенные по окружности одна относительно другой под углом 120° (рис. 1). При вращении ротора, являющегося электромагнитом, в обмотках индуктируются переменные э. д. с. (рис. 2), сдвинутые по фазе (во времени) на периода. Каждую из обмоток трехфазного генератора можно рассматривать в качестве однофазного генератора, питающего переменным током свою внешнюю цепь с резисторами Ri—Rs, (см. рис. 1).

Обмотка вместе с внешней цепью получила название фазы. Число проводов, соединяющих трехфазный генератор с внешними нагрузками, можно сократить, если три обратных провода от потребителей энергии к генератору заменить одним, как это показано на рис. 3, а. Теперь по общему проводу к генератору будут проходить токи всех трех фаз. Соединение обмоток трехфазного генератора, при котором их концы соединены между собой, принято называть соединением звездой. Три провода, соединяющих начало каждой обмотки генератора с потребителями, называют линейными, именно по ним идет передача электроэнергии. Провод, соединяющий общие концы обмоток генератора и потребителя, называют нулевым. Если нагрузка всех трех фаз полностью одинакова, то суммарный ток в нулевом проводе будет равен нулю. В применении этого провода нет необходимости, и, убрав его, получим соединение фаз звездой без нулевого провода. В отсутствии тока в нулевом проводе легко убедиться, сложив алгебраические значения трех синусоидальных токов, сдвинутых по фазе на 120 электрических градусов. Это можно сделать и с помощью рис. 2, если представить, что на нем изображены кривые изменения тока в фазах генератора. Нулевой провод будет пропускать ток при неравномерной нагрузке фаз.

Как создать вращающийся фазовый преобразователь для преобразования одной фазы в трехфазную

Если вы читаете это, то это, скорее всего, потому, что вы приобрели (или думаете о приобретении) списанное промышленное торговое оборудование, которое приводится в действие трехфазным двигателем, но в вашем магазине есть только однофазное питание. Если вы действительно не понимаете, в чем разница между трехфазным и однофазным, посмотрите здесь. Вы, наверное, слышали, что можно каким-то образом подключить трехфазный двигатель к однофазному току для выработки трехфазной энергии.Это возможно , потому что асинхронный двигатель и индукционный генератор в основном одно и то же. Двигатель, который вы используете в качестве генератора (вращающийся фазовый преобразователь), называется холостым, и он должен иметь номинальную мощность на 20-30% выше, чем двигатель самого большого оборудования, которое вы будете использовать, и должен быть рассчитан на 220- 240 вольт.

Для изготовления простого вращающегося фазового преобразователя из трехфазного двигателя

Подключите однофазное питание 230 В к клеммам (или проводам) питания T1 и T2 двигателя, который вы используете в качестве преобразователя.

Получите вращение (например, с веревкой, обернутой вокруг вала двигателя), чтобы запустить его — он не запустится сам по себе.

Отключите трехфазное питание от клемм T1, T2 и T3, чтобы запитать трехфазное торговое оборудование.

Это действительно так просто, если вы понимаете ограничения такого простого устройства.

1) Три ветви питания, которые вы подаете, не сбалансированы из-за их разных источников.

2) Разделение фаз, которое должно составлять 120 градусов между всеми ветвями, также будет неправильным, потому что однофазное линейное напряжение на L1 и L2 разнесено на 180 градусов.

3) Из-за несовершенного характера мощности, подаваемой как на двигатель оборудования, так и на холостой ход, ни один из них не будет работать с полной эффективностью — они будут меньше работать, станут более шумными, производят больше вибрации и тепла, будут потреблять больше энергии, и не прослужат так долго, как если бы они были снабжены надлежащим трехфазным питанием.

4) Более сложная электроника (например, станки с ЧПУ) может быть повреждена таким грубым источником питания.

5) Ваш местный инспектор норм может одобрить, а может и не одобрить этот тип устройства.

Как бы то ни было, он по-прежнему будет работать, и есть вещи, которые решительный самодельщик (сделай сам) может сделать, чтобы улучшить работу системы, например, использовать рабочие конденсаторы между ножками L1-L3 и L2-L3 для выровнять баланс напряжений. Вы также должны использовать пусковой конденсатор, чтобы вам не приходилось вручную раскручивать холостой ход при запуске. Если вы будете использовать трехфазное питание только изредка и не обеспокоены другими ограничениями этого метода, возможно, это именно то, что вам нужно.

Добавьте выключатель пускателя магнитного двигателя — Магнитный выключатель содержит электромагнит, который удерживает выключатель во включенном положении при протекании тока и намного безопаснее как для оператора, так и для оборудования в случае сбоя питания, потому что после подачи питания восстановлено, оборудование останется выключенным, пока вы его не активируете. Очевидно, что это безопаснее для персонала магазина, но также помогает защитить оборудование и предотвратить возгорание. Правильный пускатель двигателя также защищает вращающийся фазовый преобразователь от перегрузки по току — автоматический выключатель не предназначен для использования в качестве переключателя включения / выключения или для защиты двигателей.

Добавьте пусковой конденсатор — Пусковой конденсатор должен быть рассчитан на напряжение не менее 250 В и 50–100 мкФ на номинальную мощность вашего холостого хода. Пусковой конденсатор (ы) находится между соединениями холостого хода T1 и T3. Вы можете подключить пусковой конденсатор через его собственный переключатель мгновенного действия или использовать клеммы мгновенного действия магнитного переключателя, чтобы включить его, или вы можете использовать конфигурацию самозапуска. В любом случае вы хотите, чтобы в цепи был только пусковой конденсатор, пока холостой ход не начнет вращаться.Существуют конфигурации, в которых один и тот же конденсатор используется как пусковой, так и рабочий конденсатор.

Добавьте рабочие конденсаторы — Преобразователь фазы будет нормально работать без рабочих конденсаторов, но он в некоторой степени повысит производительность и эффективность. Рабочие конденсаторы должны быть рассчитаны на продолжительную работу при высоком напряжении (330–370 В) и должны быть постоянно подключены между соединениями T1-T3 и T2-T3. Идеального баланса напряжений трудно достичь без какой-либо динамической регулировки, потому что разные состояния нагрузки потребуют разных конфигураций рабочих конденсаторов.Но в большинстве случаев для моторных нагрузок это не имеет особого значения. Как правило, просто используйте около 12-16 микрофарад на номинальную мощность холостого хода.

Безопасность прежде всего , само собой разумеется, что вы можете быть ранены или убиты высоковольтным электрическим оборудованием, или вы можете сжечь свой магазин или повредить оборудование, которое вы подключаете к зверю, как это. Если в этом руководстве недостаточно информации, чтобы вы могли разобраться в деталях самостоятельно, вам, вероятно, следует пересмотреть этот проект.

Подсказки

Чем выше номинальная мощность вашего холостого двигателя, тем лучше он будет работать, но также система будет потреблять больше тока и, следовательно, будет дороже в эксплуатации.

Если в вашем магазине несколько единиц оборудования, которые питаются от трехфазных двигателей, все двигатели, которые работают одновременно, будут действовать как вращающиеся преобразователи фазы и улучшат качество электроэнергии. Просто подключите их все, включая ваш холостой ход, через одну трехфазную вспомогательную панель и запитайте две ноги вспомогательной панели однофазным напряжением 240 — другая ветвь будет получать питание от фазового преобразователя и любых других двигателей, которые у вас работают на холостом ходу.Прервите все (включая холостой ход) с помощью прерывателя нормального размера для отдельных двигателей. Затем, если у вас есть одно оборудование, которое потребляет большой ток, вы можете запустить фазовый преобразователь, а затем запустить другой двигатель и дать ему поработать в дополнение к фазовому преобразователю, в то время как вы используете оборудование с высоким потреблением тока. Излишне говорить, что вам необходимо учитывать все последствия для безопасности одновременного включения нескольких машин.

Бесплатной поездки не существует. Вы должны подавать достаточно однофазного тока для питания оборудования, которое вы используете, и для удовлетворения паразитного энергопотребления вращающегося фазового преобразователя (ов).Подбирайте провода и прерыватели соответственно.

Если вы собираетесь создать вращающийся фазовый преобразователь, сделайте его из высококачественного двигателя, чтобы он прослужил долго. Если возможно, вам нужен хороший большой двигатель TEFC с высококачественными герметичными подшипниками.

Конденсаторы дороги, но вы можете подключить их параллельно, чтобы получить необходимое значение — 3 конденсатора по 20 мФ, подключенные параллельно, эквивалентны одному конденсатору емкостью 60 мФ.

Использованные конденсаторы подойдут, если они заполнены маслом высокого качества.Дешевые колпачки для электролита со временем выходят из строя, поэтому избегайте использования таких колпачков.

Трехфазные двигатели, конденсаторы, корпуса и т. Д. (А также оборудование) часто можно купить у промышленных предприятий по переработке вторичного сырья за Крошечную долю от новой цены.

Статьи по теме

В чем разница между трехфазным и однофазным электроснабжением?

Как собрать преобразователь фазы

Как собрать самозапускающийся преобразователь фазы

Еще одна статья о создании самозапускающегося фазового преобразователя — очень четко написана и проиллюстрирована.

Классическая статья Джима Ханрахана о создании самодельных RPC

Электрические схемы стартера двигателя

— статья базы знаний старых деревообрабатывающих станков о переключателях стартера двигателя

Форум RPC для практических машиностроителей — много изображений и пользовательский опыт с домашними фазопреобразователями

Преимущества вращающегося фазового преобразователя по сравнению с трехфазным и трехфазным генератором общего назначения

Это правда, что существуют и другие варианты обеспечения трехфазного питания для вашего оборудования.У каждого варианта есть свои плюсы, но все зависит от того, что доступно вам и вашей ситуации. Возможны варианты получения трехфазного питания через вашу сеть, газовый или дизельный генератор или через вращающийся фазовый преобразователь. Здесь мы приводим разбивку затрат, связанных с каждым вариантом, чтобы вы могли принять обоснованное решение о том, какой маршрут лучше всего подходит для вас.

Трехфазный генератор

Этот вариант хорош, если на объекте нет электричества. Эти генераторы могут работать на газе или дизельном топливе.Генераторы также доступны как в однофазном, так и в трехфазном исполнении. Доступно много разных размеров в зависимости от конкретных потребностей. Цена также зависит от размера генератора и может сильно варьироваться.

Для оценки этого варианта мы можем посмотреть на эксплуатационные расходы генератора. С генератором эксплуатационные расходы будут колебаться в зависимости от стоимости масла, как и при вождении наших автомобилей. По этой причине мы оцениваем ваши затраты на создание мощности, отключенной от генератора, в среднем в размере 0,46 доллара США за (кВт-час).Затем, когда это двигатель, который работает для создания мощности, вы должны идти в ногу со стандартным графиком технического обслуживания двигателя. Этот вариант обеспечивает трехфазное питание, но качество питания может варьироваться в зависимости от производителя генератора.

Трехфазное оборудование

Обычно это первый вариант, который приходит на ум, когда кто-то думает о трехфазном питании. Трехфазное питание от энергокомпании не всегда доступно во всех областях, и если оно есть, то это может быть запрещено по затратам.В среднем стоимость трехфазного электроснабжения составляет около 50 000 долларов за милю плюс затраты на подготовку площадки. Средняя стоимость использования составляет около 0,10 доллара США за (кВт-час) плюс минимальные требования к использованию и плата за потребление. При трехфазном питании от электросети качество электроэнергии составляет примерно 10% от баланса напряжений на трех ветвях. Если вы выбираете трехфазное энергоснабжение, неплохо было бы провести настоящий анализ затрат, чтобы заранее узнать все ваши затраты, прежде чем вкладывать средства в его внедрение.

Цифровой поворотный преобразователь фазы

Цифровой вращающийся фазовый преобразователь — очень экономичный вариант для обеспечения вашего магазина трехфазным питанием. Этот выбор дает вам возможность запускать трехфазное оборудование от однофазного источника питания, будь то энергокомпания, генератор или солнечная энергосистема. Цифровой фазовый преобразователь American Rotary доступен во многих различных размерах. Вы можете адаптировать свои потребности для работы от одной нагрузки за один раз до трехфазного режима работы.Поскольку преобразователь доступен в широком диапазоне размеров, он также очень доступен по сравнению с другими трехфазными вариантами.

Одна вещь, которую многие люди опасаются при работе со своим оборудованием, — это качество потребляемой энергии. Это может быть верным утверждением в зависимости от используемой вами ротационной системы. Однако это не так с американской системой Rotary. В наших линиях цифровых вращающихся фазовых преобразователей (AD, ADX и AI) мы используем наш запатентованный контроллер MicroSmart. Этот цифровой контроллер контролирует и контролирует ваши напряжения на трех ветвях питания, обеспечивая точный баланс напряжения для вашего оборудования и добавляя дополнительные отказоустойчивые функции к работе фазового преобразователя.Контролируя ваше напряжение каждые 50 миллисекунд и обеспечивая лучший контроль напряжения, это помогает продлить срок службы вашего преобразователя, позволяет значительно увеличить нагрузочную способность (ADX и AI) и более эффективно управлять вашим оборудованием.

Во всех ротационных фазовых преобразователях American мы используем индукционный генератор специальной конструкции в качестве холостого хода. Он оснащен нашим генератором VIT, который представляет собой настоящий холостой ход с плавным пуском, который использует 1/3 пускового тока сопоставимого трехфазного двигателя. Эта технология также позволяет без каких-либо негативных последствий работать с фазовым преобразователем 24/7 без нагрузки или без нагрузки.Наши бездельники работают очень плавно, тихо и эффективно.

И, наконец, эта технология генерирует истинную трехфазную синусоидальную волну, позволяя вам использовать ваше оборудование на полном трехфазном питании от однофазного источника питания. У вас будет баланс напряжений около 5% или больше при измерении от ноги к ноге. Приблизительная стоимость эксплуатации фазового преобразователя составляет 0,12 доллара США за (кВт-час).

Наличие фазового преобразователя избавляет вас от необходимости беспокоиться о больших расходах на подведение трехфазного электроснабжения, минимальных требований к потребляемой мощности и необходимости беспокоиться о наличии топлива на месте для работы вашего генератора.Чтобы узнать, насколько доступно воплощение вашей американской мечты в реальность, свяжитесь с American Rotary сегодня.

Выработать трехфазную мощность с помощью трех однофазных генераторов?

Многие монтажные площадки нуждаются в электроэнергии для строительных работ. Когда площадка небольшая, все строительное оборудование питается от однофазного источника питания. Могут быть доступны такие однофазные комплекты DG. На строительство осуществляется однофазное электроснабжение от инженерных сетей. Новое строительное оборудование требует трехфазного питания.У нас есть три комплекта DG малой мощности, скажем, 10 кВА и т. Д. Можно ли с помощью этих однофазных комплектов DG обеспечить питание трехфазного строительного устройства?

Да, однако это возможно только при соблюдении следующих условий:

1. Все три однофазных генератора имеют абсолютно идентичную конструкцию, предпочтительно, изготовленные одним производителем;
2. Если это механические пары, в тандеме, с общим первичным двигателем и, что наиболее важно;
3. При соединении трех таких однофазных генераторов, тандему уделяется все внимание, и гарантируется, что обмотка возбуждения постоянного тока каждого генератора механически (или физически) расположена так, что полюса Gen-2 смещены на 120 градусов. от полюсов Gen-1 и Gen-3 расположены аналогично так, чтобы быть смещенными от полюсов Gen-2 на 120 градусов в том же направлении, что и полюсы Gen-2 смещены от полюсов Gen-2. 1 и, наконец,
4. Если все эти три генератора возбуждаются общим возбудителем, так что однофазное напряжение, развиваемое каждым генератором, одинаково.

Теоретически, однако, может быть другой способ, хотя и чрезвычайно дорогостоящий, и он будет следующим:
Каждый из трех однофазных генераторов может быть соединен со своим индивидуальным шаговым двигателем (используется в станках с ЧПУ для точного позиционирования работы и инструмента. ), достаточной мощности, и каждый из трех шаговых двигателей затем управляется специально разработанным контроллером ЧПУ, также оснащенным твердотельным управлением возбуждением, чтобы поддерживать одинаковую величину выходного напряжения от трех однофазных генераторов.Конечно, также само собой разумеется, что каждый однофазный генератор также должен быть оснащен преобразователями для обеспечения обратной связи с контроллером ЧПУ относительно фазового положения каждого генератора, оборотов каждого генератора и однофазного переменного напряжения, развиваемого каждым из них как а также возбуждение постоянного напряжения обмотки возбуждения каждого из трех однофазных генераторов.

Если для вас так важно использовать имеющиеся у вас три однофазных генератора для производства трехфазной энергии, вы можете выпрямить выход каждого однофазного генератора для выработки постоянного тока (вы можете или не можете вставлять батарею в цепь). ), а затем используйте DC для управления M.G. Комплект с двигателем постоянного тока и трехфазным генератором переменного тока. Кроме того, в наши дни коммерчески доступны 3-фазные инверторы большой мощности. Вы также можете рассмотреть возможность использования трехфазного инвертора для преобразования постоянного тока в трехфазный переменный ток.

Тем не менее, вам также следует рассчитать стоимость каждого из них и взвесить ее относительно стоимости утилизации имеющихся трех однофазных генераторов и стоимости трехфазного комплекта DG. Затем, в зависимости от того, что также имеет коммерческий смысл, вы можете прийти к правильному решению.

Представьте, что три отдельных однофазных генератора хорошо соединены.Затем также представьте, что все это 4-полюсные генераторы, так что для выработки энергии с частотой 50 Гц их нормальная частота вращения должна составлять 1500 об / мин. Теперь представьте, что, поскольку все три приводятся в действие своими собственными первичными двигателями по отдельности, их частота вращения не может быть точно согласована, как и их фазовое положение. Если мы назовем ваши три однофазных генератора G1, G2 и G3; тогда об / мин этих трех может быть 1495, 1505 и 1550. Теперь вы можете себе представить, что произойдет с тремя фазами, генерируемыми при использовании комбинации конденсатор / реактор, с учетом частоты каждой из таких фаз.

Однофазные преобразователи в трехфазные

Запатентованная технология в наших вращающихся фазовых преобразователях позволяет нашим партнерам преобразовывать однофазное питание в трехфазное.

Электроэнергия переменного тока — это форма электричества, при которой мощность постоянно меняется в изменяющихся направлениях. С начала 19 века переменного тока используется в домах и на предприятиях. Однако для большинства предприятий и отраслей используется трехфазное питание переменного тока, обеспечиваемое однофазными преобразователями в трехфазные, поскольку оно рассчитано на более мощные нагрузки.Трехфазное питание состоит из 3-х проводов питания, каждый из которых сдвинут по фазе на 120 градусов. Схема «звезда» и «треугольник» используется для поддержания одинаковых нагрузок во вращающемся фазовом преобразователе.

В конфигурации треугольником нейтральный провод не используется. С другой стороны, конфигурация звезды использует как заземляющий, так и нейтральный провод. В системе однофазного преобразователя в трехфазную все три фазы обычно входят в цикл при 120 градусах. Однако, когда они завершат цикл в 360 градусов, каждая фаза будет иметь двойной пик напряжения.Основное отличие однофазного от трехфазного — постоянство подачи. В однофазном режиме мощность не подается с постоянной скоростью. С другой стороны, трехфазная мощность, обеспечиваемая однофазными преобразователями трехфазных, обеспечивает устойчивый поток мощности, который подается с постоянной скоростью. Это делает трехфазное питание от вращающихся фазовых преобразователей надежным и полностью способным выдерживать более тяжелые нагрузки.

Купите вращающиеся фазовые преобразователи прямо сейчас!

Наш большой выбор роторных фазопреобразователей на продажу действует как роторный электрогенератор.Они могут преобразовывать однофазную мощность в трехфазную. Однофазные преобразователи в трехфазные делают это, используя однофазный двухлинейный источник питания от электросети, создавая третью линию питания. Если у вас есть какие-либо вопросы о фазовых преобразователях, позвоните в нашу команду по телефону (602) 640-0930 или заполните нашу контактную форму для получения поддержки. Phoenix Phase Converters также предлагает большой выбор трехфазных трансформаторов, электрических цепных тали, розеток и однофазных трансформаторов для удовлетворения требований вашего уникального применения.

• Гарантия размера для однофазного преобразователя в трехфазный
• Политика возврата всех фазовых преобразователей без вопросов
• Гарантия цен на все преобразователи фазы
• Практически любые электрические потребности, которые у вас есть — просто спросите!

Магазин Наш Магазин

Как работает однофазный преобразователь в трехфазный

Преобразование однофазной электросети в трехфазное электричество возможно с помощью вращающегося фазового преобразователя.Даже в этом случае мало кто действительно понимает, как работает однофазный преобразователь в трехфазный. Свяжитесь со специалистом Phoenix Phase Converterters, чтобы узнать больше о роторных фазовых преобразователях. Чтобы ответить на этот вопрос, важно сначала понять, что такое вращающийся фазовый преобразователь.

Поворотный фазовый преобразователь преобразует однофазную энергию от электросети в трехфазную. Однофазные преобразователи в трехфазные позволяют добиться этого с помощью асинхронного электродвигателя-генератора. Роторные преобразователи фазы объединяют одиночную линию питания от асинхронного электродвигателя-генератора с двумя другими однофазными линиями, а затем вырабатывают мощность переменного тока, которая используется в трехфазных электродвигателях и нагрузках.

Таким образом, вращающиеся фазовые преобразователи

решают проблему преобразования электроэнергии из однофазной в трехфазную в местах, где это может быть слишком дорого или недоступно. Мы предлагаем большой выбор роторных фазопреобразователей, разработанных для всех типов применений. Phoenix Phase Converterters также предлагает большой ассортимент трансформаторов, контакторов и деталей для удовлетворения ваших потребностей. Позвоните нашей команде по телефону (602) 640-0930 или свяжитесь со специалистом онлайн для получения помощи.

Итак, как работают вращающиеся фазовые преобразователи?

Ротационные преобразователи фазы играют роль роторного генератора электроэнергии, который преобразует однофазную энергию из электросети в трехфазную.Преобразователь однофазного в трехфазный сам создает третью линию питания, которая объединяется с двумя линиями однофазного питания от поставщика коммунальных услуг. Это позволяет вращающемуся фазовому преобразователю создавать трехфазное питание, которое не только неотличимо от обычного трехфазного питания, но также является более точным, чем трехфазное питание от сетевого источника, когда все линии изменяются на 120 градусов. При правильном размере вращающийся фазовый преобразователь уравновешивает все три выходных напряжения производимой трехфазной мощности по всем подключенным нагрузкам, что делает его гораздо более стабильным вариантом и подходящим для чувствительного к напряжению оборудования, такого как ЧПУ и сварочные аппараты.Если вы ищете доступные способы создания трехфазной мощности, мы рекомендуем приобрести поворотный фазовый преобразователь. Однофазный преобразователь в трехфазный использует два механизма для выработки трехфазной мощности. Первый механизм, который использует каждый продаваемый фазовый преобразователь, — это панель управления, которая включает в себя схему запуска и работы, разработанную для выработки эффективной и надежной энергии. Высококачественный однофазный преобразователь в трехфазный предназначен для устранения проблем с напряжением в коммерческих приложениях.Второй механизм, который используется для создания надежного источника питания, — это трехфазный двигатель. Этот двигатель разработан для развития третьего канала мощности для коммерческих проектов и приложений. В нашем каталоге однофазных преобразователей в трехфазные используются индукционные генераторы для производства трехфазной энергии. В отличие от твердотельного оборудования, однофазные преобразователи в трехфазные позволяют организациям управлять разнообразным оборудованием от одного преобразователя вместо того, чтобы полагаться на несколько фазовых преобразователей.Поскольку однофазные преобразователи в трехфазные не могут регулировать напряжение данного образца электроэнергии, вам потребуется использовать трансформатор для приложений, требующих различных уровней напряжения. С коммерческим трансформатором можно запускать различные части оборудования при разных напряжениях от одного и того же однофазного преобразователя до трехфазного.

Купите наши фазовые преобразователи прямо сейчас!

Как работает цифровой преобразователь фазы?

Помимо вращающихся фазовых преобразователей, мы также предлагаем цифровые вращающиеся фазовые преобразователи, которые разработаны для обеспечения безопасной и уравновешенной мощности, поскольку наши традиционные фазовые преобразователи вместе с нашим GPX предлагают компьютер, который контролирует и записывает напряжение и производительность в дополнение к управлению. фазовый преобразователь автоматически запускается при обнаружении нагрузки и выключается, чтобы нагрузка автоматически запустилась снова.Скоро будут доступны индивидуальные сборки с тысячами приложений, которые мы сможем отслеживать даже путем обнаружения утечек газа, влажности, движения, звука, света и т. Д. Мы сделали надежный фазовый преобразователь еще более прочным. Конвертер будет работать даже без компьютера. Каждый продаваемый однофазный преобразователь в трехфазный спроектирован таким образом, чтобы исключить простои и повысить производительность. Цифровые преобразователи используют инновационные твердотельные механизмы переключения мощности на протяжении стандартной работы. Наш ассортимент цифровых фазовых преобразователей разработан таким образом, чтобы в стандартном режиме работы практически не было шума.В отличие от других однофазных преобразователей в трехфазные, цифровой фазовый преобразователь будет работать только тогда, когда для вашего оборудования требуется питание. Цифровые преобразователи фазы в нашем каталоге можно запрограммировать с графиком отключения, который соответствует вашим потребностям. В качестве альтернативы, однофазные цифровые преобразователи фазы в трехфазные также предназначены для постоянной активности. Цифровые фазовые преобразователи в нашем каталоге обладают инновационными функциями, такими как Bluetooth, оборудование с выходом в Интернет и Wi-Fi.Все однофазные преобразователи в трехфазные сконструированы таким образом, чтобы исключить неэффективность из-за простоев. Аппаратные компоненты этого цифрового фазового преобразователя будут постоянно сканировать потенциальные опасности, прежде чем они произойдут. Система исправится сама, чтобы исключить простои из-за проблем с питанием. Посмотрите наш каталог фазопреобразователей на продажу. Мы рекомендуем выбрать систему, которая соответствует спецификациям вашего уникального приложения.

В чем разница между трехфазным питанием по схеме звезда и треугольник?

Электричество используется для электроснабжения организаций и домов по всей стране.Наша система распределения электроэнергии состоит из однофазной и трехфазной сети. Трехфазное соединение осуществляется в трех различных фазах. Каждая фаза состоит из неразличимых выходов частоты и напряжения. Однако выходное напряжение смещено на 120 градусов между двумя фазами.

Конфигурация трехфазного питания по схеме треугольника

Мощность трехфазного переменного тока, вырабатываемая однофазными преобразователями трехфазного тока, расположенными по схеме треугольник или звезда.Электрическая конфигурация треугольником представляет собой трехпроводную схему, используемую в трехфазном электрическом оборудовании. При таком расположении различные трехфазные обмотки идентичны треугольнику.

Этот тип соединения может быть создан путем присоединения одного конца обмотки к начальному концу другой обмотки. Перемычки в трехфазном соединении, производимом однофазным преобразователем в трехфазный, соединены для образования интегрированного треугольного соединения.

Конфигурация трехфазного питания «звезда»

Конфигурация «звезда» предпочтительна в приложениях, требующих подключения всех трех нагрузок к отдельной нейтрали.Этот тип соединения, производимый однофазным преобразователем в трехфазный, имеет четвертый провод, который спроектирован так, чтобы быть нейтральным. Хотя этот дополнительный провод может быть плавающим, он также может быть заземлен.

Нагрузки в соединении звездой неравномерны и имеют форм-фактор, идентичный букве Y. Поскольку это трехфазная четырехпроводная конфигурация, схема может состоять из трех или четырех проводов. Соединения «звезда» стали широко использоваться в последние годы, поскольку они включают нейтральный провод, который может обеспечивать как линейные, так и линейные соединения.

Каковы преимущества соединений Delta & Wye?

Если одна обмотка начинает давать сбой в конфигурации треугольника однофазного преобразователя в трехфазный, можно использовать подчиненную обмотку для обеспечения максимального напряжения на всех трех фазах. С другой стороны, неисправная обмотка при соединении звездой вызовет снижение выходного напряжения между фазами вторичных соединений треугольником.

Многие организации могут использовать соединение звездой, потому что оно может предлагать различные напряжения без покупки дополнительных трансформаторов.Во многих случаях этот тип подключения однофазных преобразователей в трехфазные может помочь вам сэкономить деньги. Phoenix Phase Converterters предлагает высококачественные и надежные вращающиеся фазовые преобразователи, отвечающие требованиям вашего приложения. Позвоните нам по телефону (866) 418-9060 или заполните нашу контактную форму, чтобы получить помощь в выборе оборудования.

Доступные однофазные преобразователи в трехфазные на продажу

Покупайте преобразователь однофазного в трехфазный с уверенностью.Мы гарантируем, что вы не найдете на рынке роторно-фазового преобразователя по более выгодной цене. Если вы это сделаете, мы превзойдем эту цену на 10%. * Поворотный фазовый преобразователь должен быть новым, такого же размера, иметь такие же характеристики, качество. Ознакомьтесь с нашим ассортиментом трансформаторов, цифровых фазовых преобразователей, электродвигателей Cobra и фазовых преобразователей с функцией автозапуска. Мы рекомендуем выбирать продукт с надлежащими характеристиками, чтобы соответствовать требованиям вашего приложения. Если вам нужна помощь в выборе продукта, позвоните нашей команде по телефону (602) 640-0930 или свяжитесь с нашей командой через Интернет.

Как преобразовать однофазное питание в трехфазное

Обновлено 15 декабря 2018 г.

Кевин Бек

В Соединенных Штатах большая часть энергии, поступающей в дома людей, является однофазной. Однако электроэнергия, вырабатываемая на электростанции, является трехфазной. Это идея тех больших линий электропередачи, которые вы видите прикрепленными к высоким башням — эти линии должны передавать столько напряжения, сколько возможно, на большие расстояния, прежде чем эта мощность будет «отведена» и доставлена ​​в районы при значительно пониженном напряжении.

Однофазного питания достаточно практически для всех бытовых приборов, в то время как промышленные установки с тяжелым оборудованием требуют трехфазного питания. Но что, если вам нужно трехфазное питание, а все, что у вас есть, — это однофазное питание, поступающее в ваш дом?

Трехфазное питание: визуальная аналогия

Представьте себя и двух своих (явно скучающих) друзей, идущих взад и вперед со скоростью 2 метра в секунду (около 4,5 миль в час) по дороге, идущей на север. юг и измеряет 60 метров от конца до конца.Каждый из вас начинает в середине этого пути, идет к северному концу, возвращается к началу, продолжает идти к противоположному концу и снова возвращается к середине, тем самым завершая один 120-метровый «круг» или цикл. Поскольку каждый из вас идёт со скоростью 2 метра в секунду, один путь туда и обратно занимает у каждого человека ровно 60 секунд.

Предположим далее, что в начальной точке «статус» каждого из вас равен нулю. Вы получаете одну единицу статуса за каждый метр, который вы идете на север, и теряете единицу статуса за каждый метр, который вы идете на юг.Таким образом, всякий раз, когда один из вас достигает северного конца пути, этот человек имеет статус 30, в то время как любой, кто делает поворот на южном конце, имеет статус -30. Вы понимаете, что трое из вас могут максимально отделить себя друг от друга, начав с интервалом в 20 секунд, потому что каждая схема занимает 60 секунд, и вас трое, и 60, разделенное на 3, равно 20. Если вы выполните алгебру, вы обнаружите, что когда один из вас максимизировал свой «статус» со значением 30, достигнув северного конца, двое других проходят друг друга на полпути вдоль южной части, один направляется на север, а другой — на юг, где каждый ходок имеет статус -15.Если вы сложите свои значения статуса вместе в это время, они в сумме составят 30 + (-15) + (-15) = 0. Фактически, можно показать, что это сумма всех ваших значений статуса в любое время. равно 0 до тех пор, пока вы втроем точно расставлены, как описано.

Мощность и напряжение в цепях переменного тока

Это предлагает модель того, как выглядит трехфазная электрическая мощность, за исключением того, что «напряжение» заменяется на «состояние», и вместо одного цикла, происходящего каждые 60 секунд, происходит 60 циклов напряжения каждый второй.Кроме того, вместо того, чтобы каждый человек проходил начальную точку дважды в минуту, напряжение проходит через нулевую точку 120 раз в секунду.

Из-за того, что мощность, ток и напряжение связаны математически, трехфазная мощность остается на постоянном, ненулевом уровне, даже если три отдельных напряжения складываются в ноль в любой момент. Это соотношение:

Здесь P — мощность в ваттах, V — напряжение в вольтах, а R — электрическое сопротивление в единицах, называемых омами. Вы можете видеть, что отрицательное напряжение способствует мощности, потому что возведение отрицательного числа в квадрат дает положительное значение.Полная мощность в трехфазной системе — это просто сумма мощности трех отдельных значений мощности каждой фазы.

Кроме того, если вы когда-нибудь задавались вопросом, как переменный ток (AC) получил свое название, теперь у вас есть ответ. Напряжение никогда не бывает стабильным ни в однофазных, ни в трехфазных системах, и, как следствие, нет ни тока; они связаны законом Ома: V = IR, где I означает ток в амперах («амперах»).

Однофазное питание: расширение аналогии

Чтобы расширить аналогию «приятель-ходьба-вперед-вперед» на однофазное питание, просто представьте, что двух ваших друзей зовут домой к обеду, пока вы продолжаете идти, и вот оно. у тебя есть это.То есть трехфазное питание — это буквально три однофазных источника питания, взаимно смещенных на треть цикла (или, в тригонометрическом выражении, на 120 градусов). В однофазном источнике питания каждый раз, когда одно напряжение на короткое время становится равным нулю, также уменьшается выходная мощность. Возможно, теперь вы понимаете, почему небольшие приборы, на которые не сильно влияют очень короткие перебои в подаче электроэнергии, могут работать от однофазного источника питания, в то время как большие машины, которые работают с высокими уровнями мощности (мощности), не могут; им требуется большой и стабильный источник питания.

Все вышесказанное легче понять, просмотрев график зависимости напряжения от времени для трехфазного источника питания (см. Ресурсы). На этом графике отдельные фазы изображены красными, пурпурными и синими линиями. Их сумма всегда равна нулю, но сумма их квадратов положительна и постоянна. Таким образом, при неизменном значении R мощность P в этих установках также постоянна благодаря соотношению P = V ² / R.

Для однофазной сети нет напряжений для суммирования, а напряжение однофазной сети проходит через нулевую точку 120 раз в секунду.В эти моменты мощность падает до нуля, но восстанавливается достаточно быстро, чтобы небольшие светильники, приборы и т. Д. Не испытывали заметных перебоев.

Преобразование однофазной в трехфазную

Если у вас есть трехфазный двигатель в более крупном устройстве, таком как воздушный компрессор промышленного размера, и у вас нет доступа к трехфазному питанию из-за особенностей вашей местной электросети настроен, существуют обходные пути, которые вы можете использовать для правильного включения вашего оборудования. (Один из них — просто заменить трехфазный двигатель однофазным, но это не так умно, как другие решения.)

Доступны многочисленные типы трехфазных преобразователей. Один из них, статический преобразователь , использует тот факт, что, хотя трехфазный двигатель не может запускаться от однофазной мощности, он может продолжать работать от однофазной мощности после запуска. Статический преобразователь делает это с помощью конденсаторов (устройств, которые могут накапливать заряд), что позволяет статическому преобразователю заменять одну из фаз, хотя и неэффективным способом, который гарантированно сокращает эффективный срок службы двигателя.Вращающийся фазовый преобразователь , с другой стороны, действует как своего рода комбинация заменяющего трехфазного двигателя и независимого генератора. Это устройство включает в себя холостой двигатель, который, когда он приводится в движение, не вращает движущиеся части в родительских машинах, а вместо этого вырабатывает мощность, так что вся установка может достаточно хорошо имитировать трехфазную систему питания. Наконец, частотно-регулируемый привод (VFD) использует компоненты, называемые инверторами, которые можно использовать для создания переменного тока практически любой желаемой частоты и воспроизведения большинства условий в стандартном трехфазном двигателе.

Ни один из этих конвертеров не идеален, точно так же, как хлебный нож можно использовать для легкой резки мяса. Но хлебный нож лучше, чем ваши голые руки, и поэтому эти преобразователи действительно хорошо иметь под рукой, если вы часто работаете с энергоемким оборудованием и инструментами.

(PDF) ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОГО ИНДУКЦИОННОГО ДВИГАТЕЛЯ НА ТРЕХФАЗНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ ГЕНЕРАТОР С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОНДЕНСАТОРОВ

Journal of Engineering and Development Vol. 04, No. 01, июнь 2011 www.jead.org (ISSN 1813-7822)

165

Vout, и это напряжение выше, чем напряжение, генерируемое магнетизмом, что делает ток

, проходящий в конденсаторах, высоким, который питает Xm до тех пор, пока напряжение генератора

не станет 380V и частота 50 Гц, и значение этой частоты зависит от скорости

механического двигателя, который запускает IG, в котором скорость напрямую зависит от частоты.

Генерируемое напряжение и частота в генераторе будут указаны в номере катушки

статора и скорости вращения ротора и нагрузки, подключенной к генератору

[4].Приложения IG, изолированные от сети, преодолеваются нагрузками

, которые не имеют большого влияния на изменение частоты, например, отопление, орошение или средства защиты от огня

. Применение энергии ветра подходит для IG (либо оно

изолировано, либо подключено к сети), потому что частота может изменяться из-за изменения скорости

, и это сделает IG эквивалентным синхронному генератору в этот случай

.IG отличается двумя характеристиками: простая конструкция и высокая гибкость

для согласования с характеристиками воздушных турбин [5]. Величина создаваемого усилия

зависит от того же прошлого фактора в дополнение к емкости конденсаторов, а частота

в этом случае будет зависеть от числа полюсов генератора и скорости вращения

. Предыдущие исследования и исследования [6] показывают возможность запуска любого типа однофазного однофазного электродвигателя

в качестве однофазного электродвигателя переменного тока путем поворота ротора механическими машинами

, поскольку однофазные электродвигатели переменного тока работали как , водяной насос, воздухоохладитель, стиральная машина

и другие двигатели небольших корпусов с использованием конденсаторов, подключенных

параллельно катушке двигателя, чтобы обеспечить необходимое напряжение для увеличения магнитного поля

, в котором вращающееся напряжение генерируется для питания осветительных приборов, вентиляторов и некоторого оборудования

, имеющего небольшую мощность.Прошлые исследования [7] показали невозможность работы электродвигателей

в качестве нагрузки этих генераторов из-за низкой мощности

для этих генераторов, не превышающей 500 Вт, которые разработаны и

имеют большой опыт. и были проведены исследования на генераторах, что его мощность составляет около 2000

Вт. Направление вращения должно быть в правильном направлении IG с одной фазой в порядке

, генерация должна быть выполнена, и если генератор отключился в обратном направлении поколение

выполняться не будет.Если IG оставался в течение длительного времени без работы или если его

подвергали ударам или нагреванию, он потеряет остаточный магнетизм, который приведет к тому, что

не будет генерировать электрическую мощность, и в этом случае IG должен работать как IM без подключения

конденсаторов на короткое время или возбуждения его от источника постоянного тока на короткое время, а затем

должен использоваться для выработки электроэнергии. Такой генератор должен быть полностью нагружен

, когда его напряжение достигнет номинального напряжения (380 VL-L).Генератор

разрушается, если он работает с высокой скоростью без нагрузки, потому что конденсаторы используются в качестве полной емкостной нагрузки

, что приводит к тому, что они потребляют более высокий ток и разрушают катушки статора.

2. Как выбрать конденсаторы

Существует несколько математических уравнений, используемых для расчета номинальной емкости конденсаторов:

:

1-Значение конденсаторов, когда ток I, напряжение V и частота f равны известен.

Индукционный генератор | Учебники по альтернативной энергии

Индукционный генератор Статья Учебники по альтернативной энергии 19.06.2010 03.06.2021 Учебники по альтернативной энергии

Поделитесь / добавьте в закладки с:

Индукционный генератор как ветрогенератор

Вращающиеся электрические машины обычно используются в ветроэнергетических установках, и большинство этих электрических машин могут функционировать как двигатель или как генератор, в зависимости от конкретного применения.Но помимо синхронного генератора , который мы рассматривали в предыдущем руководстве, существует еще один более популярный тип трехфазной вращающейся машины, который мы можем использовать в качестве генератора ветровой турбины, под названием индукционный генератор .

Как синхронный генератор, так и индукционный генератор имеют аналогичное фиксированное расположение обмоток статора, которое при возбуждении от вращающегося магнитного поля выдает трехфазное (или однофазное) выходное напряжение.

Однако роторы двух машин сильно различаются: ротор индукционного генератора обычно состоит из двух типов компоновки: «беличья клетка» или «ротор с обмоткой».

Однофазный индукционный генератор

Индукционный генератор Конструкция основана на очень распространенном асинхронном двигателе с короткозамкнутым ротором, поскольку они дешевы, надежны и легко доступны в широком диапазоне электрических размеров от машин с дробной мощностью до нескольких мегаватт, что делает их идеальными использование как в бытовых, так и в коммерческих применениях возобновляемых источников энергии ветра.

Кроме того, в отличие от предыдущего синхронного генератора, который должен быть «синхронизирован» с электрической сетью, прежде чем он сможет вырабатывать электроэнергию, индукционный генератор может быть подключен непосредственно к электросети и приводиться в движение лопастями ротора турбин с переменной скоростью ветра, после чего на линии из неподвижного состояния.

Для экономии и надежности во многих ветроэнергетических турбинах в качестве генератора используются асинхронные двигатели, приводимые в действие механической коробкой передач для увеличения скорости вращения, производительности и эффективности. Однако индукционным генераторам требуется реактивная мощность, обычно обеспечиваемая шунтирующими конденсаторами в отдельных ветряных турбинах.

Асинхронные машины

также известны как асинхронные машины , то есть они вращаются ниже синхронной скорости при использовании в качестве двигателя и выше синхронной скорости при использовании в качестве генератора.Поэтому, когда он вращается быстрее, чем его нормальная рабочая скорость или скорость холостого хода, индукционный генератор вырабатывает электричество переменного тока. Поскольку индукционный генератор синхронизируется непосредственно с основной энергосистемой, то есть вырабатывает электроэнергию с той же частотой и напряжением, выпрямители или инверторы не требуются.

Тем не менее, индукционный генератор может обеспечивать необходимую мощность непосредственно в энергосистему общего пользования, но ему также необходима реактивная мощность, обеспечиваемая электросетью.Автономная (автономная) работа индукционного генератора также возможна, но недостатком здесь является то, что генератор требует дополнительных конденсаторов, подключенных к его обмоткам для самовозбуждения.

Трехфазные индукционные машины очень хорошо подходят для выработки энергии ветра и даже гидроэлектроэнергии. Индукционные машины, работая как генераторы, имеют неподвижный статор и вращающийся ротор, как и у синхронного генератора. Однако возбуждение (создание магнитного поля) ротора выполняется по-другому, и типичная конструкция ротора представляет собой структуру с короткозамкнутым ротором, в которой проводящие стержни встроены в корпус ротора и соединены друг с другом на своих концах посредством закорачивающих колец, как показано на рисунке. .

Конструкция индукционного генератора

Как уже упоминалось в начале, одним из многих преимуществ асинхронной машины является то, что ее можно использовать в качестве генератора без каких-либо дополнительных схем, таких как возбудитель или регулятор напряжения, когда она подключена к трехфазной сети. Когда неработающий асинхронный генератор подключен к сети переменного тока, в обмотке ротора индуцируется напряжение, аналогичное трансформатору с частотой этого индуцированного напряжения, равной частоте приложенного напряжения.

Поскольку проводящие стержни ротора с короткозамкнутым ротором закорочены, вокруг них протекает большой ток, и внутри ротора создается магнитное поле, заставляющее машину вращаться.

Поскольку магнитное поле обоймы ротора следует за магнитным полем статора, ротор ускоряется до синхронной скорости, установленной частотой электросети. Чем быстрее вращается ротор, тем меньше результирующая относительная разница скоростей между обоймой ротора и вращающимся полем статора и, следовательно, напряжение, наведенное на его обмотку.

Когда ротор приближается к синхронной скорости, он замедляется, поскольку ослабляющее магнитное поле ротора недостаточно для преодоления потерь на трение ротора в режиме холостого хода. В результате ротор теперь вращается медленнее, чем синхронная скорость. Это означает, что асинхронная машина никогда не сможет достичь своей синхронной скорости, так как для ее достижения не будет индуцированного тока в короткозамкнутой клетке ротора, магнитного поля и, следовательно, крутящего момента.

Разница в скорости вращения между вращающимся магнитным полем статоров и скоростью ротора называется в асинхронных машинах «скольжением».Для обеспечения крутящего момента на валу ротора должно существовать проскальзывание. Другими словами, «проскальзывание», которое является описательным способом объяснения того, как ротор постоянно «откатывается» от синхронизации, представляет собой разницу в скорости между синхронными скоростями статоров, выражаемую как: n _s = ƒ / P в об / мин, а фактическая частота вращения роторов n _R также в об / мин и выражается в процентах (скольжение в%).

Тогда относительное скольжение s асинхронной машины определяется как:

Это скольжение означает, что работа индукционных генераторов, таким образом, является «асинхронной» (несинхронизированной), и чем больше нагрузка на асинхронный генератор, тем выше результирующее скольжение, поскольку для более высоких нагрузок требуются более сильные магнитные поля.Большее скольжение связано с большим наведенным напряжением, большим током и более сильным магнитным полем.

Таким образом, для того, чтобы асинхронная машина работала как двигатель, ее рабочая скорость всегда будет меньше скорости вращения поля статора, а именно синхронной скорости. Чтобы асинхронная машина работала как генератор, ее рабочая скорость должна быть выше номинальной синхронной скорости, как показано на рисунке.

Характеристики крутящего момента / скорости индукционной машины

В состоянии покоя вращающееся магнитное поле статора имеет одинаковую скорость вращения как по отношению к статору, так и по отношению к ротору, поскольку частота токов ротора и статора одинакова, поэтому в состоянии покоя скольжение положительно и равно единице (s = + 1).

При синхронной скорости разница между скоростью и частотой ротора и статора равна нулю, поэтому при синхронной скорости электричество не потребляется и не производится, а скольжение равно нулю (s = 0).

Если частота вращения генератора превышает эту синхронную скорость с помощью внешних средств, результирующий эффект будет заключаться в том, что ротор будет вращаться быстрее, чем вращающееся магнитное поле статора, и полярность индуцированного напряжения и тока ротора изменится на противоположную.

В результате скольжение теперь становится отрицательным (s = -1), и индукционная машина генерирует ток с опережающим коэффициентом мощности обратно в электрическую сеть. Мощность, передаваемая в виде электромагнитной силы от ротора к статору, может быть увеличена простым вращением ротора быстрее, что затем приведет к увеличению количества вырабатываемой электроэнергии. Характеристики крутящего момента асинхронного генератора (s = от 0 до -1) являются отражением характеристик асинхронного двигателя (s = от +1 до 0), как показано.

Скорость индукционного генератора будет изменяться в зависимости от силы вращения (момента или крутящего момента), приложенной к нему энергией ветра, но он будет продолжать вырабатывать электричество до тех пор, пока его скорость вращения не упадет ниже скорости холостого хода. На практике разница между скоростью вращения при пиковой генерирующей мощности и на холостом ходу (синхронная скорость) очень мала, всего несколько процентов от максимальной синхронной скорости. Например, 4-полюсный генератор с синхронной частотой вращения холостого хода 1500 об / мин, подключенный к электросети с током 50 Гц, может производить максимальную генерируемую мощность, вращаясь только на 1–5% выше (от 1515 до 1575 об / мин). , легко достигается с помощью коробки передач.

Это очень полезное механическое свойство: генератор будет немного увеличивать или уменьшать свою скорость при изменении крутящего момента. Это означает, что редуктор будет подвергаться меньшему износу, что снижает потребность в техническом обслуживании и увеличивает срок службы, и это одна из наиболее важных причин для использования индукционного генератора , а не синхронного генератора на ветряной турбине, которая подключается напрямую. к электросети.

Автономный индукционный генератор

Выше мы видели, что индукционный генератор требует, чтобы статор был намагничен от электросети, прежде чем он сможет вырабатывать электричество.Но вы также можете запустить индукционный генератор в автономной автономной системе, подав необходимый противофазный ток возбуждения или намагничивания от конденсаторов возбуждения, подключенных к клеммам статора машины. Это также требует наличия некоторого остаточного магнетизма в пластинах железа ротора при запуске турбины. Типичная схема трехфазной индукционной машины с короткозамкнутым ротором для автономного использования показана ниже. Конденсаторы возбуждения показаны звездой (звездой), но также могут быть подключены треугольником (треугольником).

Конденсаторный индукционный генератор

Конденсаторы возбуждения представляют собой стандартные конденсаторы для запуска двигателя, которые используются для обеспечения необходимой реактивной мощности для возбуждения, которая в противном случае обеспечивалась бы электросетью. Индукционный генератор будет самовозбуждаться при использовании этих внешних конденсаторов только в том случае, если ротор имеет достаточный остаточный магнетизм.

В режиме самовозбуждения на выходную частоту и напряжение генератора влияют частота вращения, нагрузка турбины и значение емкости конденсаторов в фарадах.Затем, чтобы произошло самовозбуждение генератора, должна быть минимальная скорость вращения для значения емкости, используемой на обмотках статора.

«Самовозбуждающийся индукционный генератор» (SEIG) является хорошим кандидатом для применения в ветроэнергетических установках, особенно при переменной скорости ветра и в удаленных районах, поскольку им не требуется внешний источник питания для создания магнитного поля. Трехфазный индукционный генератор можно преобразовать в однофазный индукционный генератор с регулируемой скоростью, подключив два конденсатора возбуждения к трехфазным обмоткам.Одно из значений емкости C на одной фазе и другое значение 2C емкости на другой фазе, как показано.

Однофазный выход от трехфазного индукционного генератора

Таким образом, генератор будет работать более плавно, работая с коэффициентом мощности (PF), близким к единице (100%). В однофазном режиме можно получить КПД, близкий к трехфазному, что составляет примерно 80% от максимального номинала машины. Однако следует соблюдать осторожность при преобразовании трехфазного источника питания в однофазный, так как выходное линейное напряжение однофазной сети будет вдвое больше номинального напряжения обмотки.

Индукционные генераторы

хорошо работают с однофазными или трехфазными системами, подключенными к электросети, или в качестве автономных генераторов с самовозбуждением для небольших ветроэнергетических приложений, позволяющих работать с переменной скоростью. Однако индукционным генераторам для работы на полной мощности требуется реактивное возбуждение, поэтому они идеально подходят для подключения к коммунальной сети как часть ветроэнергетической системы, связанной с сетью.

Чтобы узнать больше об «индукционных генераторах» или получить дополнительную информацию об энергии ветра о различных доступных ветроэнергетических системах, или изучить преимущества и недостатки использования индукционных генераторов как части системы ветряных турбин, подключенных к сети, щелкните здесь Ваш экземпляр одной из лучших книг по трехфазным индукционным генераторам с самовозбуждением прямо от Amazon.