1.) Назвать основные части генератора постоянного тока и объяснить их назначение.

Генераторы и
двигатели постоянного тока устроены
одинаково.

Основные части
машины: неподвижный статор, вращающийся
якорь и щеточно-коллекторный узел.
Статор (рис. 1, а) состоит из станины,
главных и дополнительных полюсов с
обмотками. Станина1представляет
собой полый стальной цилиндр, на
внутренней поверхности которого
укрепляются главные2и дополнительные
полюса3. На главных полюсах2размещается обмотка возбуждения4,
которая питается постоянным током и
служит для создания основного магнитного
поля, постоянного во времени и неподвижного
в пространстве. Дополнительные полюса3со своей обмоткой5предназначены
для уменьшения искрения на коллекторе.

Рис.
3.1. Устройство генератора постоянного
тока

2.) Объяснить принцип работы генератора постоянного тока.

При работе
генератора используются явления
электромагнитной индукции и механического
действия магнитного поля на проводник
с током. Генератору необходимо сообщить
механическую энергию, для чего якорь
приводится во вращение первичным
двигателем. Кроме того, необходимо
создать магнитное поле. Для этого по
обмотке возбуждения пропускают постоянный
ток. При вращении якоря в магнитном поле
в его обмотке наводится ЭДС, пропорциональная
величине магнитного потока
и частоте вращения якоря.

,

где
– конструктивный коэффициент ЭДС.

Если к щеткам
генератора подключить нагрузку, то под
действием ЭДС в цепи якоря появится ток
.
Ток якоря взаимодействует с магнитным
полем, возникают электромагнитные силы
и момент, направленный противоположно
вращению якоря. Поэтому он является
тормозным и преодолевается первичным
двигателем.Величина момента пропорциональна
магнитному потоку и току якоря.

3.) Как происходит самовозбуждение генератора? в каких случаях самовозбуждение невозможно?

По способу
возбуждения генераторы постоянного
тока делятся на три группы: генераторы
независимого возбуждения, генераторы
с самовозбуждением, генераторы с
постоянными магнитами.

У генератора с
независимым возбуждением обмотка
возбуждения не имеет электрического
соединения с обмоткой якоря и питается
от постороннего источника постоянного
тока (рис. 2).

У генератора с
самовозбуждением обмотка возбуждения
питается от якоря, и генератор не
нуждается в постороннем источнике
питания. По способу соединения обмотки
возбуждения с обмоткой якоря генераторы
с самовозбуждением делятся на три типа:
параллельного, последовательного и
смешанного возбуждения.

При параллельном
возбуждении обмотка возбуждения
соединяется параллельно с обмоткой
якоря. Самовозбуждение обычно
осуществляется при холостом ходе
генератора.

4.) Что такое реакция якоря, как она влияет на работу генератора, как ее компенсировать?

Реакция
якоря — воздействие магнитного поля,
создаваемого током якоря электрической
машины, на её главные полюса.

Наиболее
эффективным средством уменьшения
влияния реакции якоря является
компенсационная обмотка. Она укладывается
в специальные пазы главных полюсов и
включается последовательно в цепь
якоря. Магнитное поле компенсационной
обмотки направлено встречно и, как
следует из ее названия, компенсирует
магнитное поле якоря. Ток компенсационной
обмотки равен току якоря, поэтому
компенсация происходит при всех режимах
от холостого хода до полной нагрузки

Техническая информация о стартере и генераторе. О ремонте стартера и ремонте генератора.

Генератор предназначен для обеспечения питанием электропотребителей, входящих в систему электрооборудования, и зарядки аккумулятора при работающем двигателе автомобиля. Выходные параметры генератора должны быть таковы, чтобы в любых режимах движения автомобиля не происходил прогрессивный разряд аккумулятора. Кроме того, напряжение в бортовой сети автомобиля, питаемой генератором, должно быть стабильно в широком диапазоне частот вращения и нагрузок. Последнее требование вызвано тем, что аккумуляторная батарея весьма чувствительна к степени стабильности напряжения. Слишком низкое напряжение вызывает недозаряд батареи и, как следствие, затруднения с пуском двигателя, слишком высокое напряжение приводит к перезаряду батареи, и ее ускоренному выходу из строя. Не менее чувствительны к величине напряжения лампы освещения и сигнализация, акустическое оборудование.

Генератор – достаточно надежное устройство, способное выдержать повышенные вибрации двигателя, высокую подкапотную температуру, воздействие влажной среды, грязи и других факторов. Принцип работы электрогенератора и его принципиальное конструктивное устройство одинаковы у всех автомобильных генераторов, независимо от того, где они выпускаются.

Принцип действия генератора

В основе работы генератора лежит эффект электромагнитной индукции. Если катушку, например, из медного провода, пронизывает магнитный поток, то при его изменении на выводах катушки появляется переменное электрическое напряжение. И наоборот, для образования магнитного потока достаточно пропустить через катушку электрический ток. Таким образом, для получения переменного электрического тока требуются катушка, по которой протекает постоянный электрический ток, образуя магнитный поток, называемая обмоткой возбуждения и стальная полюсная система, назначение которой – подвести магнитный поток к катушкам, называемым обмоткой статора, в которых наводится переменное напряжение. Эти катушки помещены в пазы стальной конструкции, магнитопровода (пакета железа) статора. Обмотка статора с его магнитопроводом образует собственно статор генератора, его важнейшую неподвижную часть, в которой образуется электрический ток, а обмотка возбуждения с полюсной системой и некоторыми другими деталями (валом, контактными кольцами) ротор, его важнейшую вращающуюся часть. Питание обмотки возбуждения может осуществляться от самого генератора. В этом случае генератор работает на самовозбуждении. При этом остаточный магнитный поток в генераторе, т.е. поток, который образуют стальные части магнитопровода при отсутствии тока в обмотке возбуждения, невелик и обеспечивает самовозбуждение генератора только на слишком высоких частотах вращения. Поэтому в схему генератора, там где обмотки возбуждения не соединены с аккумуляторной батареей, вводят такое внешнее соединение (обычно через контрольную лампу  состояния генераторной установки). Ток, поступающий через эту лампу в обмотку возбуждения после включения выключателя зажигания и обеспечивает первоначальное возбуждение генератора. Сила этого тока не должна быть слишком большой, чтобы не разряжать аккумуляторную батарею, но и не слишком малой, т.к. в этом случае генератор возбуждается при слишком высоких частотах вращения, поэтому фирмы-изготовители оговаривают необходимую мощность контрольной лампы — обычно 2…3 Вт.

При вращении ротора напротив катушек обмотки статора появляются попеременно «северный», и «южный» полюсы ротора, т.е. направление магнитного потока, пронизывающего катушку, меняется, что и вызывает появление в ней переменного напряжения.

За редким исключением генераторы зарубежных фирм, также как и отечественные, имеют шесть «южных» и шесть «северных» полюсов в магнитной системе ротора. В этом случае частота f в 10 раз меньше частоты вращения  ротора генератора. Поскольку свое вращение ротор генератора получает от коленчатого вала двигателя, то по частоте переменного напряжения генератора можно измерять частоту вращения коленчатого вала двигателя. Для этого у генератора делается вывод обмотки статора, к которому и подключается тахометр. При этом напряжение на входе тахометра имеет пульсирующий характер, т.к. он оказывается включенным параллельно диоду силового выпрямителя генератора.

Обмотка статора генераторов зарубежных и отечественных фирм – трехфазная. Она состоит из трех 3 частей, называемых обмотками фаз или просто фазами, напряжение и токи в которых смещены друг относительно друга на треть периода, т.е. на 120 электрических градусов. Фазы могут соединяться в «звезду» или «треугольник». При этом различают фазные и линейные напряжения и токи. Фазные напряжения  действуют между концами обмоток фаз, а токи  протекают в этих обмотках, линейные же напряжения  действуют между проводами, соединяющими обмотку статора с выпрямителем. В этих проводах протекают линейные токи . Естественно, выпрямитель выпрямляет те величины, которые к нему подводятся, т. е. линейные. При соединении в «треугольник» фазные токи меньше линейных, в то время как у «звезды» линейные и фазные токи равны. Это значит, что при том же отдаваемом генератором токе, ток в обмотках фаз, при соединении в «треугольник», значительно меньше, чем у «звезды». Поэтому в генераторах большой мощности довольно часто применяют соединение в «треугольник», т.к. при меньших токах обмотки можно наматывать более тонким проводом, что технологичнее. Однако линейные напряжения у «звезды» больше фазного, в то время как у «треугольника» они равны и для получения такого же выходного напряжения, при тех же частотах вращения «треугольник» требует соответствующего увеличения числа витков его фаз по сравнению со «звездой».

Более тонкий провод можно применять и при соединении типа «звезда». В этом случае обмотку выполняют из двух параллельных обмоток, каждая из которых соединена в «звезду», т. е. получается «двойная звезда». Выпрямитель для трехфазной системы содержит шесть силовых полупроводниковых диодов, три из которых соединены с выводом «+» генератора, а другие три с выводом «—» («массой»). При необходимости форсирования мощности генератора применяется дополнительное плечо выпрямителя. Такая схема выпрямителя может иметь место только при соединении обмоток статора в «звезду», т. к. дополнительное плечо запитывается от «нулевой» точки «звезды».

У многих  генераторов зарубежных фирм обмотка возбуждения подключается к собственному выпрямителю. Такое подключение обмотки возбуждения препятствует протеканию через нее тока разряда аккумуляторной батареи при неработающем двигателе автомобиля. Полупроводниковые диоды находятся в открытом состоянии и не оказывают существенного сопротивления прохождению тока при приложении к ним напряжения в прямом направлении и практически не пропускают ток при обратном напряжении.  Следует обратить внимание на то, что под термином «выпрямительный диод», не всегда скрывается привычная конструкция, имеющая корпус, выводы и т. д. Иногда это просто полупроводниковый кремниевый переход, герметизированный на теплоотводе

Применение в регуляторе напряжения электроники и особенно, микроэлектроники, т.е. применение полевых транзисторов или выполнение всей схемы регулятора напряжения на монокристалле кремния, потребовало введения в генератор элементов ее защиты от скачков высокого напряжения, возникающих, например, при внезапном отключении аккумуляторной батареи, сбросе нагрузки. Такая защита обеспечивается тем, что диоды силового моста заменены стабилитронами. Отличие стабилитрона от выпрямительного диода состоит в том, что при воздействии на него напряжения в обратном направлении, он не пропускает ток лишь до определенной величины этого напряжения (напряжением стабилизации).

Обычно в силовых стабилитронах напряжение стабилизации составляет 25… 30 В. При достижении этого напряжения стабилитроны «пробиваются «, т.е. начинают пропускать ток в обратном направлении, причем в определенных пределах изменения силы этого тока напряжение на стабилитроне, а, следовательно, и на выводе «+» генератора остается неизменным, не достигающем опасных для электронных узлов значений. Свойство стабилитрона поддерживать на своих выводах постоянство напряжения после «пробоя» используется и в регуляторах напряжения.

Принцип действия регулятора напряжения (реле регулятора)

В настоящее время все генераторы оснащаются полупроводниковыми электронными регуляторами напряжения, как правило, встроенными внутрь генератора. Схемы их исполнения и конструктивное оформление могут быть различны, но принцип работы у всех регуляторов одинаков. Напряжение генератора без регулятора зависит от частоты вращения его ротора, магнитного потока, создаваемого обмоткой возбуждения, а, следовательно, от силы тока в этой обмотке и величины тока, отдаваемого генератором потребителям. Чем больше частота вращения и сила тока возбуждения, тем больше напряжение генератора, чем больше сила тока его нагрузки – тем меньше это напряжение.

Функцией регулятора напряжения является стабилизация напряжения при изменении частоты вращения и нагрузки за счет воздействия на ток возбуждения. Конечно, можно изменять ток в цепи возбуждения введением в эту цепь дополнительного резистора, как это делалось в прежних вибрационных регуляторах напряжения, но этот способ связан с потерей мощности в этом резисторе и в электронных регуляторах не применяется. Электронные регуляторы изменяют ток возбуждения путем включения и отключения обмотки возбуждения от питающей сети, при этом меняется относительная продолжительность времени включения обмотки возбуждения.

Если для стабилизации напряжения требуется уменьшить силу тока возбуждения, время включения обмотки возбуждения уменьшается, если нужно увеличить – увеличивается.

Конструктивное исполнение генераторов

По своему конструктивному исполнению генераторные установки можно разделить на две группы – генераторы традиционной конструкции с вентилятором у приводного шкива и генераторы так называемой «компактной» конструкции с двумя вентиляторами во внутренней полости генератора. Обычно «компактные» генераторы оснащаются приводом с повышенным передаточным отношением через поликлиновый ремень и поэтому, по принятой у некоторых фирм терминологии, называются высокоскоростными генераторами. При этом внутри этих групп можно выделить генераторы, у которых щеточный узел расположен во внутренней полости генератора между полюсной системой ротора и задней крышкой (Mitsubishi, Hitachi), и генераторы, где контактные кольца и щетки расположены вне внутренней полости (Bosch, Valeo). В этом случае генератор имеет кожух, под которым располагается щеточный узел, выпрямитель и, как правило, регулятор напряжения.

Любой генератор содержит статор с обмоткой, зажатый между двумя крышками –передней, со стороны привода, и задней, со стороны контактных колец. Крышки, отлитые из алюминиевых сплавов, имеют вентиляционные окна, через которые воздух продувается вентилятором сквозь генератор.

Генераторы традиционной конструкции снабжены вентиляционными окнами только в торцевой части, генераторы «компактной» конструкции еще и на цилиндрической части –  над лобовыми сторонами обмотки статора. «Компактную» конструкцию отличает также сильно развитое оребрение, особенно в цилиндрической части крышек. На крышке со стороны контактных колец крепятся щеточный узел, который часто объединен с регулятором напряжения, и выпрямительный узел. Крышки обычно стянуты между собой тремя или четырьмя винтами, причем статор оказывается зажат между крышками, посадочные поверхности которых охватывают статор по наружной поверхности. Иногда статор полностью утоплен в передней крышке и не упирается в заднюю крышку (Denso). Существуют конструкции, у которых средние листы пакета статора выступают над остальными, и они являются посадочным местом для крышек. Крепежные лапы и натяжное ухо генератора отливаются заодно с крышками, причем, если крепление двухлапное, то лапы имеют обе крышки, если однолапное — только передняя. Впрочем, встречаются конструкции, у которых однолапное крепление осуществляется стыковкой приливов задней и передней крышек, а также двухлапные крепления, при котором одна из лап, выполненная штамповкой из стали, привертывается к задней крышке, как, например, у некоторых генераторов фирмы Paris-Rhone прежних выпусков. При двухлапном креплении в отверстии задней лапы обычно располагается дистанционная втулка, позволяющая при установке генератора выбирать зазор между кронштейном двигателя и посадочным местом лап. Отверстие в натяжном ухе может быть одно с резьбой или без, но встречается и несколько отверстий, чем достигается возможность установки этого генератора на разные марки двигателей. Для этой же цели применяют два натяжных уха на одном генераторе.

Особенностью автомобильных генераторов является вид полюсной системы ротора. Она содержит две полюсные половины с выступами – полюсами клювообразной формы по шесть на каждой половине. Полюсные половины выполняются штамповкой и могут иметь выступы — полувтулки. В случае отсутствия выступов при напрессовке на вал между полюсными половинами устанавливается втулка с обмоткой возбуждения, намотанной на каркас, при этом намотка осуществляется после установки втулки внутрь каркаса. Обмотка возбуждения в сборе с ротором пропитывается лаком. Клювы полюсов по краям обычно имеют скосы с одной или двух сторон для уменьшения магнитного шума генераторов. В некоторых конструкциях для той же цели под острыми конусами клювов размещается антишумовое немагнитное кольцо, расположенное над обмоткой возбуждения. Это кольцо предотвращает возможность колебания клювов при изменении магнитного потока и, следовательно, излучения ими магнитного шума. После сборки производится динамическая балансировка ротора, которая осуществляется высверливанием излишка материала у полюсных половин. На валу ротора располагаются также контактные кольца, выполняемые чаще всего из меди, с опрессовкой их пластмассой. К кольцам припаиваются или привариваются выводы обмотки возбуждения. Иногда кольца выполняются из латуни или нержавеющей стали, что снижает их износ и окисление, особенно при работе во влажной среде. Диаметр колец при расположении щеточно-контактного узла вне внутренней полости генератора не может превышать внутренний диаметр подшипника, устанавливаемого в крышку со стороны контактных колец, т.к. при сборке подшипник проходит над кольцами. Малый диаметр колец способствует кроме того уменьшению износа щеток. Именно по условиям монтажа некоторые фирмы применяют в качестве задней опоры ротора роликовые подшипники, т.к. шариковые того же диаметра имеют меньший ресурс.

Валы роторов выполняются, как правило, из мягкой автоматной стали, однако, при применении роликового подшипника, ролики которого работают непосредственно по концу вала со стороны контактных колец, вал выполняется из легированной стали, а цапфа вала цементируется и закаливается. На конце вала, снабженном резьбой, прорезается паз под шпонку для крепления шкива. Однако, во многих современных конструкциях шпонка отсутствует. В этом случае торцевая часть вала имеет углубление или выступ под ключ в виде шестигранника. Это позволяет удерживать вал от проворота при затяжке гайки крепления шкива, или при разборке, когда необходимо снять шкив и вентилятор.

Щеточный узел – это пластмассовая конструкция, в которой размещаются щетки т.е. скользящие контакты.

В автомобильных генераторах применяются щетки двух типов – меднографитные и электрографитные. Последние имеют повышенное падение напряжения в контакте с кольцом по сравнению с меднографитными, что неблагоприятно сказывается на выходных характеристиках генератора, однако они обеспечивают значительно меньший износ контактных колец. Щетки прижимаются к кольцам усилием пружин. Обычно щетки устанавливаются по радиусу контактных колец, но встречаются и так называемые реактивные щеткодержатели, где ось щеток образует угол с радиусом кольца в месте контакта щетки. Это уменьшает трение щетки в направляющих щеткодержателя, и тем обеспечивается более надежный контакт щетки с кольцом. Часто щеткодержатель и регулятор напряжения образуют неразборный единый узел.

Выпрямительные узлы применяются двух типов – либо это пластины-теплоотводы, в которые запрессовываются (или припаиваются) диоды силового выпрямителя или на которых распаиваются и герметизируются кремниевые переходы этих диодов, либо это конструкции с сильно развитым оребрением, в которых диоды, обычно таблеточного типа, припаиваются к теплоотводам. Диоды дополнительного выпрямителя имеют обычно пластмассовый корпус цилиндрической формы, либо в виде горошины или выполняются в виде отдельного герметизированного блока, включение в схему которого осуществляется шинками. Включение выпрямительных блоков в схему генератора осуществляется распайкой или сваркой выводов фаз на специальных монтажных площадках выпрямителя или винтами. Наиболее опасным для генератора и особенно для проводки автомобильной бортовой сети является перемыкание пластин-теплоотводов, соединенных с «массой» и выводом «+» генератора, случайно попавшими между ними металлическими предметами или проводящими мостиками, образованными загрязнением, т.к. при этом происходит короткое замыкание по цепи аккумуляторной батареи, что может привести к возгоранию. Во избежание этого пластины и другие части выпрямителя генераторов некоторых фирм частично или полностью покрывают изоляционным слоем. В монолитную конструкцию выпрямительного блока теплоотводы объединяются в основном монтажными платами из изоляционного материала, армированными соединительными шинками.

Подшипниковые узлы генераторов это, как правило, радиальные шариковые подшипники с одноразовой закладкой пластичной смазки на весь срок службы и одно или двухсторонними уплотнениями, встроенными в подшипник. Роликовые подшипники применяются только со стороны контактных колец и достаточно редко, в основном, американскими фирмами (Delco Remy, Motorcraft). Посадка шариковых подшипников на вал со стороны контактных колец обычно плотная, со стороны привода — скользящая, в посадочное место крышки наоборот — со стороны контактных колеи — скользящая, со стороны привода — плотная. Так как наружная обойма подшипника со стороны контактных колец имеет возможность проворачиваться в посадочном месте крышки, то подшипник и крышка могут вскоре выйти из строя, возникнет задевание ротора за статор. Для предотвращения проворачивания подшипника в посадочное место крышки помещают различные устройства — резиновые кольца, пластмассовые проставки, гофрированные стальные пружины и т.п. Конструкцию регуляторов напряжения в значительной мере определяет технология их изготовления. При изготовлении схемы на дискретных элементах, регулятор обычно имеет печатную плату, на которой располагаются эти элементы. При этом некоторые элементы, например, настроечные резисторы могут выполняться по толстопленочной технологии. Гибридная технология предполагает, что резисторы выполняются на керамической пластине и соединяются с полупроводниковыми элементами – диодами, стабилитронами, транзисторами, которые в бескорпусном или корпусном исполнении распаиваются на металлической подложке. В регуляторе, выполненном на монокристалле кремния, вся схема регулятора размещена в этом кристалле.

Охлаждение генератора осуществляется одним или двумя вентиляторами, закрепленными на его валу. При этом у традиционной конструкции генераторов (воздух засасывается центробежным вентилятором в крышку со стороны контактных колец.

У генераторов, имеющих щеточный узел, регулятор напряжения и выпрямитель вне внутренней полости и защищенных кожухом, воздух засасывается через прорези этого кожуха, направляющие воздух в наиболее нагретые места — к выпрямителю и регулятору напряжения. На автомобилях с плотной компоновкой подкапотного пространства, в котором температура воздуха слишком велика, применяют генераторы со специальным кожухом закрепленным на задней крышке и снабженным патрубком со шлангом, через который в генератор поступает холодный и чистый забортный воздух. Такие конструкции применяются, например, на автомобилях BMW. У генераторов «компактной» конструкции охлаждающий воздух забирается со стороны как задней, так и передней крышек.

Генераторы большой мощности, устанавливаемые на спецавтомобили, грузовики и автобусы имеют некоторые отличия. В частности, в них встречаются две полюсные системы ротора, насаженные на один вал и, следовательно, две обмотки возбуждения, 72 паза на статоре и т. п. Однако принципиальных отличий в конструктивном исполнении этих генераторов от рассмотренных конструкций нет.

Привод генераторов и крепление их на двигателе

Привод генераторов всех типов автомобилей осуществляется от коленчатого вала ременной или зубчатой передачей. При этом возможны два варианта — клиновым или поликлиновым ремнем. Приводной шкив генератора выполняется с одним или двумя ручьями для клинового ремня и с профилированной рабочей дорожкой для поликлинового. Вентилятор, выполненный, как правило, штамповкой из листовой стали, в традиционной конструкции генератора крепится на валу рядом со шкивом. Шкив может выполняться сборным из двух штампованных дисков, литым из чугуна или стали, а также полученным методом штамповки или точеным из стали.

Качество обеспечения питанием потребителей электроэнергии, в том числе зарядка аккумуляторной батареи, зависит от передаточного числа ременной передачи, равного отношению диаметров ручьев приводного шкива генератора к шкиву коленчатого вала. Для повышения качества питания электропотребителей это число должно быть как можно больше, т.к. при этом частота вращения генератора повышается, и он способен отдать потребителям больший ток. Однако при слишком больших передаточных числах происходит ускоренный износ приводного ремня, поэтому передаточные числа передачи двигатель-генератор для клиновых ремней лежат в пределах 1,8. ..2,5, для поликлиновых до 3. Более высокое передаточное число возможно потому, что поликлиновые ремни допускают применение на генераторах приводных шкивов малых диаметров и меньший угол охвата шкива ремнем. Наилучшей конструкцией для генератора является индивидуальный привод. При таком приводе подшипники генератора оказываются менее нагруженными, чем в «коллективном» приводе, при котором обычно генератор приводится во вращение одним ремнем с другими агрегатами, чаще всего водяным насосом, и где шкив генератора служит натяжным роликом. Поликлиновым ремнем обычно приводится во вращение сразу несколько агрегатов. Например, на автомобилях Mercedes один поликлиновой ремень приводит во вращение одновременно генератор, водяной насос, насос гидроусилителя руля, гидромуфту вентилятора и компрессор кондиционера. В этом случае натяжение ремня осуществляется и регулируется одним или несколькими натяжными роликами при фиксированном положении генератора. Крепление генераторов на двигателе выполнено на одной или двух крепежных лапах, сочленяемых с кронштейном двигателя. Натяжение ремня производится поворотом генератора на кронштейне, при этом натяжная планка, соединяющая двигатель с натяжным ухом, может быть выполнена в виде винта, по которому перемещается резьбовая муфта, сочленяемая с ухом.

Встречаются конструкции, у которых прорезь в натяжной планке имеет зубчатую нарезку, по которой перемещается натяжное устройство, соединенное с натяжным ухом. Такие конструкции позволяют обеспечивать натяжение ремня очень точно и надежно.

К сожалению, на данный момент не существует международных нормативных документов, определяющих габаритные и присоединительные размеры генераторов легковых автомобилей, поэтому генераторы различных фирм существенно отличаются друг от друга, разумеется, кроме изделий, специально предназначенных в качестве запчастей для замены генераторов других фирм.

Бесщеточные генераторы

Бесщеточные генераторы применяются там, где возникают требования повышенной надежности и долговечности, главным образом на магистральных тягачах, междугородных автобусах и т. п. Повышенная надежность этих генераторов обеспечивается тем, что у них отсутствует щеточно-контактный узел, подверженный износу и загрязнению, а обмотка возбуждения неподвижна. Недостатком генераторов этого типа являются увеличенные габариты и масса. Бесщеточные генераторы выполняются с максимальным использованием конструктивной преемственности со щеточными. На выпуске генераторов такого типа специализируется американская фирма Delco-Remy, являющаяся отделением General Motors. Отличие этой конструкции состоит в том, что одна клювообразная полюсная половина посажена на вал, как у обычного щеточного генератора, а другая в урезанном виде приваривается к ней по клювам немагнитным материалом.

Как работает генератор?

Генераторы — это полезные устройства, которые обеспечивают подачу электроэнергии во время отключения электроэнергии и предотвращают прерывание повседневной деятельности или прерывание деловых операций. Генераторы доступны в различных электрических и физических конфигурациях для использования в различных приложениях. В следующих разделах мы рассмотрим, как работает генератор, основные компоненты генератора и как генератор работает в качестве вторичного источника электроэнергии в жилых и промышленных помещениях.

Как работает генератор?

Электрический генератор — это устройство, которое преобразует механическую энергию, полученную от внешнего источника, в электрическую энергию на выходе.

Важно понимать, что генератор на самом деле не «создает» электрическую энергию. Вместо этого он использует подводимую к нему механическую энергию для принудительного перемещения электрических зарядов, присутствующих в проводе его обмоток, через внешнюю электрическую цепь. Этот поток электрических зарядов составляет выходной электрический ток, подаваемый генератором. Этот механизм можно понять, если рассматривать генератор как аналог водяного насоса, который вызывает поток воды, но фактически не «создает» воду, протекающую через него.

Современный генератор работает на принципе электромагнитной индукции, открытом Майклом Фарадеем в 1831-32 гг. Фарадей обнаружил, что описанный выше поток электрических зарядов может быть вызван перемещением электрического проводника, такого как проволока, содержащая электрические заряды, в магнитном поле. Это движение создает разность потенциалов между двумя концами провода или электрического проводника, что, в свою очередь, вызывает протекание электрических зарядов, генерируя электрический ток.

Основные компоненты генератора

Основные компоненты электрогенератора можно в целом классифицировать следующим образом:

• Двигатель
• Генератор
• Топливная система
• Регулятор напряжения
• Системы охлаждения и выхлопа
• Система смазки
• Зарядное устройство
• Панель управления
• Основная сборка/рама

Описание основных компонентов генератора приведено ниже.

Двигатель

Двигатель является источником входной механической энергии для генератора. Размер двигателя прямо пропорционален максимальной выходной мощности, которую может обеспечить генератор. Есть несколько факторов, которые необходимо учитывать при оценке двигателя вашего генератора. Следует проконсультироваться с производителем двигателя для получения полных технических характеристик двигателя и графиков технического обслуживания.

(a) Тип используемого топлива. Генераторные двигатели работают на различных видах топлива, таких как дизельное топливо, бензин, пропан (в сжиженной или газообразной форме) или природный газ. Двигатели меньшего размера обычно работают на бензине, а двигатели большего размера работают на дизельном топливе, сжиженном пропане, пропановом газе или природном газе. Некоторые двигатели также могут работать на двух видах топлива: дизельном и газовом.

(b) Двигатели с верхним расположением клапанов (OHV) по сравнению с двигателями без OHV. Двигатели с верхним расположением клапанов отличаются от других двигателей тем, что впускной и выпускной клапаны двигателя расположены в головке цилиндра двигателя, а не установлены на двигателе. блокировать. Двигатели с верхним расположением клапанов имеют ряд преимуществ перед другими двигателями, например:

• Компактный дизайн
• Упрощенный рабочий механизм
• Прочность 90 075
• Удобен в работе
• Низкий уровень шума при работе
• Низкий уровень выбросов

Однако двигатели с верхним расположением клапанов также дороже других двигателей.

(c) Чугунная гильза (CIS) в цилиндре двигателя – CIS представляет собой накладку в цилиндре двигателя. Снижает износ и обеспечивает долговечность двигателя. Большинство двигателей с верхним расположением клапанов оснащены CIS, но важно проверить эту функцию в двигателе генератора. CIS — недорогая функция, но она играет важную роль в долговечности двигателя, особенно если вам нужно использовать генератор часто или в течение длительного времени.

Генератор

Генератор переменного тока, также известный как «генератор», представляет собой часть генератора, которая вырабатывает электрическую мощность на основе механического входа, поступающего от двигателя. Он содержит сборку неподвижных и подвижных частей, заключенных в корпус. Компоненты работают вместе, вызывая относительное движение между магнитным и электрическим полями, что, в свою очередь, генерирует электричество.

(a) Статор – это неподвижный компонент. Он содержит набор электрических проводников, намотанных в витках на железный сердечник.

(b) Ротор/Якорь – это подвижный компонент, создающий вращающееся магнитное поле одним из следующих трех способов:

(i) Индукционный генератор. Известны как бесщеточные генераторы переменного тока, которые обычно используются в больших генераторах.
(ii) Постоянные магниты — обычно используются в небольших генераторах переменного тока.
(iii) С помощью возбудителя. Возбудитель представляет собой небольшой источник постоянного тока (DC), который питает ротор через узел токопроводящих контактных колец и щеток.

Ротор создает движущееся магнитное поле вокруг статора, которое индуцирует разность потенциалов между обмотками статора. Это производит переменный ток (AC) на выходе генератора.

Ниже приведены факторы, которые необходимо учитывать при оценке генератора переменного тока генератора:

(a) Металлический корпус в сравнении с пластиковым. Цельнометаллическая конструкция обеспечивает долговечность генератора переменного тока. Пластиковые корпуса со временем деформируются, что приводит к оголению движущихся частей генератора. Это увеличивает износ и, что более важно, опасно для пользователя.

(b) Шариковые подшипники по сравнению с игольчатыми подшипниками. Шариковые подшипники предпочтительнее и служат дольше.

(c) Бесщеточная конструкция. Генератор переменного тока, в котором не используются щетки, требует меньше обслуживания, а также производит более чистую энергию.

Топливная система

Объем топливного бака обычно достаточен для поддержания работы генератора в среднем от 6 до 8 часов. В случае небольших генераторных установок топливный бак является частью основания генератора или устанавливается на верхней части рамы генератора. Для коммерческого применения может потребоваться установка внешнего топливного бака. Все такие установки подлежат утверждению Департаментом городского планирования. Щелкните следующую ссылку для получения дополнительной информации о топливных баках для генераторов.

К общим характеристикам топливной системы относятся следующие:

(a) Соединение трубопровода от топливного бака к двигателю. Подающая линия направляет топливо из бака в двигатель, а обратная линия направляет топливо из двигателя в бак.

(b) Вентиляционная трубка топливного бака. Топливный бак имеет вентиляционную трубку для предотвращения повышения давления или вакуума во время заправки и опорожнения бака. При заправке топливного бака следите за металлическим контактом между заправочным пистолетом и топливным баком, чтобы избежать искрения.

(c) Перепускной штуцер от топливного бака к сливной трубе – Это необходимо для того, чтобы любой перелив во время заправки бака не привел к проливанию жидкости на генераторную установку.

(d) Топливный насос – перекачивает топливо из основного бака хранения в расходный бак. Топливный насос обычно имеет электрический привод.

(e) Топливный водоотделитель/топливный фильтр — отделяет воду и посторонние частицы от жидкого топлива для защиты других компонентов генератора от коррозии и загрязнения.

(f) Топливная форсунка – распыляет жидкое топливо и впрыскивает необходимое количество топлива в камеру сгорания двигателя.

Регулятор напряжения
Как видно из названия, этот компонент регулирует выходное напряжение генератора. Механизм описан ниже для каждого компонента, который играет роль в циклическом процессе регулирования напряжения.

(1) Регулятор напряжения: преобразование переменного напряжения в постоянный ток. Регулятор напряжения потребляет небольшую часть выходного переменного напряжения генератора и преобразует его в постоянный ток. Затем регулятор напряжения подает этот постоянный ток на набор вторичных обмоток статора, известных как обмотки возбуждения.

(2) Обмотки возбудителя: преобразование постоянного тока в переменный ток. Обмотки возбудителя теперь работают аналогично первичным обмоткам статора и генерируют небольшой переменный ток. Обмотки возбудителя подключены к устройствам, известным как вращающиеся выпрямители.

(3) Вращающиеся выпрямители: преобразование переменного тока в постоянный – они выпрямляют переменный ток, генерируемый обмотками возбудителя, и преобразуют его в постоянный ток. Этот постоянный ток подается на ротор/якорь для создания электромагнитного поля в дополнение к вращающемуся магнитному полю ротора/якоря.

(4) Ротор/якорь: преобразование постоянного тока в переменное напряжение. Ротор/якорь теперь индуцирует большее переменное напряжение на обмотках статора, которое генератор теперь производит как большее выходное переменное напряжение.

Этот цикл продолжается до тех пор, пока генератор не начнет выдавать выходное напряжение, эквивалентное его полной рабочей мощности. По мере увеличения выходной мощности генератора регулятор напряжения производит меньший постоянный ток. Как только генератор достигает полной рабочей мощности, регулятор напряжения достигает состояния равновесия и вырабатывает постоянный ток, достаточный для поддержания выходной мощности генератора на полном рабочем уровне.

При добавлении нагрузки к генератору его выходное напряжение немного падает. Это приводит в действие регулятор напряжения, и начинается описанный выше цикл. Цикл продолжается до тех пор, пока выходная мощность генератора не достигнет исходной полной рабочей мощности.

Система охлаждения и выпуска
(а) Система охлаждения
Постоянное использование генератора приводит к нагреву его различных компонентов. Очень важно иметь систему охлаждения и вентиляции для отвода тепла, образующегося в процессе.

Необработанная/пресная вода иногда используется в качестве охлаждающей жидкости для генераторов, но в основном это ограничивается конкретными ситуациями, такими как небольшие генераторы в городских условиях или очень большие агрегаты мощностью более 2250 кВт и выше. Водород иногда используется в качестве хладагента для обмоток статора крупных генераторных установок, поскольку он более эффективно поглощает тепло, чем другие хладагенты. Водород отводит тепло от генератора и передает его через теплообменник во вторичный контур охлаждения, который содержит деминерализованную воду в качестве хладагента. Вот почему рядом с очень крупными генераторами и небольшими электростанциями часто стоят большие градирни. Для всех других распространенных применений, как жилых, так и промышленных, стандартный радиатор и вентилятор устанавливаются на генератор и работают как первичная система охлаждения.

Необходимо ежедневно проверять уровень охлаждающей жидкости генератора. Систему охлаждения и насос сырой воды следует промывать через каждые 600 часов, а теплообменник следует чистить через каждые 2400 часов работы генератора. Генератор следует размещать в открытом и проветриваемом помещении с достаточным притоком свежего воздуха. Национальный электротехнический кодекс (NEC) предписывает, чтобы со всех сторон генератора оставалось минимальное пространство в 3 фута, чтобы обеспечить свободный поток охлаждающего воздуха.

(б) Выхлопная система
Выхлопные газы генератора ничем не отличаются от выхлопных газов любого другого дизельного или бензинового двигателя и содержат высокотоксичные химические вещества, с которыми необходимо правильно обращаться. Следовательно, необходимо установить соответствующую выхлопную систему для удаления выхлопных газов. Этот момент нельзя не подчеркнуть, поскольку отравление угарным газом остается одной из наиболее распространенных причин смерти в районах, пострадавших от ураганов, потому что люди, как правило, даже не думают об этом, пока не становится слишком поздно.

Выхлопные трубы обычно изготавливаются из чугуна, кованого железа или стали. Они должны быть отдельно стоящими и не должны поддерживаться двигателем генератора. Выхлопные трубы обычно крепятся к двигателю с помощью гибких соединителей, чтобы свести к минимуму вибрации и предотвратить повреждение выхлопной системы генератора. Выхлопная труба выходит наружу и ведет от дверей, окон и других отверстий в дом или здание. Вы должны убедиться, что выхлопная система вашего генератора не соединена с выхлопной системой любого другого оборудования. Вам также следует проконсультироваться с местными городскими постановлениями, чтобы определить, нужно ли для работы вашего генератора получать разрешение от местных властей, чтобы убедиться, что вы соблюдаете местные законы и защищаете от штрафов и других санкций.

Система смазки
Поскольку генератор содержит движущиеся части двигателя, ему требуется смазка для обеспечения долговечности и бесперебойной работы в течение длительного периода времени. Двигатель генератора смазывается маслом, хранящимся в насосе. Вы должны проверять уровень смазочного масла каждые 8 ​​часов работы генератора. Вы также должны проверять наличие утечек смазки и заменять смазочное масло каждые 500 часов работы генератора.

Зарядное устройство
st e art Функция генератора работает от батареи. Зарядное устройство батареи поддерживает заряд батареи генератора, подавая на нее точное «плавающее» напряжение. Если плавающее напряжение очень низкое, аккумулятор останется недозаряженным. Если плавающее напряжение очень высокое, это сократит срок службы батареи. Зарядные устройства обычно изготавливаются из нержавеющей стали для предотвращения коррозии. Они также полностью автоматические и не требуют каких-либо регулировок или изменений настроек. Выходное напряжение постоянного тока зарядного устройства установлено на уровне 2,33 В на элемент, что является точным значением плавающего напряжения для свинцово-кислотных аккумуляторов. Зарядное устройство имеет изолированный выход постоянного напряжения, который мешает нормальному функционированию генератора.

Панель управления
Это пользовательский интерфейс генератора, содержащий положения для электрических розеток и элементов управления. В следующей статье приведены дополнительные сведения о панели управления генератора. Различные производители предлагают различные функции в панелях управления своих устройств. Некоторые из них упомянуты ниже.

(a) Электрический запуск и отключение — панели управления автоматическим запуском автоматически запускают генератор при отключении электроэнергии, контролируют работу генератора и автоматически выключают агрегат, когда он больше не нужен.

(b) Датчики двигателя. Различные датчики показывают важные параметры, такие как давление масла, температура охлаждающей жидкости, напряжение аккумуляторной батареи, скорость вращения двигателя и продолжительность работы. Постоянное измерение и контроль этих параметров обеспечивает встроенную функцию отключения генератора, когда какой-либо из них превышает соответствующие пороговые уровни.

(c) Генераторные датчики – На панели управления также есть счетчики для измерения выходного тока и напряжения, а также рабочей частоты.

(d) Другие органы управления — среди прочего, переключатель фаз, переключатель частоты и переключатель управления двигателем (ручной режим, автоматический режим).

 Основной узел/рама

Все генераторы, как переносные, так и стационарные, имеют специальные корпуса, обеспечивающие структурную поддержку основания. Рама также позволяет заземлить генератор в целях безопасности.

Детали генератора и принцип их работы

Детали генератора и принцип их работы

Генератор — резервный источник питания, используемый при отключении электроэнергии, вызванном аварийными ситуациями, ненастной погодой, регламентными работами и другими факторами, воздействующими на первичные источники энергии. Подобно бытовым генераторам и их способности снабжать дома электроэнергией во время отключения электроэнергии, коммерческие генераторы имеют ту же функциональность в большем масштабе.

Генераторы

чрезвычайно важны для промышленных и коммерческих объектов, поскольку эти здания в значительной степени зависят от оборудования, требующего высокой мощности. Из-за высоких требований к мощности коммерческих предприятий, коммерческие генераторы больше и имеют более прочные компоненты, большие двигатели и более высокую выходную мощность.

Перед установкой нового генератора важно знать, как он работает и что делает каждая его часть, чтобы обеспечить его эффективность и безопасность тех, кто работает рядом с ним.

Как работает генератор?

Каждый компонент генератора играет ключевую роль в том, как генератор производит энергию. Понимание базовой механики генератора поможет вам укрепить его простоту в эксплуатации и функциональность.

Одна из самых важных вещей, которые нужно понять о любом генераторе, это то, что они не создают энергию. Вместо этого они преобразуют энергию в полезную мощность с использованием постоянного или переменного тока.

Генераторы постоянного тока (DC) требуют аккумуляторной батареи или электромагнитной индукции с однонаправленным потоком для производства токов. Переменные токи (AC) текут от нуля к положительному максимуму, обратно к нулю, затем вниз к отрицательному максимуму и обратно к нулю.

Наиболее часто используемыми коммерческими генераторами являются дизельные и газовые генераторы. Как правило, дизельные генераторы имеют бак, прикрепленный или соединенный с большим баком, который пользователи заполняют топливом, который выступает в качестве их основного источника топлива. Затем двигатель использует это топливо, преобразуя его в механическую энергию, заставляя его включаться в цепь для создания электрического тока.

Например, дизельный генератор запускается и автоматически вырабатывает электроэнергию при отключении электроэнергии. Он делает это путем преобразования энергии от сжигания топлива, используя тепло, выделяемое при сжатии воздуха.

Генераторы природного газа обычно подключаются к трубопроводу природного газа, если в месте установки имеется коммунальное оборудование для обеспечения стабильной подачи топлива. В некоторых случаях можно переоборудовать генератор природного газа для работы на пропане (СНГ), а затем подключить его к более крупным резервуарам с пропаном на месте для работы в режиме ожидания.

Из каких частей состоит коммерческий генератор?

В качестве незаменимого предмета на случай аварийных ситуаций и перебоев в подаче электроэнергии генераторы состоят из множества частей, которые способствуют их функционированию. Каждая часть генератора имеет уникальное назначение, которое позволяет машине правильно работать и подавать энергию туда, где она вам нужна.

Поскольку предприятия и компании так сильно зависят от электричества, чтобы обеспечить безопасность своих сотрудников, а продукты — функциональными или пригодными для использования, важно понимать, как работает ваш генератор и что делает каждая его часть. Вот ключевые компоненты генератора, которые вы должны знать, чтобы понять, откуда берется резервное питание и как эти машины поставляют его на вашу рабочую площадку:

1. Топливная система

Одной из жизненно важных частей коммерческого генератора является топливная система. Прежде чем генератор сможет вырабатывать механическую энергию, вы должны снабдить его источником топлива, чтобы он мог преобразовывать этот источник — природный газ или дизельное топливо — в химическую энергию, которая преобразуется в механическую энергию и, в конечном итоге, в электрическую энергию.

Оценивая топливную систему промышленного генератора, начнем с топливного бака дизель-генераторов. Топливные баки дизельного генератора могут быть либо вспомогательными, либо баком, установленным на генераторе, известным как базовый дизельный бак. Количество топлива, которое может вместить бак, определяет его возможности по выработке энергии с точки зрения продолжительности. Проще говоря, чем больше бак дизельного топлива, тем дольше он может работать для питания генератора и обеспечения резервного питания в случае отключения электроэнергии. Часто эти емкости дизельного топливного бака рассчитываются в зависимости от размера и мощности дизельного генератора в кВт, включая предполагаемое потребление топлива и нагрузку. Базовые баки для дизельного топлива часто дополняют дизельный генератор и приблизительно определяют, сколько времени генератор будет работать в зависимости от мощности. Например, дизельный генератор мощностью 300 кВт с базовым дизельным баком на 555 галлонов будет считаться базовым дизельным баком на 24 часа.

К баку подсоединены трубы или топливопроводы, ведущие к двигателю генератора. Эти топливоперекачивающие трубы могут быть над или под землей и транспортировать топливо от хранилища к двигателю. Топливная система также включает в себя насосы, которые используют давление электродвигателей для забора топлива из внешнего бака и впрыскивания его в цилиндр двигателя.

Когда дело доходит до генераторов природного газа, эти типы генераторов, как правило, должны быть подключены к основному газоснабжению. Это позволяет генератору природного газа иметь стабильную подачу топлива, исключая какие-либо коммунальные работы, модернизацию или отключение газоснабжения из-за природных или техногенных катастроф. Это означает, что нет необходимости беспокоиться о емкости хранилища топлива, пока основное коммунальное предприятие продолжает работать.
Важное замечание о системах впрыска топлива заключается в том, что генераторы, работающие на природном газе и дизельном топливе, используют разные системы впрыска и не являются взаимозаменяемыми. Эти различные источники топлива требуют времени впрыска и других подобных параметров, характерных для типа топлива.

Любое избыточное топливо, не впрыснутое в цилиндр, возвращается в бак. В конечном счете, возврат топлива в бак может снизить мощность двигателя, поскольку возвращенное топливо имеет более высокую температуру, чем хранящееся топливо. Это потому, что он поглощает тепло от форсунок. Если температура становится слишком высокой, система отключается. По этой причине многие генераторы включают охладители топлива, которые помогают регулировать температуру топлива.

Еще одно важное замечание о топливных системах генераторов заключается в том, что они имеют контрольное оборудование, так что вы можете контролировать насосы, резервуары для хранения, запасы топлива и обнаружение утечек.

2. Двигатель

Двигатель является еще одним ключевым элементом в составе коммерческих генераторов. Подобно двигателям, работающим на природном газе или дизельным двигателям в автомобилях, в генераторных двигателях химическая энергия или ваш источник топлива преобразуется в механическую энергию.

Различные генераторы имеют разные объемы двигателей, что важно учитывать при выборе или обслуживании двигателя вашей машины. Объем двигателя напрямую зависит от максимальной выходной мощности генератора в лошадиных силах (л.с.). Этот аспект означает, что более крупные двигатели могут генерировать большее количество выходной энергии, в то время как двигатели меньшего размера имеют меньшую выходную мощность.

С максимальной выработкой энергии связана лошадиная сила, единица измерения мощности двигателя. Максимальная вырабатываемая мощность соответствует мощности в лошадиных силах, а это означает, что более крупные двигатели с большей выходной мощностью имеют большую мощность, чем модели меньшего размера.

Horsepower также более подробно объясняет важность регулирования температуры топливного бака. Поскольку возвратное топливо теплее, чем хранящееся топливо, температура хранящегося топлива затем повышается. На каждые 10 градусов по Фаренгейту, когда температура хранящегося топлива превышает 100 градусов, мощность двигателя падает на 1%. Большие баки менее подвержены влиянию температуры возвращаемого топлива, что в конечном итоге позволяет более крупным двигателям продолжать работать с более высокой мощностью.

Размер двигателя генератора вашей компании будет соответствовать тому, сколько электроэнергии генератор должен производить. Более крупным компаниям и отраслям, которые в большей степени зависят от электричества, потребуются генераторы с более мощными двигателями.

Важно также отметить, что дизельные генераторы и генераторы, работающие на природном газе, отличаются тем, что двигатели генераторов, работающих на природном газе, имеют свечи зажигания и искровое зажигание, что следует учитывать при поиске резервного генератора. Это связано с тем, что генераторам природного газа потребуются более регулярные проверки и техническое обслуживание, чтобы гарантировать, что они могут продолжать работать с максимальной эффективностью, а также обеспечить соблюдение всех мер безопасности при эксплуатации генератора природного газа.

3. Генератор

Генератор, также называемый генератором, превращает механическую энергию в электричество. Этот процесс начинается, когда двигатель сжигает топливо и передает его генератору. Генератор содержит два основных компонента, которые позволяют генератору эффективно и экономично производить энергию: статор и ротор.

Статор представляет собой стационарный компонент, содержащий набор электрических проводников, представляющих собой катушки, намотанные вместе с железным сердечником.

Ротор (якорь) представляет собой движущийся компонент, создающий магнитную силу, заставляющую электроны двигаться и производящую электричество.

Статор — неподвижная часть генератора. Он содержит электрические проводящие катушки, намотанные вокруг железного сердечника. Ротор или якорь — это движущийся компонент, создающий магнитную силу. Магнитная сила заставляет электроны двигаться, что создает энергию.

В частности, ротор использует механическую энергию двигателя для движения вокруг статора и создания магнитного поля. Этот процесс создает различное напряжение или электрический потенциал между катушками статора, создавая переменный ток на выходе генератора.

4. Регуляторы напряжения

Автоматические регуляторы напряжения (АРН) — это автоматические устройства в генераторах, которые помогают поддерживать постоянный уровень напряжения. Являясь важным компонентом генераторов, они работают для стабилизации выходного напряжения, предотвращая колебания уровней напряжения и поддерживая переменный ток в нужном диапазоне уровней напряжения.

Эти регуляторы являются важной частью генератора, поскольку они помогают машине удовлетворять ваши коммерческие потребности в электроэнергии и требования к мощности вашего оборудования. Если генератор не поддерживает допустимое напряжение с постоянной скоростью, это негативно влияет как на производительность генератора, так и на работу любого оборудования, питаемого от генератора.

Все электроприборы и механизмы имеют различные диапазоны предпочтительного напряжения, в которых они работают с максимальной производительностью. Любой уровень напряжения выше или ниже этого диапазона может вызвать проблемы с производительностью или выход из строя устройства. Нерегулируемых генераторов или генераторов без автоматизированной системы регулирования напряжения недостаточно. Когда вырабатываемое напряжение постоянно меняется, это сокращает срок службы вашего прибора и самого генератора.

При длительном использовании несоответствующего напряжения эффективность вашего оборудования может необратимо снизиться и даже выйти из строя. Регулятор напряжения генератора помогает исключить повреждение оборудования или проблемы с безопасностью, вызванные колебаниями напряжения, поскольку АРН обеспечивают защиту от скачков напряжения, скачков напряжения и перегрузок генератора.

5. Системы охлаждения и выпуска

Постоянное использование генератора приводит к нагреву рабочих частей. Система охлаждения является неотъемлемой частью любого генератора для регулирования его температуры и предотвращения перегрева. Большинство генераторов имеют систему воздушного или жидкостного охлаждения для регулирования внутреннего тепла.

Генераторные системы с воздушным охлаждением полагаются на циркуляцию воздуха для снижения температуры генератора за счет всасывания воздуха из атмосферы и подачи его внутрь генератора. Одним из преимуществ этого типа системы охлаждения является то, что для нее не требуется насос охлаждающей воды или какие-либо соединительные шланги. Он также требует меньше обслуживания из-за простоты воздушной системы. Однако генераторы с воздушным охлаждением могут перегреваться при длительном использовании, что может привести к их выходу из строя или непоправимому повреждению.

В системах жидкостного охлаждения используются охлаждающие жидкости или масло с радиатором и водяным насосом для регулирования внутренней температуры генератора. Насос использует сеть шлангов для подачи охлаждающей жидкости к двигателю, где жидкость поглощает тепло и направляется к радиатору для воздушного охлаждения. Эти системы охлаждения стоят дороже в эксплуатации и стоят дороже. Кроме того, они часто требуют большего внимания и обслуживания, поскольку представляют собой более сложные системы.

Кроме того, поскольку генераторы выделяют пары, содержащие опасные химические вещества, крайне важно иметь установленную систему для удаления этих паров. Для выхлопных систем генератора требуется выхлопная труба, которая заканчивается снаружи и ведет от точек входа, дверных проемов и мест с интенсивным движением.

6. Система смазки

Подобно любой другой машине с движущимися частями, генераторы опираются на шестерни и рычаги, и эти движущиеся части часто создают трение. Чтобы эти детали могли легко двигаться, генераторам требуется смазка. Смазка — это жидкость или масло, предназначенное для разделения внутренних компонентов генератора.

Что касается генераторов и их двигателей, смазочные материалы служат четырем основным целям. Во-первых, он создает пленочное разделение между движущимися частями двигателя, чтобы предотвратить контакт металла с металлом. Он также создает масляную пленку, образующую газонепроницаемое уплотнение между поршневыми кольцами и цилиндром. Кроме того, смазка отводит тепло, выделяемое двигателем. Наконец, это помогает поддерживать чистоту внутренней поверхности двигателя.

Генераторы

полагаются на систему смазки, которая устраняет трение между поверхностями, соприкасающимися в обычных условиях эксплуатации. Производители используют тонкий слой смазки на трущихся поверхностях, чтобы уменьшить сопротивление трению.

Важно по возможности избегать сухого трения и сопротивления трению, поскольку трение может вызвать механический износ и снизить эффективность генератора. Правильно смазанная система позволяет генератору выполнять свою работу, а также улучшает и продлевает срок службы и надежность машины.

7. Аккумулятор

Аккумуляторы являются важной частью генератора, потому что они обеспечивают питание, необходимое для запуска машины во время отключения электроэнергии. Когда электричество отключено и вам нужен генератор, у машины нет другого источника энергии, кроме аккумулятора. В частности, аккумуляторы питают стартер двигателя и панели управления. Некоторые генераторы даже имеют дополнительную батарею на случай выхода из строя основной.

Поскольку выход из строя аккумуляторной батареи является одной из основных причин отказа генератора. Поэтому важно проводить плановые проверки аккумуляторов. Проверка требует, чтобы вы очистили и затянули любые ослабленные или грязные соединения и убедились, что сульфаты не накапливаются на аккумуляторе. Также важно знать срок годности батареи вашего генератора. Его емкость со временем будет уменьшаться и упадет ниже 80% от ее нормальной емкости. Общее практическое правило, когда речь идет о батареях, заключается в том, что вы должны заменять их каждые 4 года, чтобы обеспечить эффективность и работоспособность.

8. Полозья

Основная рама или салазки — это основное основание, на котором монтируются генератор и его компоненты. В помещении с генератором полозья часто крепятся к полу, чтобы обеспечить их надежную фиксацию. Этот салазок выступает в качестве основного основания генераторной установки и обеспечивает большую гибкость, помимо удержания частей и компонентов генератора.

Генераторы на салазках

позволяют пользователям добавлять кожух поверх генераторной установки, который может обеспечить защиту от атмосферных воздействий или даже шумоизоляцию с преимуществами защиты от атмосферных воздействий для генераторов, установленных на открытом воздухе. Для генераторов природного газа салазки и кожух монтируются на бетонную подушку. Бетонная подушка измеряется и заливается, чтобы выдержать вес генератора, и обычно устанавливается с учетом стоек, креплений виброизолятора и вырезов для кабельных соединений.

Дизельные генераторы

также могут быть установлены сверху базового дизельного бака через салазки, что позволяет дизельному генератору иметь подачу топлива, прикрепленную непосредственно к агрегату. Для таких наружных установок дизельные генераторы также монтируются на бетонную подушку, которая не только поддерживает вес генератора, но и учитывает вес базового дизельного бака.

Портативные генераторы даже используют салазки. Большинство портативных генераторов являются дизельными генераторами. Это означает, что генераторная установка монтируется на салазках, звукопоглощающий кожух крепится к салазкам, а базовый бак закрепляется под салазками. Затем весь этот пакет монтируется на трейлер, который позволяет пользователям перемещать генератор с места на место по мере необходимости.

Чтобы генераторы соответствовали коду и работали должным образом, вам нужно спланировать рамы перед установкой, так как у вас будет много соображений. В частности, вы хотите избежать установки вашего генератора в месте, где недостаточно места для установки и обслуживания. Вы также хотите предотвратить перегрузку площадки генератора и несоблюдение правовых или нормативных требований, которые могут привести к штрафам или остановке генератора.

9. Панель управления

Панель управления генератором представляет собой набор компонентов, отображающих детали и параметры, включая ток, напряжение и частоту. Представленные на встроенных дисплеях, манометрах или измерителях, панели управления обычно имеют переключатели или кнопки для обеспечения работы генератора.

Новые панели управления имеют программируемые модули, в то время как более старые полагаются на аналоговые методы и ручную настройку. В панелях управления есть микропроцессор, который использует входные данные от датчиков для предоставления обратной связи о генераторе на панели управления. Эта настройка позволяет генератору контролировать себя и управлять любыми процессами, которые могут быть нерегулярными.

Например, одной из наиболее распространенных настроек обратной связи является температура. Если двигатель перегревается, датчики оповещают панель управления и соответствующим образом корректируются, находя решение, например, отключая машину, чтобы предотвратить повреждение.

Эти панели управления позволяют операторам видеть системные функции, диагностику и текущий статус оператора генератора. Поскольку генераторы представляют собой тяжелые механизмы, они подвержены перегреву, износу в результате постоянного использования, колебаниям скорости и усталости двигателя. Важно следить за критически важными функциями вашего генератора, такими как температура масла и охлаждающей жидкости.

10. Корпус

Основным назначением корпусов генераторов является защита и снижение шума машины. Прежде чем выбрать корпус для вашего генератора, рассмотрите свои приоритеты. Вы можете выбрать один из двух типов кожухов для генераторов: атмосферостойкие и шумопоглощающие кожухи.

Всепогодные корпуса

обеспечивают защиту от влаги и экстремальных температур. Тем не менее, эти корпуса обычно обеспечивают самый минимум и не имеют каких-либо особых функций, которые отличают их от других, за исключением, возможно, включения более эффективных методов защиты от непогоды.

Звукопоглощающие кожухи защищены от атмосферных воздействий и снижают уровень шума, создаваемого генератором. Генераторы могут сильно шуметь, и чем мощнее машина, тем больше шума она будет создавать. Это может беспокоить окружающих, нарушать правила и наносить вред работникам или тем, кто находится поблизости.

Найдите подходящий генератор от Woodstock Power

Компания Woodstock Power гордится тем, что предоставляет нашим клиентам качественные и доступные по цене электрические системы, начиная от генераторов и заканчивая системами ИБП и трансформаторами. Предлагая только проверенное, обслуживаемое и проверенное оборудование, мы гарантируем, что вы можете положиться на нашу продукцию.