Semua tentang generator

Mengetahui segala sesuatu tentang generator listrik diperlukan tidak hanya untuk insinyur, penyelenggara produksi, dan berbagai manajer, seperti yang biasanya diyakini. Pengetahuan tentang prinsip pengoperasian generator arus listrik adalah pengetahuan budaya umum dasar dunia modern. Memahami jenis generator, terdiri dari apa, bagaimana memilih perangkat dapat secara signifikan meningkatkan kehidupan Anda sendiri dan menjamin kenyamanan bahkan jika terjadi pemadaman listrik mendadak.

Tidak mungkin untuk mengatakan dengan tepat spesialis mana yang menemukan generator listrik - banyak insinyur dan insinyur listrik telah mengerjakannya selama beberapa dekade. Bekerja pada teknik seperti itu berlanjut bahkan di abad ke-21, ketika, tampaknya, tidak ada yang signifikan yang dapat ditambahkan. Langkah menentukan menuju penciptaan generator adalah penemuan interaksi medan listrik dan jarum magnet pada tahun 1820. Secara bertahap, ditemukan bahwa arus listrik diperoleh hanya dalam medan magnet yang bergerak atau ketika sebuah konduktor bergerak di dalamnya. Kehormatan penemuan semacam itu dimiliki oleh Anjos Jedlik (Austria, 1827) dan Michael Faraday (Inggris, 1831).

Meskipun yang pertama adalah seorang ilmuwan Hongaria, upaya rekan Inggrisnya jauh lebih terkenal. Dialah yang mempelajari induksi elektromagnetik secara rinci dan komprehensif, dan tidak hanya mencoba menciptakan mekanisme tertentu. Selain itu, Jedlik dapat beralih dari prototipe ke dinamo penuh hanya pada tahun 1850-an. Tetapi Michael Faraday menciptakan generator tenaga listrik (walaupun masih belum sempurna) pada tahun 1831. Dinamo terbukti secara historis merupakan tipe pertama, tetapi karena ukuran dan kompleksitas perpindahan, mereka memudar dari tempat kejadian.

Tetapi ekonomi budak kuno tidak mengizinkan penggunaan perkembangan yang menjanjikan, dan segera prioritas yang tidak dapat ditarik kembali pergi ke negara-negara industri. Sampai tahun 1851, semua generator dibuat hanya dengan magnet permanen, dalam 16 tahun ke depan dimungkinkan untuk meningkatkan daya karena elektromagnet sederhana. Pada tahun 1866-1867, beberapa pengembang sekaligus menghadirkan mesin listrik pada magnet yang bersemangat sendiri.

Generator penemu Belgia-Prancis Zenobe Gramm, dibangun pada tahun 1870, pertama kali digunakan secara luas untuk keperluan industri. Setelah mesin diesel datang, seorang pengembang tak dikenal menemukan cara menggunakannya sebagai penggerak generator. Sudah di tahun 1920-an, generator diesel mulai aktif digunakan di industri. Penelitian oleh fisikawan pada tahun 1940-an memungkinkan untuk membuat generator magnetohidrodinamik. Tetapi sistem seperti itu dapat digunakan secara eksklusif di pembangkit listrik besar, tidak ada prospek untuk penggunaan domestiknya.

Setiap generator listrik mengubah impuls mekanis menjadi arus listrik. Itu diperoleh dengan memutar gulungan kawat yang ditempatkan di medan magnet. Kumparan dibagi menjadi dua bagian utama: magnet tetap kaku dan bingkai kawat. Kedua ujung kumparan dihubungkan secara mekanis oleh cincin kontak yang meluncur pada sikat karbon. Sikat ini menghantarkan listrik.

Prinsip operasi generator juga menyiratkan bahwa impuls yang dihasilkan oleh bagian yang berputar diumpankan ke cincin kontak bagian dalam. Ini terjadi tepat pada saat melewati bagian bingkai di dekat tepi utara magnet. Sumber arus bolak-balik biasanya bekerja berdasarkan prinsip yang disebut pembangkit arus kuat.

Itu mulai bekerja ketika sistem pengapian dimulai. Pada saat ini, arus melalui cincin slip bergerak ke rakitan sikat dan ke sistem eksitasi. Di sana ia menghasilkan medan magnet. Rotor yang terpasang pada poros engkol menghasilkan osilasi elektromagnetik. Arus induksi bolak-balik dihasilkan di terminal rewind. Frekuensi torsi generator self-excited naik ke tingkat tertentu, dan setelah itu penyearah diaktifkan.

Meskipun prinsip dasar pembangkitan arus adalah interaksi medan magnet, rotor dan stator, berbagai sumber energi mekanik dapat memutar bagian yang bergerak. Mereka mungkin:

• air mengalir;

• uap panas;

• angin;

• mesin pembakaran internal.

Jenis generator sinkron dibedakan oleh kebetulan frekuensi torsi stator dan rotor. Sebuah magnet permanen digunakan sebagai rotor.Ketika perangkat dimulai, rotor mulai menghasilkan medan lemah. Segera setelah kecepatan meningkat, gaya listrik yang besar mulai dihasilkan. Impuls melewati regulator tegangan dan dikeluarkan ke jaringan listrik.

Model asinkron terus beroperasi dalam mode pengereman. Rotor berputar terlebih dahulu, dan orientasinya bertepatan dengan orientasi medan magnet yang diciptakan oleh stator. Rotor dapat berupa fase atau hubung singkat.

Medan magnet di perangkat asinkron tidak dapat disesuaikan. Oleh karena itu, frekuensi dan arus listrik ditentukan secara langsung oleh jumlah putaran perangkat. Dalam beberapa dekade terakhir, peran penting telah dimainkan oleh generator elektrokimia yang menghasilkan arus berdasarkan hidrogen. Mereka mencoba untuk digunakan di mobil, namun sejauh ini belum memungkinkan untuk menggantikan mesin pembakaran internal. Pilihan lain untuk generator adalah baterai surya yang bekerja karena efek fotolistrik.

Tipe yang sangat otonom - ini adalah pembangkit listrik manual. Di dalamnya, gerakan mekanis diperoleh karena kekuatan otot operator. Tentu saja, mengharapkan kinerja tinggi dan kerja panjang tidak diperlukan. Tetapi Anda dapat dengan percaya diri menerima arus dalam situasi apa pun di mana baik bahan bakar maupun tenaga angin atau air tidak dapat digunakan. Oleh karena itu, generator tersebut dapat dimasukkan dalam kit darurat di pesawat, digunakan dalam kasus darurat oleh ekspedisi, militer, dan sebagainya. Perangkat elektromagnetik otonom bersyarat - pada penggerak bensin.

Ada perangkat fase tunggal dan tiga fase. Catu daya tiga fase jarang diperlukan di rumah dan apartemen. Pengecualian adalah mesin tua, pemanas sauna, dan peralatan serupa.

Aturan praktis yang sederhana adalah bahwa jika jaringan mengkonsumsi 20kW atau kurang, tidak ada gunanya memiliki tiga fase.

Perangkat utama yang digunakan dirancang untuk beroperasi terus menerus. Mereka biasanya menggunakan bahan bakar diesel, meskipun ada pengecualian. Peralatan semacam itu dapat menyediakan catu daya sepanjang waktu, dan peralatan inilah yang dipasang di pembangkit listrik besar dan pembangkit listrik termal. Model generator cadangan dirancang untuk keadaan darurat (ketika catu daya tiba-tiba mati). Pekerjaan juga terkadang berlangsung tanpa gangguan, tetapi hanya untuk beberapa jam.

Generator domestik disajikan dalam berbagai macam. Hampir semuanya menghasilkan arus satu fasa. Indikator normal - 220 V, 50 Hz. Perangkat rumah tangga yang paling kuat digunakan bahkan untuk pengelasan, serta untuk menyalakan bengkel kecil dan layanan mobil.

Untuk keperluan industri, diperlukan pembangkit listrik stasioner yang kuat. Mereka juga digunakan untuk:

• situs konstruksi besar;

• lingkungan;

• pemukiman pondok yang kokoh;

• pelabuhan;

• stasiun;

• rumah sakit;

• lembaga pendidikan;

• pusat-pusat perkantoran.

Sistem yang digerakkan oleh angin atau air yang mengalir hanya ditemukan di pembangkit listrik yang kurang lebih besar.Tidak begitu mudah untuk menggunakannya dalam kondisi lapangan (berbaris) dan bahkan di rumah saja. Ini terutama berlaku untuk pembangkit listrik tenaga air. Adapun pembangkit listrik termal untuk penggunaan pribadi, mereka hampir selalu menggunakan bensin dan memberikan daya terbatas, perangkat yang lebih kuat dari 20 kW jarang ditemukan. Biasanya mereka menggunakan bensin AI-92, penggunaan AI-76 dan AI-95 hanya dimungkinkan sesekali, itupun tidak dianjurkan.

Instalasi berbahan bakar diesel terkadang menghasilkan arus hingga 3 MW. Mereka akan menyediakan energi bahkan ke desa liburan besar dengan garasi dan infrastruktur serupa.

Bahkan model yang relatif lemah cocok untuk memasok arus ke mesin las.

Generator listrik modern buatan Rusia dengan percaya diri menantang produk asing. Merek yang paling populer adalah:

• "Svarog";

• "Kaliber";

• "Energomash";

• "Energi".

Kisaran pemasok Rusia mencakup versi rumah tangga dengan daya 1000-2000 W, dan sampel semi-industri serius dengan daya hingga 5000 W. Akhirnya, ada model yang jauh lebih kuat yang akan membantu pembangun dan penyelenggara produksi. Sejumlah generator yang diproduksi di Federasi Rusia dilengkapi dengan kontrol dan kontrol elektronik canggih yang memantau parameter teknis. Namun, ada juga versi yang lebih sederhana - yang jauh lebih stabil dalam kondisi sulit. Akhirnya, produk perusahaan Rusia pasti akan tersedia untuk konsumen.

Daya tertinggi mencapai 2200 watt. Tegangan operasi - diharapkan 220 V.

Generator yang sangat baik juga dipasok oleh perusahaan Prancis SDMO. Secara umum, ini adalah salah satu pemimpin dunia dalam hal produksi generator listrik dari berbagai jenis dan kapasitas. Anda dapat dengan mudah mengambil pembangkit listrik tenaga bensin SDMO yang memungkinkan Anda menyelesaikan hampir semua tugas yang mungkin. Mereka menawarkan kinerja yang menarik. Di berbagai model French concern ada model dengan frame khusus yang meredam getaran. Dilengkapi dengan komponen elektronik yang sangat baik.

K10M menarik perhatian pada dirinya sendiri. Ini menghasilkan tegangan 230 V dan dikendalikan dari remote control. Pemutus sirkuit daya disediakan, kemampuan untuk bekerja pada - 30 derajat. Bingkai dilengkapi dengan sistem anti-getaran. Ada juga pengisi daya 12V.

Perusahaan pesaing Caiman memasuki pasar Rusia relatif baru-baru ini. Namun, dia telah berhasil menunjukkan keunggulan produknya seyakin mungkin. Modelnya dirancang dengan harapan kebisingan minimal, dan dapat ditempatkan dengan aman bahkan di dalam rumah. Semua generator merek ini memenuhi standar lingkungan tertinggi. Tentu saja, rangkaian Caiman mencakup perangkat dengan berbagai kapasitas dan dimensi.

Filter menjamin permulaan generator bahkan di tempat yang sangat berdebu. Otomatisasi akan memastikan bahwa memulai tanpa oli tidak mungkin dilakukan. Juga perlu diperhatikan:

• sepasang soket terlindung dari kelembaban;

• jaminan masa pakai baterai hingga 210 menit;

• peralatan pendingin yang bijaksana;

• sistem brushless yang sangat baik tidak memerlukan perawatan yang rumit.

Posisi pasar yang sangat baik ditempati oleh pabrikan Jerman Endress. Di Jerman sendiri, yang sudah banyak bicara, perangkatnya sangat populer. Perusahaan secara aktif menggunakan solusi terintegrasi yang canggih. Seperti pemasok sebelumnya, rentang mencakup seluruh rentang opsi untuk catu daya. Kekuatan bagian utama model bervariasi dari 1500 hingga 9000 watt. Hampir semua mesin Endress mampu mensuplai 220 dan 380 V.

Contoh yang baik adalah ESE 404 YS Diesel. Versi ini dihargai karena keandalannya dan konsumsi bahan bakarnya yang rendah. Kekuatan perangkat mencapai 3,9 kVA. Peringkat tegangan generator fase tunggal adalah 230 V. Perlindungan listrik dibuat pada tingkat IP23.

Berbicara tentang pemasok Jerman, adalah bodoh untuk mengabaikan merek populer lainnya - Fubag. Pembangkit listriknya tidak kalah kualitasnya dengan setidaknya peralatan las yang lebih terkenal. Spesialis Fubag tidak hanya peduli dengan karakteristik teknis, tetapi juga tentang desain asli, yang membuatnya lebih mudah untuk dirawat. Generator merek ini secara resmi termasuk dalam kategori profesional. Namun, mereka tidak kalah sukses digunakan di sektor swasta.

Perancang menangani perlindungan kelebihan beban, tingkat hambatan listrik adalah IP23. Instalasi empat silinder memberikan kekuatan arus 54 A. Pada beban 75%, perangkat akan bekerja hingga 10 jam.

Konsumen Rusia juga telah lama menghargai keunggulan generator listrik merek Resanta. Mereka dipuji karena:

• detail berteknologi tinggi;

• kemudahan layanan;

• rasio berat dan kekuatan yang sangat baik;

• stabilitas tegangan keluaran.

Dalam bermacam-macam, model BG 4000 R, yang menggunakan bensin, menonjol. Peringkat daya - 3 kW, kelas bahan bakar - AI-92. Sistem sikat sinkron bekerja dengan sempurna, layar membawa informasi kepada pengguna. Kunci pas lilin, termasuk kenop. Bahkan, produksinya dilakukan di China.

Di antara perusahaan Cina, merek ELITECH menonjol dengan baik. Di negara kita, dia sudah dikenal sejak 2008. Generator semacam itu tidak hanya berkualitas tinggi, tetapi juga bersahaja, mereka serbaguna. Produk ELITECH menggunakan teknologi terbaru, dan sebagai hasilnya, perusahaan telah berhasil mendorong kembali banyak pemimpin pasar sebelumnya. Generator gas perusahaan ini dibedakan oleh start gabungan, mereka dapat dibuat dalam bentuk stasioner atau bergerak.

Contoh genset rumah tangga sederhana adalah BES 950 R. Dengan kapasitas tangki 4,4 liter, ia menyediakan arus 2,8 A. Start terjadi dalam mode manual. Otomatisasi memantau level oli dan mematikan perangkat sesuai kebutuhan. Mesin dua langkah katup atas memiliki satu silinder berpendingin udara. Volume suara mencapai 56 dBA. Generator listrik Norwegia tidak pantas disebutkan secara khusus, tidak seperti merek:

• Makita;

• Hitachi;

• Hyundai;

• Kipor;

• penjaga hutan.

Membeli perangkat "hanya diam" tidak sepenuhnya masuk akal. Sebagai, bagaimanapun, perangkat yang paling kuat. Pertama-tama, Anda harus memutuskan untuk tujuan apa generator akan digunakan:

• dalam pasokan listrik musiman;

• sebagai asuransi cadangan;

• sebagai solusi darurat;

• sebagai sumber energi permanen.

Bagi wisatawan, pemburu, nelayan, dan sebagian konsumen komersial, lebih tepat memilih generator seluler.Dia juga akan mengatur penghuni musim panas. Tetapi kekuatan perangkat sangat penting. Itu harus seimbang: teknik yang lemah tidak akan "meregangkan" tugas, dan yang terlalu kuat akan membuang sumber daya dengan sia-sia.

Jumlah fase juga sangat penting. Hanya peralatan satu fase yang dapat dialiri daya dari generator listrik satu fase. Namun, untuk penggunaan domestik dan negara, hal ini tidak terlalu signifikan. Model tiga fase harus diambil untuk melengkapi lokasi konstruksi, perusahaan industri dan bengkel masing-masing. Penting: untuk satu fase mereka memberikan tidak lebih dari 1/3 daya.

Aspek penting lainnya adalah bahan bakar yang digunakan. Model bensin akan memungkinkan Anda untuk memasok arus ke rumah jika terjadi kegagalan berkala. Perangkat ini kompak, relatif ringan dan membuat sedikit kebisingan. Mereka secara aktif digunakan oleh perusahaan komersial kecil - baik produksi maupun perdagangan. Modifikasi diesel mahal, menimbulkan banyak kebisingan, tetapi menghasilkan banyak arus dan dapat bekerja untuk waktu yang lama tanpa gangguan. Model berharga di mana jaringan listrik tidak tersedia sebagai kelas.

Gas cair dalam kemasan jauh lebih murah daripada bensin. Mode ini bahkan lebih menguntungkan saat terhubung ke jalan raya. Perangkat asinkron dirancang untuk catu daya luar ruangan, mereka juga harus digunakan untuk kamar basah.

Namun, masalahnya adalah generator tanpa sikat tidak mampu memberikan arus berkualitas tinggi secara sempurna dengan gelombang sinus yang optimal.Peralatan rumah tangga dan komputer paling baik diberi makan oleh perangkat sinkron. Bahkan kerentanan terhadap kerusakan debu dibenarkan oleh parameter yang stabil dan karakteristik arus yang tinggi. Alternator dengan belitan tembaga akan lebih mahal, tetapi menghantarkan panas jauh lebih baik dan memiliki output daya yang sangat baik. Selain itu, Anda harus memperhatikan:

• kehadiran sistem AVR (tanpanya, lonjakan daya dapat merusak ponsel, tablet, dan laptop);

• tipe starter manual atau elektrik;

• kehadiran opsi untuk memulai secara otomatis (dan terkadang berhenti);

• kasing tertutup atau terbuka (opsi pertama lebih stabil dan andal, tetapi bisa terlalu panas);

• hitungan mundur jam (memungkinkan pemeliharaan tepat waktu);

• konsumsi bahan bakar;

• ulasan;

• kemampuan layanan pemasok.

Generator mana yang harus dipilih, lihat di bawah.

Gambaran umum pembangkit listrik HUTER DY6500LXA, lihat di bawah.