Vaihtojännitegeneraattorin rakentaminen

Vaihtojännitteen määritelmä

Vaihtojännitteeseen käytetään pyöreässä kentässä ja kiinteässä armatuurissa mekaanisen energian muuntamiseksi sähköenergiaksi.

Vaihtojännitteen komponentit

Vaihtojännite koostuu kahdesta pääosasta: rotorista (pyörii) ja statorista (kiinteä).

Vaihtojännitteen rakennus

Rakenne sisältää rotoorilla olevan jännittävän napin ja statorilla olevan armatuurivoimanjohtimen, joka havaitsee kolmivaiheisen jänniten.

Rotorin tyyppi

Napityyppinen (alhaiselle nopeudelle)

Sana "näkyvä" tarkoittaa näkyvää tai erottuvaa. Erottuvia nappia rotoreja yleensä käytetään alhaisen nopeuden laitteissa, joilla on suuri halkaisija ja suhteellisen lyhyt aksiaalinen pituus. Tällöin magneettiset napit valmistetaan paksusta leveyskuitusta, jotka rivitetään yhteen ja liitetään rotorin avulla.

Polarikentän rakenne on seuraavasti

• Niillä on suuri vaakasuora halkaisija verrattuna lyhyempään aksiaaliseen pituuteen.

• Napin kengät peittävät vain noin 2/3 napin etäisyydestä.

• Napit on levitetty vähentämään myötävirtajätekulutusta.

• Erottuvia napeja varustetut moottorit käytetään yleensä alhaisen nopeuden toimintaan noin 100–400 kierrosta minuutissa, ja niitä käytetään vesiturbiinilla tai dieselmoottorilla varustetuissa voimaloissa.

Sylinterimainen rotorityyppi (korkealle nopeudelle)

Sylinterimäisiä rotoreja käytetään korkean nopeuden toimintaan höyryturbiinin ajamissa vaihtojännitteissä, kuten turbiingeneraattoreissa. Nämä laitteet ovat saatavilla erilaisissa suoritusluokissa, 10 MVA:sta yli 1500 MVA:han. Sylinterimäisellä rotorilla on tasainen pituus ja muoto, mikä mahdollistaa tasaisen fluxin leikkaamisen kaikkiin suuntiin. Rotori on sileä teräsylinteri, jonka ulkopuolella on kaarevat groovit jännityskoilua varten.

Sylinterimäisiä rotoreita varustetut vaihtojännitteet on yleensä suunniteltu 2-napityyppeinä hyvin korkeaan nopeuteen.

Tai 4-napityyppinä, toimintanopeus on

Missä f on taajuus 50 Hz.

Napityyppinen rotor ja sylinterimäinen rotor

Napityyppisellä rotorilla on suuri halkaisija ja lyhyt pituus alhaiselle nopeudelle, kun taas sylinterimäinen rotor on sileä ja tasapainoinen korkealle nopeudelle.