Wanneer word induksiemotors as generators gebruik?

'n Induksiemotor kan as 'n generator gebruik word, 'n operasie wat bekend staan as 'n induksiegenerator. Die motor kan onder spesifieke omstandighede na generatormodus oorskuif, hoofsaaklik vir spesiale toepassingscenario's. Hier is die hoofomstandighede en voorwaardes waaronder 'n induksiemotor as 'n generator kan gebruik word:

1. Oorsinkroniese Snelheid Operasie

Voorwaardes:

Snelheid Oorskryf Sinkroniese Snelheid: Wanneer die rotorveldsnelheid van die induksiemotor die sinkroniese snelheid oorskryf, kan dit as 'n generator funksioneer. Die sinkroniese snelheid word bepaal deur die voedingsoorsigfrekwensie en die aantal poolpare in die motor. ns = 120f/p

Waar:

ns is die sinkroniese snelheid (omwenteling per minuut).

f is die voedingsoorsigfrekwensie (Hz).p is die aantal poolpare in die motor.

Beginsel:

Wanneer die rotorveldsnelheid die sinkroniese snelheid oorskryf, keer die rigting waarin die rotorleiers die statormagnetiese veld sny om, wat lei tot 'n omgekeerde geïnduseerde stroom in die rotor. Dit genereer 'n magnetiese veld in die rotor wat teen die statormagnetiese veld werk, wat 'n elektromagnetiese koppel skep wat die motor vanaf die verbruik van elektriese energie na die generering van elektriese energie omskakel.

2. Gedryf deur 'n Eksterne Prime Mover

Voorwaardes:

Eksterne Prime Mover: 'n Eksterne prime mover (soos 'n waterwiel, windturbine of dieselmotor) moet die rotor tot 'n snelheid draf wat die sinkroniese snelheid oorskryf.

Toepassings:

• Windenergie-Generering: Windturbines dryf induksiegenerators om windenergie om te skakel na elektriese energie.

• Waterenergie-Generering: Waterwieles dryf induksiegenerators om waterenergie om te skakel na elektriese energie.

• Dieselenergie-Generering: Dieselmotors dryf induksiegenerators vir gebruik in klein kragstasies of noodkragvoorsieninge.

3. Aangesluit aan die Netwerk

Voorwaardes:

Parallel aan die Netwerk: Induksiegenerators moet tipies aan die netwerk aangesluit word om die nodige opwekkingstroom te ontvang. Induksiegenerators kan nie die benodigde opwekkingstroom op hul eie verskaf nie en moet dit van die netwerk of 'n ander kragbron verkry.

Beginsel:

Wanneer 'n induksiegenerator aan die netwerk aangesluit word, maak die opwekkingstroom wat deur die netwerk verskaf word, dit moontlik vir die rotor om 'n magnetiese veld te produseer, wat lei tot die generering van elektriese energie. Aansluiting aan die netwerk verbeter die stelsel se stabiliteit en betroubaarheid.

4. Onafhanklike Operasie

Voorwaardes:

Self-opgewekte Operasie: In sommige gevalle kan induksiegenerators in self-opgewekte modus funksioneer, deur residuele magnetisering en parallelle kondensatoren te gebruik om self-opwewing te bereik. Hierdie metode is geskik vir klein, onafhanklike kraggenereringstelsels.

Beginsel:

In self-opgewekte operasie vereis die induksiegenerator 'n beginmagnetiese veld (gewoonlik verskaf deur residuele magnetisering) en parallelle kondensatoren om die nodige reaktiewe krag te verskaf om die generator se operasie te handhaaf.

5. Veranderlike Snelheid Generering

Voorwaardes:

Veranderlike Snelheid Prime Mover: Induksiegenerators kan direk vir veranderlike snelheid generering binne 'n sekere reeks gebruik word, sonder die behoefte aan komplekse versnellers of beheerstelsels.

Toepassings:

• Windenergie-Generering: Wanneer windspoed varieer, verander die rotasiestraal van die windturbine, en induksiegenerators kan hierdie veranderinge aanpas om veranderlike snelheid generering te bereik.

• Waterenergie-Generering: Wanneer waterverbruik varieer, verander die rotasiestraal van die waterwiel, en induksiegenerators kan hierdie veranderinge aanpas om veranderlike snelheid generering te bereik.

Voordelige

• Eenvoudige Struktuur: Induksiegenerators vereis nie komplekse opwewingsstelsels nie, wat hulle eenvoudig in struktuur en maklik om te onderhou maak.

• Maklike Netwerkaansluiting: Induksiegenerators is maklik om aan die netwerk aan te sluit en is eenvoudig om te beheer.

• Kostebekwam: Induksiegenerators is kostebekwam en geskik vir klein en mediumgrootte kraggenereringstelsels.

Nadele

• Benodig Opwewingsstroom: Induksiegenerators moet opwewingsstroom van die netwerk of 'n ander kragbron ontvang en kan nie onafhanklik funksioneer nie.

• Kragfaktor: Induksiegenerators vereis tipies parallelle kondensatoren om die kragfaktor te verbeter; andersins kan hulle die doeltreffendheid van die kragvoorsiening affekteer.

Opsomming

'n Induksiemotor kan onder spesifieke omstandighede as 'n generator gebruik word, hoofsaaklik vir toepassings soos windenergie- en waterenergie-generering, en dieselenergie-generering. Deur by oorsinkroniese spoed te funksioneer en gedryf te word deur 'n eksterne prime mover, kan die induksiemotor na generatormodus oorskuif en meganiese energie om skuif na elektriese energie.