Kad tiek izmantoti indukcijas dzinēji kā ģeneratori?

Indukcijas dzinējs var tikt izmantots kā ģeneratoris, kas ir zināms kā indukcijas ģeneratora darbības režīms. Dzinējs var pārslēgties uz ģeneratora režīmu noteiktās apstākļos, galvenokārt speciāliem lietojuma scenārijiem. Šeit ir galvenie situācijas un apstākļi, kuros indukcijas dzinējs var tikt izmantots kā ģeneratoris:

1. Pārsinhronais ātrums

Apstākļi:

Ātrums pārsniedz sinhrono ātrumu: Ja indukcijas dzinēja rotora ātrums pārsniedz sinhrono ātrumu, tas var strādāt kā ģeneratoris. Sinhronais ātrums tiek noteikts piegādes frekvences un dzinēja polu skaita dēļ. ns = 120f/p

Kur:

ns ir sinhronais ātrums (RPM).

f ir piegādes frekvence (Hz).p ir dzinēja polu pāru skaits.

Princips:

Ja rotora ātrums pārsniedz sinhrono ātrumu, rotora vedņu sadalīšanas virzienā pret statora magnētiskajiem laukiem mainās, tādējādi iedvesāmajā strāvā rotora vidū arī mainās. Tas veido magnētisko lauku rotorā, kas pretojas statora magnētiskajam laukam, radot elektromagnētisko momentu, kas pārveido dzinēju no elektriskās enerģijas absorbcijas uz tās ražošanu.

2. Pārvietojums ar ārējo primāro dzinēju

Apstākļi:

Ārējais primārais dzinējs: Lai rotors sasniedzētu ātrumu, kas pārsniedz sinhrono ātrumu, tam jābūt pārvietotam ar ārējo primāro dzinēju (piemēram, ūdens turbinu, vēja turbinu vai dizel dzinēju).

Lietojums:

• Vēja enerģijas ražošana: Vēja turbinas pārvieto indukcijas ģeneratorus, lai pārvērstu vēja enerģiju elektriskā enerģijā.

• Ūdens enerģijas ražošana: Ūdens turbinas pārvieto indukcijas ģeneratorus, lai pārvērstu ūdens enerģiju elektriskā enerģijā.

• Dizela enerģijas ražošana: Dizela dzinēji pārvieto indukcijas ģeneratorus maziem enerģijas stacijām vai neskaidriem enerģijas piegādes sistēmām.

3. Savienojums ar tīklu

Apstākļi:

Paralēli ar tīklu: Indukcijas ģeneratori parasti jāsavieno ar tīklu, lai saņemtu nepieciešamo ieplāsmojuma strāvi. Indukcijas ģeneratori nevar nodrošināt nepieciešamo ieplāsmojuma strāvi paši un to jāiegūst no tīkla vai cita enerģijas avota.

Princips:

Kad indukcijas ģeneratoris ir savienots ar tīklu, tīklā pieejamā ieplāsmojuma strāve ļauj rotora izveidot magnētisko lauku, tādējādi ražojot elektrisko enerģiju. Tīkla savienojums uzlabo sistēmas stabilitāti un uzticamību.

4. Nepatirīga darbība

Apstākļi:

Savstarpēja ieplāsmojuma darbība: Dažos gadījumos indukcijas ģeneratori var darboties savstarpējā ieplāsmojuma režīmā, izmantojot atlikušo magnetizāciju un paralēlos kondensatorus, lai sasniegtu savstarpēju ieplāsmojumu. Šis paņēmiens ir piemērots maziem, nepatirīgiem enerģijas ražošanas sistēmām.

Princips:

Savstarpējā ieplāsmojuma darbībā indukcijas ģeneratoram nepieciešams sākotnējais magnētiskais lauks (parasti nodrošināts atlikušo magnetizāciju) un paralēlie kondensatori, lai nodrošinātu nepieciešamo reaktivāko enerģiju, lai uzturētu ģeneratora darbību.

5. Mainīgā ātruma ražošana

Apstākļi:

Mainīgā ātruma primārais dzinējs: Indukcijas ģeneratori var tikt izmantoti tieši mainīgā ātruma ražošanai noteiktā apjomā, bez sarežģītu pārnesumu vai kontrolēšanas sistēmu nepieciešamības.

Lietojums:

• Vēja enerģijas ražošana: Kad vēja ātrumi mainās, vēja turbinas rotācijas ātrums mainās, un indukcijas ģeneratori var pielāgoties šiem maiņām, lai sasniegtu mainīgo ātruma ražošanu.

• Ūdens enerģijas ražošana: Kad ūdens plūsmas daudzums mainās, ūdens turbinas rotācijas ātrums mainās, un indukcijas ģeneratori var pielāgoties šiem maiņām, lai sasniegtu mainīgo ātruma ražošanu.

Priekšrocības

• Vienkārša struktūra: Indukcijas ģeneratori nerequire sarežģītas ieplāsmojuma sistēmas, padarot tos vienkāršiem struktūrā un viegli uzturējamām.

• Viegls tīkla savienojums: Indukcijas ģeneratori ir viegli savienojami ar tīklu un vienkārši kontrolējami.

• Iztērējīgs: Indukcijas ģeneratori ir ekonomiski un piemēroti maziem un vidējiem enerģijas ražošanas sistēmām.

Trūkumi

• Nepieciešama ieplāsmojuma strāve: Indukcijas ģeneratoriem jāsaņem ieplāsmojuma strāve no tīkla vai cita enerģijas avota, un tos nevar izmantot neatkarīgi.

• Jaudas faktors: Indukcijas ģeneratoriem parasti jāizmanto paralēlie kondensatori, lai uzlabotu jaudas faktoru; citādi tie var ietekmēt piegādes efektivitāti.

Kopsavilkums

Indukcijas dzinējs var tikt izmantots kā ģeneratoris noteiktās apstākļos, galvenokārt tādiem lietojumiem kā vēja enerģijas, ūdens enerģijas un dizela enerģijas ražošana. Strādājot pārsinhronā ātrumā un pārvietojot ar ārējo primāro dzinēju, indukcijas dzinējs var pārslēgties uz ģeneratora režīmu, pārveidojot mehānisko enerģiju elektriskā enerģijā.