کاربرد ژنراتور القایی

تعریف ژنراتور القایی

ژنراتور القایی (که به آن ژنراتور غیر همزمان نیز می‌گویند) به عنوان یک دستگاه القایی که برای تولید برق استفاده می‌شود، تعریف می‌شود.

اصل عملکرد

ژنراتورهای القایی زمانی کار می‌کنند که اسلیپ منفی باشد، که این امر با افزایش سرعت محرک اصلی فراتر از سرعت همزمان حاصل می‌شود.

نیاز به جریان مغناطیسی

این ژنراتورها نیاز به منابع خارجی برای جریان مغناطیسی و قدرت واکنشی دارند، که معمولاً توسط شبکه تغذیه یا ژنراتورهای دیگر فراهم می‌شود.

ژنراتورهای خود-برانگیز

این نوع، که به آن ژنراتور خود-برانگیز نیز می‌گویند، از یک بانک خازن متصل شده به انتهای ستاتور خود برای فراهم کردن قدرت واکنشی لازم استفاده می‌کند.

وظیفه بانک خازن این است که قدرت واکنشی پس‌افت را به ژنراتور القایی و بار فراهم کند. بنابراین از نظر ریاضی می‌توانیم بنویسیم که قدرت واکنشی کلی که توسط بانک خازن فراهم می‌شود برابر با مجموع قدرت واکنشی مصرفی توسط ژنراتور القایی و بار است.

با وجود مغناطیس باقی‌مانده، ولتاژ کوچکی به نام oa (همان‌طور که در شکل زیر نشان داده شده) در انتهای ستاتور ایجاد می‌شود وقتی روتور ماشین القایی با سرعت مورد نیاز حرکت می‌کند. به دلیل این ولتاژ oa، جریان خازن ob ایجاد می‌شود. جریان bc جریان od را ارسال می‌کند که ولتاژ de را تولید می‌کند.

 فرآیند تجمعی تولید ولتاژ تا زمانی ادامه می‌یابد که منحنی اشباع ژنراتور القایی خط بار خازن را در نقطه‌ای قطع کند. این نقطه در منحنی داده شده با f مشخص شده است.

کاربرد ژنراتور القایی

بیایید کاربرد ژنراتور القایی را بررسی کنیم: ما دو نوع ژنراتور القایی داریم، بیایید کاربرد هر نوع ژنراتور را جداگانه بررسی کنیم: ژنراتورهای برانگیز خارجی به طور گسترده‌ای برای ترمز بازیابی وینچ‌هایی که توسط موتورهای القایی سه فاز محرک می‌شوند استفاده می‌شوند.

ژنراتورهای خود-برانگیز در توربین‌های بادی استفاده می‌شوند. بنابراین این نوع ژنراتور در تبدیل منابع غیرمعمول انرژی به انرژی الکتریکی کمک می‌کند.

حالا بیایید برخی از عیوب ژنراتور برانگیز خارجی را بررسی کنیم:

• کارایی ژنراتور برانگیز خارجی خوب نیست.

• نمی‌توان ژنراتور برانگیز خارجی را در عامل توانی پس‌افتی استفاده کرد که این یک معیب اصلی این نوع ژنراتور است.

• مقدار قدرت واکنشی مورد نیاز برای اجرای این نوع ژنراتور بسیار زیاد است.

مزایای ژنراتورهای القایی

• دارای ساختار محکم و نیاز به نگهداری کمتر است

• نسبتاً ارزان‌تر است

• حجم کوچک برای هر کیلووات توان خروجی (یعنی چگالی انرژی بالا)

• بدون نوسان موازی کار می‌کند

• نیازی به همزمان‌سازی با خط تغذیه مانند ژنراتور همزمان ندارد

معایب ژنراتورهای القایی

نمی‌تواند ولتاژ-آمپر واکنشی تولید کند. نیاز به ولتاژ-آمپر واکنشی از خط تغذیه برای تأمین برانگیزش خود دارد.