그만큼 발전기 전기와 자기 사이의 상관 관계가 발견되기 전에 발명되었습니다. 이 발전기는 정전기 원리를 사용하여 플레이트, 전기로 충전되는 이동 벨트 및 높은 전위를 가진 전극으로 전하를 전달하는 디스크를 사용하여 작동합니다. 발전기는 정전기 유도가 아닌 마찰 전기 효과와 같은 전하를 생성하기 위해 두 가지 메커니즘을 사용합니다. 따라서 절연 기계의 복잡성과 비 효율성으로 인해 낮은 전류와 매우 높은 전압을 생성합니다. 정전기 발전기의 전력 등급은 낮기 때문에 전력 생산에 사용되지 않습니다. 이 발전기의 실제 적용은 원자 입자 가속기뿐만 아니라 X 선 튜브에 전원을 공급하는 것입니다.

전기 발전기는 무엇입니까?

발전기의 다른 이름은 송전 및 전력선을 통해 가정용, 산업, 상업용 등과 같은 다양한 응용 분야로 에너지를 분배하는 발전기입니다. 이는 전력을 생산하는 항공기, 자동차, 기차, 선박에도 적용됩니다. . 발전기의 경우, 기계적 동력은 각속도 또는 회전 속도를 사용하여 곱한 샤프트 토크와 동일한 회전 샤프트를 통해 얻을 수 있습니다.

기계적 에너지는 폭포 / 댐의 수력 터빈, 가스 터빈 및 풍력 터빈과 같은 다양한 소스를 통해 얻을 수 있으며, 여기서는 핵분열에서 발생하는 화석 연료의 점화로 인한 열을 통해 증기가 생성 될 수 있습니다. 가스 터빈은 디젤 엔진 및 가솔린이 아닌 터빈 내에서 직접 가스를 연소 할 수 있습니다. 발전기 구조와 속도는 기계적인 원동기의 특성에 따라 달라질 수 있습니다.

발전기는 기계 에너지를 전기 에너지로 변환하는 기계입니다. 그것은 전자기 유도의 패러데이 법칙의 원리에 따라 작동합니다. 패러 데이즈 법칙에 따르면 도체가 다양한 자기장에 배치 될 때마다 EMF가 유도되고이 유도 된 EMF는 플럭스 링키지의 변화율과 동일합니다. 이 EMF는 도체와 자기장 사이에 상대적 공간 또는 상대적 시간 변동이있을 때 생성 될 수 있습니다. 따라서 발전기의 중요한 요소는 다음과 같습니다.

자기장
자기장에서 도체의 움직임

풍모

메인 발전기의 특징 다음을 포함하십시오.

힘

발전기의 전력 출력 용량은 광범위합니다. 이상적인 발전기를 선택하면 동일한 출력 전력을 통해 고전력 및 저전력 요구 사항을 쉽게 충족 할 수 있습니다.

연료

가솔린, 디젤, LPG, 천연 가스와 같은 여러 연료 옵션을 발전기에 사용할 수 있습니다.

휴대 성

발전기는 손잡이와 바퀴로 설계 되었기 때문에 휴대가 가능합니다. 따라서 한 위치에서 다른 위치로 쉽게 이동할 수 있습니다.

소음

일부 발전기에는 소음 감소 기술이 포함되어있어 소음 공해를 줄일 수 있습니다.

“홀 효과 스위치는 어떻게 작동합니까 ”

전기 발전기 건설

발전기의 건설은 교류 발전기, 연료 시스템, 전압 조절기, 냉각 및 배기 시스템, 윤활 시스템, 배터리 충전기, 제어반, 프레임 또는 본체와 같은 다양한 부품을 사용하여 수행 할 수 있습니다.

교류기

발전기에서 발생하는 에너지 변환을 교류 발전기라고합니다. 여기에는 전자기장을 생성하기 위해 공동으로 작동하는 고정 및 이동 부품과 전기를 생성하기 위해 전자 흐름이 모두 포함됩니다.

연료 시스템

발전기의 연료 시스템은 필요한 에너지를 생성하는 데 사용됩니다. 이 시스템은 연료 펌프, 연료 탱크, 리턴 파이프 및 엔진과 탱크를 연결하는 데 사용되는 파이프로 구성됩니다. 연료 필터는 엔진에 도달하기 전에 파편을 제거하는 데 사용되며 인젝터는 연료가 연소실로 흐르게합니다.

엔진

엔진의 주요 기능은 발전기에 전기 에너지를 공급하는 것입니다. 발전기에서 발생하는 동력의 범위는 엔진의 동력을 통해 결정할 수 있습니다.

전압 조정기

이 구성 요소는 생성되는 전기의 전압을 제어하는 데 사용됩니다. 또한 필요한 경우 AC 전기를 DC로 변환합니다.

냉각 및 배기 시스템

일반적으로 발전기는 많은 열을 발생 시키므로 기계의 과열로 인한 열을 줄이고 냉각 시스템을 사용합니다. 배기 시스템은 작동 중에 연기를 제거하는 데 사용됩니다.

윤활 시스템

발전기에는 엔진 오일을 사용하여 충분히 윤활하는 데 필요한 여러 개의 작고 움직이는 부품이있어 원활한 작동을 얻을 수있을뿐만 아니라 과도한 마모로부터 보호합니다. 윤활유 수준은 공정 8 시간마다 자주 확인해야합니다.

배터리 충전기

배터리는 주로 발전기에 전력을 공급하는 데 사용됩니다. 안정된 저전압을 사용하여 배터리를 공급하여 필요에 따라 배터리를 사용할 수 있도록 준비하는 데 사용되는 완전 자동 구성 요소입니다.

제어판

제어 패널은 처음부터 끝까지 작동하면서 발전기의 모든 기능을 제어하는 데 사용됩니다. 최신 장치는 발전기가 자동으로 켜지거나 꺼질 때 감지 할 수 있습니다.

프레임 / 메인 어셈블리

프레임은 발전기의 몸체이며 구조가 모든 것을 제자리에 고정시키는 부분입니다.

전기 발전기의 작동

발전기는 기본적으로 전기 도체 코일, 일반적으로 구리선으로 금속 코어에 단단히 감겨 있고 대형 자석 전시실 내부에서 회전하도록 장착됩니다. 전기 전도체는 자기장을 통해 이동하며, 자기는 전도체의 전자와 인터페이스하여 내부에 전류 흐름을 유도합니다.

전기 발전기

“운영 체제는 다음과 같이 분류할 수 있습니다. ”

도체 코일과 그 코어는 전기 자라고 불리며 전기자를 기계적 동력원 (예 : 모터)의 샤프트에 연결합니다. 구리 도체는 자기장을 통해 매우 빠른 속도로 회전 할 수 있습니다.

발전기 전기자가 처음으로 회전하기 시작하면 철 기둥 신발에 약한 자기장이 있습니다. 전기자가 돌아 가면 전압이 상승하기 시작합니다. 이 전압 중 일부는 발전기 레귤레이터를 통해 계자 권선에 발생합니다. 이 인상적인 전압은 더 강한 권선 전류를 생성하고 자기장의 강도를 높입니다.

확장 된 필드는 전기자에서 더 많은 전압을 생성합니다. 이것은 차례로 계자 권선에서 더 많은 전류를 생성하여 결과적으로 전기자 전압이 높아집니다. 이때 신발의 징후는 계자 권선의 전류 흐름 방향에 달려 있습니다. 반대 기호는 전류가 잘못된 방향으로 흐르도록합니다.

전기 발전기는 어떻게 전기를 생성합니까?

사실, 발전기는 전기를 만드는 것이 아니라 에너지를 기계에서 전기로 또는 화학에서 전기로 변경합니다. 이 에너지 변환은 운동 전력을 포착하고 전기 회로를 사용하여 외부 소스에서 전자를 밀어 냄으로써이를 전기 형태로 변환하여 수행 할 수 있습니다. 발전기는 기본적으로 모터와 반대로 작동합니다.

후버댐에서 사용되는 일부 발전기는 터빈에서 생성 된 전력을 전달하여 막대한 양의 에너지를 제공합니다. 상업용 및 주거용으로 사용되는 발전기는 크기가 매우 작지만 가스, 디젤 및 프로판과 같은 다양한 연료 원에 의존하여 기계적 동력을 생성합니다.

이 전력은 전류를 유도하는 회로에서 사용할 수 있습니다.
이 전류가 생성되면 외부 장치에 전원을 공급하기 위해 구리선을 사용하여 전달됩니다.

현재의 발전기는 Michael Faraday의 전자기 유도 원리를 사용합니다. 그는 전도체가 자기장 내에서 회전하면 전류 흐름을 생성하기 위해 전하가 형성 될 수 있음을 발견했기 때문입니다. 발전기는 물 펌프가 파이프를 사용하여 물을 강제하는 방법과 관련이 있습니다.

전기 발전기의 유형

발전기는 유형으로 분류됩니다.

교류 발전기
DC 발전기

교류 발전기

이들은 교류 발전기라고도합니다. 오늘날 모든 소비자가 AC를 사용하고 있기 때문에 많은 곳에서 전력을 생산하는 가장 중요한 수단입니다. 전자기 유도 원리에 따라 작동합니다. 이들은 두 가지 유형으로 하나는 유도 발전기이고 다른 하나는 동기식 발전기입니다.

유도 발생기는 별도의 DC 여기, 조정기 제어, 주파수 제어 또는 거버너가 필요하지 않습니다. 이 개념은 도체 코일이 전류와 전압을 작동시키는 자기장을 돌릴 때 발생합니다. 발전기는 안정적인 AC 전압을 전달하기 위해 일정한 속도로 작동해야합니다.

교류 발전기

동기식 발전기는 주로 발전소에서 사용되는 대형 발전기입니다. 이들은 회전 필드 유형 또는 회전 전기자 유형 일 수 있습니다. 회전 전기자 유형에서 전기자는 회 전자에 있고 필드는 고정자에 있습니다. 회 전자 전기자 전류는 슬립 링과 브러시를 통해 공급됩니다. 이는 높은 바람 손실로 인해 제한됩니다. 이들은 저전력 출력 애플리케이션에 사용됩니다. 회전 장형 교류 발전기는 발전 능력이 높고 슬립 링과 브러시가 없어 널리 사용된다.

3 상 또는 2 상 발전기가 될 수 있습니다. 2 상 교류 발전기는 완전히 분리 된 2 개의 전압을 생성합니다. 각 전압은 단상 전압으로 간주 할 수 있습니다. 각각은 서로 완전히 독립적으로 생성 된 전압입니다. 3 상 교류 발전기에는 3 개의 단상 어느 한 위상에서 유도 된 전압이 다른 두 위상에서 120º만큼 변위되도록 간격을 두는 권선.

이들은 델타 또는 와이 연결로 연결될 수 있습니다. Delta Connection에서 각 코일 끝은 함께 연결되어 폐쇄 루프를 형성합니다. 델타 연결은 그리스 문자 델타 (Δ)처럼 나타납니다. 와이 연결에서 각 코일의 한쪽 끝은 함께 연결되고 각 코일의 다른 쪽 끝은 외부 연결을 위해 열려 있습니다. 와이 연결은 문자 Y로 나타납니다.

이 발전기는 엔진 또는 터빈과 함께 패키지되어 모터 발전기 세트로 사용되며 해군, 석유 및 가스 추출, 광산 기계, 풍력 발전소 등과 같은 응용 분야에 사용됩니다.

장점

교류 발전기의 장점은 다음과 같습니다.

이러한 생성기는 브러시가 없기 때문에 일반적으로 유지 보수가 필요하지 않습니다.
쉽게 단계를 올리고 변압기를 통해 내리다 .
스텝 업 기능으로 인해 전송 링크 크기가 더 얇을 수 있습니다.
DC 기계보다 상대적으로 작은 발전기의 크기
손실은 DC 기계보다 상대적으로 적습니다.
이 발전기 차단기는 DC 차단기보다 상대적으로 작습니다.

DC 발전기

DC 발전기는 일반적으로 오프 그리드 애플리케이션에서 발견됩니다. 이 발전기는 새로운 장비 없이도 전기 저장 장치 및 DC 전력망에 직접 원활한 전원 공급을 제공합니다. 저장된 전력은 DC-AC 컨버터를 통해 부하로 전달됩니다. DC 발전기는 배터리가 훨씬 더 많은 연료를 회수하도록 자극하는 경향이 있으므로 움직이지 않는 속도로 다시 제어 할 수 있습니다.

DC 발생기

DC 발전기의 분류

D.C Generator는 기계의 고정자에서 자기장이 발생하는 방식에 따라 분류됩니다.

영구 자석 DC 발전기
별도로 여기 DC 발전기 및
자기 여자 DC 발전기.

영구 자석 DC 발전기는 자속을 생성하는 영구 자석이 있기 때문에 외부 필드 여기가 필요하지 않습니다. 이들은 발전기와 같은 저전력 애플리케이션에 사용됩니다. 별도로 여기 된 DC 발전기는 자속을 생성하기 위해 외부 필드 여기가 필요합니다. 가변 출력 전력을 얻기 위해 여기를 변경할 수도 있습니다.

이들은 전기 도금 및 전기 정제 응용 분야에 사용됩니다. 고정자의 극에 존재하는 잔류 자기로 인해 자기 여자 DC 발전기는 일단 시작되면 자체 자기장을 생성 할 수 있습니다. 이들은 설계가 간단하며 필드 여기를 변경하기 위해 외부 회로가 필요하지 않습니다. 다시 이러한 자기 여자 DC 발전기는 션트, 직렬 및 복합 발전기로 분류됩니다.

이들은 배터리 충전, 용접, 일반 조명 응용 프로그램 등과 같은 응용 프로그램에 사용됩니다.

장점

DC 발전기의 장점은 다음과 같습니다.

주로 DC 기계는 계자 권선의 여자 방법을 선택하여 얻을 수있는 다양한 작동 특성을 가지고 있습니다.
전기자 주위에 코일을 규칙적으로 배열하여 출력 전압을 평활화 할 수 있습니다. 이로 인해 일부 정상 상태 애플리케이션에 바람직한 변동이 적습니다.
방사선에 대한 차폐가 필요하지 않으므로 케이블 비용이 AC에 비해 저렴합니다.

다른 유형의 전기 발전기

발전기는 포터블, 스탠바이, 인버터 등 다양한 유형으로 분류됩니다.

휴대용 발전기

이들은 다양한 응용 분야에서 매우 많이 사용되며 전력을 변경하여 다양한 구성으로 사용할 수 있습니다. 이는 그리드 전력이 손상되면 정상적인 재난에 도움이됩니다. 그들은 작은 도구, 야외 결혼식, 캠핑, 야외 행사에 전력을 공급하고 우물과 같은 농업 장치에 공급을 제공하기 위해 상점, 소매점과 같은 주거용 소규모 상업 시설에서 사용됩니다.

이러한 종류의 발전기는 단기 전력을 제공하기 위해 디젤 연료 또는 가스를 통해 구동됩니다. 휴대용 발전기의 주요 특징은 다음과 같습니다.

연소 엔진을 사용하여 전기를 전도합니다.
이것은 소켓을 통해 다른 도구에 연결할 수 있습니다.
서브 패널에 연결할 수 있습니다.
외딴 지역에서 활용됩니다.
냉동실, TV 및 냉장고를 작동하는 데 전력을 덜 사용합니다.
60hz 전류의 주파수로 일반적인 전류를 만들기 위해서는 엔진의 속도가 3600rpm이어야합니다.
운전자를 통해 엔진 속도를 제어 할 수 있습니다.
조명과 도구에 전원을 제공합니다.

인버터 발전기

이 유형의 발전기는 교류 전원을 생성하기 위해 교류 발전기에 연결하여 엔진을 사용하고, 또한 정류기를 사용하여 AC를 DC 전원으로 변경합니다. 이들은 특정 주파수와 전압의 값이 필요한 냉장고, 에어컨, 보트 자동차에 사용됩니다. 이것들은 덜 무겁고 견고합니다. 이 발전기의 특성은 주로 다음과 같습니다.

그것은 현대 자석에 달려 있습니다.
더 높은 전자 회로를 사용합니다.
전기를 생산하기 위해 3 상을 사용합니다.
장치에 안정적인 전류 공급을 유지합니다.
엔진의 속도가 필요한 동력에 따라 스스로 조정되기 때문에 에너지 효율적입니다.
적절한 장치와 함께 사용하면 교류는 모든 전압과 주파수로 고정 될 수 있습니다.
가볍고 자동차, 보트 등에 사용됩니다.

대기 발전기

이것은 전력 손실시 장치에 전원을 공급하기위한 신호를 제공하는 자동 전환 스위치를 통해 작동하는 데 사용되는 전기 시스템의 한 종류입니다. 대기 발전기의 가장 좋은 특징은 다음과 같습니다.

“3상 모터 속도 컨트롤러 ”

이 작업은 자동으로 수행 될 수 있습니다.
대기 조명, 엘리베이터, 생명 유지 장비, 의료 및 소방 시스템의 안전 시스템에 사용됩니다.
안정적인 전원 보호를 제공합니다.
지속적으로 유틸리티 전력을 모니터링합니다.
매주 자동으로 자체 테스트를 실행하여 전원이 제대로 작동하는지 여부를 확인합니다.
자동 전환 스위치 및 대기 발전기와 같은 두 가지 구성 요소를 포함합니다.
몇 초 만에 전력 손실을 감지하고 전기를 향상시킵니다.
천연 가스를 사용하지 않으면 액체 프로판을 사용하여 작동합니다.
내부적으로 연소 엔진을 사용합니다.

산업용 발전기

산업용 발전기는 상업용 또는 주거용 응용 프로그램과 비교할 때 다릅니다. 가혹한 조건에서 작동하는 견고하고 견고합니다. 제공되는 전원 공급 장치 특성은 20kW-2500kW, 120-48V 및 단상에서 3 상 공급까지 다양합니다.

일반적으로 이들은 다른 유형에 비해 더 맞춤화되어 있습니다. 이러한 발전기의 분류는 엔진을 작동시키는 데 사용되는 연료를 기반으로하여 전력을 생성 할 수 있습니다. 연료는 천연 가스, 디젤, 가솔린, 프로판, 등유입니다.

유도 발생기

이 발전기는 자기 흥분과 외부 흥분과 같은 두 가지 유형입니다. 자기 흥분은 바람이 전기 에너지로 변환되는 비 전통적인 에너지 원처럼 사용되는 풍차에서 사용됩니다. 외부 여자는 크레인, 호이스트, 전기 기관차 및 엘리베이터와 같은 회생 제동 응용 분야에 사용됩니다.

발전기 유지 보수

발전기 유지 보수는 모든 유형의 엔진과 상당히 유사합니다. 모든 제조업체의 경우 모든 발전기에 대한 유지 관리를 아는 것이 매우 중요합니다. 일반적인 유지 보수는 누수 점검, 냉각수 수준, 호스 및 벨트보기, 케이블 및 배터리 단자 점검과 같은 일반 검사입니다. 오일을 자주 변경하여 검사하는 것이 중요합니다. 오일 교환 빈도는 주로 제조업체, 사용 빈도에 따라 다릅니다. 발전기가 디젤을 사용하는 경우 100 시간 동안 오일을 교체해야합니다.

1 년에 한 번 여과 및 연료 세척은 디젤 연료를 매우 빠르게 저하시킵니다. 며칠 작동 후이 연료는 수질 오염 및 미생물을 통해 분해되어 연료 라인과 필터가 막힐 수 있습니다. 연료 세척은 습기를 끌어들이는 대기 발전기를 제외한 모든 유형의 발전기 내에서 연간 살 생물 제를 사용합니다.

셧다운 시간 동안 접근 가능한 간격으로 냉각수 수준을 확인해야하므로 냉각 시스템을 유지 관리해야합니다.

배터리 내부 문제로 인해 오류가 발생할 수 있으므로 배터리 전원을 확인해야합니다. 배터리의 현재 상태를 알리려면 정기적 인 테스트가 필요합니다. 전해액 수준과 전기 배터리의 정확한 중력을 확인하는 작업이 포함됩니다.

부하 상태에서 매주 30 분 동안 발전기를 제거하는 것도 매우 중요합니다. 잉여 수분을 제거하고 엔진에 기름을 바르고 연료와 호일을 걸러냅니다. 발전기의 어느 곳에서나 움직일 수있는 부품이 발견되면 안정적으로 위치해야합니다.

추가 검사를 위해 발전기 상태를 알기 위해 기록을 유지해야합니다.

응용

그만큼 발전기의 응용 다음을 포함하십시오.

여러 도시에서 발전기는 대부분의 전력 네트워크에 공급을 제공합니다.
이들은 운송에 활용됩니다
소규모 발전기는 가정용 전력 요구 사항에 대한 탁월한 백업을 제공합니다.
이들은 전기 모터를 구동하는 데 사용됩니다.
건설 현장에서 전원을 설치하기 전에 사용합니다.
이들은 전압 범위를 제공하기 위해 실험실에서 사용됩니다.
연료 사용률과 같은 에너지 효율을 크게 줄일 수 있습니다.

단점

가장 큰 단점은 주요 전압 변동을 막을 수 없다는 것입니다. 이러한 이유로 인해 기존 유형의 발전기는 PC와 같은 전압에 민감한 소비자를 작동하는 데 적합하지 않습니다. 랩톱, TV 세트, 그렇지 않으면 음악 시스템이 나쁜 경우에 손상 될 수 있기 때문입니다.

따라서 이것은 발전기의 개요에 관한 것입니다. 발전기는 전자기 유도 원리로 작동합니다. 이 원리는 Michael Faraday를 통해 발견되었습니다. 기본적으로 발전기는 전기 전도체 코일 또는 일반적으로 구리선입니다. 이 와이어는 금속 코어에 단단히 감겨 있으며 큰 자석이 전시되어있을 때 대략 회전하도록 배치됩니다.

전기 전도체는 자기장에서 회전하고 자기는 전도체 내의 전자를 통해 연결되어 전류 흐름을 유발합니다. 여기에서 도체 코일과 코어를 전기 자라고합니다. 이것은 동력원의 축에 연결됩니다. 이제 발전기의 작동 및 유형을 명확하게 이해했습니다. 또한이 주제 또는 전기 및 전자 프로젝트 아래에 댓글을 남겨주세요.

전기 발전기 이미지 출처 : topalternative