発電機について

発電機に関するすべてを知ることは、一般に信じられているように、エンジニア、生産オーガナイザー、およびさまざまなマネージャーだけでなく、必要です。電流発生器の動作原理に関する知識は、現代世界の基本的な一般的な文化的知識です。発電機の種類、その構成、機器の選び方を理解することで、あなたの生活を大幅に改善し、突然の停電が発生した場合でも快適さを保証できます。

どの専門家が発電機を発明したかを正確に言うことは不可能です.多くのエンジニアと電気エンジニアが何十年もそれに取り組んできました. このような技術の研究は 21 世紀になっても続きます。 発電機の作成に向けた決定的なステップは、1820 年に電場と磁針の相互作用が発見されたことです。次第に、電流は磁場が動いているとき、または導体がその中で動いているときだけ得られることが発見されました。このような発見の名誉は、Anjos Jedlik (オーストリア、1827 年) と Michael Faraday (イギリス、1831 年) によって共有されています。

最初はハンガリーの科学者でしたが、彼のイギリスの同僚の研究ははるかに有名でした。 電磁誘導を詳細かつ包括的に研究したのは彼であり、特定のメカニズムを作成しようとしただけではありません。さらに、ジェドリックがプロトタイプから本格的な発電機に移行できたのは 1850 年代になってからです。しかし、マイケル・ファラデーは 1831 年に (まだ不完全ではありますが) 発電機を作成しました。 Dynamos は歴史的に最初のタイプであることが証明されましたが、切り替えのサイズと複雑さのために、シーンから消えていきました。

しかし 時代遅れの農奴経済は有望な開発の使用を許可せず、すぐに優先順位は工業化された州に取り返しのつかないほど行きました。 1851 年まで、すべての発電機は永久磁石のみで作られていましたが、次の 16 年間で、単純な電磁石により電力を増やすことができました。 1866 年から 1867 年にかけて、数人の開発者が自励磁石を使った電気機械を同時に発表しました。

1870 年に建設されたベルギー系フランス人の発明者ゼノベ グラムの発電機は、最初は産業目的で広く使用されました。 ディーゼルエンジンが登場すると、正体不明の開発者がそれを発電機駆動装置として使用する方法を考え出しました。すでに 1920 年代に、ディーゼル発電機が産業界で積極的に使用され始めました。 1940 年代の物理学者による研究により、電磁流体発電機の作成が可能になりました。しかし、そのようなシステムは大規模な発電所でのみ使用でき、国内での使用の見込みはありません。

発電機は、機械的インパルスを電流に変えます。これは、磁場の中に配置されたワイヤーのコイルをねじることによって得られます。コイルは、しっかりと固定された磁石とワイヤー フレームの 2 つの主要部分に分かれています。両方のコイル チップは、カーボン ブラシ上をスライドするコンタクト リングによって機械的に接続されています。このブラシは電気を通す。

発電機の動作原理は、回転部分が生成するインパルスが内側の接触リングに供給されることも意味します。 これは、磁石の北端近くのフレームの一部を通過した瞬間に正確に発生します。交流電源は通常、いわゆる強電流発生の原理で動作します。

イグニッションシステムが始動すると作動し始めます。 この時点で、スリップ リングを通る電流はブラシ アセンブリと励磁システムに移動します。そこで磁場を発生させます。クランクシャフトに取り付けられたローターは、電磁振動を発生させます。巻き戻し端子には交流誘導電流が発生します。自励式発電機のねじり周波数が一定のレベルまで上昇し、その後整流器が作動します。

電流生成の基本原理は、磁場、回転子、および固定子の相互作用ですが、さまざまな機械エネルギー源が可動部分を回転させる可能性があります。 それらは次のとおりです。

• 流れる水;

• 熱い蒸気;

• 風;

• 内燃エンジン。

同期型の発電機は、固定子と回転子のねじれ周波数が一致することで区別されます。回転子には永久磁石を使用しています。デバイスが始動すると、ローターは弱い磁場を生成し始めます。速度が上がるとすぐに、大きな電気力が発生し始めます。インパルスは電圧レギュレータを通過し、電気ネットワークに発行されます。

非同期モデルは、ブレーキ モードで継続的に動作します。回転子は先に回転し、その向きは固定子によって作られる磁場の向きと一致します。ローターは、位相または短絡することができます。

非同期デバイスの磁場は調整できません。 したがって、電流の周波数とアンペア数は、デバイスの巻数によって直接決定されます。ここ数十年間、水素に基づいて電流を生成する電気化学発電機が重要な役割を果たしてきました。それらは車で使用されようとしていますが、これまでのところ内燃機関を置き換えることはできませんでした。発電機のもう 1 つの選択肢は、光電効果によって機能する太陽電池です。

非常に自律的なタイプ - これらは手動発電所です。それらでは、オペレーターの筋力により機械的な動きが得られます。もちろん、 高いパフォーマンスが期待でき、長時間の作業は必要ありません。 しかし、燃料も風力も水力も使えない状況でも、安心して電流を受け取ることができます。したがって、そのような発電機は、航空機の緊急キットに含めることができ、遠征や軍隊などによる緊急時に使用されます。条件付きで自律的な電磁装置 - ガソリン駆動。

単相と三相のデバイスがあります。住宅やアパートでは、三相電源が必要になることはめったにありません。 例外は、古いエンジン、サウナヒーター、および同様の機器です。

簡単な経験則では、グリッドの消費電力が 20kW 以下の場合、3 フェーズにする意味はあまりありません。

使用される主要なデバイスは、継続的に動作するように設計されています。例外はありますが、通常はディーゼル燃料で作動します。 このような機器は、24時間体制の電力供給を提供でき、大規模な発電所や火力発電所に設置されるのはこの機器です。 バックアップ発電機モデルは、緊急時（電源が突然オフになった場合）に備えて設計されています。仕事も中断せずに続くこともありますが、それは数時間だけです。

国内の発電機は幅広い範囲で提示されています。それらのほとんどすべてが単相電流を生成します。通常のインジケーター - 220 V、50 Hz。 最も強力な家庭用デバイスは、溶接だけでなく、小規模なワークショップや自動車サービスへの電力供給にも使用されています。

産業用には、強力な定置式発電機が必要です。 また、次の用途にも使用されます。

• 大規模な建設現場;

• 近所;

• 堅実なコテージ集落;

• ポート;

• ステーション;

• 病院;

• 教育機関;

• オフィスセンター。

風や水の流れによって駆動されるシステムは、多かれ少なかれ大規模な発電所にしか見られません。フィールド（マーチング）条件や自宅でさえ、それらを使用するのはそれほど簡単ではありません.これは特に水力発電機に当てはまります。 自家用の火力発電所は、ほとんどがガソリンで動き、出力も限られているため、20 kW を超える出力の装置はまれにしか見られません。 通常、彼らは AI-92 ガソリンを使用しますが、AI-76 と AI-95 の使用はたまにしかできず、それでも推奨されません。

ディーゼル燃料の設備は、最大 3 MW の電流を生成することがあります。ガレージや同様のインフラを備えた大きな休暇村にもエネルギーを供給します。

比較的弱いモデルでも、溶接機に電流を供給するのに適しています。

ロシア製の最新の発電機は、自信を持って外国製品に挑戦しています。 最も人気のあるブランドは次のとおりです。

• "スヴァログ";

• "口径";

• "エナゴマッシュ";

• 「エナゴ」。

ロシアのサプライヤーの範囲には、1000〜2000 Wの電力を持つ家庭用バージョンと、最大5000 Wの電力を持つ深刻な半産業用サンプルの両方が含まれます. 最後に、ビルダーやプロダクション オーガナイザーを支援するさらに強力なモデルがあります。ロシア連邦で製造された多くの発電機には、技術パラメーターを監視する高度な制御および制御電子機器が装備されています。ただし、より単純なバージョンもあり、困難な状況でもはるかに安定しています。最後に、ロシア企業の製品は間違いなく消費者が利用できるようになります。

最高出力は2200ワットに達します。動作電圧 - 予想 220 V。

フランスのSDMO社からも優れた発電機が供給されています。 一般に、さまざまなタイプと容量の発電機の生産において世界をリードする企業の 1 つです。考えられるほぼすべてのタスクを解決できるSDMOガソリン発電所を簡単に手に入れることができます。魅力的なパフォーマンスを提供します。フランスの懸念の品揃えには、振動を減衰させる特別なフレームを備えたモデルがあります。優れた電子部品を搭載。

K10Mはそれ自体に注目を集めています。 230 V の電圧を生成し、リモコンから制御されます。電源回路ブレーカーが提供され、-30 度で動作します。フレームには防振システムが装備されています。 12V充電器もあります。

競合会社の Caiman がロシア市場に参入したのは比較的最近のことです。 しかし、彼女は自分の製品のメリットを可能な限り説得力のある方法で実証することに成功しています。そのモデルは最小限のノイズを期待して設計されており、家の中にでも安全に配置できます。このブランドのすべての発電機は、最高の環境基準を満たしています。もちろん、カイマンの範囲には、さまざまな容量と寸法のデバイスが含まれています。

フィルターは、非常にほこりの多い場所でも発電機の始動を保証します。自動化により、オイルなしでの始動は不可能になります。 また、注目に値する:

• 湿気から保護されたソケットのペア。

• 最大 210 分のバッテリー寿命保証。

• 思慮深い冷却装置;

• 高度なメンテナンスを必要としない優れたブラシレス システム。

ドイツの製造業者であるエンドレスは、市場で非常に優れた地位を占めています。すでに多くのことを言っているドイツ自体では、そのデバイスは非常に人気があります。同社は、高度な統合ソリューションを積極的に使用しています。以前のサプライヤと同様に、範囲には電源オプションの全範囲が含まれます。モデルの主要部分の電力は、1500 から 9000 ワットまでさまざまです。ほとんどすべてのエンドレス マシンは、220 および 380 V を供給することができます。

良い例は、ESE 404 YS ディーゼルです。 このバージョンは、信頼性と低燃費で高く評価されています。デバイスの電力は 3.9 kVA に達します。単相発電機の定格電圧は 230 V です。電気的保護は IP23 のレベルで行われます。

ドイツのサプライヤーといえば、別の人気ブランドである Fubag を無視するのは愚かなことです。 その発電機は、少なくともよりよく知られている溶接装置よりも品質が劣っていません。 Fubagのスペシャリストは、技術的な特徴だけでなく、メンテナンスを容易にするオリジナルのデザインにも気を配っています。このブランドのジェネレーターは、正式にはプロのカテゴリーに属します。しかし、それらは民間部門でも同様にうまく使用されています。

設計者は過負荷保護に注意を払い、電気抵抗のレベルは IP23 です。 4 シリンダーの設置により、54 A の電流強度が得られます。75% の負荷で、デバイスは最大 10 時間動作します。

ロシアの消費者も、Resanta ブランドの発電機の利点を長い間高く評価してきました。 彼らは賞賛されています：

• ハイテクの詳細;

• サービスの容易さ;

• 重量とパワーの優れた比率。

• 出力電圧の安定性。

品揃えではガソリンで走るBG4000Rモデルが目立つ。定格電力 - 3 kW、燃料グレード - AI-92。同期ブラシシステムは問題なく動作し、ディスプレイはユーザーに情報をもたらします。キャンドルレンチ、ノブ付き。実は生産は中国で行われています。

中国企業の中ではELITECHブランドが突出している。 私たちの国では、彼は2008年から知られています。このような発電機は高品質であるだけでなく、気取らず、用途が広いです。 ELITECH 製品は最新の技術を使用しており、その結果、同社は以前の市場リーダーの多くを押し戻すことに成功しました。この会社のガス発生器は、組み合わせたスタートが特徴で、固定式または可動式で作成できます。

シンプルな家庭用発電機の例は、BES 950 R です。 タンク容量は 4.4 リットルで、2.8 A の電流を供給します。始動は手動モードで行われます。自動化はオイルレベルを監視し、必要に応じてデバイスをオフにします。オーバーヘッド バルブ 2 ストローク エンジンには、空冷シリンダーが 1 つあります。音量は56dBAに達します。 ノルウェーの発電機は、ブランドとは異なり、特筆に値するものではありません。

• マキタ;

• 日立;

• 現代;

• キポール;

• 部隊。

「ただ静かな」デバイスを購入することは、完全に合理的ではありません。ただし、最も強力なデバイスとして。 まず、ジェネレーターを使用する目的を決定する必要があります。

• 季節の電源で;

• バックアップ保険として;

• 緊急の解決策として;

• 永遠のエネルギー源として。

観光客、ハンター、漁師、および商業消費者の一部にとっては、モバイルジェネレーターを選択する方が正しいです.彼はまた、夏の居住者を手配します。しかし、デバイスのパワーは重要です。バランスが取れている必要があります。弱いテクニックはタスクを「引き延ばす」ことはなく、過度に強いテクニックはリソースを無駄に浪費します。

フェーズの数も非常に重要です。単相発電機から電力を供給できるのは、単相電化製品のみです。ただし、国内および国での使用では、これはそれほど重要ではありません。建設現場、産業企業、およびそれらの個々のワークショップに装備するには、三相モデルを使用する必要があります。重要: 1 つのフェーズで、電力の 1/3 以下しか出力しません。

もう1つの重要な側面は、使用される燃料です。 ガソリンモデルでは、定期的な故障の場合に家に電流を供給することができます.これらのデバイスはコンパクトで比較的軽量で、騒音もほとんどありません。それらは、生産と貿易の両方で、小規模な営利企業によって積極的に使用されています。ディーゼルの改造は高価で、多くの騒音を出しますが、大量の電流を放出し、中断することなく長時間動作できます。モデルは、電力網がクラスとして利用できない場合に役立ちます。

ボトル入りの液化ガスは、ガソリンよりもはるかに安価です。 このモードは、高速道路に接続するとさらに有利になります。非同期デバイスは屋外電源用に設計されており、特に湿気の多い部屋にも使用する必要があります。

ただし、問題は、ブラシレス発電機が最適な正弦波で完全に高品質の電流を供給できないことです。家庭用電化製品とコンピューターは、同期デバイスから給電するのが最適です。粉塵による損傷を受けやすいことも、安定したパラメータと高電流特性によって正当化されます。銅巻線のオルタネーターはコストがかかりますが、熱伝導がはるかに優れており、優れた出力を備えています。 さらに、次の点に注意する必要があります。

• AVR システムの存在 (それがないと、電力サージによって電話、タブレット、ラップトップが破損する可能性があります)。

• 手動または電動スタータータイプ;

• 自動的に開始する（場合によっては停止する）オプションの存在。

• 閉じたケースまたは開いたケース (最初のオプションは安定性と信頼性が高くなりますが、過熱する可能性があります)。

• 時間のカウントダウン (タイムリーなメンテナンスが可能);

• 燃費;

• レビュー;

• サプライヤーのサービス能力。

どのジェネレーターを選択するかについては、以下を参照してください。

HUTER DY6500LXA 発電機の概要については、以下を参照してください。