ژنراتورها وسیله ای مفید هستند که نیروی الکتریسیته و برق تولید می کنند و از قطع فعالیت های روزانه یا اختلال در عملیات کاری پیشگیری می کنند. ژنراتورها در شکل های فیزیکی و الکتریکی برای کاربردهای مختلف در دسترس هستند.
در بخش های بعدی، نگاهی به چگونگی عملکردها، اجزای اصلی ژنراتور و چگونگی اینکه ژنراتور به عنوان منبع ثانویه نیروی الکتریکی در کاربردهای مسکونی و صنعتی عمل می کنند خواهیم داشت.
ژنراتور وسیله ای است که انرژی مکانیکی به دست آمده از منبع بیرونی را به انرژی الکتریکی بعنوان خروجی تبدیل می کند. این مهم است که درک کنیم که ژنراتور واقعا انرژی الکتریکی خلق نمی کند. در عوض، با استفاده از انرژی مکانیکی عرضه شده و با ایجاد حرکت و تولید بار الکتریکی در سیم سیم پیچ ها در مدار الکتریکی، برق را به عنوان خروجی سیستم تولید خواهد کرد.
این جریان، شارژ الکتریکی جریان الکتریکی عرضه شده توسط ژنراتور است. مکانیسم ژنراتور را می توان با درک کار پمپ آب فهمید که باعث جریان آب می شود اما واقعا آبی ایجاد نمی کند و فقط آب جریان می یابد.
کار ژنراتورهای مدرن امروز بر مبنای القای الکترومغناطیس کشف شده توسط مایکل فارادی در سال ۱۸۳۱ می باشد. فارادی کشف کرد که جریان بالای بار الکتریکی می تواند توسط حرکت رسانای الکتریکی مانند سیمی که شامل بار الکتریکی در میدان مغناطیسی است القا شود.
این حرکت تفاوت ولتاژی را بین دو انتهای سیم یا رسانای الکتریکی ایجاد می کند که در عوض باعث می شود بار الکتریکی جریان بیابد و جریان الکتریکی تولید شود.
اجزای اصلی ژنراتور الکتریکی به صورت زیر تقسیم بندی می شود:
موتور منبع ورودی انرژی مکانیکی به موتور ژنراتور است. اندازه موتور بطور مستقیم متناسب با حداکثر توان خروجی عرضه شده است.
آلترناتور همچنین به نام Genhead نیز شناخته شده است که بخشی از ژنراتور است که خروجی الکتریکی از ورودی مکانیکی عرضه شده توسط موتور را تولید می کند.
تانک سوخت معمولا ظرفیت کافی برای حفظ کارکرد ۶ تا ۸ ساعت را بطور متوسط دارد. در مورد واحدهای کوچک موتور ژنراتور، تانک سوخت قسمتی از پایه ژنراتور است یا سوار بر روی چارچوب ژنراتور شده است. برای کاربردهای تجاری، ممکن است لازم باشد تا بطور مستقیم باشد و روی تانک سوخت خارجی نصب شده باشد.
این قسمت ولتاژ خروجی موتور ژنراتور را تنظیم می کند. برای آشنایی کامل با این بخش می توانید مقاله تنظیم کننده ولتاژ ما را مطالعه فرمایید.
استفاده متوالی از ژنراتور باعث می شود که اجزای مختلف آن گرم شوند. لازم است که سیستم خنک کننده و تهویه ای باشد تا با گرمای تولید شده در این فرآیند کنار بیاید.
گازهای تولید شده توسط ژنراتور از هر نوع موتور دیزلی یا گازوییلی توسط اگزوز خارج می شوند. این گاز ها که شامل مواد شیمیایی به شدت سمی بود نیاز دارند بطور مناسبی مدیریت شوند. از اینرو، لازم است تا سیستم اگزوز مناسبی بر روی سیستم ها نصب شود.برای آشنایی کامل با این بخش می توانید مقاله سیستم های خنک کننده و اگزوز ما را مطالعه فرمایید.
چون ژنراتور دارای قطعات محرک در موتورش می باشد پس نیاز به روغنکاری برای تضمین دوام و نرمی عملیات برای دوره زمانی طولانی دارد. سطح روغن باید هر 8 ساعت کارکرد بررسی شود. برای آشنایی کامل با این بخش می توانید مقاله سیستم روغنکاری ما را مطالعه فرمایید.
شروع عملکرد ژنراتور باطری محور است. این قسمت علاوه بر شارژ باتری، میزان شارژ را نشان می دهد. توان این شارژ با توان خروجی ژنراتور متناسب است. برای آشنایی کامل با این بخش می توانید مقاله شارژر باطری ما را مطالعه فرمایید.
این قسمت وظیفه کنترل الکتریکی کل سیستم را دارد. قسمت هایی که لازم است کنترل شوند به شرح ذیل است:
ژنراتور قابل حمل یا ثابت می باشد. در حالت کلی تمامی تجهیزات بالا بر روی سکو یا همان شاسی قرار می گیرد.
ژنراتور های استمفورد که یک محصول انگلیسی می باشد و در توان های کوچک از 7.5 کاوا تا بزرگترین توان 2135 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت دو پل، چهار پل و شش پل به بازار عرضه می شوند.
ژنراتور های لروی سومر که یک محصول فرانسوی می باشد که در توان های کوچک از 12.5 کاوا تا بزرگترین توان 3900 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت چهار پل به بازار عرضه می شوند.
ژنراتور های مارلی که یک محصول ایتالیایی می باشد و در توان های کوچک از 14 کاوا تا بزرگترین توان 4645 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت چهار پل به بازار عرضه می شوند.
ژنراتور های وگ که یک محصول فرانسوی می باشد که در توان های کوچک از 23 کاوا تا بزرگترین توان 1750 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت چهار پل به بازار عرضه می شوند.
ژنراتور های مکالته که یک محصول ایتالیایی می باشد و در توان های کوچک از 2.5 کاوا تا بزرگترین توان 680 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز و به صورت 1500 دور , 3000 دور بر دقیقه به بازار عرضه می شوند.
ژنراتور های لینز که یک محصول ایتالیایی می باشد که در توان های کوچک از 5.5 کاوا تا بزرگترین توان 1500 کاوا ارائه می گردند. این ژنراتور ها در انواع تک فاز و سه فاز به بازار عرضه می شوند.
ژنراتور ST/STC در دو نوع تکفاز و سه فاز طراحی شده اند. از این تجهیزات به عنوان سیستم مولد برق با ظرفیت محدود با هدف روشنایی در وسایل نقلیه، منازل و روشن نگه داشتن دستگاه های الکتریکی استفاده می‌شود.
ژنراتور جریان مستقیم (DC)، یک ماشین الکتریکی است که انرژی مکانیکی را به برق جریان مستقیم یا dc تبدیل می‌کند. این تبدیل انرژی، مبتنی بر قاعده تولید القای دینامیک نیروی محرکه الکتریکی (emf) است.