ژنراتور چیست و چگونه کار می‌کند؟
ژنراتور یک دستگاه الکترومکانیکی است که انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. ژنراتور‌ها در بسیاری از زمینه‌ها و صنایع کاربرد دارند، از جمله تأمین برق اضطراری، تولید برق از منابع تجدیدپذیر،
تأمین برق برای خودرو‌ها و قطار‌ها و غیره. در این مقاله به معرفی انواع ژنراتور‌ها، اصول عملکرد آن‌ها و نحوه انتخاب بهترین ژنراتور برای نیاز‌های خود می‌پردازیم.
انواع ژنراتور‌ها
ژنراتور‌ها را می‌توان براساس نوع منبع انرژی مکانیکی، نوع خروجی الکتریکی و نحوه ساختار دادن به دو سیم پیچ درون آن‌ها دسته‌بندی کرد. در ادامه به توضیح هر یک از این دسته‌بندی‌ها می‌پردازیم.
براساس نوع منبع انرژی مکانیکی
براساس نوع منبع انرژی مکانیکی که ژنراتور از آن استفاده می‌کند، می‌توان ژنراتور‌ها را به دو دسته تقسیم کرد:
- ژنراتور سوخت مستقیم: این نوع از سوخت‌های فسیلی مانند گازوئیل، بنزین، گاز طبیعی و غیره استفاده می‌کند تا با استفاده از یک موتور درون سوز، حرکت دورانی را تولید کند. این حرکت دورانی باعث گردش گیربکس و سپس گیربکس باعث گشتش سيم پيچ در داخل يك فيلد مغناطيسي شده و بدين ترتيب جريان الكتروسكوپي را توليد كند.
- ژنراتور سوخت غیرمستقيم: این نوع ژنراتور از منابع انرژی تجدیدپذیر مانند باد، آب، خورشید و غیره استفاده می‌کند تا با استفاده از یک توربین، حرکت دورانی را تولید کند. این حرکت دورانی باعث گردش گیربکس و سپس گیربکس باعث گشتش سيم پيچ در داخل يك فيلد مغناطيسي شده و بدين ترتيب جريان الكتروسكوپي را توليد كند.
جدول زیر مقایسه‌ای بین مزایا و معایب این دو نوع ژنراتور ارائه می‌دهد:
| ژنراتور سوخت مستقیم |
ژنراتور سوخت غیرمستقیم |
| مزایا: |
مزایا: |
| - قابلیت حمل و نقل آسان |
- عدم استفاده از سوخت‌های فسیلی و کاهش آلودگی |
| - قابلیت تولید برق در هر زمان و مکان |
- هزینه عملیاتی و نگهداری پایین |
| - قابلیت تنظیم بار و توان خروجی |
- عمر طولانی و بازده بالا |
| معایب: |
معایب: |
| - هزینه سوخت و نگهداری بالا |
- وابستگی به شرایط جوی و محیطی |
| - تولید صدا و دود و گازهای گلخانه‌ای |
- نیاز به فضای بزرگ و مناسب برای نصب |
| - سازگاری کم با شبکه‌های الکتریکی پیچیده |
- نیاز به سامانه‌های ذخیره‌سازی برق |
براساس نوع خروجی الکتریکی
براساس نوع خروجی الکتریکی که ژنراتور تولید می‌کند، می‌توان ژنراتور‌ها را به دو دسته تقسیم کرد:
- ژنراتور جريان مستقيم (DC): این نوع ژنراتور جريان الكتروسكوپي را با قطبيت ثابت توليد مي‌كند. در این ژنراتور، سيم پيچ در حال حركت در فيلد مغناطيسي قطبيت خود را حفظ مي‌كند. بدين ترتيب، جهت جريان الكتروسكوپي در خروجي همواره يكسان است. این نوع ژنراتور برای تأمین برق برای دستگاه‌های الکترونیکی، شارژ باتری‌ها، خودرو‌ها و قطار‌های الکتریکی کاربرد دارد. مثال‌هایی از این نوع ژنراتور عبارتند از: دینامو، همسانگام DC و ژنراتور القایی DC.
ژنراتور جريان متناوب (AC):
- این نوع ژنراتور جريان الكتروسكوپي را با قطبيت متغير توليد مي‌كند. در این ژنراتور، سيم پيچ در حال حركت در فيلد مغناطيسي قطبيت خود را تغيير مي‌دهد. بدين ترتيب، جهت جريان الكتروسكوپي در خروجي به صورت دوره‌ای عوض می‌شود. این نوع ژنراتور برای تأمین برق برای شبکه‌های الکتریکی، صنایع و خانه‌ها کاربرد دارد. مثال‌هایی از این نوع عبارتند از: ژنراتور همسانگام AC، القایی AC و آلترناتور.
جدول زیر مقایسه‌ای بین مزایا و معایب این دو نوع ژنراتور ارائه می‌دهد:
| ژنراتور جريان مستقيم (DC) |
ژنراتور جريان متناوب (AC) |
| مزایا: |
مزایا: |
| - قابلیت تولید جریان با ولتاژ و شدت ثابت |
- قابلیت تغییر ولتاژ و شدت جریان با استفاده از ترانسفورماتور |
| - قابلیت شارژ باتری‌ها و تولید میدان مغناطیسی |
- قابلیت انتقال برق به فاصله‌های دور با کمترین تلفات |
| - قابلیت کنترل سرعت و گشتاور با استفاده از مقاومت‌ها و رئوستات‌ها |
- قابلیت سازگاری با شبکه‌های الکتریکی پیچیده و دستگاه‌های الکترومکانیکی |
| معایب: |
معایب: |
| - نیاز به تجهیزات پیچیده و گران قیمت برای تولید ولتاژ‌های بالا |
- نیاز به تجهیزات حفاظتی و ایمنی برای جلوگیری از خطرات الکتریکی |
| - تولید جرقه و سوختگی در مسیر جریان و مبدل‌های DC-AC |
- تولید اثرات نامطلوب مانند هارمونیک‌ها، اندوکتانس و خازن‌ها در مسیر جریان |
| - انتقال برق به فاصله‌های دور با بالاترین تلفات |
- عدم قابلیت شارژ باتری‌ها و تولید میدان مغناطیسی مستقیم |
براساس نحوه ساختار دادن به دو سيم پيچ درون آن‌ها
براساس نحوه ساختار دادن به دو سيم پيچ درون آن‌ها، مي‌توان ژنراتور‌ها را به دو دسته تقسيم كرد:
-
- ژنراتور روتور دروني: این نوع ژنراتور دارای دو سيم پيچ است كه يكي از آن‌ها (سيم پيچ ثابت) به قطب‌های فيلد مغناطيسي متصل است و ديگري (سيم پيچ متحرك) به يك عضو گردان (روتور) متصل است. در این ژنراتور، سيم پيچ ثابت برق را توليد مي‌كند و سيم پيچ متحرك برق را به خارج منتقل مي‌كند. این نوع ژنراتور برای تولید جريان مستقيم مناسب است. مثال‌هایی از این نوع ژنراتور عبارتند از: دینامو، همسانگام DC و القایی DC.
- ژنراتور روتور خارجي: این نوع ژنراتور دارای دو سيم پيچ است كه يكي از آن‌ها (سيم پيچ ثابت) به قطب‌های فيلد مغناطيسي متصل است و ديگري (سيم پيچ متحرك) به يك عضو گردان (روتور) متصل است. در این ژنراتور، سيم پيچ متحرك برق را توليد مي‌كند و سيم پيچ ثابت برق را به خارج منتقل مي‌كند. این نوع برای تولید جريان متناوب مناسب است. مثال‌هایی از این نوع ژنراتور عبارتند از: ژنراتور همسانگام AC، القایی AC و آلترناتور.
جدول زیر مقایسه‌ای بین مزایا و معایب این دو نوع ژنراتور ارائه می‌دهد:
| ژنراتور روتور دروني |
ژنراتور روتور خارجي |
| مزایا: |
مزایا: |
| - قابلیت تولید جریان با ولتاژ و شدت ثابت |
- قابلیت تولید جریان با فرکانس و شکل موج ثابت |
| - قابلیت کنترل سرعت و گشتاور با استفاده از مقاومت‌ها و رئوستات‌ها |
- قابلیت تغییر ولتاژ و شدت جریان با استفاده از ترانسفورماتور |
| - قابلیت شارژ باتری‌ها و تولید میدان مغناطیسی |
- قابلیت انتقال برق به فاصله‌های دور با کمترین تلفات |
| معایب: |
معایب: |
| - نیاز به تجهیزات پیچیده و گران قیمت برای تولید ولتاژ‌های بالا |
- نیاز به تجهیزات حفاظتی و ایمنی برای جلوگیری از خطرات الکتریکی |
| - تولید جرقه و سوختگی در مسیر جریان و مبدل‌های DC-AC |
- تولید اثرات نامطلوب مانند هارمونیک‌ها، اندوکتانس و خازن‌ها در مسیر جریان |
چگونه بهترین ژنراتور را برای نیاز‌های خود انتخاب کنیم؟
برای انتخاب بهترین ژنراتور برای نیاز‌های خود، باید به چند عامل توجه کنیم. این عامل‌ها عبارتند از:
- مقدار بار الکتریکی: باید بدانیم که چه تعداد و چه نوع دستگاه‌های الکتریکی را می‌خواهیم با ژنراتور تأمین کنیم. برای این کار، باید جمع توان مصرفی هر دستگاه را بدست آوریم و یک ضریب اضافه برای توان راه‌اندازی و تغییرات بار در نظر بگیریم. این مقدار باید کمتر از توان خروجی ژنراتور باشد.
- نوع خروجی الکتریکی: باید بدانیم که دستگاه‌های الکتریکی ما به چه نوع جريان الكتروسكوپي (مستقيم یا متناوب)، چه ولتاژ و چه فرکانس نیاز دارند. برای این کار، باید به مشخصات فنی دستگاه‌ها مراجعه کنیم و با خروجی ژنراتور مطابقت دهیم. در صورت نیاز، می‌توان از تجهیزات مبدل و تطبیق‌دهنده استفاده کرد.
- نوع منبع انرژی مکانیکی:
- باید بدانیم که ژنراتور ما از چه نوع سوخت یا منبع انرژی تجدیدپذیر استفاده می‌کند. برای این کار، باید به عوامل محیطی، اقتصادی و اجتماعی توجه کنیم. برای مثال، در مناطق خشک و آفتابی، ممکن است استفاده از ژنراتور خورشیدی به صرفه باشد. در مناطق پرباد و سرد، ممکن است استفاده از ژنراتور بادی مناسب باشد. در مناطق جنگلی و سبز، ممکن است استفاده از ژنراتور گاز طبیعی زیست‌توده‌ای کارآمد باشد. در مناطق شهری و صنعتی، ممکن است استفاده از ژنراتور سوخت فسیلی رایج باشد.
- قابليت حمل و نقل: باید بدانيم كه ژنراتور ما به چه اندازه قابل حمل و نقل است. برای این کار، باید به وزن، ابعاد، شكل و جنس بدنه ژنراتور توجه كنيم. همچنین باید به تجهيزات كمكي مانند دستگيره‌ها، چرخ‌ها، قفس‌ها و غیره دقت كنيم. در صورت نياز به حمل و نقل زياد، بهتر است از ژنراتور‌های سبك، كوچك و با جنس مقاوم استفاده كنيم.
- سطح صدا: باید بدانيم كه ژنراتور ما چقدر صدا توليد می‌کند. برای این کار، باید به میزان دور و سرعت روتور، نوع موتور و توربین، نوع سوخت و منبع انرژی، نوع بدنه و عایق‌بندی ژنراتور توجه کنیم. همچنین باید به فاصله و مکان نصب ژنراتور از محل استفاده از برق دقت کنیم. در صورت نیاز به کاهش سطح صدا، بهتر است از ژنراتور‌های با دور پایین، موتور الکتریکی، سوخت غیرفسیلی، بدنه فلزی و عایق‌بندی مناسب استفاده کنیم.
با توجه به این عامل‌ها، می‌توانیم ژنراتور مناسب برای نیاز‌های خود را انتخاب کنیم. البته باید به یاد داشته باشیم که هر ژنراتور دارای مزایا و معایب خاص خود است و باید با توجه به شرایط و اولویت‌های خود تصمیم بگیریم. در این مقاله، سعی کردیم به طور خلاصه و جامع به معرفی ژنراتور و انواع آن بپردازیم. امیدواریم که این مقاله برای شما مفید و آموزنده باشد.
ژنراتور برق
موتوربرق
قیمت دیزل ژنراتور
ژنراتور چیست
قیمت ژنراتور برق
قیمت ژنراتور
خرید دیزل ژنراتور
قیمت ژنراتور برق سه فاز
قیمت ژنراتور دست دوم
فیلتر دیزل ژنراتور
فروش دیزل ژنراتور
خرید ژنراتور
ژنراتور دیزلی
موتور ژنراتور
دیزل ژنراتور چیست
دیزل ژنراتور ولوو
دیزل ژنراتور کامینز
لیست قیمت ژنراتور
قیمت ژنراتور کوچک
دیزل ژنراتور قیمت
قیمت دیزل ژنراتور دست دوم دیوار
قیمت ژنراتور برق دیزلی
قیمت دیزل ژنراتور دست دوم
قیمت برق سه فاز دست دوم
انواع ژنراتور
ژنراتور کوچک
اجاره دیزل ژنراتور
ژنراتور گازسوز
قیمت ژنراتور دست دوم دیوار
ژنراتور برق سه فاز
قیمت دیزل ژنراتور برق سه فاز
دیزل ژنراتور پرکینز
موتور برق دیزل
قیمت ژنراتور تک
دیزل ژنراتور دست دوم
قیمت موتور برق گازسوز دائم کار
دینام ژنراتور
موتوربرق دیزلی
قیمت موتور برق دیزلی صنعتی
ژنراتور برق گازی
ژنراتور برق خانگی
فروش ژنراتور
انواع دیزل ژنراتور
ژنراتور سه فاز
قیمت ژنراتور برق 5 کیلووات
ژنراتور گازی خانگی
قیمت دیزل ژنراتور 10kva
تعمیر دیزل ژنراتور
عیب یابی دیزل ژنراتور pdf
ژنراتور گازی دائم کار
قیمت موتور پرکینز چهار سیلندر
دیزل ژنراتور تصاکو
انواع دینام مولد برق
قیمت دیزل ژنراتور دائم کار
دینام ژنراتور کوچک
ژنراتور بادی
ژنراتور گازی برای ماینینگ
ژنراتور برق 5 کیلووات
ژنراتور گاز سوز
مشخصات موتور پرکینز 4 سیلندر
دیزل ژنراتور بادوین
گاورنر دیزل ژنراتور چیست
ژنراتور دیزل
رگولاتور ژنراتور
ژنراتور مغناطیس دائم 10 کیلووات
قیمت دیزل ژنراتور پرکینز دست دوم
ژنراتور تک فاز
قیمت دیزل ژنراتور 150 کاوا
ژنراتور استریم
موتور ژنراتور برق
ژنراتور تک
قیمت ژنراتور گازی ۳۰ کاوا
قیمت دیزل ژنراتور 80 کاوا
قیمت موتور پرکینز
فروش ژنراتور دور پایین
خرید دیزل ژنراتور دست دوم
موتور پرکینز ۱۰۰۰
ژنراتور دستی
ژنراتور توربین بادی
ژنراتور پرکینز
خرید ژنراتور دیزلی
خرید ژنراتور گازی
قیمت مولد برق
قیمت دیزل ژنراتور 30 کاوا
ژنراتور ولوو
دیزل ژنراتور کاترپیلار
قیمت ژنراتور برق اضطراری ساختمان
قیمت دینام ژنراتور
صفر تا صد دیزل ژنراتور
ژنراتور گازی کوچک
قیمت دیزل ژنراتور 40 کاو
