Wprowadzenie
To jest model 3D Trójfazowego Generatora Synchronizowanego używanego w przemyśle energetycznym (duże elektrownie).
Adnotacje Modelu 3D
Trójfazowy Generator Synchronizowany
Trójfazowe generatory synchronizowane są stosowane w niemal wszystkich komercyjnych elektrowniach; mniej popularnym typem jest generator indukcyjny. Generatory przekształcają energię mechaniczną dostarczaną przez napęd główny (turbina parowa, turbina gazowa, turbina wodna itp.) w energię elektryczną.
Wzbudnik
Wzbudzenie odnosi się do prądu stałego (DC) dostarczanego do uzwojeń wirnika w celu kontrolowania siły jego pola magnetycznego. Prąd wzbudzenia (prąd stały) jest dostarczany za pomocą szczotkowych lub bezszczotkowych systemów wzbudzenia; większość nowoczesnych generatorów korzysta z wzbudzenia bezszczotkowego, ponieważ wymaga mniej konserwacji niż jego szczotkowy odpowiednik.
Rdzeń i Uzwojenia Stojana
Stojan jest wykonany z laminowanej stali. Posiada frezowane szczeliny na całej długości, które są wypełnione uzwojeniami z przewodów miedzianych. Każda szczelina uzwojenia jest wyposażona w klin, aby zapobiec przesunięciu uzwojeń miedzianych z powodu sił odśrodkowych powstających podczas pracy. Prąd przemienny jest indukowany w uzwojeniach stojana, gdy pola magnetyczne wirnika przecinają uzwojenia.
Wirnik i Uzwojenia
Wirnik składa się z litej stali z frezowanymi szczelinami na całej długości; szczeliny są wypełnione uzwojeniami z przewodów miedzianych. Prąd stały (DC) jest dostarczany do uzwojeń wirnika, aby wytworzyć pole elektromagnetyczne wokół wirnika. Gdy wirnik się obraca, północne i południowe pola magnetyczne indukują przepływ prądu przemiennego (AC) w uzwojeniach stojana.
Łożyska
Łożyska podtrzymują ciężar wału, gdy generator jest w stanie spoczynku i podczas pracy. Małe jednostki mogą używać łożysk tocznych, ale większe jednostki używają łożysk ślizgowych. Gdy używane są łożyska ślizgowe, konieczne jest utrzymanie ciśnienia oleju smarującego podczas pracy generatora. Spadek ciśnienia oleju smarującego prowadzi do uszkodzenia łożysk i wału.
System Chłodzenia
Chłodzenie odbywa się za pomocą powietrza, wodoru lub wody. Małe generatory mogą być chłodzone powietrzem, większe jednostki są często chłodzone wodorem, podczas gdy bardzo duże jednostki mogą być chłodzone wodą.
Rama
Rama mieści stojan, wirnik, łożyska i kanały chłodzące używane przez generator. Zapewnia ona wytrzymałość strukturalną potrzebną do montażu wszystkich komponentów i jest zaprojektowana do absorbowania wibracji.
Przepusty
Przepusty są używane do przepuszczania prądu elektrycznego przez obudowę generatora bez podnoszenia potencjału elektrycznego obudowy generatora. Przepusty zazwyczaj składają się z centralnego przewodnika aluminiowego lub miedzianego i izolatora porcelanowego.
Pierścień Zatrzymujący
Pierścienie zatrzymujące wywierają resztkowy nacisk ściskający na uzwojenia wirnika; przeciwdziała to siłom odśrodkowym, na które uzwojenia są narażone podczas pracy generatora.
Wentylatory Chłodzące
Powietrze jest zasysane przez obudowę generatora za pomocą jednostopniowych wentylatorów osiowych; usuwa ono odpadowe ciepło z obudowy generatora.
Dodatkowe Zasoby
https://www.eeeguide.com/three-phase-synchronous-generator
https://www.theengineeringknowledge.com/introduction-to-synchronous-generator
https://www.alternative-energy-tutorials.com/wind-energy/synchronous-generator.html