1. Tipos y características funcionales del generador
Un generador es un dispositivo que produce electricidad al ser sometido a energía mecánica. En este proceso de conversión, la energía mecánica proviene de diversas fuentes, como la energía eólica, hidráulica, térmica, solar, etc. Según el tipo de electricidad, los generadores se dividen principalmente en generadores de corriente continua (CC) y generadores de corriente alterna (CA).
1. Características funcionales del generador de CC
El generador de CC se caracteriza por su facilidad de uso y funcionamiento fiable. Puede suministrar energía eléctrica directamente a todo tipo de equipos eléctricos que requieran alimentación de CC. Sin embargo, al contener un conmutador, es propenso a generar chispas y reduce su eficiencia. Generalmente, el generador de CC se utiliza como fuente de alimentación para motores de CC, electrólisis, galvanoplastia, carga y excitación de alternadores.
2. Características funcionales del alternador
Un generador de CA se refiere al generador que genera corriente alterna bajo la acción de una fuerza mecánica externa. Este tipo de generador se puede dividir en generador de energía de CA síncrona.
El generador síncrono es el más común entre los generadores de corriente alterna (CA). Este tipo de generador se alimenta con corriente continua (CC), que proporciona tanto potencia activa como reactiva. Se utiliza para suministrar energía a diversos equipos que requieren alimentación de CA. Además, según el motor primario que utilicen, los generadores síncronos se clasifican en generadores de turbina de vapor, generadores hidráulicos, generadores diésel y generadores eólicos.
Los alternadores son de uso generalizado; por ejemplo, los generadores se utilizan para el suministro de energía en diversas centrales eléctricas, empresas, tiendas, para el suministro de energía de reserva en hogares, automóviles, etc.
Modelo y parámetros técnicos del generador
Para facilitar la gestión de la producción y el uso del generador, el estado ha unificado el método de compilación del modelo de generador y ha colocado la placa de identificación del generador en un lugar visible de su carcasa, que incluye principalmente el modelo de generador, la tensión nominal, la alimentación nominal, la potencia nominal, el grado de aislamiento, la frecuencia, el factor de potencia y la velocidad.
Modelo y significado del generador
El modelo del generador suele ser una descripción del modelo de la unidad, que incluye el tipo de voltaje de salida del generador, el tipo de unidad generadora, las características de control, el número de serie de diseño y las características ambientales.
Además, los modelos de algunos generadores son intuitivos y sencillos, lo que facilita su identificación, como se muestra en la Figura 6, incluyendo el número de producto, la tensión nominal y la corriente nominal.
(1) Tensión nominal
La tensión nominal se refiere a la tensión nominal de salida del generador durante su funcionamiento normal, y la unidad es kV.
(2) Corriente nominal
La corriente nominal se refiere a la corriente máxima de trabajo del generador en condiciones normales y continuas de funcionamiento, expresada en kA. Cuando se especifican los demás parámetros del generador, este funciona con dicha corriente y el aumento de temperatura de su bobinado del estator no excederá el rango admisible.
(3) Velocidad de rotación
La velocidad del generador se refiere a la velocidad máxima de rotación del eje principal del generador en 1 minuto. Este parámetro es uno de los más importantes para evaluar el rendimiento del generador.
(4) Frecuencia
La frecuencia se refiere al recíproco del período de la onda sinusoidal de corriente alterna en el generador, y su unidad es el hercio (Hz). Por ejemplo, si la frecuencia de un generador es de 50 Hz, indica que la dirección de su corriente alterna y otros parámetros cambian 50 veces.
(5) Factor de potencia
El generador produce electricidad mediante conversión electromagnética, y su potencia de salida se divide en dos tipos: potencia reactiva y potencia activa. La potencia reactiva se utiliza principalmente para generar un campo magnético y convertir electricidad y magnetismo; la potencia activa se suministra a los usuarios. En la potencia total de salida del generador, la proporción de potencia activa constituye el factor de potencia.
(6) Conexión del estator
La conexión del estator del generador se puede dividir en dos tipos, a saber, conexión triangular (en forma de △) y conexión en estrella (en forma de Y), como se muestra en la Figura 9. En el generador, los tres devanados del estator del generador generalmente se conectan en estrella.
(7) Clase de aislamiento
El grado de aislamiento de un generador se refiere principalmente a la resistencia a altas temperaturas de su material aislante. En un generador, el material aislante es un punto débil. Este material tiende a envejecer rápidamente e incluso a dañarse a temperaturas demasiado altas, por lo que el grado de resistencia al calor de los diferentes materiales aislantes también varía. Este parámetro se suele representar con letras, donde y indica que la temperatura de resistencia al calor es de 90 ℃, a indica que es de 105 ℃, e indica que es de 120 ℃, B indica que es de 130 ℃, f indica que es de 155 ℃, H indica que es de 180 ℃ y C indica que es superior a 180 ℃.
(8) Otros
En el generador, además de los parámetros técnicos mencionados, también se incluyen parámetros como el número de fases, el peso total de la unidad y la fecha de fabricación. Estos parámetros son intuitivos y fáciles de comprender, y sirven principalmente como referencia para los usuarios al utilizar o comprar el generador.
3. Identificación del símbolo del generador en línea
El generador es uno de los componentes esenciales en los circuitos de control, como los de accionamiento eléctrico y máquinas herramienta. Al dibujar el diagrama esquemático correspondiente a cada circuito de control, el generador no se representa con su forma real, sino mediante dibujos, diagramas, letras y otros símbolos que indican su función.
Fecha de publicación: 15 de noviembre de 2021
