Co je lepší: synchronní nebo asynchronní generátor?

Z hlediska spotřebitelských vlastností, stejně jako v jakékoli jiné otázce, problém výběru dieselové jednotky se synchronním nebo asynchronním generátorem zcela závisí na cílech kupujícího, na typu a výkonu spotřebičů elektrického proudu generovaného instalaci a provozních podmínkách. Právě rozdílné schopnosti toho či onoho typu zařízení určují velký výběr mobilních elektráren nabízených dnes na moderním trhu.

Každé zařízení na výrobu elektřiny pro domácnost musí mít motor nebo pohonnou jednotku. Právě motor je ústřední a nejdůležitější součástí generátoru, který přeměňuje jeho točivý moment na elektrickou energii. Dieselové generátory jsou vybaveny pohonnými jednotkami, které běží na motorovou naftu. Elektrárna (generátor) může být synchronní nebo asynchronní. Který generátor je lepší vybrat a jaké jsou výhody nebo vlastnosti tohoto nebo toho designu?

Nejčastěji mezi argumenty „PRO“ nebo „PROTI“ konkrétnímu typu generátoru najdete následující:

• Synchronní generátory poskytují vysoce kvalitní vyrobenou elektřinu. Je však třeba si uvědomit, že v okamžiku spuštění jednotlivých domácích spotřebičů (elektrické nářadí, čerpadlo nebo lednička) se krátkodobé zatížení může zvýšit až na 1,5-3 násobek jmenovitého výkonu zařízení. Synchronní rostliny nesnášejí takové špičkové zatížení dobře. Tato funkce nutí spotřebitele vybírat výkon generátoru se zvláštní péčí s ohledem na potřebu rezervy. Asynchronní instalace naopak vyrábějí elektřinu nižší kvality, ale snadno snesou krátkodobé startovací trojnásobné přetížení.
• Navzdory skutečnosti, že asynchronní generátory vyrábějí elektřinu nízké kvality, jsou docela úspěšně používány jako nouzový zdroj energie v každodenním životě, kancelářských prostorách a malých průmyslových zařízeních. Instalace tohoto typu odvedou vynikající práci při poskytování záložního napájení v chatě, ve venkovském domě nebo na staveništi. Takové instalace lze použít k zajištění provozu různých elektrických nástrojů, a to jak v každodenním životě, tak pro průmyslové účely. Zároveň, pokud mluvíme o provozu zařízení citlivých na kvalitu elektrické energie, jsou povoleny pouze synchronní generátory. Jedná se především o lékařskou techniku ​​a další vysoce přesná elektrická zařízení.

Rozdíly mezi synchronními a asynchronními generátory

Abychom pochopili, jak se generátory tohoto typu od sebe liší, podívejme se nejprve trochu na otázku – na jakém principu funguje jakýkoli generátor. Provoz elektrocentrály je založen na jevu elektromagnetické indukce, díky kterému se mechanická (rotační) energie přeměňuje na energii elektrickou.

Synchronní generátor

Zvláštností synchronního generátoru je, že frekvence otáčení magnetického pole statoru v něm je rovna frekvenci otáčení rotoru. Rotor zase svými magnetickými póly vytváří také rotující magnetické pole, které při křížení statorového vinutí v něm indukuje emf. Rotor takového generátoru je permanentní magnet (elektromagnet). Rotor má násobek dvou pólů. Pro domácí instalace se nejčastěji používají rotory se dvěma póly, což zajišťuje rychlost otáčení motoru 3 tisíce otáček za minutu.

V okamžiku spuštění generátoru vytváří rotor zpočátku slabé magnetické pole, které se zvyšuje s rostoucí rychlostí otáčení. Napětí z budícího vinutí se přivádí na rotor, čímž se výstupní napětí řídí změnou magnetického pole. Například pokud je ke stanici připojena indukční zátěž, demagnetizuje generátor a sníží napětí. Zatímco při připojení kapacitní zátěže je generátor magnetizován a napětí stoupá. Tento jev se nazývá „kotevní reakce“. Aby byla zajištěna stabilita výstupního napětí, musíte odpovídajícím způsobem změnit magnetické pole rotoru a upravit proud v jeho vinutí. To zajišťuje jednotka AVR (automatické nastavení).

Asynchronní generátor

Tento typ generátoru pracuje v režimu brzdění. Rotor stanice se s určitým předstihem otáčí ve stejném směru s magnetickým polem statoru. Magnetické pole je vytvářeno pomocným statorovým vinutím, které zase indukuje magnetické pole na rotoru, které indukuje EMF v pracovním statorovém vinutí. Rotující magnetické pole je konstantní a nelze jej ovládat. V důsledku toho závisí napětí na výstupu generátoru na otáčkách rotoru, a tedy na stabilitě generátorové elektrárny.

Výhody asynchronních generátorů oproti synchronním

1. Jednoduchost designu a spolehlivost.

Asynchronní generátory mají ve srovnání se synchronními modely jednodušší konstrukci. Nevyžadují složité buzení rotoru, díky čemuž jsou spolehlivější a odolnější vůči fyzickému opotřebení. Tato okolnost snižuje provozní náklady a zjednodušuje údržbu.

2. Schopnost odolat krátkodobému přetížení.

Díky svým vlastnostem jsou schopny krátkodobě odolávat značnému přetížení. To je velmi užitečné v situacích, kdy jsou náhlé špičky zatížení nevyhnutelné, jako například v průmyslových aplikacích.

3. Není potřeba externí zdroj buzení.

Na rozdíl od synchronních elektráren nevyžadují asynchronní elektrárny ke svému provozu externí zdroj buzení. Díky tomu jsou atraktivnější v prostředích, kde je přístup k běžným zdrojům energie omezený nebo nemožný.

4. Samostartovací schopnost.

Jsou schopny samostatného spuštění po zastavení, což výrazně zjednodušuje jejich obsluhu a zkracuje dobu obnovení provozu po nouzových odstávkách.

5. Lepší přizpůsobení změnám zatížení.

Asynchronní generátory se díky své povaze snadno přizpůsobují změnám odběru zátěže a zároveň poskytují stabilní napětí a frekvenci výstupního proudu.