ژنراتور چیست؟

ژنراتور چیست؟

ژنراتور چیست


ژنراتور دستگاهی است که نیروی الکتریسیته و برق تولید کرده و از قطع فعالیت های روزانه یا اختلال در عملیات کاری پیشگیری می کند. ژنراتورها به شکل های فیزیکی و الکتریکی برای کاربردهای مختلف در دسترس می باشند.

ژنراتور چگونه کار می کند؟
ژنراتور وسیله ای است که انرژی مکانیکی به دست آمده از منبع بیرونی را به انرژی الکتریکی به عنوان خروجی تبدیل می کند. باید بدانیم که ژنراتور انرژی الکتریکی تولید نمی کند. در عوض، با استفاده از انرژی مکانیکی عرضه شده و با ایجاد حرکت و تولید بار الکتریکی در سیم پیچ ها در مدار الکتریکی، برق را به عنوان خروجی سیستم تولید می کند. 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.

ژنراتورها از دو قسمت تشکيل شده اند: قسمت متحرک را رتور و قسمت ساکن آن را استاتور مي گويند. رتورها نيز از نظر ساختمان دو دسته اند: ماشين هاي قطب صاف و ماشين هاي قطب برجسته.
این دستگاه ها به طور قرار دادی بر اساس توان برق برحسب کیلووات آمپر (KVA) و یا کیلو وات (KW) تقسیم بندی می شوند. در واقع هم موتور باید توان تولید این نیرو را (که بر حسب اسب بخار نیز عنوان می شود) داشته باشد و هم ژنراتور باید بتواند با نیروی محرک هایی که موتور تولید می کند این خروجی را بدهد.

اجزای اصلی ژنراتور
اجزای اصلی ژنراتور الکتریکی به صورت زیر تقسیم بندی می شود.
• موتور
• ژنراتور
• سیستم سوخت
• تنظیم کننده ولتاژ
• سیستم سرد سازی و اگزوز
• سیستم روغنکاری
• شارژ باطری
• پنل کنترل
• چارچوب اصلی

ژنراتور چیست

طبقه بندی موتور ژنراتور از لحاظ سوخت مصرفی
- موتور ژنراتورهای گازوئیل سوز (DIESEL GENSETE)
- موتور ژنراتورهای گازسوز (GAZ GENSETS)
- موتور ژنراتور های دوگانه سوز (DUAL FUEL GENSETS)

1. موتور
این قسمت حیاتی ترین بخش دیزل ژنراتور است و تمام توان مکانیکی که ژنراتور برای حرکت می خواهد تامین می کند.
موتور در دیزل ژنراتور باید بسیار دقیق انتخاب شود. زیرا توان مکانیکی که یک موتور تامین می کند، می تواند توان الکتریکی خروجی ژنراتور را مشخص کند و به این وسیله قدرت الکتریکی برای استفاده از دیزل ژنراتور بدست می آید. در انتخاب موتور دیزل ژنراتور موارد دیگری همانند میزان صدای تولیدی ژنراتور و میزان حجم محفظه سوخت نیز مهمند که باید به آن ها توجه نمود.
موتورهای دیزلی برای راه اندازی و تولید توان، نیاز به توان الکتریکی دارند. از این رو در اکثر موارد از منبع تغذیه که ولتاژ مستقیمی (DC) در حدود 12-24 ولت را تولید می کند، برای راه اندازی موتور استفاده می شود. این منبع تغذیه می تواند خود موتور الکتریکی یا تعداد باتری باشد که این میزان ولتاژ را تامین می کند.

2. ژنراتور
ژنراتور قلب تپنده تولید توان الکتریکی دیزل ژنراتور است که انرژی اولیه خود را از موتور گرفته و تولید برق می کند. نوع ژنراتور بر حسب نیاز ما تعیین می شود. برای مثال برای تولید توان بالا نیاز به ژنراتور القایی داریم.
ساختمان ژنراتور اعم ازنوع سیم پیچی روتور و استاتور و جریان تحریک آن، تعیین کننده نحوه عملکرد دیزل ژنراتور است.

3. سیستم سوخت
سیستم سوخت در دیزل ژنراتورها:
تانک سوخت معمولا ظرفیت کافی برای حفظ کارکرد 6 تا 8 ساعت را بطور متوسط دارد. در مورد واحدهای کوچک موتور ژنراتور، تانک سوخت قسمتی از پایه ژنراتور شده است. برای کاربردهای تجاری، ممکن است لازم باشد تا بطور مستقیم باشد و روی تانک سوخت خارجی نصب شده باشد.

قسمت های معمول سیستم سوخت
- ارتباط لوله از مخزن سوخت به موتور
- عرضه مستقیم سوخت از تانک به موتور و برگشت مستقیم از موتور به تانک
- ارتباط سرریز از تانک سوخت به لوله زهکش
- پمپ سوخت
- سوخت را از تانک ذخیره اصلی به تانک روز منتقل می کند. پمپ سوخت نوعا بطورالکتریکی کار می کند.
- جداکننده آب و سوخت، آب و ماده خارجی را از سوخت مایع برای پشتیبانی ازاجزای دیگر ژنراتور در مقابل خوردگی و آلودگی جدا می کند.
- انژکتور سوخت، سوخت مایع را اتمیزه کرده و در مورد نیاز سوخت در اتاقک احتراق موتور اسپری می شود.

4. رگولاتور ولتاژ
رگولاتور ولتاژ وظیفه تنظیم ولتاژ خروجی ژنراتور را دارد که این کار با عملکرد اجزایی مانند رگولاتور، سیم پیچی تحریک کننده و روتور یکسو کننده انجام می پذیرد.

5. سیستم خنک کننده
در دیزل ژنراتورها خنک کردن اجزای ولتاژ بسیار مهم است چراکه داغ شدن زیاد و طولانی مدت آن باعث خراب شدن قطعات می شود که به عملکرد کار ضربه می زند. در برخی از دیزل ژنراتورها از مایع و در برخی دیگر از گاز هیدروژن برای خنک سازی استفاده می شود.

6. سیستم روغنکاری
در دیزل ژنراتورها اجزای مکانیکی بسیاری وجود دارد که دائما در حال کار و حرکت می باشند. لذا برای کارایی بهتر نیاز است که اجزا روغن کاری شوند. معمولا هر 10 ساعت کار با دیزل ژنراتور باید سطح روغن آن را کنترل کرد و در هر 500 ساعت روغن باید تعویض شود.

7. شارژر باتری
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.

8. کنترل پنل
این قسمت وظیفه کنترل الکتریکی کل سیستم را دارد. قسمت هایی که لازم است کنترل شوند به شرح ذیل است:
- کنترل ژنراتور، شامل کنترل تمامی پارامترهای دخیل در ژنراتور است که شامل ولتاژ، جریان و فرکانس است.
- کنترل موتور، در قسمت کنترل موتور باید پارامترهای سرعت، میزان روشن بودن، فشار روغن، میزان حرارت سیال خنک کننده و... اندازه گیری شود.
- پنل خاموش و روشن، سیستم روشن و خاموش کردن اتوماتیک که در بعضی از دیزل ژنراتورها وجود دارد.

9. چارچوب/شاسی موتور ژنراتور
دیزل ژنراتور، قابل حمل یا ثابت می باشد، در حالت کلی تمامی تجهیزات بالا بر روی سکو یا همان شاسی قرار می گیرد.
سیستم دود خروجی ژنراتور
در دیزل ژنراتورها به علت تولید دود سمی خروجی نیاز است که سیستمی برای کنترل این دود و جداسازی این قسمت از سایر قسمت ها موجود باشد. به همین منظور در قسمت خروجی موتور این سیستم قرار دارد.
دیزل ژنراتورها، بسته به نیاز، دارای تجهیزات جانبی ای هستند که می توان به موارد زیر اشاره کرد،
برد کنترل با قابلیت استارت اتوماتیک به هنگام قطع برق شهر
سیستم پیش گرمکن آب (jacket water heater)
رادیاتور Tropical (مخصوص مناطق گرمسیری)
باتری و باتری شارژر اتوماتیک
ضربه گیرهای elastic بین موتور و شاسی و نیز ژنراتور و شاسی
کانوپی (اتاقک) صداگیر و عایق waterproof

انواع مولد
برحسب کاربرد، کارخانجات سازنده چهار نوع را پیشنهاد می دهند
اضطراری (Standby)
پایه (Prime)
 دائم (Continuous)
چندمنظوره

مولد اضطراری (Standby)
در حالت قطع برق شهری به صورت خودکار اقدام به تامین برق مشترکین می کند. یک مدل از ژنراتور بصورت استندبای ممکن است لازم باشد تا چند ساعت در ماه عمل کند، اما مدل های دیگری از ژنراتورهای پرایم (prime) هستند که باید پیوسته کار کنند. زمانی که یک ژنراتور جایگزین راه می افتد، ممکن است با شرایط بخصوص عمل کند مانند 10% بار اضافه (over load).
موارد کاربرد، تامین برق اضطراری بیمارستان، کارخانجات، ادارات و... بدون اتصال به شبکه

مولد پایه (Prime)
معمولا در اماکنی که موقتا برق نیاز دارند، مورد استفاده قرار می گیرد. مانند اردوگاه ها، نمایشگاه ها، اکتشاف معادن و کمپ ها و نباید در کاربردهای ساخت نیروگاه استفاده شود. خروجی با بارهای مختلف در زمان های نامحدود قابل تامین می باشد. این ژنراتورها عموما قادر به تامین پیک تقاضای 100% ظرفیت اولیه ekW بوده و با 10% ظرفیت اضافه بار برای مدت زمان محدود نیز در دسترس می باشند. (توان اولیه مطابق با ISO8528 و توان اضافی مطابق با and BS5514، DIN6271، ISO3046، AS2789)
این دسته بندی (rating) برای تمامی مدل های ژنراتور قابل استفاده نیست.
کاربردهای عمومی آن که فقط ژنراتور مرجع توان باشد، برای ارتباط راه دور با معادن، سایت های ساختمانی، زمین برگزاری نمایشگاه و فستیوال و غیره است.

مولد دائم (Continuous)
برای امور نیروگاهی یا برق سراسری مورد استفاده قرار می گیرد. و قابلیت فراهم سازی توان پیوسته برای یک بار ثابت تا ظرفیت نامی خروجی برای زمان های نامحدود را دارد. و امکان جانشین شدن اضافه بار برای این رتبه در دسترس نیست. برای انتخاب صحیح rating با توزیع کننده های مجاز مشورت فرمایید) مطابق با ISO8528 BS5514، DIN6271، ISO3046 ،( AS2789
این رتبه بندی برای تمامی مدل های ژنراتورها قابل استفاده نمی باشد. کاربردهای عمومی برای ژنراتورهایی که بار یکسان پیوسته را تامین می کنند و یا به صورت موازی با فیدر توان اصلی و دائم شبکه برای ماکزیمم سطح مجاز 8760 ساعت در سال. همچنین ممکن است برای پشتیبانی / پیک شبکه (حتی از طریق اعمال برای 200 ساعت در سال ) مورد استفاده قرار گیرد.

کوپله دیزل ژنراتور
کار اتصال موتور دیزل و ژنراتور به هم و نصب آن بر روی شاسی فلزی و قراردادن یک تابلو و کنترل را در کنار آن اصطلاحا کوپله کردن (Coupling) گویند.

ساختمان و اساس کار ژنراتور سنکرون
در يک ژنراتور سنکرون يک جريان DC به سيم پيچ رتور اعمال مي گردد تا يک ميدان مغناطيسي رتور توليد شود. سپس رتور مربوط به ژنراتور به وسيله محرک اصلي چرخانده مي شود، تا يک ميدان مغناطيسي دوار در ماشين بوجود آيد. اين ميدان مغناطيسي، يک ولتاژ سه فاز را در سيم پيچ هاي استاتور ژنراتور القاء مي نمايد.
در يک ماشين دو عبارت در توصيف سيم پيچ ها بسيار مورد استفاده است يکي سيم پيچ هاي ميدان و ديگري سيم پيچ هاي آرميچر.

اساس کار ژنراتور
 
سيم پيچ هاي ميدان به سيم پيچ هايي گفته مي شود که ميدان مغناطيسي اصلي را در ماشين توليد مي نمايد.
سيم پيچ هاي آرميچر به سيم پيچ هايي اتلاق مي شود که ولتاژ اصلي در آن القاء مي شود. براي ماشين هاي سنکرون، سيم پيچ هاي ميدان در رتور است.
رتورژنراتور سنکرون در اصل يک آهنرباي الکتريکي بزرگ است. قطب هاي مغناطيسي در روتور مي تواند از نوع برجسته يا غير برجسته باشد. قطب برجسته، يک قطب مغناطيسي خارج شده از سطح رتور مي باشد. ازطرف ديگر، يک قطب برجسته يک قطب مغناطيسي هم سطح با سطح رتور است. يک رتور غير برجسته يا صاف معمولا براي موارد 2 يا 4 قطبي بکار مي روند. در حالي که رتورهاي برجسته براي 4 قطب يا بيشتر مورد استفاده هستند. چون در رتور ميدان مغناطيسي متغير است براي کاهش تلفات، آن را از لايه هاي نازک مي سازند. به مدار ميدان در رتور بايد جريان ثابتي اعمال شود، چون رتور مي چرخد، نياز به آرايش خاصي براي رساندن توان DC به سيم پيچ هاي ميدانش دارد براي انجام اين کار دو روش موجود است :
1. تهيه توان DC از يک منبع بيروني به رتور با رينگ هاي لغزان و جاروبک.
2. فراهم نمودن توان DC از يک منبع توان DC که مستقيما روي شفت ژنراتورهاي سنکرون نصب مي شود.

ساختمان و اساس کار ژنراتور سنکرون
رينگ هاي لغزان بطور کامل شفت ماشين را احاطه مي کنند ولي از آن جدا هستند. يک انتهاي سيم پيچ DC به هر يک از دو انتهاي رينگ لغزان در شفت موتور سنکرون متصل است و يک جاروبک ثابت روي هر رينگ لغزان سر مي خورد. جاروبک ها بلوکي از ترکيبات گرافيک مانند هستند که الکتريسيته را به راحتي هدايت مي کنند ولي اصطکاک خيلي کمي دارند و لذا روي رينگ ها خوردگي بوجود نمي آورد. اگر سمت مثبت منبع ولتاژ DC به يک جاروبک و سر منفي به جاروبک ديگروصل مي شود. آنگاه ولتاژ ثابتي به سيم پيچ، جدا از مکان و سرعت زاويه اي آن، ميدان در تمام مدت اعمال مي شود. رينگ هاي لغزان و جاروبک ها به هنگام اعمال ولتاژ DC چند مشکل براي سيم پيچ هاي ميدان ماشين سنکرون توليد مي کنند آنها نگهداري را در ماشين افزايش مي دهند، زيرا جاروبک بايد به طور مرتب و به لحاظ سائيدگي چک شود. علاوه بر آن، افت ولتاژ جاروبک ممکن است تلفات قابل توجه توان را همراه با جريان هاي ميدان به دنبال داشته باشد. عليرغم اين مشکلات رينگ هاي لغزان روي همه ماشين هاي سنکرون کوچک تر بکار مي رود. زيرا راه اقتصادي تر براي اعمال جريان ميدان موجود نيست.
در موتور ها و ژنراتورهاي بزرگ تر، از محرک هاي بي جاروبک استفاده مي شود تا جريان ميدان DC را به ماشين برسانند يک محرک بي جاروبک، يک ژنراتور AC کوچکي است که مدار ميدان آن روي استاتور و مدار آرميچر آن روي رتور نصب است خروجي سه فاز ژنراتور محرک يکسو شده و جريان مستقيم توسط يک مدار يکسو ساز سه فاز که روي شفت ژنراتور نصب است حاصل مي شود که بطور مستقيم به مدار ميدان DC اصلي اعمال ميگردد. با کنترل جريان ميدان DC کوچکي از ژنراتور محرک (که روي استاتور نصب مي شود) مي توان جريان ميدان را روي ماشين اصلي و بدون استفاده از رينگ هاي لغزان و جاروبک ها تنظيم کرد. چون اتصال مکانيکي هرگز بين رتور و استاتور بوجود نمي آيد، يک محرک جاروبک نسبت به نوع حلقه هاي لغزان و جاروبک ها، به نگهداري کمتري نياز دارد. براي اينکه تحريک ژنراتور بطور کامل مستقل از منابع تحريک بيروني باشد، يک محرک پيلوت کوچکي اغلب در سيستم لحاظ مي گردد. محرک پيلوت، يک ژنراتور AC کوچک با مگنت هاي (آهن ربا) دائمي نصب شده بر روي شفت رتور و يک سيم پيچ روي استاتور است. اين محرک انرژي را براي مدار ميدان محرک بوجود مي آورد که اين به نوبه خود مدار ميدان ماشين اصلي را کنترل مي نمايد. اگر يک محرک پيلوتروي شفت ژنراتور نصب شود آن گاه هيچ توان الکتريکي خارجي براي راندمان ژنراتور لازم نيست.
بسياري از ژنراتور هاي سنکرون که داراي محرک هاي بي جاروبک هستند، داراي رينگ هاي لغزان و جاروبک نيز هستند بنابراين يک منبع اضافي جريان ميدان DC در موارد اضطراري در اختيار است. استاتور ژنراتور هاي سنکرون معمولا" در دو لايه ساخته مي شوند: خود سيم پيچ توزيع شده و گام هاي کوچک دارد تا مولفه هاي هارمونيک ولتاژها و جريان هاي خروجي را کاهش دهد.

چون رتور با سرعتي برابر با سرعت ميدان مغناطيسي مي چرخد، توان الکتريکي با فرکانس 50 يا 60 هرتز توليد مي شود و از ژنراتور بسته به تعداد قطب ها بايد با سرعت ثابتي بچرخد مثلا براي توليد توان 60 هرتز در يک ماشين دو قطب رتور بايد با سرعت 3600 دور در دقيقه بچرخد. براي توليد توان 50 هرتز در يک ماشين 4 قطب، رتور بايد با سرعت 1500 دور دردقيقه دوران کند.
ولتاژ القايي در استاتور به شار در ماشين، فرکانس يا سرعت چرخش، و ساختمان ماشين بستگي دارد. ولتاژ توليدي داخلي مستقيما متناسب با شار و سرعت است ولي خود شار به جريان جاري در مدار ميدان رتور بستگي دارد. ولتاژ دروني برابر ولتاژ خروجي نيست و چندين فاکتور، عامل اختلاف بين اين دو هست:
 - اعوجاج موجود درميدان مغناطيسي فاصله هوا به علت جريان جاري در استاتور که به آن عکس العمل آرميچر مي گويند
- خود القايي بوبين هاي آرميچر
- مقاومت بوبين هاي آرميچر
- تاثير شکل قطب هاي برجسته رتور

مولد هاي AC يا آلترناتورها
مولد هاي AC يا آلترناتورها درست مثل مولدهاي DC براساس القاء الکترومغناطيس کار مي کنند، آنها نيز شامل يک سيم پيچ آرميچر و يک ميدان مغناطيسي هستند اما يک اختلاف مهم بين اين دو وجود دارد، در حالي که در ژنراتورهاي DC آرميچر چرخيده مي شود و سيستم ميدان ثابت است در آلترناتورها آرايش عکس وجود دارد.
آلترناتورها يک ژنراتور ساده بدون کموتاتور، يک جريان الکتريکي متناوب توليد مي کنند، چنين جريان متناوبي مزيت زيادي دارد براي انتقال توان الکتريکي و ازاين رو بيشترژنراتورهاي الکتريکي بزرگ از نوع AC هستند. ژنراتور AC در دو حالت خاص با ژنراتور DC فرق مي کند. پايانه هاي سيم پيچ آرميچرش بيرون هستند. براي حلقه هاي لغزان جزئي شده ي جامد روي شفت (ميله ) ژنراتور به جاي کموتاتور و سيم پيچ هاي ميدان توسط يک منبع DC خارجي تغذيه انرژي مي شود تااينکه توسط خود ژنراتور اين کار انجام شود. ژنراتور ها ي AC سرعت پاييني با تعداد زيادي قطب در حدود 100 قطب ساخته مي شوند. هم براي بهبود بازه شان و هم براي دست يافتن به فرکانس دلخواه به آساني. آلترناتورها با توربين هاي سرعت بالا راه اندازي مي شوند. فرکانس جريان گرفته شده توسط ژنراتور AC مساوي است با نيمي از تعداد قطبها و تعداد چرخش آرميچر در ثانيه.
بخاطر احتمال جرقه زني بين جاروبک ها و حلقه هاي لغزان و خطر شکستهاي مکانيکي که ممکن است سبب اتصال کوتاه شود. آلترناتورها به يک سيم پيچ ساکن که بدور يک رتور مي چرخد و اين رتور شامل تعدادي آهنرباي مغناطيسي ميدان هستند ساخته مي شوند. اصل عملکرد آنها نيز دقيقا مشابه عملکرد ژنراتورهاي AC توصيف شده اند.
 
فروش ژنراتور

ژنراتور ها با ولتاژ بالا:
اين ژنراتور بدون نياز به ترانسفورماتور افزاينده بطور مستقيم به شبكه قدرت متصل مي گردد. ايده جديد بكار گرفته شده در اين طرح استفاده از كابل به عنوان سيم پيچ استاتور مي باشد. ژنراتور ولتاژ بالا براي هر كاربرد در نيروگاه هاي حرارتي و آبي مناسب مي باشد. راندمان بالا، كاهش هزينه هاي تعمير و نگهداري، تلفات كمتر، تاثيرات منفي كمتر بر محيط زيست (با توجه به مواد بكار رفته ) از مزاياي اين نوع ژنراتور مي باشد. ژنراتور ولتاژ بالا در مقايسه باژنراتورهاي معمولي در ولتاژ بالا و جريان پائين كار مي كند. ماكزيمم ولتاژ خروجي اين ژنراتور با تكنولوژي كابل محدود مي گردد كه در حال حاضر با توجه به تكنولوژي بالاي ساخت كابل ها مي توان ولتاژ آنرا تا سطح 400 كيلو ولت طراحي نمود. هادي استفاده شده در ژنراتور ولتاژ بالا بصورت دوار مي باشد در حاليكه در ژنراتورهاي معمولي اين هادي بصورت مثلثي مي باشد در نتيجه ميدان الكتريكي در ژنراتورهاي ولتاژ بالا يكنواخت تر مي باشد. ابعاد سيم پيچ بر اساس ولتاژ سيستم و ماكزيمم قدرت ژنراتور تعيين مي گردد. در ژنراتورهاي ولتاژ بالا لايه خارجي كابل در تمام طول كابل زمين مي گردد، اين امر موجب مي شود كه ميدان الكتريكي در طول كابل محدود گردد و ديگر مانند ژنراتورهاي معمولي نيازبه كنترل ميدان در ناحيه انتهايي سيم پيچ نباشد.
جزيي ( Partial discharge) در هيچ ناحيه اي از سيم پيچ وجود ندارد و همچنين ايمني افراد بهره بردار و يا تعميركار افزايش مي يابد. سربنديها و اتصالات معمولا در فضاي خالي مورد دسترس در محل انجام مي گيرد، بنابراين محل اين اتصالات در يك نيروگاه نسبت به نيروگاه ديگر متفاوت مي باشد، اما در هر حال اين اتصالات در خارج از هسته استاتور مي باشد، براي مثال اتصالات و سربندي ها ممكن است زير ژنراتور و يا خارج از قاب استاتور ( Stator frame ) انجام گيرد. بدين ترتيب اتصالات و سربندي ها، مشكلات ناشي از ارتعاشات و لرزش هاي بوجود آمده در ماشين هاي معمولي را نخواهند داشت.
در طرح كنوني ژنراتور ولتاژ بالا دو نوع سيستم خنك كنندگي وجود دارد، روتور و سيم پيچ هاي انتهايي توسط هوا خنك مي گردند در حاليكه استاتور توسط آب خنك مي گردد. سيستم خنك كنندگي آب شامل لوله هاي XLPE قرار گرفته شده در هسته استاتور مي باشد كه آب از اين لوله ها جريان مي يابد و هسته استاتور را خنك نگه مي دارد.
مقايسه جريان اتصال كوتاه در نيروگاه مجهز به ژنراتور ولتاژ بالا با نيروگاه مجهز به ژنراتور معمولي نشان مي دهد كه به دليل اينكه در نيروگاه با ژنراتور ولتاژ بالا راكتانس ترانسفورماتور حذف مي گردد جريانهاي خطا كوچكتر مي باشد.

 ژنراتور القایی
 ژنراتور القایی نوعی ژنراتور الکتریکی است که به لحاظ مکانیکی و الکتریکی شبیه به موتور القایی است. ژنراتورهای القایی هنگامی‌که شافتشان از فرکانس سنکرون موتور القایی معادل سریع‌تر بچرخد، توان الکتریکی تولید می‌کنند. ژنراتورهای القایی غالبادر توربین‌های باد و برخی سازه‌های آبی میکرو استفاده می‌شوند. نسبت به ژنراتورهای نوع دیگر، ساده‌تر هستند. این ژنراتورها نیرومند بوده و نیاز به شانه و جابه‌جاگر ندارند.
ژنراتورهای القایی خودالقا کننده نیستند، این به معنی این است که نیاز به یک منبع خارجی برای تولید شار دوار مغناطیسی است و به توان مورد استفاده برای این کار، جریان باز فعال (reactive) گفته می‌شود. منبع خارجی می‌تواند از شبکه الکتریکی یا از خود ژنراتور تأمین شود. شار مغناطیسی دوار استاتور، باعث القای جریان در روتور و تولید میدان مغناطیسی می‌شود. اگر روتور با سرعتی کمتر از نرخ شار دوار، بچرخد، ماشین مانند یک موتور القایی کار می‌کند. درصورتی‌که موتور تندتر بچرخد، مانند ژنراتور کار می‌کند و در فرکانس سنکرون، توان تولید می‌کند. مشکل رایج این ژنراتورهای القایی در توربین باد، دنده است. معمولاً موتورهای القایی برای کار کردن در سرعت‌های بیشتر از 1500 RPM برای ارضای همگام بودن، نیاز به دنده ‌دارند.

ژنراتور ها با ولتاژ بالا

جایگزین‌های مغناطیس دائم
جایگزین‌های مغناطیس دائم (PMA) از یک مجموعه آهنرباهای الکتریکی و یک مجموعه آهنرباهای دائم تشکیل‌شده است. معمولا آهنرباهای دائم بر روی روتور و آهنرباهای الکتریکی بر روی استاتور سوار می‌شوند. موتورهای آهنربایی دائم و تکنولوژی ژنراتور در چند سال اخیر پیشرفت بسیار زیادی کرده است و آهنرباهای زمینی کمیابی ساخته‌شده‌اند. معمولا کویل ها در سه فاز استاندارد why یا delta سیم‌پیچی می‌شوند.
جایگزین‌های مغناطیس دائم می‌توانند بسیار پربازده و در محدوده بین 60-95% باشد. ژنراتور برخلاف موتور نیاز به کنترل سه فازی ندارد. به‌ راحتی می‌توان توان آن‌ها را یکسو کرده و بانک باتری را شارژ کرد.

موتور Brushed DC
موتورهای Brushed DC معمولا برای ساخت توربین‌های بادی خانگی استفاده می‌شوند. بر روی موتور Brushed DC، آهنرباهای الکتریکی بر روی روتور با توان ورودی جابه‌جاگر (commutator)، می‌چرخند. این عمل باعث ایجاد توان خروجی یکسو شده می‌شود. یک موتورBrushed DC می‌تواند راندمان خوبی تا 700% داشته باشد.
مزایایی بسیاری در استفاده از موتور Brushed DC وجود دارد. یکی از این مزایا، عدم نیاز به دنده و شارژ باتری حتی در باد کم است. همچنین این موتورها به‌راحتی یافته می‌شوند.
تاریخ درج: 1396/02/26