Generatoare electrice Cum funcționează generatoarele

generatoarele
Generatoarele electrice sunt mașini de sine stătătoare care furnizează energie electrică atunci când alimentarea cu rețeaua locală nu este disponibilă. Generatoarele industriale sunt adesea folosite pentru a furniza energie de rezervă instalațiilor, întreprinderilor sau caselor în timpul întreruperii alimentării cu energie electrică, dar pot fi folosite și ca sursă primară de energie în zonele în care o rețea electrică locală este indisponibilă sau greu accesibilă, cum ar fi operațiunile miniere și agricole sau chiar și noi dezvoltări și construcții.

Este posibil să cumpărați un generator pentru orice nevoie. Unele generatoare electrice sunt dispozitive portabile mici, care sunt utilizate pentru camping sau hobby-uri pentru a furniza cantități mici de energie pentru doar câteva dispozitive. Altele sunt instalații permanente care pot alimenta o casă întreagă. Generatoarele industriale sunt și mai puternice, capabile să mențină puterea maximă a unităților de producție, a spitalelor și a complexelor de birouri.

Există generatoare de motorină, de gaze naturale, de propan și de bi-combustibil. Mai jos, vom analiza modul în care funcționează generatoarele electrice și ce trebuie să știți pentru a instala și întreține un generator.

Cum generează electricitatea generatoarele?

De fapt, generatoarele nu crea electricitate. În schimb, ei convertit energie mecanică sau chimică în energie electrică. Acestea fac acest lucru captând puterea mișcării și transformându-l în energie electrică forțând electronii din sursa externă printr-un circuit electric. Un generator este în esență un motor electric care funcționează în sens invers.

Unele generatoare electrice, cum ar fi cele de la barajul Hoover, de exemplu, sunt uriașe și furnizează cantități enorme de energie prin transferul puterii create de apă transformând turbinele în electricitate. Cu toate acestea, generatoarele rezidențiale și comerciale sunt mult mai mici și se bazează pe surse de combustibil mai tradiționale, cum ar fi motorina, gazul și propanul, pentru a crea o putere mecanică care poate fi apoi forțată să intre într-un circuit și să inducă un curent electric.

Odată ce un curent electric a fost stabilit, acesta este direcționat prin fire de cupru pentru a alimenta mașini externe, dispozitive sau sisteme electrice întregi.

Generatoarele moderne pot fi atribuite principiului inducției electromagnetice a lui Michael Faraday. Faraday a descoperit că atunci când un conductor se mișcă într-un câmp magnetic, sarcinile electrice ar putea fi create și direcționate pentru a crea un flux de curent. Cel mai de bază, un generator electric nu este altceva decât un electromagnet - sârmă în mișcare lângă un magnet pentru a direcționa fluxul de electricitate. Este similar cu modul în care o pompă împinge apa printr-o conductă.

Care sunt părțile unui generator electric?

Există nouă părți ale unui generator și toate joacă un rol în a duce puterea acolo unde este cel mai necesar. Părțile unui generator sunt:

De ce tip de combustibil au nevoie generatoarele electrice?

Generatoarele electrice de astăzi sunt disponibile în multe opțiuni diferite de alimentare. Generatoarele diesel sunt cele mai populare generatoare industriale de pe piață. Generatoarele rezidențiale includ mai frecvent: generatoarele de gaze naturale sau generatoarele de propan, în timp ce generatoarele portabile mai mici funcționează de obicei pe benzină, motorină sau propan. Unele generatoare sunt bi-combustibile - funcționează atât pe benzină, cât și pe motorină.

Generator rezervoare de combustibil

Sistemul de alimentare cu combustibil asigură că generatorul are materiile prime necesare pentru a furniza energie electrică prin inițierea procesului de ardere internă. Fără combustibil, arderea nu poate avea loc și generatorul nu poate converti energia mecanică creată în energie electrică. Combustibilul generatorului trebuie depozitat la fața locului, astfel încât generatorul să poată fi pus în funcțiune imediat când este necesar.

În funcție de tipul generatorului și de aplicația acestuia, rezervoarele de combustibil pot fi montate pe cadrul generatorului sau pot fi rezervoare exterioare situate departe de generatorul real. În general, cu cât generatorul este mai mare și cu cât acesta trebuie să funcționeze mai mult, cu atât este mai mare rezervorul de combustibil. Combustibilul generatorului este stocat în rezervoare de diferite capacități, în funcție de utilizarea intenționată a generatorului și de cantitatea de energie necesară. Rezervoarele mele să fie situate deasupra solului, sub sol sau sub baza. Rezervoarele de bază sunt destinate depozitării mai puțin de 1.000 de galoane de combustibil și sunt situate deasupra solului, dar sub baza grupului generator.

Rezervoarele de stocare a combustibilului la sol și sub sol sunt o alegere mai bună pentru necesități de capacitate mare. Rezervoarele de depozitare subterane sunt mai scumpe de instalat, dar tind să dureze mai mult, deoarece sunt protejate de elemente. Există ambele și dezavantajele ambelor tipuri de rezervoare de stocare a combustibilului, dar nu veți fi singuri în luarea unei decizii. Rezervoarele de combustibil ale generatorului și sistemele de combustibil ale generatorului trebuie să îndeplinească mai multe cerințe de cod și aprobări înainte de a putea fi instalate, indiferent dacă instalația este pentru uz rezidențial sau comercial.

Codul principal care guvernează rezervoarele de combustibil ale generatorului din Statele Unite este Codurile și standardele Asociației Naționale de Protecție la Incendiu (NFPA), în special secțiunile NFPA 30 și NFPA 37. Ca atare, toate cererile pentru un generator de rezervor de combustibil trebuie să fie depuse la Marshall State Fire pentru aprobare.

Pentru a determina nevoile minime ale rezervorului de combustibil, va trebui să vă gândiți la modul în care intenționați să utilizați generatorul. Pentru întreruperi scurte sau rare de curent, este posibil să fie acceptabil un generator de rezervă cu un rezervor de stocare mai mic, cu toate acestea, va trebui să reumpleți rezervorul mai frecvent decât ar trebui să reumpleți rezervoare mai mari. Este posibil să fie necesare rezervoare de stocare mai mari dacă intenționați să alimentați o instalație comercială mare cu un generator primar sau dacă sunteți supus la întreruperi frecvente de energie.

Furnizorul dvs. de generator vă poate ajuta să determinați dimensiunea optimă a rezervorului de combustibil pentru a vă asigura că aveți suficient combustibil la îndemână atunci când aveți nevoie de el. Un alt lucru pe care trebuie să-l țineți cont atât la cumpărarea unui generator, cât și la selectarea unui rezervor de stocare a combustibilului este costul și disponibilitatea combustibililor în locația dvs. Este o idee bună să vorbiți cu furnizorii locali de combustibil înainte de a cumpăra un generator pentru a vă face o idee mai bună despre costurile și logistica implicate în obținerea combustibilului generatorului.

Sisteme de evacuare a generatorului și controale de emisii

Ca mașini care ard combustibili fosili și funcționează continuu, chiar dacă durata de funcționare este neregulată, generatoarele trebuie să fie echipate cu componente care să le răcească și să filtreze emisiile. Sistemele de răcire și ventilație ale generatorului reduc și elimină căldura într-o varietate de moduri:

  • Apă. Apa poate fi utilizată pentru răcirea componentelor generatorului. Acest tip de sistem de răcire este de obicei limitat la situații specifice sau la unități foarte mari de 2.250 kW și mai mult.
  • Hidrogen. Hidrogenul este un agent de răcire foarte eficient, care este utilizat pentru a absorbi căldura degajată de un generator care funcționează. Căldura este transferată către un schimbător de căldură și un circuit secundar de răcire, de multe ori amplasat în turnuri mari de răcire la fața locului.
  • Radiatoare și ventilatoare. Generatoarele mai mici sunt răcite printr-o combinație de radiator standard și ventilator.