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Einphasiger vs. dreiphasiger Generator

24.09.2021

Generatoren kommen in unserem Alltag viel häufiger zum Einsatz als andere Maschinen. Beim Kauf von Generatoren sprechen wir häufig von Einphasengeneratoren und Dreiphasengeneratoren.

Einphasengenerator:

Funktionsprinzip eines Einphasengenerators

Bei einem einphasigen Generator verfügt der Stator über mehrere in Reihe geschaltete Wicklungen, die einen einzigen Stromkreis bilden, durch den die Ausgangsspannung erzeugt wird.

Die Spannungen an allen Statorwicklungen der gleichen Phase sind gleich.
Beispielsweise sind bei einem 4-poligen Generator die vier Pole des Rotors gleichmäßig um den Statorrahmen verteilt. Zu jedem beliebigen Zeitpunkt ist die Position jedes Rotorpols relativ zur Statorwicklung die gleiche wie bei jedem anderen Rotorpol. Daher haben die in allen Statorwicklungen induzierten Spannungen jedes Mal den gleichen Wert und die gleiche Amplitude und sind in Phase zueinander.

Reihenschaltung der Statorwicklungen.
Da die Wicklungen in Reihe geschaltet sind, addiert sich außerdem die in jeder Wicklung erzeugte Spannung zur endgültigen Ausgangsspannung des Generators, die viermal so hoch ist wie die Spannung an jeder einzelnen Statorwicklung.

Gemeinsame Spannung eines Einphasengenerators

  • ? 120

  • ? 240

  • ? 120/240

Dreiphasengenerator:

Funktionsprinzip eines Dreiphasengenerators

Bei einem Dreiphasengenerator sind die drei einphasigen Wicklungen so angeordnet, dass zwischen den in jeder Statorwicklung induzierten Spannungen ein Phasenunterschied von 120° besteht. Die drei Phasen sind voneinander unabhängig.

Stern- oder Y-Konfiguration
Bei einer Stern- oder Y-Verbindung wird ein Leiter jeder Wicklung zu einem Neutralleiter verbunden. Das andere Ende jeder Wicklung, das sogenannte Endende, wird mit einem Leitungsanschluss verbunden. Dadurch entsteht eine Leitungsspannung, die höher ist als die Einzelspannung an jeder Wicklung.

Dreieckskonfiguration
Bei der Dreieckskonfiguration ist der Anfang einer Phase mit dem Ende der benachbarten Phase verbunden. Dadurch entsteht eine Leitungsspannung, die der Phasenspannung entspricht. Elektrizitätswerke und gewerbliche Generatoren erzeugen Dreiphasenstrom.

Konfiguration

Gemeinsame Spannung des Drehstromgenerators

  • ? 208

  • ? 120/208

  • ? 240

  • ? 480 (die häufigste Spannung für Industriegeneratoren)

  • 277/480

  • ? 600 (hauptsächlich in Kanada verwendet)


Bei der Entscheidung, welcher Generatortyp für Ihre Umgebung am besten geeignet ist, sollte vor allem darauf geachtet werden, dass Sie die richtige elektrische Konfiguration erhalten. Die elektrische Konfiguration umfasst normalerweise die Phase, Spannung, Kilowatt und Hertz, die für Ihre Anwendung am besten geeignet sind.

Bei kleinen einphasigen Lasten überschreiten einphasige Generatoren normalerweise nicht 8 kW. Sie werden normalerweise in Wohnumgebungen verwendet. Dreiphasige Generatoren werden hauptsächlich für die Stromerzeugung in größeren Industrieanlagen verwendet. Diese Generatoren können einphasigen und dreiphasigen Strom liefern, um Industrieanlagen mit höherer Leistung zu betreiben. Sie werden normalerweise in Geschäftsumgebungen verwendet.

Sie können einphasigen Strom in dreiphasigen Strom umwandeln und manchmal etwa 20-30 % der Nennleistung erreichen. Sie können auch von dreiphasig auf einphasig umschalten, wodurch Ihre kW-Leistung um etwa 40 % sinkt. Beispielsweise sinkt die Leistung eines 100-kW-Dreiphasengenerators bei der Umstellung auf einphasig auf etwa 60 kW.

8,5 kW einphasiger Benzingenerator16 PS Dreiphasen-Benzingenerator 6500 W

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