10 Hauptkomponenten eines Generators

10 Hauptkomponenten eines Generators

Wenn aufgrund von Notfällen, extremen Wetterbedingungen, routinemäßigen Wartungsarbeiten oder aus anderen Gründen keine Primärenergie verfügbar ist, wird ein Generator als Notstromquelle verwendet.

Gewerbliche Generatoren erfüllen in größerem Umfang denselben Zweck wie private Generatoren , die Haushalte während eines Stromausfalls mit Strom versorgen können.

Generatoren sind für Industrie- und Gewerbeanlagen von entscheidender Bedeutung, da diese Gebäude stark auf Geräte angewiesen sind, die hohe Nennleistungen erfordern. Aufgrund des hohen Leistungsbedarfs kommerzieller Unternehmen sind kommerzielle Generatoren größer, mit robusteren Komponenten, größeren Motoren und einer höheren Energieabgabe.

Bevor Sie einen neuen Generator installieren, ist es wichtig zu verstehen, wie er funktioniert und was die einzelnen Komponenten bewirken, um seine Effizienz und die Sicherheit der Personen zu gewährleisten, die in seiner Umgebung arbeiten.

Wie funktioniert ein Generator?

Jede Generatorkomponente spielt eine entscheidende Rolle dabei, wie der Generator Strom erzeugt. Das Verständnis der grundlegenden Mechanik eines Generators wird dazu beitragen, seine einfache Bedienung und Funktionalität zu festigen.

Eines der wichtigsten Dinge, die Sie über jeden Generator wissen sollten, ist, dass er keine Energie produziert. Stattdessen nutzen sie Gleich- oder Wechselströme, um Energie in nutzbaren Strom umzuwandeln.

Zur Stromerzeugung in Gleichstromgeneratoren werden Batterien oder elektromagnetische Induktion mit unidirektionalem Fluss benötigt.

Der Wechselstrom (AC) bewegt sich von Null auf ein positives Maximum und kehrt dann auf Null zurück. Anschließend bewegt er sich von einem negativen Maximum auf Null und wieder zurück. Zur Stromerzeugung in Gleichstromgeneratoren werden Batterien oder elektromagnetische Induktion mit unidirektionalem Fluss benötigt.

Der Wechselstrom (AC) bewegt sich von Null auf ein positives Maximum und kehrt dann auf Null zurück. Anschließend bewegt er sich von einem negativen Maximum auf Null und wieder zurück.

Diesel und Erdgas sind die beiden Kraftstoffe, die in kommerziellen Generatoren am häufigsten verwendet werden.

Als Hauptkraftstoffquelle verfügen Dieselgeneratoren typischerweise über einen Tank, der an einen größeren Tank angeschlossen oder mit diesem verbunden ist, den der Benutzer mit Kraftstoff füllen kann.

Der Kraftstoff wird dann im Motor verwendet, der daraus mechanische Energie erzeugt, indem er ihn in einen Stromkreis einspeist, um einen Stromstrom zu erzeugen.

Beispielsweise starten Dieselgeneratoren bei einem Stromausfall automatisch und erzeugen Strom. Dies geschieht durch die Umwandlung der Energie der Kraftstoffverbrennung mithilfe der Wärme der Luftkompression.

Erdgasgeneratoren sind oft an Erdgasleitungen angeschlossen und der Energieversorger sorgt für eine stetige Brennstoffversorgung am Installationsort. In einigen Fällen kann der Erdgasgenerator auf die Verwendung von Propan (LPG) umgerüstet und dann vor Ort für den Standby-Betrieb an einen größeren Propantank angeschlossen werden.

Wichtige Dinge, die Sie vor dem Kauf eines Generators beachten sollten

a) Umweltverschmutzung

Dieselgeneratoren verursachen hohe Emissionen bzw. den Ausstoß von Luftschadstoffen wie Kohlenmonoxid und Stickoxiden.

b) Hohe Installationskosten

Selbst bei niedrigen Kraftstoffpreisen können die Installationskosten eines Generators hoch sein, da hierfür hohe Fähigkeiten und Kenntnisse aller Komponenten erforderlich sind.

c) Regelmäßige Wartung

Um eine lange Lebensdauer zu gewährleisten, müssen Generatoren einer gründlichen Inspektion unterzogen werden. Regelmäßige Kontrollen des Ölwechsels, der Wechselkanäle und anderer beweglicher Teile sind von entscheidender Bedeutung.

d) Größe und Gewicht

Generatoren können schwer sein und das Tragen erschweren.

Hauptkomponenten eines Generators

Hauptkomponenten eines Generators

Die Hauptkomponenten eines Generators sind wie folgt

1) Motor

Der Motor ist die Quelle der mechanischen Energie, die dem Generator zugeführt wird. Die Größe des Motors ist proportional zur maximalen Leistung des Generators.

Bei der Bewertung eines Generatormotors sind viele Faktoren zu berücksichtigen. Für vollständige Spezifikationen, Motorbetrieb und Wartungspläne sollte der Motorhersteller konsultiert werden.

Generatormotoren verwenden verschiedene Kraftstoffe wie Diesel, Benzin und Propan. (Flüssigkeit oder Gas) oder Erdgas. Kleine Motoren verwenden normalerweise Benzin, während größere Motoren Diesel, flüssiges Propan, Propangas oder Erdgas verwenden. Einige Motoren können im Dual-Fuel-Modus auch mit Dual-Fuel (Diesel und Erdgas) betrieben werden.

2) Lichtmaschine

Ein Generator, auch „Genhead“ genannt, ist der Teil eines Generators, der Leistung aus der mechanischen Eingabe eines Motors abgibt. Es besteht aus der Anordnung beweglicher Teile, die in einer Maschine gekapselt sind. Diese Komponenten bewirken eine Relativbewegung zwischen dem magnetischen und dem elektrischen Feld und erzeugen so einen elektrischen Strom.

3) Kraftstoffsystem

Normalerweise ist der Tank groß genug, um den Generator durchschnittlich 6 bis 8 Stunden lang zu betreiben. Bei kleinen Generatoren ist der Tank Teil des Generatorsockels. Für kommerzielle Anwendungen kann es erforderlich sein, einen externen Kraftstofftank auf dem Generatorrahmen zu konstruieren und zu installieren.

Typische Eigenschaften eines Kraftstoffsystems sind wie folgt:

a) Verbinden Sie die Kraftstoffleitung vom Kraftstofftank mit dem Motor. Die Kraftstoffversorgungsleitung fördert Kraftstoff vom Kraftstofftank zum Motor und die Rücklaufleitung liefert Kraftstoff vom Motor zum Kraftstofftank.

b) Das Auslassrohr des Tanks dient zur Vermeidung von Druck oder Vakuum beim Befüllen und Entleeren des Tanks. Achten Sie beim Nachfüllen von Kraftstoff darauf, dass zwischen der Zapfpistole und dem Tank ein Metallkontakt besteht, um Funkenbildung zu vermeiden.

c) Überlaufverbindung vom Kraftstofftank zum Ablaufschlauch. Dies ist notwendig, damit beim Auftanken keine Flüssigkeit aus dem Überlauf auf das Aggregat spritzt.

d) Die Kraftstoffpumpe fördert Kraftstoff vom Primärspeichertank zum Tagestank. Kraftstoffpumpen sind normalerweise elektrisch.

e) Der Kraftstofffilter trennt Wasser und Fremdstoffe aus dem flüssigen Kraftstoff, um andere Teile des Generators vor Korrosion und Verschmutzung zu schützen.

f) Kraftstoffeinspritzdüsen zerstäuben flüssigen Kraftstoff und spritzen die erforderliche Kraftstoffmenge in den Brennraum des Motors ein.

4) Spannungsregler

Hier haben wir den kompliziertesten Teil des Generators. Spannungsregler werden zur Regelung der Spannungsausgabe verwendet. Einfach ausgedrückt sorgt es dafür, dass der Generator Strom mit einer stabilen Spannung erzeugt. Ohne sie sieht man große Schwankungen, je nachdem, wie schnell der Motor arbeitet. Es versteht sich von selbst, dass keines unserer elektrischen Geräte mit dieser unregelmäßigen Stromversorgung zurechtkommt. Dieser Teil sorgt also dafür, dass alles glatt und stabil bleibt.

5) Kühlsystem

Kühlsystem

Ein Kühlsystem verhindert eine Überhitzung des Generators. Das im Generator freigesetzte Kühlmittel kann der gesamten vom Motor und der Lichtmaschine erzeugten zusätzlichen Wärme entgegenwirken. Das Kühlmittel transportiert dann die Wärme über einen Wärmetauscher ab und wird außerhalb des Generators abgeführt.

6) Abgasanlage

Abgassystem

Das Abgassystem sammelt die heißen Gase der Verbrennung und leitet sie in die Atmosphäre ab. Darüber hinaus trägt es dazu bei, den durch die Hochgeschwindigkeitsströmung dieser Gase verursachten Lärm zu reduzieren. Das Ansaugsystem arbeitet mit dem Abgassystem eines Turbomotors zusammen, um Frischluft durch einen Filter in die Zylinder zu saugen.

7) Schmiersystem

Dieser Teil des Generators ist mit dem Motor verbunden. Es pumpt Öl in den Motor, um die Auswirkungen der Gleit- und Rollreibung, die durch den Kontakt von Metall zu Metall verursacht werden, zu minimieren. Es absorbiert einen Großteil der erzeugten Wärme und sorgt für eine reibungslose Leistung und eine längere Lebensdauer der Motorinnenteile.

Der Hauptzweck des Schmierölsystems besteht darin, sauberes Schmieröl im Motor zu zirkulieren und es gleichzeitig mit dem erforderlichen Druck zu versorgen.

8) Batterie

Eine Batterie ist ein Speichergerät für die von einem Batterieladegerät bereitgestellte Energie. Es speichert diese Energie, indem es elektrische Energie in chemische Energie und dann wieder in elektrische Energie umwandelt. Es treibt den Anlasser an, um den Motor zu starten. Es stellt die nötige Mehrleistung bereit, wenn die elektrische Belastung des Motors die Versorgung des Ladesystems übersteigt. Es fungiert auch als Spannungsregler im elektrischen System, der Spannungsspitzen beseitigt und verhindert, dass diese andere Komponenten im elektrischen System beschädigen.

9) Bedienfeld

Hier wird der Generator gesteuert und betrieben. An elektrischen Startergeneratoren finden Sie zahlreiche Bedienelemente, mit denen Sie verschiedene Dinge tun oder bestimmte Zahlen überprüfen können. Es kann Starterknöpfe und Frequenzschalter für Motorkraftstoff- und Kühlmitteltemperaturanzeigen umfassen.

10) Hauptmontagerahmen

Der Hauptmontagerahmen muss jeden Generator auf irgendeine Weise aufnehmen, da dies eine Anforderung ist. Dort befindet sich der Generator und alle Komponenten werden dort aufgebaut. Es hält alles zusammen und kann für mehr Sicherheit und Schallabsorption entweder offen oder geschlossen gestaltet sein. Um Schäden vorzubeugen, werden Außengeneratoren typischerweise in einem wasserdichten Schutzrahmen montiert.

Generatorteile und Zubehör

Generatoren bestehen aus vielen Einzelteilen und Baugruppen und können mit unterschiedlichem Zubehör verwendet werden. Einige davon umfassen

a) Bank laden

Die Lastbank wird für Diesel- und Gasgeneratorsysteme empfohlen. Sie sollen dabei helfen, den zuverlässigen Betrieb und den Stromfluss verschiedener Stromquellen zu testen, bevor der Generator an eine tatsächliche Last angeschlossen wird. Sie helfen Dieselgeneratoren auch dabei, sicherzustellen, dass der gesamte Kraftstoff während des Verbrennungsprozesses verbrannt wird.

b) Transferschalter

Der Transferschalter erhöht die Sicherheit des Generators. Diese Schalter tragen zur Erdung des Generators und der Stromversorgungsgeräte bei, indem sie einen einzigen Einspeisepunkt für den Generator bereitstellen. Geräte und Strukturen können an den Transferschalter statt an den Generator angeschlossen werden, sobald dieser in Betrieb ist. Ein automatischer Umschalter ermöglicht den automatischen Start des Generators bei einem Ausfall der Primärversorgung. Wenn die Stromversorgung wiederhergestellt ist, schaltet sich der Generator ab.

c) Heizkörper

Kühler

Ein Kühler trägt dazu bei, dass Ihr Generator innerhalb der empfohlenen thermischen Grenzen läuft, um eine Überhitzung zu verhindern.

d) Anhänger

Auf einem Anhänger montierte kleine und große Generatoren machen den Transport von Generatoren zu einer einfachen Aufgabe. Sie sind hilfreich bei mobilen Projekten wie dem Straßen- oder U-Bahnbau.  

e) Beilage

Ein Gehäuse kann dazu beitragen, Ihren Generator sicher und vor verschiedenen äußeren Einflüssen zu schützen. Sie tragen zur Witterungsbeständigkeit und Lärmreduzierung bei. Das wetterfeste Gehäuse ist vollständig wasserdicht und verhindert so Wasserschäden und gefährliche Situationen, wenn Wasser in das elektrische System eindringt. Schallschutzgehäuse sind ideal für dicht besiedelte Gebiete, in denen kein Generatorlärm erforderlich ist.

Das begehbare Generatorgehäuse bietet mehr Platz für die Wartung und Reparatur des Generators im Inneren.

FAQs

1) Was ist ein AVR in einem Generator?

Ein automatischer Spannungsregler (AVR) ist ein elektronisches Gerät, das an elektrischen Geräten derselben Last einen konstanten Spannungspegel aufrechterhält. AVRs regulieren Spannungsänderungen, um eine konstante, zuverlässige Leistung bereitzustellen.

2) Kann der Generator ohne AVR laufen?

Ungeregelte Generatoren, also Generatoren ohne automatischen Spannungsregler (AVR), können den Strombedarf und die Anforderungen aller an den Generator angeschlossenen Geräte oder Anlagen oft nicht ausreichend decken.

3) Wie reguliert ein Generator die Spannung?

Mit zunehmender Generatorlast führt der Anstieg des Stroms zu einem Spannungsabfall. Das Erregersystem erkennt diesen Spannungsabfall und erhöht die Feldstärke, um die Spannung wieder auf das gewünschte Niveau zu bringen.

4) Was führt dazu, dass der Generator an Spannung verliert?

Mechanische Probleme wie verstopfte Kraftstoffeinspritzung oder verstopfte Filter führen dazu, dass die Maschine nicht ausreichend mit Kraftstoff versorgt wird, um die Lastanwendung zu bewältigen, und können dazu führen, dass der Motor langsamer wird, wodurch Hertz und Volt sinken.

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