Аж үйлдвэрийн машин механизмын өргөн уудам орчинд генератор болон трансформатор нь хоёр өөр боловч үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болж байдаг. Хоёулаа цахилгаан системд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг ч үндсэн үүрэг болон үйл ажиллагааны зарчим нь тэднийг ялгаруулдаг.

Энэхүү блог нийтлэлд генератор болон трансформаторын гол ялгааг нарийвчлан авч үзэж, тэдгээрийн өвөрмөц шинж чанар, бүрэлдэхүүн хэсэг, хэрэглээг судлах болно. Бид эдгээр машинууд хэрхэн ажилладаг, янз бүрийн салбарт ямар ач холбогдолтой болохыг цогцоор нь ойлгох болно.

Трансформатор гэж юу вэ

Трансформатор гэдэг нь цахилгаан соронзон индукцийн тусламжтайгаар хоёр ба түүнээс дээш хэлхээний хооронд цахилгаан энерги дамжуулдаг статик цахилгаан төхөөрөмж юм. Энэ нь нийтлэг соронзон цөмийг ороосон ороомог гэж нэрлэгддэг хоёр ба түүнээс дээш ороомог утсаас бүрдэнэ. Анхдагч ороомог нь оролтын хүчдэлийн эх үүсвэрт холбогдсон бол хоёрдогч ороомог нь хувиргасан хүчдэлийг ачаалалд дамжуулдаг.

Трансформаторууд нь Фарадейгийн цахилгаан соронзон индукцийн хуулийн зарчмаар ажилладаг. Хувьсах гүйдэл нь анхдагч ороомогоор дамжин урсах үед цөмд цаг хугацаагаар өөрчлөгддөг соронзон орон үүсгэдэг. Энэ соронзон орон нь хоёрдогч ороомогт цахилгаан хөдөлгөгч хүч (EMF) үүсгэдэг бөгөөд энэ нь гаралтын хүчдэл үүсгэдэг. Хүчдэлийн хувиргалтын харьцаа нь анхдагч ба хоёрдогч ороомгийн эргэлтийн тооноос хамаарна.

Трансформаторуудыг цахилгаан эрчим хүчний систем дэх хүчдэлийн түвшинг нэмэгдүүлэх эсвэл бууруулахад ашигладаг. Өсгөгч трансформаторууд нь хол зайд үр ашигтай дамжуулахын тулд хүчдэлийг нэмэгдүүлдэг бол бууруулагч трансформаторууд нь аюулгүй хуваарилалт, ашиглалтын хувьд хүчдэлийг бууруулдаг. Эдгээр нь мөн хэлхээний хооронд цахилгаан тусгаарлалтыг бий болгодог бөгөөд импедансыг тохируулахад ашиглаж болно.

Генератор гэж юу вэ

Генератор гэдэг нь механик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг эргэлдэгч цахилгаан машин юм. Энэ нь трансформатортой төстэй цахилгаан соронзон индукцийн зарчмаар ажилладаг. Гэсэн хэдий ч трансформатор нь хэлхээ хооронд цахилгаан энергийг дамжуулдаг бол генератор нь механик энергиэс цахилгаан энерги үүсгэдэг.

Генераторын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд ороомогтой эргэлддэг хэсэг болох ротор болон ороомогтой хөдөлгөөнгүй хэсэг болох статор орно. Ротор нь уурын турбин, хийн турбин эсвэл дизель хөдөлгүүр зэрэг үндсэн хөдөлгүүртэй холбогдсон бөгөөд энэ нь роторыг эргүүлэх механик энергийг өгдөг.

Ротор эргэлдэх үед статорын ороомогтой харилцан үйлчилдэг эргэлдэгч соронзон орон үүсдэг. Энэхүү харилцан үйлчлэл нь статорын ороомогт хувьсах гүйдэл (AC) үүсгэдэг бөгөөд үүнийг дараа нь цахилгаан ачаалалд нийлүүлдэг. Үүсгэсэн хувьсах гүйдлийн давтамж нь роторын хурд болон соронзон туйлуудын тооноос хамаарна.

Генераторуудыг бүтэц, өдөөх арга, гаралтын долгионы хэлбэрээс нь хамааран өөр өөр төрөлд ангилж болно. Үндсэн хоёр төрөл нь синхрон генератор ба асинхрон генератор (индукцийн генератор гэгддэг) юм. Синхрон генераторууд нь тогтмол соронзон оронтой ротортой бөгөөд тогтмол давтамжийн гаралт үүсгэдэг бол асинхрон генераторууд нь индукцийн зарчимд тулгуурлаж, хувьсах давтамжийн гаралт үүсгэдэг.

Генераторыг цахилгаан станц, нөөц эрчим хүчний систем, зөөврийн генератор, салхин турбин, усан цахилгаан станц зэрэг сэргээгдэх эрчим хүчний систем зэрэг янз бүрийн хэрэглээнд ашигладаг. Эдгээр нь аж үйлдвэр, айл өрх, дэд бүтцийн эрчим хүчний хэрэгцээг хангахын тулд цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх, нийлүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Трансформатор ба генераторын хоорондох гол ялгаанууд

Үндсэн функц

Трансформаторын үндсэн үүрэг бол хүчдэлийн түвшинг өөрчлөхийн зэрэгцээ хоёр хэлхээний хооронд цахилгаан энерги дамжуулах явдал юм. Трансформаторууд давтамжийг өөрчлөхгүйгээр хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг нэмэгдүүлдэг эсвэл бууруулдаг.

Үүний эсрэгээр генераторууд нь механик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргаж, тодорхой хүчдэл ба давтамжтайгаар хувьсах гүйдлийн эсвэл тогтмол гүйдлийн хүчийг үүсгэдэг.

бүрэлдэхүүн хэсэг

Трансформаторууд нь давхарласан ган цөмийг ороосон хоёр буюу түүнээс дээш тусгаарлагдсан утас (анхдагч ба хоёрдогч ороомог)-аас бүрдэнэ. Цөм нь ороомгийн хоорондох харилцан индукцийн соронзон замыг хангадаг.

Нөгөөтэйгүүр, генераторууд нь ротор (эргэлдэгч хэсэг) болон статор (хөдөлгөөнгүй хэсэг)-тэй байдаг. Ротор нь байнгын соронз эсвэл цахилгаан соронз агуулдаг бол статор нь арматурын ороомгийг агуулдаг.

Эрчим хүчний хувиргалт

Трансформаторууд нь үнэндээ энергийг нэг хэлбэрээс нөгөө хэлбэрт хувиргадаггүй. Үүний оронд тэд харилцан индукцийн зарчмыг ашиглан хэлхээ хооронд цахилгаан энергийг дамжуулдаг.

Гэсэн хэдий ч генераторууд нь механик энергийг (ихэвчлэн турбин гэх мэт үндсэн хөдөлгүүрээс) цахилгаан соронзон индукцийн тусламжтайгаар цахилгаан энерги болгон хувиргадаг.

Үйл ажиллагааны зарчим

Трансформаторууд нь харилцан индукцийн зарчмаар ажилладаг. Хувьсах гүйдэл нь анхдагч ороомогоор урсах үед цөмд өөрчлөгдөж буй соронзон орон үүсгэдэг. Энэхүү соронзон орон нь хоёрдогч ороомогт цахилгаан хөдөлгөгч хүч (EMF)-ийг өдөөж, цахилгаан энерги дамжуулдаг.

Генераторууд нь цахилгаан соронзон индукцийн зарчим дээр ажилладаг бөгөөд соронзон орон ба дамжуулагчийн хоорондох харьцангуй хөдөлгөөн нь дамжуулагч дотор цахилгаан соронзон хүчийг өдөөж, цахилгаан үүсгэдэг.

Оролт гаралт

Трансформаторын оролт ба гаралт нь цахилгаан энерги бөгөөд оролт нь анхдагч хүчдэл ба гүйдэл, гаралт нь хоёрдогч хүчдэл ба гүйдэл юм. Хүчдэлийн хувиргалт нь ороомгийн эргэлтийн харьцаанаас хамаарна.

Нөгөөтэйгүүр, генераторууд нь механик энергийг оролт болгон (ихэвчлэн эргэлтийн хөдөлгөөн хэлбэрээр), цахилгаан энергийг гаралт болгон ашигладаг бөгөөд хүчдэл ба давтамжийг роторын загвар болон хурдаар тодорхойлдог.

төрөл

Трансформаторууд нь цахилгаан трансформатор , түгээлтийн трансформатор, багажны трансформатор, тусгаарлах трансформатор гэх мэт янз бүрийн төрлөөр ирдэг . Эдгээр нь нэг фазын эсвэл гурван фазын байж болох бөгөөд агаараар хөргөх эсвэл тосон дүрэх гэх мэт өөр өөр хөргөлтийн аргуудтай байдаг.

Генераторууд нь синхрон генератор, индукцийн генератор, байнгын соронзон генератор зэрэг хэд хэдэн төрөлтэй. Эдгээр нь хувьсах гүйдлийн эсвэл тогтмол гүйдлийн цахилгаан үүсгүүр үйлдвэрлэж, уурын турбин, хийн турбин эсвэл усан цахилгаан станцын турбин зэрэг өөр өөр үндсэн хөдөлгүүрээр хөдөлгөгддөг.

Хэрэглээ

Трансформаторуудыг цахилгаан дамжуулах болон түгээх системд хүчдэлийн түвшинг өөрчлөх, алсын зайнаас үр ашигтай дамжуулах, эцсийн хэрэглэгчдэд аюулгүй түгээх зорилгоор өргөн ашигладаг. Эдгээрийг мөн электрон төхөөрөмж, тусгаарлах хэлхээ, хэмжилтийн системд ашигладаг.

Генераторууд нь цахилгаан станцууд, түүнчлэн нөөц эрчим хүчний систем, зөөврийн генераторууд, салхин турбин, усан цахилгаан станц зэрэг сэргээгдэх эрчим хүчний системүүдийн цахилгаан эрчим хүчний гол эх үүсвэр юм. Эдгээр нь дэлхий даяар айл өрх, бизнес, үйлдвэрүүдийг эрчим хүчээр хангадаг цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд зайлшгүй шаардлагатай.