Generator stator: ຜະລິດກະແສໄຟຟ້າ

stator_generatora_1

ທຸກໆຍານພາຫະນະທີ່ທັນສະ ໄໝ ແມ່ນມີເຄື່ອງຜະລິດໄຟຟ້າທີ່ຜະລິດກະແສໄຟຟ້າ ສຳ ລັບການເຮັດວຽກຂອງລະບົບໄຟຟ້າເທິງຍົນແລະອຸປະກອນທັງ ໝົດ ຂອງມັນ.ຫນຶ່ງໃນພາກສ່ວນຕົ້ນຕໍຂອງເຄື່ອງກໍາເນີດແມ່ນ stator ຄົງທີ່.ອ່ານກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ເຄື່ອງປັ່ນໄຟ stator ແມ່ນຫຍັງ, ມັນເຮັດວຽກແລະເຮັດວຽກແນວໃດໃນບົດຄວາມນີ້.

 

 

ຈຸດປະສົງຂອງເຄື່ອງປັ່ນໄຟ stator

ໃນລົດຍົນທີ່ທັນສະໄຫມແລະຍານພາຫະນະອື່ນໆ, synchronous alternators ສາມໄລຍະທີ່ມີຄວາມຕື່ນເຕັ້ນຕົນເອງໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້.ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າທົ່ວໄປປະກອບດ້ວຍ stator ຄົງທີ່ຄົງທີ່ຢູ່ໃນທີ່ຢູ່ອາໄສ, rotor ທີ່ມີ winding ຕື່ນເຕັ້ນ, ການປະກອບແປງ (ການສະຫນອງໃນປະຈຸບັນກັບ winding ພາກສະຫນາມ), ແລະຫນ່ວຍ rectifier.ພາກສ່ວນທັງຫມົດໄດ້ຖືກປະກອບເຂົ້າໄປໃນການອອກແບບທີ່ຂ້ອນຂ້າງຫນາແຫນ້ນ, ເຊິ່ງຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນເຄື່ອງຈັກແລະມີສາຍແອວຂັບຈາກ crankshaft.

stator ແມ່ນພາກສ່ວນຄົງທີ່ຂອງ alternator ລົດໃຫຍ່ທີ່ປະຕິບັດ winding ເຮັດວຽກ.ໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານຂອງເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າ, ມັນແມ່ນຢູ່ໃນ windings stator ທີ່ມີກະແສໄຟຟ້າເກີດຂື້ນ, ເຊິ່ງຖືກແປງ (ແກ້ໄຂ) ແລະປ້ອນເຂົ້າໄປໃນເຄືອຂ່າຍເທິງເຮືອ.

ເຄື່ອງປັ່ນໄຟ stator ມີຫຼາຍຫນ້າທີ່:

• ພົກພາລົມທີ່ເຮັດວຽກທີ່ກະແສໄຟຟ້າຖືກຜະລິດ;
•ປະຕິບັດຫນ້າທີ່ຂອງພາກສ່ວນຂອງຮ່າງກາຍເພື່ອຮອງຮັບ winding ເຮັດວຽກ;
•ມີບົດບາດຂອງວົງຈອນແມ່ເຫຼັກເພື່ອເພີ່ມ inductance ຂອງ winding ເຮັດວຽກແລະການກະຈາຍທີ່ຖືກຕ້ອງຂອງສາຍພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ;
•ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຊຸດລະບາຍຄວາມຮ້ອນ - ເອົາຄວາມຮ້ອນຫຼາຍເກີນໄປອອກຈາກສາຍລະບາຍຄວາມຮ້ອນ.

stator ທັງ​ຫມົດ​ມີ​ຄວາມ​ຈໍາ​ເປັນ​ການ​ອອກ​ແບບ​ດຽວ​ກັນ​ແລະ​ບໍ່​ມີ​ຄວາມ​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ​ໃນ​ຫຼາຍ​ປະ​ເພດ​.

 

ການອອກແບບເຄື່ອງປັ່ນໄຟ stator

ຕາມໂຄງສ້າງ, stator ປະກອບດ້ວຍສາມສ່ວນຕົ້ນຕໍ:

•ແກນວົງ;
• winding ເຮັດວຽກ ( windings);
• insulation ຂອງ windings.

ຫຼັກແມ່ນປະກອບຈາກແຜ່ນວົງແຫວນທາດເຫຼັກທີ່ມີຮ່ອງຢູ່ພາຍໃນ.ຊຸດໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຈາກແຜ່ນ, ຄວາມເຂັ້ມງວດແລະຄວາມແຂງຂອງໂຄງສ້າງແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍການເຊື່ອມຫຼື riveting.ໃນຫຼັກ, ຮ່ອງແມ່ນເຮັດສໍາລັບການວາງ windings, ແລະແຕ່ລະ protrusion ເປັນ yoke (ຫຼັກ) ສໍາລັບ turning winding ໄດ້.ຫຼັກແມ່ນປະກອບຈາກແຜ່ນທີ່ມີຄວາມຫນາ 0.8-1 ມມ, ເຮັດດ້ວຍຊັ້ນຮຽນພິເສດຂອງທາດເຫຼັກຫຼື ferroalloys ທີ່ມີສະນະແມ່ເຫຼັກທີ່ແນ່ນອນ.ອາດຈະມີຮູຢູ່ດ້ານນອກຂອງ stator ເພື່ອປັບປຸງການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຮ່ອງຕ່າງໆຫຼື recesses ເພື່ອ dock ກັບທີ່ຢູ່ອາໄສເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າ.

stator_generatora_2

ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າສາມເຟດໃຊ້ສາມ windings, ຫນຶ່ງຕໍ່ໄລຍະ.ແຕ່ລະ winding ແມ່ນເຮັດດ້ວຍສາຍ insulated ທອງແດງຂອງສ່ວນຂ້າມຂະຫນາດໃຫຍ່ (ມີເສັ້ນຜ່າກາງຂອງ 0.9 ຫາ 2 ມມຫຼືຫຼາຍກວ່ານັ້ນ), ເຊິ່ງຖືກຈັດໃສ່ໃນຄໍາສັ່ງທີ່ແນ່ນອນຢູ່ໃນຮ່ອງຂອງຫຼັກ.windings ມີ terminals ຈາກທີ່ປະຈຸບັນ alternating ໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍອອກ, ປົກກະຕິແລ້ວຈໍານວນຂອງ pins ແມ່ນສາມຫຼືສີ່, ແຕ່ມີ stators ມີຫົກ terminals (ແຕ່ລະຂອງສາມ windings ມີ terminals ຂອງຕົນເອງສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ຂອງປະເພດຫນຶ່ງຫຼືອື່ນ).

ໃນຮ່ອງຂອງຫຼັກມີວັດສະດຸ insulating ທີ່ປົກປ້ອງ insulation ຂອງສາຍຈາກຄວາມເສຍຫາຍ.ນອກຈາກນີ້, ໃນບາງປະເພດຂອງ stators, wedges insulating ສາມາດໃສ່ເຂົ້າໄປໃນຮ່ອງ, ເຊິ່ງນອກຈາກນັ້ນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນ fixator ສໍາລັບການຫັນ winding ໄດ້.ການປະກອບ stator ຍັງສາມາດ impregnated ດ້ວຍ resins epoxy ຫຼື varnishes, ເຊິ່ງຮັບປະກັນຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງ (ປ້ອງກັນການປ່ຽນຂອງ turns) ແລະປັບປຸງຄຸນສົມບັດ insulating ໄຟຟ້າຂອງຕົນ.

stator ແມ່ນ mounted rigidly ໃນທີ່ຢູ່ອາໃສເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າ, ແລະໃນມື້ນີ້ການອອກແບບທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປທີ່ສຸດແມ່ນໃນ stator core ເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນສ່ວນຂອງຮ່າງກາຍ.ນີ້ແມ່ນປະຕິບັດຢ່າງງ່າຍດາຍ: stator ຖືກຍຶດລະຫວ່າງສອງຝາຂອງເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າ, ເຊິ່ງຖືກ tightened ດ້ວຍ studs - ດັ່ງກ່າວ "sandwich" ອະນຸຍາດໃຫ້ທ່ານສາມາດສ້າງການອອກແບບທີ່ຫນາແຫນ້ນດ້ວຍຄວາມເຢັນປະສິດທິພາບແລະຄວາມສະດວກໃນການບໍາລຸງຮັກສາ.ການອອກແບບຍັງເປັນທີ່ນິຍົມ, ເຊິ່ງ stator ແມ່ນປະສົມປະສານກັບຝາດ້ານຫນ້າຂອງເຄື່ອງກໍາເນີດ, ແລະຝາຫລັງແມ່ນສາມາດຖອດອອກໄດ້ແລະສະຫນອງການເຂົ້າເຖິງ rotor, stator ແລະພາກສ່ວນອື່ນໆ.

ປະເພດແລະຄຸນລັກສະນະຂອງ stators

stators ຂອງເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນໃນຈໍານວນແລະຮູບຮ່າງຂອງຮ່ອງ, ໂຄງການຂອງການວາງ windings ໃນຮ່ອງ, ແຜນວາດສາຍຂອງ windings ແລະລັກສະນະໄຟຟ້າ.

ອີງຕາມຈໍານວນຂອງຮ່ອງສໍາລັບການລ້ຽວຂອງ windings, stators ມີສອງປະເພດ:

•ມີ 18 ສະລັອດຕິງ;
• ມີ 36 ສະລັອດຕິງ.

ໃນມື້ນີ້, ການອອກແບບ 36-slot ແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນສະຫນອງປະສິດທິພາບໄຟຟ້າທີ່ດີກວ່າ.ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າທີ່ມີ stators ທີ່ມີ 18 grooves ໃນມື້ນີ້ສາມາດພົບເຫັນຢູ່ໃນບາງລົດພາຍໃນປະເທດຂອງການປ່ອຍຕົ້ນ.

ອີງຕາມຮູບຮ່າງຂອງຮ່ອງ, stators ມີສາມປະເພດ:

•ດ້ວຍຮ່ອງເປີດ - ຮ່ອງຂອງສີ່ຫລ່ຽມສີ່ຫລ່ຽມສີ່ຫລ່ຽມ, ເຂົາເຈົ້າຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການແກ້ໄຂເພີ່ມເຕີມຂອງການຫັນ winding;
•ດ້ວຍຮ່ອງປິດເຄິ່ງ (ຮູບ wedge) - ຮ່ອງແມ່ນ tapered ຂຶ້ນ, ດັ່ງນັ້ນ coils winding ໄດ້ຖືກແກ້ໄຂໂດຍການໃສ່ wedges insulating ຫຼື cambrics (ທໍ່ PVC);
•ດ້ວຍຮ່ອງປິດເຄິ່ງສໍາລັບ windings ທີ່ມີທໍ່ສົ່ງດຽວ - ຮ່ອງມີສ່ວນຂ້າມສະລັບສັບຊ້ອນສໍາລັບການວາງຫນຶ່ງຫຼືສອງລ້ຽວຂອງເສັ້ນຜ່າກາງຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼືເສັ້ນລວດໃນຮູບແບບຂອງ tape ກວ້າງ.

stator_generatora_4

ອີງຕາມໂຄງການວາງ winding, stators ມີສາມປະເພດ:

•ດ້ວຍວົງຈອນ (loop ແຈກຢາຍ) - ສາຍຂອງແຕ່ລະ winding ແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນຮ່ອງຂອງຫຼັກທີ່ມີ loops (ປົກກະຕິແລ້ວຫນຶ່ງ turns ວາງໄວ້ increments ຂອງສອງຮ່ອງ, turns ຂອງ windings ທີສອງແລະທີສາມແມ່ນວາງຢູ່ໃນຮ່ອງເຫຼົ່ານີ້. - ດັ່ງນັ້ນ windings ໄດ້ມາການປ່ຽນແປງທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອສ້າງກະແສໄຟຟ້າສະຫຼັບສາມໄລຍະ);
•ດ້ວຍວົງຈອນຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄື້ນ - ສາຍຂອງແຕ່ລະ winding ແມ່ນຖືກຈັດໃສ່ໃນຮ່ອງເປັນຄື້ນ, bypassing ໃຫ້ເຂົາເຈົ້າຈາກຂ້າງຫນຶ່ງໄປອີກ, ແລະໃນແຕ່ລະຮ່ອງມີສອງ turns ຂອງຫນຶ່ງ winding ມຸ້ງໃນທິດທາງດຽວ;
•ດ້ວຍວົງຈອນກະຈາຍຄື້ນ - ສາຍຍັງຖືກວາງໄວ້ໃນຄື້ນ, ແຕ່ການຫັນຫນຶ່ງ winding ໃນຮ່ອງແມ່ນມຸ້ງໄປໃນທິດທາງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ສໍາລັບປະເພດຂອງ stacking ໃດ, ແຕ່ລະ winding ມີຫົກ turns ແຈກຢາຍໃນໄລຍະຫຼັກ.

ໂດຍບໍ່ສົນເລື່ອງວິທີການວາງສາຍ, ມີສອງໂຄງການສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ windings:

• "ດາວ" - ໃນກໍລະນີນີ້, windings ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໃນຂະຫນານ (ປາຍຂອງ windings ທັງສາມແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ຢູ່ຈຸດຫນຶ່ງ (ສູນ), ແລະ terminals ເບື້ອງຕົ້ນຂອງເຂົາເຈົ້າແມ່ນບໍ່ເສຍຄ່າ);
• "ສາມຫຼ່ຽມ" - ໃນກໍລະນີນີ້, windings ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ເປັນຊຸດ (ຈຸດເລີ່ມຕົ້ນຂອງ winding ຫນຶ່ງກັບໃນຕອນທ້າຍຂອງອື່ນໆ).

ໃນເວລາທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ windings ກັບ "ດາວ", ປະຈຸບັນທີ່ສູງຂຶ້ນແມ່ນສັງເກດເຫັນ, ວົງຈອນນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າທີ່ມີພະລັງງານບໍ່ເກີນ 1000 ວັດ, ເຊິ່ງເຮັດວຽກປະສິດທິພາບໃນຄວາມໄວຕ່ໍາ.ເມື່ອເຊື່ອມຕໍ່ windings ກັບ "ສາມຫຼ່ຽມ", ປະຈຸບັນຫຼຸດລົງ (1.7 ເທົ່າທຽບກັບ "ດາວ"), ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າທີ່ມີໂຄງການເຊື່ອມຕໍ່ດັ່ງກ່າວເຮັດວຽກໄດ້ດີກວ່າໃນພະລັງງານສູງ, ແລະ conductor ຂອງສ່ວນຂ້າມຂະຫນາດນ້ອຍສາມາດເປັນ. ໃຊ້ສໍາລັບ windings ຂອງເຂົາເຈົ້າ.

ເລື້ອຍໆ, ແທນທີ່ຈະເປັນ "ສາມຫຼ່ຽມ", ວົງຈອນ "ດາວສອງ" ຖືກນໍາໃຊ້, ໃນກໍລະນີ stator ບໍ່ຄວນມີສາມ, ແຕ່ຫົກ windings - ສາມ windings ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍ "ດາວ", ແລະສອງ "ດາວ" ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ກັບ. ການໂຫຼດໃນຂະຫນານ.

ໃນແງ່ຂອງການປະຕິບັດ, ສໍາລັບ stators, ສິ່ງທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດແມ່ນແຮງດັນ, ພະລັງງານແລະການຈັດອັນດັບໃນ windings.ອີງຕາມແຮງດັນໄຟຟ້າ, stators (ແລະເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າ) ແບ່ງອອກເປັນສອງກຸ່ມ:

•ດ້ວຍແຮງດັນ winding ຂອງ 14 V - ສໍາລັບຍານພາຫະນະທີ່ມີແຮງດັນເຄືອຂ່າຍ on-board ຂອງ 12 V;
•ດ້ວຍແຮງດັນໄຟຟ້າໃນ windings ຂອງ 28 V - ສໍາລັບອຸປະກອນທີ່ມີແຮງດັນເຄືອຂ່າຍ on-board ຂອງ 24 V.

ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າຜະລິດແຮງດັນທີ່ສູງຂຶ້ນ, ນັບຕັ້ງແຕ່ການຫຼຸດລົງຂອງແຮງດັນທີ່ເກີດຂຶ້ນຢ່າງຫລີກລ້ຽງບໍ່ໄດ້ຢູ່ໃນເຄື່ອງປັບແລະສະຖຽນລະພາບ, ແລະຢູ່ທາງເຂົ້າຕາຂ່າຍໄຟຟ້າເທິງກະດານ, ແຮງດັນປົກກະຕິຂອງ 12 ຫຼື 24 V ແມ່ນແລ້ວ.

ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າສ່ວນໃຫຍ່ສໍາລັບລົດ, ລົດໄຖນາ, ລົດເມແລະອຸປະກອນອື່ນໆມີອັດຕາປະຈຸບັນ 20 ຫາ 60 A, 30-35 A ແມ່ນພຽງພໍສໍາລັບລົດ, 50-60 A ສໍາລັບລົດບັນທຸກ, ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າທີ່ມີກະແສໄຟຟ້າສູງເຖິງ 150 ຫຼືຫຼາຍກວ່າ A ແມ່ນຜະລິດ. ສໍາລັບອຸປະກອນຫນັກ.

ຫຼັກການການເຮັດວຽກຂອງ Generator Stator

ການດໍາເນີນງານຂອງ stator ແລະເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າທັງຫມົດແມ່ນອີງໃສ່ປະກົດການ induction ຂອງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ - ການປະກົດຕົວຂອງປະຈຸບັນໃນ conductor ທີ່ເຄື່ອນຍ້າຍໃນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຫຼືພັກຜ່ອນໃນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກສະຫຼັບ.ໃນເຄື່ອງປັ່ນໄຟລົດໃຫຍ່, ຫຼັກການທີສອງຖືກນໍາໃຊ້ - conductor ທີ່ປະຈຸບັນເກີດຂື້ນແມ່ນພັກຜ່ອນ, ແລະພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກມີການປ່ຽນແປງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ (ຫມຸນ).

ເມື່ອເຄື່ອງຈັກເລີ່ມຕົ້ນ, rotor generator ເລີ່ມ rotate, ໃນເວລາດຽວກັນແຮງດັນຈາກຫມໍ້ໄຟແມ່ນສະຫນອງໃຫ້ແກ່ winding ທີ່ຫນ້າຕື່ນເຕັ້ນຂອງມັນ.rotor ມີແກນເຫຼັກຫຼາຍຂົ້ວ, ເຊິ່ງ, ເມື່ອປະຈຸບັນຖືກນໍາໃຊ້ກັບ winding, ກາຍເປັນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ຕາມລໍາດັບ, rotor rotor ສ້າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກສະຫຼັບ.ເສັ້ນພາກສະຫນາມຂອງພາກສະຫນາມນີ້ຕັດກັນ stator ທີ່ຢູ່ອ້ອມຮອບ rotor.ຫຼັກ stator ແຈກຢາຍສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໃນວິທີການສະເພາະໃດຫນຶ່ງ, ເສັ້ນຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ຂອງມັນຂ້າມຜ່ານຂອງ windings ເຮັດວຽກ - ເນື່ອງຈາກການ induction ແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ປະຈຸບັນໄດ້ຖືກຜະລິດຢູ່ໃນພວກມັນ, ເຊິ່ງອອກຈາກປາຍຂອງ winding, ເຂົ້າໄປໃນ rectifier, stabilizer ແລະເຄືອຂ່າຍ on-board.

ດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມໄວຂອງເຄື່ອງຈັກ, ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງປະຈຸບັນຈາກ stator ເຮັດວຽກ winding ໄດ້ຖືກປ້ອນກັບ rotor ພາກສະຫນາມ winding - ດັ່ງນັ້ນເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າເຂົ້າໄປໃນຮູບແບບການຕື່ນເຕັ້ນຕົນເອງແລະບໍ່ຕ້ອງການແຫຼ່ງປະຈຸບັນຂອງພາກສ່ວນທີສາມ.

ໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານ, stator ຂອງເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າມີປະສົບການຄວາມຮ້ອນແລະການໂຫຼດໄຟຟ້າ, ແລະມັນຍັງປະເຊີນກັບອິດທິພົນທາງລົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ.ເມື່ອເວລາຜ່ານໄປ, ນີ້ສາມາດນໍາໄປສູ່ການເສື່ອມສະພາບຂອງ insulation ລະຫວ່າງ windings ແລະການທໍາລາຍໄຟຟ້າ.ໃນກໍລະນີນີ້, stator ຕ້ອງໄດ້ຮັບການສ້ອມແປງຫຼືປ່ຽນໃຫມ່ຢ່າງສົມບູນ.ດ້ວຍການບໍາລຸງຮັກສາເປັນປົກກະຕິແລະການທົດແທນທີ່ທັນເວລາຂອງ stator, ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າຈະໃຫ້ບໍລິການທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້, ການສະຫນອງລົດທີ່ມີພະລັງງານໄຟຟ້າຢ່າງຫມັ້ນຄົງ.


ເວລາປະກາດ: 24-08-2023