I principi di funzionamento dei generatori con spazzole e senza spazzole

Ciao a tutti, non sentiamo spesso che i fornitori di generatori diesel consigliano due tipologie: generatori con spazzole e generatori senza spazzole? Allora, qual è esattamente la differenza tra i due? Qual è il loro principio di funzionamento? Oggi, questo contenuto te lo spiegherà chiaramente, in modo che anche chi non ha alcuna conoscenza preliminare possa capirlo.

 

 

Ⅰ. Generatore con spazzole (eccitazione con spazzole)

Nucleo: spazzole di carbone e anelli collettori, contatto meccanico per la fornitura di corrente di eccitazione.

 

1. Alimentazione di eccitazione:L'AVR (regolatore automatico di tensione) invia corrente continua attraverso le spazzole di carbone → collettori rotanti nell'avvolgimento di eccitazione del rotore, generando un campo magnetico nel rotore.

 

2. Energia meccanica→ Energia magnetica: il motore primo (motore diesel/motore a benzina) fa ruotare il rotore, formando un campo magnetico rotante.

 

 

3. Energia magnetica→ Energia elettrica: il campo magnetico rotante taglia gli avvolgimenti trifase dello statore-e l'induzione elettromagnetica genera corrente alternata trifase-che viene trasmessa al carico.

 

4. Stabilizzazione della tensione:L'AVR regola la corrente di eccitazione in base alla tensione di uscita, stabilizzando l'intensità del campo magnetico e mantenendo una tensione di uscita costante.

 

 

Punti chiave:L'avvolgimento di eccitazione è sul rotore ed è condotto tramite spazzole di carbone e anelli collettori; la struttura è semplice e a basso-costo, ma le spazzole di carbone sono soggette a usura, producono scintille e richiedono una manutenzione regolare.

 

Ⅱ. Generatore senza spazzole (eccitazione senza spazzole)

 

Nucleo: anello di contatto senza spazzole in carbonio, che utilizza un eccitatore e un raddrizzatore rotante per l'eccitazione.

Il generatore principale e l'eccitatore sono macchine separate, che ruotano co-assialmente senza contatto meccanico.

 

1. Eccitazione iniziale:Il magnetismo residuo del rotore induce una piccola tensione residua nello statore del generatore principale e l'AVR inizia a funzionare.

 

2. L'eccitatore genera potenza:L'AVR invia corrente continua agli avvolgimenti dello statore dell'eccitatrice per creare un campo magnetico costante; il rotore eccitatore (co-assiale) taglia il campo magnetico, producendo corrente alternata a media-frequenza.

 

3. Rettifica rotativa:La corrente alternata proveniente dal rotore del generatore di eccitazione viene convertita in corrente continua attraverso un raddrizzatore rotante coassiale (diodo) e fornita direttamente all'avvolgimento di eccitazione del rotore del generatore principale (senza spazzole).

 

4. Generazione di elettricità del generatore principale:Il rotore del generatore principale produce un forte campo magnetico rotante, che taglia l'avvolgimento dello statore del generatore principale e induce un'uscita di corrente alternata trifase stabile.

 

5. Regolazione della tensione ad anello-chiuso:L'AVR monitora la tensione di uscita in tempo reale e regola dinamicamente la corrente dello statore dell'eccitatrice per stabilizzare la tensione del generatore principale.

 

Punti chiave:Elimina gli anelli collettori delle spazzole di carbone, con conseguente assenza di usura, scintille, interferenze minime e funzionamento-esente da manutenzione; la struttura è leggermente complessa e il costo è leggermente più elevato, il che la rende adatta al funzionamento continuo a lungo-termine (come nelle centrali elettriche e nelle navi).

 

Evidenziamo qui i punti chiave per tutti:

✅ Generatore spazzolato:conduce l'elettricità attraverso il contatto di attrito tra le spazzole di carbone e l'anello collettore. Struttura semplice, ma le spazzole di carbone si consumano facilmente e necessitano di sostituzione regolare.

✅ Generatore senza spazzole:conduce l'elettricità senza contatto attraverso l'induzione elettromagnetica. Nessuna parte facilmente usurabile, tasso di guasto inferiore e durata di vita più lunga.

 

Ora puoi distinguere i principi di funzionamento dei due tipi di generatori! Se lo hai trovato utile, dagli un mi piace, salvalo e condividi nei commenti quale tipo di generatore hai utilizzato!