najnowsze wiadomości

Jaka jest zasada działania generatora?

Zasada działania generatora opiera się na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, znanej również jako prawo Faradaya. Zasada ta mówi, że gdy zamknięta cewka zostanie umieszczona w zmiennym polu magnetycznym, w cewce zostaje wzbudzony prąd przemienny. Jest to podstawowa zasada działania generatora.

Gdy napęd pierwotny wprawia wirnik generatora w ruch obrotowy z prędkością n, w wirniku generatora dzięki działaniu wzbudnicy powstaje wirujące pole magnetyczne. To wirujące pole magnetyczne kolejno przecina zamknięte cewki uzwojenia stojana generatora, generując prąd przemienny. Ponieważ wirnik zwykle obraca się z prędkością 3000 obr./min, powstały prąd ma częstotliwość 50 Hz, która jest znana jako przemysłowa częstotliwość prądu przemiennego.

Dlaczego zwiększenie mocy napędu pierwotnego może zwiększyć moc generatora?

Po podłączeniu generatora do sieci elektroenergetycznej zwiększenie przepływu pary do turbiny parowej spowoduje jedynie zwiększenie obciążenia zespołu, ale prędkość nie wzrośnie. Dzieje się tak dlatego, że po podłączeniu zespołu generatora do dużej sieci elektroenergetycznej jego prędkość musi być zgodna z częstotliwością sieci. Dlatego niezależnie od ilości pary dodanej do pojedynczego zespołu jej wpływ na zmianę prędkości jest minimalny. Natomiast zmiana obciążenia zespołu jest bardzo wyraźna. Szczegółowa zasada jest następująca:

Gdy generator pracuje w trybie wyspowym, regulacja jego prędkości może zmienić jego częstotliwość. Po podłączeniu do sieci częstotliwość zespołu generatora podłączonego do sieci jest utrzymywana na poziomie 50 Hz, dlatego generator również utrzymuje swoją prędkość znamionową. Prędkość zespołu zmienia się zgodnie z wahaniami częstotliwości sieci. W związku z tym jako napęd pierwotny generatora turbina parowa wykorzystuje zmianę przepływu pary jedynie do pokonania momentu elektromagnetycznego generatora, więc powoduje ona wyłącznie zmianę mocy wyjściowej generatora, przekształcając energię mechaniczną w energię elektryczną, a nie zwiększa prędkości. W tym przypadku, gdy przepływ pary do turbiny parowej zostaje zwiększony, wzrasta obciążenie elektryczne, a specjaliści ds. elektryki zwiększają również odpowiednio prąd wzbudzenia, co w ich terminologii fachowej nazywa się dodaniem mocy biernej, podczas gdy obciążenie widziane przez turbinę parową jest określane w terminologii elektrycznej jako moc czynna.