Ero sivun ”Generaattori” versioiden välillä

[katsottu versio][arvioimaton versio]
Poistettu sisältö Lisätty sisältö
pEi muokkausyhteenvetoa
Rivi 48:
Alimagnetoimalla synkronikoneen roottori saadaan kulutettua loistehoa. Tällöin synkronikone näkyy verkkoon päin induktiivisena, ts. loistehoa kuluttavana laitteena. Jos alimagnetointi on kovin rajua suhteessa koneen akselitehoon voi tapahtua tahdista tippuminen. Jos koneessa ei ole lainkaan magnetointivirtaa ylläpitäviä laitteita, mutta roottorin magnetointipiiri on oikosuljettu, tai säätövastuksen avulla yhdistetty, alkaa koneen jättämä generoida piiriin magnetointivirtaa. Sähköistyksen alkuaikoina heikkojen verkkojen aikaan liukurengasmoottori oli hyvin tavallinen voimakone, koska se voitiin käynnistää pienten sulakkeiden läpi. Liukurenkailta magnetointivirta johdettiin säätövastukseen, joka kierrettiin kiinni koneen kiihdyttyä käyttönopeuteensa. Joissain koneissa oli vielä erityinen oikosulkupala, jolloin hiiliharjat nostettiin ylös ja liukurenkaat oikosuljettiin käynnistysjakson päätteeksi. Tämän vuoksi liukurengaskone on hyvin helppo muuttaa generaattoriksi vaihtamalla säätövastus magnetointivirtalähteeksi.
 
Jotkin sähkölaitteet, kuten [[induktiomoottori]]t ja [[loistelamppu|loistelamput]] kuluttavat loistehoa verkosta toimiessaan. Tällöin loistehon kulutus näkyy energiankulusta suurempana virrankulutuksena, ts. laite vaatii suuremmat sulakkeet, kuin pätötehon perusteella tulee. Energiaa ei kumminkaan kulu enempää, koska tehoa kulutetaan ja tuotetaan puolijakson aikana, summa on vasta pätöteho, tehojen itseisarvojen erotus on loisteho. Energia virtaa siis edestakaisin, joka puolijaksolla. Loistehon kulutus ilmoitetaan cos arvona. Induktiomoottorille tyypillinen cos arvo on 0.8, tällöin tehon puolesta laskettu esim. 10A muuttuukin 10A/0.8=12.5A virraksi. Induktiomoottorin tapauksessa käynnistysvirrat saattavat olla huomattavasti suurempia.
 
Tasavirtageneraattorissa vaihtovirta tasasuunnataan, joko kääntämällä johdinsilmukan napaisuus puolen kierroksen välein [[Harja (konetekniikka)|hiiliharjojen]] ja kommutaattorin avulla kuten vanhoissa auton [[laturi|latureissa]], tai tasasuuntaamalla virta [[diodi]]sillan avulla, kuten esimerkiksi nykyaikaisissa autojen vaihtovirtaa tuottavissa latureissa.latureiss
== Generaattorityypit ==
 
===Tasavirtageneraattori===
 
Tasavirtageneraattorissa vaihtovirta tasasuunnataan, joko kääntämällä johdinsilmukan napaisuus puolen kierroksen välein [[Harja (konetekniikka)|hiiliharjojen]] ja kommutaattorin avulla kuten vanhoissa auton [[laturi|latureissa]], tai tasasuuntaamalla virta [[diodi]]sillan avulla, kuten esimerkiksi nykyaikaisissa autojen vaihtovirtaa tuottavissa latureissa.
 
===Vaihtovirtageneraattori===
 
Vaihtovirtageneraattorit tuottavat [[vaihtovirta]]a, jonka suunta ja suuruus muuttuvat jatkuvasti generaattorin pyörimisen tahtiin [[siniaalto|sinikäyrän]] muotoisesti. Generaattorin tuottama vaihtojännite on mahdollista muuntaa sähkön siirtoon tai haluttuun käyttötarkoitukseen paremmin sopivaksi [[muuntaja]]n avulla, joko suuremmaksi tai pienemmäksi.
Rivi 62 ⟶ 56:
Generaattori voi olla sähköisiltä kytkennöiltään [[induktiomoottori]]a vastaava, mitä ratkaisua käytetään pienemmissä [[aggregaatti|aggregaateissa]].
 
Muuttuvanopeuksisissa voimaloissa, kuten [[tuuliturbiini|tuulivoimaloissa]], voidaan myös käyttää epätahtigeneraattoreja. Nämä ovat kaksoissyöttökytkettyjä liukurengasepätahtigeneraattoreita, joissa staattori on kytketty suoraan verkkoon ja roottorin kolme vaihetta on kytketty liukurenkaiden ja [[taajuusmuuttaja]]n kautta verkkoon.<ref>{{Verkkoviite|osoite=http://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201505107136|nimeke=Teknis-taloudelliset tekijät DFIG-tuulivoimalan suosion taustalla|julkaisu=|julkaisija=|viitattu=|tekijä=|ajankohta=}}</ref> Tässä taajuusmuuttajan rakenne on sellainen, että tehoa voidaan siirtää sekä roottorilta verkkoon että verkosta roottorille. Eli tasavirtavälipiirin molemmilla puolilla on [[vaihtosuuntaaja]]. Tällaista konstruktiota voidaan käyttää tahtinopeuden ylä- ja alapuolella. Sillä voidaan myös tuottaa [[loisteho]]a verkkoon.verkk
 
===Vaihtovirtatahtigeneraattori===
 
Vaihtovirtatahtigeneraattori on [[Vaihtosähkömoottori#Tahtimoottorit|tahtimoottoria]] vastaava, jolloin koneen ollessa vierasmagnetoitu, magnetointivirtaa muuttamalla voidaan muuttaa generaattorin tuottaman loistehon määrää.
 
Vaihtovirtatahtigeneraattori on [[Vaihtosähkömoottori#Tahtimoottorit|tahtimoottoria]] vastaava, jolloin koneen ollessa vierasmagnetoitu, magnetointivirtaa muuttamalla voidaan muuttaa generaattorin tuottaman loistehon määrää.
===Voimalaitosgeneraattori===
 
[[Tiedosto:Generator-20071117.jpg|thumb|Suuri voimalaitosgeneraattori magnetointikoneineen [[Zwevegem]]in voimalaitosmuseossa [[Mechelen]]issä, [[Belgia]]ssa.]]