10 Componenti principali di un generatore

10 Componenti principali di un generatore

Quando non è disponibile energia primaria a causa di emergenze, condizioni meteorologiche estreme, manutenzione ordinaria o altri motivi, viene utilizzato un generatore come fonte di alimentazione di riserva.

I generatori commerciali svolgono su larga scala la stessa funzione dei generatori residenziali , potendo alimentare le abitazioni durante un'interruzione di corrente.

I generatori sono essenziali per le strutture industriali e commerciali, poiché questi edifici si basano in gran parte su apparecchiature che richiedono elevate potenze nominali. A causa delle elevate richieste di potenza delle imprese commerciali, i generatori commerciali sono più grandi, con componenti più robusti, motori più grandi e una maggiore produzione di energia.

Prima di installare un nuovo generatore, è fondamentale capirne il funzionamento e la funzione di ogni componente, per garantirne l'efficienza e la sicurezza di chi ci lavora intorno.

Come funziona un generatore?

Ogni componente del generatore svolge un ruolo cruciale nel modo in cui il generatore produce elettricità. Comprendere la meccanica di base di un generatore aiuterà a consolidarne la facilità di funzionamento e la funzionalità.

Una delle cose più importanti da sapere su qualsiasi generatore è che non produce energia. Invece, usa correnti continue o alternate per convertire l'energia in potenza utilizzabile.

Per generare corrente nei generatori di corrente continua (CC) sono necessarie batterie o induzione elettromagnetica con flusso unidirezionale.

La corrente alternata (AC) si muove da zero a un massimo positivo, quindi torna a zero. Quindi si muove da un massimo negativo a zero e torna indietro. Batterie o induzione elettromagnetica con un flusso unidirezionale sono necessarie per generare la corrente nei generatori di corrente continua (DC).

La corrente alternata (AC) si muove da zero a un massimo positivo, poi torna a zero. Poi si muove da un massimo negativo a zero e torna indietro.

Il gasolio e il gas naturale sono i due combustibili più frequentemente utilizzati nei generatori commerciali.

Come principale fonte di carburante, i generatori diesel hanno in genere un serbatoio attaccato o collegato a un serbatoio più grande che gli utenti possono riempire di carburante.

Il carburante viene poi utilizzato nel motore, che lo sfrutta per creare energia meccanica immettendolo in un circuito elettrico e generando una corrente elettrica.

Ad esempio, i generatori diesel si avviano e generano elettricità automaticamente durante un'interruzione di corrente. Lo fanno convertendo l'energia del carburante in combustione utilizzando il calore della compressione dell'aria.

I generatori di gas naturale sono spesso collegati a condotte di gas naturale e l'azienda di servizi pubblici mantiene una fornitura di carburante costante nel luogo di installazione. In alcuni casi, il generatore di gas naturale può essere convertito per utilizzare propano (GPL) e quindi collegato a un serbatoio di propano più grande in loco per il funzionamento di riserva.

Cose importanti da tenere a mente prima di acquistare un generatore

a) Inquinamento

I generatori diesel hanno emissioni elevate o emissioni di inquinanti atmosferici come monossido di carbonio e ossidi di azoto.

b) Elevato costo di installazione

Nonostante i bassi prezzi del carburante, il costo di installazione di un generatore può essere elevato perché richiede grandi competenze e la conoscenza di tutti i componenti.

c) Manutenzione ordinaria

I generatori necessitano di un'ispezione approfondita per garantirne la longevità. Controlli regolari per cambi d'olio, cambio di canali e altre parti mobili sono essenziali.

d) Dimensioni e peso

I generatori possono essere pesanti e difficili da trasportare.

Componenti principali di un generatore

Componenti principali di un generatore

I componenti principali di un generatore sono i seguenti:

1) Motore

Il motore è la fonte di energia meccanica fornita al generatore. La dimensione del motore è proporzionale alla potenza massima del generatore.

Ci sono molti fattori da considerare quando si valuta un motore generatore. Il produttore del motore dovrebbe essere consultato per specifiche complete, funzionamento del motore e piani di manutenzione.

I motori dei generatori utilizzano una varietà di combustibili, come gasolio, benzina e propano (liquido o gas) o gas naturale. I motori piccoli in genere utilizzano benzina, mentre i motori più grandi utilizzano gasolio, propano liquido, gas propano o gas naturale. Alcuni motori possono anche funzionare con doppio carburante (gasolio e gas naturale) in modalità doppio carburante.

2) Alternatore

Un alternatore, noto anche come "Genhead", è la parte di un generatore che produce potenza dall'input meccanico fornito da un motore. È costituito dall'assemblaggio di parti mobili incapsulate in una macchina. Questi componenti causano un movimento relativo tra i campi magnetici ed elettrici, creando una corrente elettrica.

3) Sistema di alimentazione

In genere, il serbatoio è abbastanza grande da far funzionare il generatore per una media di 6-8 ore. Per i piccoli generatori, il serbatoio fa parte della base del generatore. Per applicazioni commerciali, potrebbe essere necessario costruire e installare un serbatoio di carburante esterno sulla parte superiore del telaio del generatore.

Le caratteristiche tipiche di un sistema di alimentazione sono le seguenti:

a) Collegare la linea del carburante dal serbatoio del carburante al motore. La linea di alimentazione del carburante fornisce carburante dal serbatoio del carburante al motore, e la linea di ritorno fornisce carburante dal motore al serbatoio del carburante.

b) Il tubo di scarico del serbatoio è utilizzato per impedire la pressione o il vuoto durante il riempimento e lo svuotamento del serbatoio. Quando si rabbocca il carburante, assicurarsi che vi sia un contatto metallo su metallo tra l'ugello e il serbatoio per evitare scintille.

c) Collegamento del troppo pieno dal serbatoio del carburante al tubo di scarico. Ciò è necessario affinché il troppo pieno non schizzi liquido sul Genset durante il rifornimento.

d) La pompa del carburante eroga carburante dal serbatoio di stoccaggio primario al serbatoio giornaliero. Le pompe del carburante sono solitamente elettriche.

e) Il filtro del carburante separa l'acqua e i corpi estranei dal carburante liquido per proteggere le altre parti del generatore dalla corrosione e dalla contaminazione.

f) Gli iniettori di carburante atomizzano il carburante liquido e iniettano la quantità richiesta di carburante nella camera di combustione del motore.

4) Regolatore di tensione

Qui abbiamo la parte più complicata del generatore. I regolatori di tensione sono usati per regolare la tensione in uscita. In parole povere, assicurano che il generatore generi elettricità con una tensione stabile. Senza di essa, si vedono enormi fluttuazioni a seconda della velocità con cui funziona il motore. Inutile dire che nessuna delle nostre apparecchiature elettriche può gestire questa alimentazione irregolare. Quindi questa parte fa la magia per mantenere tutto fluido e stabile.

5) Sistema di raffreddamento

Sistema di raffreddamento

Un sistema di raffreddamento aiuta a impedire il surriscaldamento del generatore. Il refrigerante rilasciato nel generatore può contrastare tutto il calore extra generato dal motore e dall'alternatore. Il refrigerante quindi trasporta via il calore attraverso uno scambiatore di calore e viene espulso all'esterno del generatore.

6) Sistema di scarico

Sistema di scarico

Il sistema di scarico raccoglie i gas caldi della combustione e li scarica nell'atmosfera. Inoltre, aiuta a ridurre il rumore causato dal flusso ad alta velocità di questi gas. Il sistema di aspirazione funziona insieme al sistema di scarico in un motore turbocompresso per aspirare aria fresca nei cilindri attraverso un filtro.

7) Sistema di lubrificazione

Questa parte del generatore è collegata al motore. Pompa olio nel motore per ridurre al minimo gli effetti dell'attrito di scorrimento e rotolamento causato dal contatto metallo-metallo. Assorbe gran parte del calore generato per prestazioni fluide e una maggiore durata delle parti interne del motore.

Lo scopo principale del sistema di lubrificazione è quello di far circolare olio lubrificante pulito all'interno del motore, erogandolo alla pressione necessaria.

8) Batteria

Una batteria è un dispositivo di accumulo di energia fornito da un caricabatterie. Immagazzina questa energia convertendo l'energia elettrica in energia chimica e poi di nuovo in energia elettrica. Alimenta il motorino di avviamento per avviare il motore. Fornisce la potenza extra necessaria quando il carico elettrico del motore supera l'alimentazione del sistema di carica. Agisce anche come regolatore di tensione nel sistema elettrico, che rimuove i picchi di tensione e impedisce che danneggino altri componenti nel sistema elettrico.

9) Pannello di controllo

Qui è dove il generatore viene controllato e azionato. Troverai molti controlli sui generatori con avviamento elettrico che ti consentono di fare cose diverse o controllare numeri specifici. Possono includere pulsanti di avviamento e interruttori di frequenza per indicatori di temperatura del carburante e del refrigerante del motore.

10) Telaio di montaggio principale

Il telaio di assemblaggio principale è necessario per contenere in qualche modo ogni generatore perché questo è un requisito. Il generatore è posizionato lì e tutti i vari componenti sono costruiti lì. Tiene tutto insieme e può avere un design aperto o chiuso per una maggiore sicurezza e assorbimento acustico. Per proteggersi dai danni, i generatori esterni sono in genere montati in un telaio protettivo impermeabile.

Parti e accessori del generatore

I generatori comprendono molte parti e gruppi individuali e possono essere utilizzati con vari accessori. Alcuni di questi includono

a) Banco di carico

Il load bank è consigliato per i sistemi di generatori diesel e a gas. Sono progettati per aiutare a testare il funzionamento affidabile e il flusso di corrente di varie fonti di energia prima di collegare il generatore a un carico effettivo. Aiutano anche i generatori diesel a garantire che tutto il carburante venga bruciato durante il processo di combustione.

b) Interruttore di trasferimento

L'interruttore di trasferimento aumenta la sicurezza del generatore. Questi interruttori aiutano a mettere a terra il generatore e l'apparecchiatura di alimentazione fornendo un singolo punto di inserimento per il generatore. L'apparecchiatura e le strutture possono essere collegate all'interruttore di trasferimento anziché al generatore una volta che è in funzione. Un interruttore di trasferimento automatico consente al generatore di avviarsi automaticamente in caso di interruzione dell'alimentazione primaria. Quando l'alimentazione viene ripristinata, il generatore si spegnerà da solo.

c) Radiatori

Radiatore

Un radiatore aiuta a mantenere il generatore in funzione entro i limiti termici consigliati, evitando così il surriscaldamento.

d) Rimorchio

I generatori piccoli e grandi montati su rimorchio semplificano il trasporto dei generatori. Sono utili per progetti mobili come la costruzione di strade o metropolitane.  

e) Allegato

Un involucro può aiutare a mantenere il generatore al sicuro e protetto da diversi elementi esterni. Aiutano con l'impermeabilizzazione e la riduzione del rumore. L'involucro resistente alle intemperie è completamente impermeabile, prevenendo danni causati dall'acqua e situazioni pericolose quando l'acqua si infiltra nel sistema elettrico. Gli involucri acustici sono ideali per aree densamente popolate in cui il rumore del generatore non è richiesto.

Il vano generatore accessibile offre più spazio per la manutenzione e la riparazione del generatore al suo interno.

Domande frequenti

1) Cos'è un AVR in un generatore?

Un regolatore automatico di tensione (AVR) è un dispositivo elettronico che mantiene un livello di tensione costante sulle apparecchiature elettriche sullo stesso carico. Gli AVR regolano le variazioni di tensione per fornire un'alimentazione costante e affidabile.

2) Il generatore può funzionare senza AVR?

I generatori non regolati, vale a dire generatori privi di regolatore automatico di tensione (AVR), spesso non riescono a soddisfare adeguatamente le esigenze e i requisiti di potenza di ciascuna apparecchiatura o installazione collegata al generatore.

3) Come regola la tensione un generatore?

Man mano che il carico del generatore aumenta, l'aumento di corrente provoca un calo della tensione. Il sistema di eccitazione rileva questo calo di tensione e aumenta l'intensità del campo per ripristinare la tensione al livello desiderato.

4) Cosa causa la perdita di tensione del generatore?

Problemi meccanici, come l'iniezione del carburante o i filtri intasati, determinano un'erogazione di carburante insufficiente alla macchina per gestire il carico applicato e possono causare il rallentamento del motore, con conseguente riduzione di Hertz e Volt.

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