طرز کار ژنراتور سه فاز

طرز کار ژنراتور سه فاز اصولاً بر اساس ساختار خاصی که دارد، برق را تولید می‌کند. این دستگاه برای تولید برق در شرایط اضطراری و به عنوان یک منبع انرژی اصلی استفاده می‌شود.

ژنراتورها به دو شکل تک فاز و سه فاز تولید می‌شوند که توسط شرکت‌های تولیدکننده طراحی می‌شوند. در واقع، ژنراتورهای سه فاز مخصوصاً در مکان‌هایی مانند کارگاه‌ها، مجتمع‌ها و صنایع استفاده می‌شوند. حالا به بررسی طرز کار ژنراتور سه فاز می‌پردازیم.

ژنراتورهای سه فاز دارای حداقل 3 هادی هستند که جریان‌های الکتریسیته متناوب را حمل می‌کنند. این فازها تقریباً دارای 120 درجه اختلاف فاز هستند.

برق تولید شده در تمامی نیروگاه‌های برقی از نوع سه فاز بوده و توسط ژنراتورهای سه فاز تولید می‌شود. ژنراتورهای سه فاز برای راه‌اندازی برخی از دستگاه‌ها مانند دستگاه‌های تغذیه، پمپ‌ها و الکتروموتورها استفاده می‌شوند.

در زمینه طرز کار ژنراتور سه فاز، سیم پیچ‌ها با فواصل درجه‌ای بر روی استاتور نصب شده و برق سه فاز به وسیله سه موج سینوسی و در فاصله زمانی 120 درجه به ژنراتور القا می‌شود.

این ویژگی باعث ایجاد یک میدان دوارنده در ژنراتور می‌شود و آن را به حرکت در می‌آورد. در صورت عدم وجود برق سه فاز، می‌توان از اینورترهای مبدل استفاده کرد.

کاربرد ژنراتور سه فاز

استفاده از نوع سه فاز اولویت بیشتری نسبت به نوع تک فاز دارد، زیرا دارای مزایایی همچون کاهش نویز، لرزش کمتر و مصرف برق کمتر است.

این امکان باعث افزایش کارایی سیستم می‌شود. برق منازل مسکونی و واحدهای اداری بیشتر به صورت تک فاز و برق واحدهای تجاری و صنعتی بیشتر به صورت سه فاز استفاده می‌شود.

طرز کار ژنراتور سه فاز اساساً برای استفاده صنعتی طراحی شده است، اما در برخی موارد خاص مانند راه‌اندازی الکتروموتورهای آسانسور یا پمپ چاه، در منازل مسکونی نیز استفاده می‌شود.

ژنراتور سه فاز بهترین و مقرون به‌صرفه‌ترین روش برای انتقال برق است، زیرا این نوع ژنراتور به خوبی توانایی تامین نیازهای برقی مصرف‌کنندگان صنعتی و تجاری را دارد.

بنابراین، استفاده از ژنراتور سه فاز در مواردی که نیاز به انتقال برق در محیط‌های صنعتی و تجاری وجود دارد، بسیار مناسب است و می‌تواند به بهبود عملکرد و کارایی سیستم کمک کند.

مزایا ژنراتور سه فاز

برق سه فاز دارای مزایای مهمی است که تفاوت آن با برق تک فاز را مشخص می‌کند. یکی از این مزایا این است که برق سه فاز قادر است توان ثابتی را به طور دائمی برای بار الکتریکی فراهم کند، که این امر در برق تک فاز ممکن نیست.

همچنین، در زمینه طرز کار ژنراتور سه فاز، توان لحظه‌ای برق سه فاز با گذشت زمان تغییر نخواهد کرد و ثابت باقی می‌ماند، در حالی که در برق تک فاز، توان بر اساس زمان تغییر می‌کند.

تبدیل ژنراتور سه فاز

طرز کار ژنراتور سه فاز به شیوه‌های مختلفی قابل تغییر است، به‌طوری‌که می‌توان با تغییر اتصال بین سیم‌پیچ‌های استاتور، این ژنراتور را به یک ژنراتور تک فاز تبدیل نمود، ساختاری که می‌توان با تغییر موقعیت و اتصال سیم‌ها به صورت داخلی یا خارجی از سر ژنراتور به دست آورد.

به‌عنوان مثال، در مورد ژنراتور سه فاز، شش پوشش سیم داریم، اما ژنراتورهای بزرگتر معمولاً دوازده پوشش از شش کویل دارند که همه‌ی سیم‌ها از ژنراتور بیرون می‌آیند و این امکان را فراهم می‌کنند که ژنراتور را به صورت زیر تبدیل کنیم:

1. اتصال کویل‌ها به صورت سری، ژنراتور را به یک ژنراتور تک فاز تبدیل خواهد کرد.
2. با اتصال کویل‌های مخالف به صورت سری، می‌توان ولتاژ خروجی را دو برابر کرد.
3. اتصال موازی، شار جریان را دو برابر می‌کند.

دیگر مقالات: ژنراتور سایلنت

ساختار ژنراتور سه فاز

در زمینه طرز کار ژنراتور سه فاز قطعات مختلفی در این وجود دارند، از جمله استاتور و روتور که نقش مهمی در عملکرد آنها دارند.

استاتور، به عنوان یکی از اجزای اصلی ژنراتور، شامل یک هسته آهنی با شیارهایی است که به صورت ثابت ساخته می‌شود. در داخل این شیارها، سه گروه کلاف با فاصله‌های ۱۲۰ درجه از هم قرار دارند. انرژی الکتریکی توسط ژنراتور به شکل سه فاز از طریق این قسمت به مدارهای خارجی منتقل می‌شود.

روتور، بخش قابل چرخش مولد، از یک هسته آهنی با شیارها تشکیل شده است که برای تولید فیلد مغناطیسی، سیم‌های مس درون آن قرار می‌گیرند. ولتاژ جریان مستقیم باعث تولید این فیلد می‌شود. این بخش که مسئول تولید انرژی الکتریکی است، به آرمچر معروف است.