مقدمه:
در این مقاله ما قصد داریم در مورد دیزل ژنراتور برق سه فاز صحبت کنیم که کارکرد و عملکرد های ویژه خود را دارند. این دستگاه تولید برق و انرژی الکتریسیته از اختلال های پیش آمده در هنگام قطع برق جلوگیری می کند. ژنراتور ها با توجه به مکان و موقعیتی که در آن مورد استفاده قرار می گیرند، انواع مختلفی از جمله تک فاز، سه فاز و … دارند.
مروری بر دیزل ژنراتور برق سه فاز
ژنراتور ها یکی از سیستم هایی هستند که در تولید برق و تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی نقش بسیار مهمی ایفا می کنند. ژنراتور ها از جمله سیستم و وسایلی هستند که با سوخت های بسیاری کار می کنند. از جمله ژنراتور ها می توان به دیزل ژنراتور ها اشاره کرد. در این مقاله ما قصد داریم در مورد دیزل ژنراتور برق سه فاز صحبت کنیم که کارکرد و عملکرد های ویژه خود را دارند. این دستگاه تولید برق و انرژی الکتریسیته از اختلال های پیش آمده در هنگام قطع برق جلوگیری می کند. ژنراتور ها با توجه به مکان و موقعیتی که در آن مورد استفاده قرار می گیرند، انواع مختلفی از جمله تک فاز، سه فاز و … دارند که هر کدام مناسب موقعیت های مختلف هستند. بار الکتریکی در سیم پیچ ها و برق به عنوان نیروی خروجی تولید می شوند. تقسیم بندی ژنراتور ها به دو نوع تک فاز و سه فاز بر اساس نوع برق تولیدی انجام می شود. دیزل ژنراتور برق سه فاز در صنایع بزرگ و کارخانه های تولیدی مورد استفاده قرار می گیرد. ساختار دیزل ژنراتور برق سه فاز به این صورت است که این ژنراتور ها حداقل سه هادی دارد و جریانی متناوب AC را حمل می کنند. این فاز های دیزل ژنراتور برق سه فاز، با همدیگر اختلاف دارند که می توان گفت این اختلاف فاز به حدود ۱۲۰ درجه می رسد. برای مثال در نیروگاه های سه فاز برق تولیدی سه فاز است که از ژنراتور های این نوع استفاده می کنند.
ساختار دیزل ژنراتور برق سه فاز
ساختار ژنراتور سه فاز به صورتی است که به منظور تامین نیروی برق روی استاتور نصب می‌شوند. فاصله سیم پیچ ها ۱۲۰ درجه مکانی است. برق سه فاز به صورت سه موج سینوسی در فاصله‌های زمانی ۱۲۰ درجه ای ژنراتور القا شده و القای برق سه فاز یک میدان دایره ای شکل در ژنراتور ایجاد می کند که نتیجه آن به حرکت درآمدن ژنراتور است. نظر داشته باشید که برق سه فاز می تواند یک توان ثابت به صورت دائم برای بار الکتریکی فراهم کند و این یکی از مزیت های اصلی برق سه فاز نسبت به برق های تک فاز است. در نظر داشته باشید برای سه فاز که در دیزل ژنراتور ها مورد استفاده قرار می گیرند می توانند یک توان لحظه ای ثابت نیز داشته باشند و هنگام تغییر زمان توان دیزل ژنراتور برق سه فاز تغییر نمی کند و این یکی از مزیت های اصلی دیزل ژنراتور برق سه فاز نسبت به نمونه های تک فاز است که در نمونه های تک فاز با تغییر زمان توان نیز تغییر می کند. به صورت کلی این ساختار دیزل ژنراتور برق سه فاز است که تامین سوخت آن به صورت دیزلی انجام می‌گیرد و در مکان ها و موقعیت های مختلفی مورد استفاده قرار بگیرد. همانطور که گفته شد ویژگی اصلی و مهم برق های سه فاز که در دیزل ژنراتور برق سه فاز مورد استفاده قرار می گیرد توان لحظه ای اهم ثابت آن است. این مورد باعث می‌شود با گذشت زمان توان ژنراتور تغییر نکند و ژنراتور بتواند با توان قبل به کار خود ادامه دهد. در پاراگراف های بعدی در مورد ساختار دیزل ژنراتور برق سه فاز و همچنین کاربرد های آن در موقعیت های مختلف توضیحاتی ارائه خواهیم داد.
کاربرد دیزل ژنراتور برق سه فاز
دیزل ژنراتور برق سه فاز در صنایع مختلف و مکان های متفاوت استفاده های بسیاری دارند که استفاده از ژنراتور سه فاز نسبت به ژنراتور های تک فاز دارای مزایایی است که می توان به نویز کمتر، لرزش پایین تر، کارایی بالاتر اشاره کرد. از طرفی این دیزل ژنراتور ها به نسبت برق کمتری مصرف می کنند. دیزل ژنراتور برق سه فاز کاربرد های بسیاری دارد که از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ژنراتور ها که برای انتقال و تولید برق مورد استفاده قرار می گیرند و می توان گفت دیزل ژنراتور برق سه فاز یکی از مقرون به صرفه ترین روش های تولید و انتقال برق است که می تواند در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار بگیرد.
- دیزل ژنراتور برق سه فاز در صنایع کلان و بزرگ مورد استفاده قرار می گیرند که از جمله می توان به استفاده آن در کارگاه ها و کارخانه ها اشاره کرد.
- دیزل ژنراتور برق سه فاز می تواند در منازل مسکونی و ساختمان های اداری نیز مورد استفاده قرار بگیرد. در این مورد برای راه اندازی الکترو موتور های اسانسور یا پمپ های چاه از این دیزل ژنراتور ها استفاده می شود.
- از دیزل ژنراتور برق سه فاز در هوا کش های صنعتی استفاده می کنند.
- در محیط هایی که تولید برق بسیار اضطراری است این دیزل ژنراتور ها می توانند به صورت گسترده ای کابرد داشته باشند.
ساختار دیزل ژنراتور برق سه فاز
دیزل ژنراتور های برق سه فاز مانند مابقی ژنراتور های از اجزا و تجهیزاتی تشکیل شده اند که هر کدام از آن ها وظایف خاص خود را بر عهده دارند. در ادامه به برخی از این اجزا و تجهیزات که نقش مهمی در عملکرد دیزل ژنراتور برق سه فاز ایفا می کنند، اشاره خواهیم کرد.
استاتور
یکی از اجزای مهم و اساسی که در دیزل ژنراتور برق سه فاز و البته در مابقی ژنراتور ها نیز وجود دارد استاتور است. این قطعه از یک هسته آهنی شیار دار ساخته شده است که در جای خود ثابت می باشد. داخل هر شیار سه گروه کلاف قرار می گیرند که این کلاف های با همدیگر 120 درجه اختلاف فاز دارند. انرژی الکتریکی تولید شده در این ژنراتور ها به صورت سه فاز از طریق این قطعه به مدار های بیرونی منتقل می شود.
روتور
یکی دیگر از قطعاتی که در دیزل ژنراتور برق سه فاز به کار رفته است روتور می باشد. در واقع می توان گفت که روتور همان قسمت گردنده است که مانند استاتور نیز از هسته آهنی شیار دارد ساخته شده است و داخل این شیار ها سیم های مسی تعبیه شده است که برای تولید انرژی مغناطیسی مورد استفاده قرار می گیرد. در آلترناتور ها این قسمت روتور نامیده می شوند و قسمت تولید انرژی الکتریکی آرمیچر نامیده می شود.
این دو قسمت از جمله بخش های مهم یک دیزل ژنراتور برق سه فاز محسوب می شوند که در صورت اختلال ممکن است کل سیستم را دچار مشکل کنند.