Типи генераторів та їхня функціональність

Електричний генератор — це мініелектростанція, робота якої полягає у перетворенні механічної електроенергії на електричну. Принцип, за яким це перетворення відбувається, визначає тип генератора. Генератори різних типів мають різні функціональні можливості, що обумовляє їхнє використовування.

Генератори за типом напруги

Залежно від вихідної напруги розрізняють три типи генераторів:

• Синхронний генератор — такий, у якого частота вихідної напруги відповідає частоті обертання ротора. У цих генераторів дуже високий ККД, їх використовують на великих об'єктах: на гідроелектростанціях, теплових та атомних. З недоліків — потрібність застосовування складної системи синхронізації та регуляції.
• Асинхронний генератор — такий, у якому частота обертання ротора впливає на частоту вихідного напруги. Їхнє ККД нижче, але складної регуляції та синхронізації не потрібно. Використовуються асинхронні генератори для отримання енергії з відновлюваних джерел — сонячних та вітрових.
• Імпульсний генератор — виробляє високу напругу та струм короткими імпульсами, в основі лежить принцип заряду та розряду індуктивних котушок та конденсаторів. Використовують їх у технічних та наукових цілях, наприклад, у прискорювачах частинок, радарах.

Генератори постійного та змінного струму

Постійні генератори, тобто ті, що виробляють постійний струм. Принцип дії: обмотка дроту обертається навколо постійного магніту, через що виникає електрорушійна сила (ЕРС), яка створює рух струму по дроту. Генератори постійного струму використовують для подачі струму на електродвигуни, живлення електронних приладів та заряджання акумуляторів.

Змінні генератори, або генератори змінного струму. Принцип дії: є дві обмотки дроту, статор та ротор. Статор — це нерухома частина, котушки, які під’єднані до зовнішньої мережі. Ротор — рухома частина, кілька магнітів, що обертаються навколо статора. Обертання ротора створює змінне магнітне поле, яке своєю чергою створює ЕРС у статорі. Використовують змінні генератори для живлення промислового обладнання, освітлювальних систем, побутових приладів.

Генератори за призначенням

Портативні — компактні, порівняно легкі, з повітряним охолодженням. Вони працюють на різному паливі, потужність невелика — від 1–5 кВт до 10–20 кВт залежно від виду палива. Портативні генератори використовуютьзагалом як резервні джерела живлення для невеликих будинків або комерційних об'єктів, дорожніх робіт тощо.

Стаціонарні — габаритні, з великою вагою, водяним типом охолодження. Вони економічно витрачають паливо, призначені для тривалої роботи. Зазвичай це дизельні генератори. Їх використовують на великих промислових та комерційних об'єктах.

Генератори по типу палива

Бензинові — найдоступніші та найпоширеніші, підходять для використання протягом короткого часу (кілька годин залежно від потужності та об’єму паливного бака) з невеликим навантаженням, максимум 10 кВт, зазвичай — 3–5 кВт.

Дизельні — підходять для тривалого використання з великим навантаженням, зазвичай 5–15 кВт. Вони надійні та довговічні, проте не позбавлені недоліків. Зокрема, як і бензинові, викидають у повітря токсичні продукти перероблення палива.

Газові — працюють на зрідженому чи природному газі. Від двох попередніх типів їх відрізняє висока екологічність внаслідок відсутності викидів та низький рівень шуму. Вони прості в експлуатації та довговічні, але коштують дорожче за бензинові та дизельні. Використовують їх в промисловості, енергетиці та сільському господарстві, а також як джерело резервного живлення для великих установ — аеропортів, лікарень, банків.