مولد تيار أحادي ذاتي الإثارة

أنواع المولدات ذات الطور الواحد ذات الإثارة الذاتية

مولد ذو طور واحد ذات إثارة ذاتية هو مولد كهربائي يحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية في شكل تيار متردد. يُطلق عليه اسم مولد ذو طور واحد لأنه يحتوي على مجموعة واحدة من أطراف الإخراج التي تنتج تيارًا مترددًا واحدًا. يحتوي المولد ذات الإثارة الذاتية على دائرة تغذية مرتدة داخلية تسمح له بتوليد واستدامة إثارته الكهربائية الخاصة دون الاعتماد على مصدر طاقة خارجي.

• المولدات ذات الأقطاب البارزة

  تحتوي المولدات ذات الأقطاب البارزة على أقطاب بارزة مع ملفات على الدوار، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا. تُرتب الأقطاب غالبًا بشكل متناظر حول سطح الدوار. يتم استخدام هذا المولد بشكل شائع في التطبيقات منخفضة السرعة، مثل محطات الطاقة المائية، حيث تكون سرعة الدوار بطيئة نسبيًا. إنه يوفر أداءً جيدًا في توليد الطاقة الكهربائية من الطاقة الميكانيكية. ومع ذلك، فإن تصميمه حساس للتغيرات في شكل أو أبعاد الدوار الميكانيكي.

• المولدات ذات الأقطاب الأسطوانية

  تحتوي المولدات ذات الأقطاب الأسطوانية على دوار أسطواني سلس مع ملفات. يتم توليد المجال المغناطيسي في هذا المولد بواسطة ملفات على الدوار. يؤدي التصميم الأسطواني للدوار والملفات إلى إنشاء مجال مغناطيسي موحد، مما يقلل من حساسية المولد للتغيرات في شكل أو أبعاد الدوار الميكانيكي. يتم استخدام هذا النوع من المولدات بشكل شائع في التطبيقات التي تتطلب تشغيل عالي السرعة، مثل التوربينات الغازية والتوربينات البخارية.

• مولد المغناطيس الدائم

  يمكن أن يكون المولد ذو طور واحد ذات إثارة ذاتية مولد مغناطيس دائم. في هذا النوع من المولدات، يتم إنشاء المجال المغناطيسي بواسطة مغناطيسات دائمة بدلاً من المغناطيسات الكهرومغناطيسية. تكمن ميزة هذا التصميم في أنه يلغي الحاجة إلى مصدر طاقة خارجي لتنشيط ملفات المجال. نظرًا لأن المجال المغناطيسي يتم إنشاؤه بواسطة مغناطيسات دائمة، فإن هذا النوع من المولدات أكثر إحكاما ويتطلب صيانة أقل مقارنةً بالمولدات ذات الإثارة الذاتية ذات المغناطيسات الكهرومغناطيسية.

• ملفات موزعة

  تستخدم بعض المولدات ذات طور واحد ذات إثارة ذاتية ملفات موزعة. في هذا التصميم، تنتشر لفائف ملفات لف stator على العديد من فتحات نواة stator. يحسن هذا الترتيب أداء المولد من خلال تقليل التوافقيات وزيادة استقرار جهد الإخراج. بالإضافة إلى ذلك، تعزز الملفات الموزعة خصائص الإثارة الذاتية للمولد من خلال توفير اقتران أفضل بين المجالات المغناطيسية للدوار و stator.

المواصفات والصيانة لمولد ذو طور واحد ذات إثارة ذاتية

مواصفات مولد ذو طور واحد ذات إثارة ذاتية

• جهد الإخراج والتنظيم

  جهد الإخراج هو الجهد الذي ينتجه المولد وتنظيمه هو مقدار التغيير المسموح به في جهد الإخراج مع أحمال مختلفة. يجب أن يكون جهد الإخراج مستقرًا لتشغيل الأجهزة الإلكترونية بأمان.

• التردد والسرعة

  التردد هو دورات في الثانية للإشارة الكهربائية المُولدة. السرعة هي مدى سرعة دوران الدوار. يرتبط الاثنان - مع زيادة سرعة الدوار، يزداد تردد إشارة الإخراج.

• تصنيف الطاقة

  يشير تصنيف الطاقة إلى مقدار الطاقة الكهربائية التي يمكن أن يوفرها المولد للأحمال المتصلة. يتم قياسه بالواط أو الكيلوواط. تسمح التصنيفات الأعلى بتشغيل المزيد من الأجهزة في وقت واحد.

• الطور والاتصال

  على الرغم من أنه يُطلق عليه اسم مولد ذو طور واحد، إلا أن بعضها يحتوي على مراحل متعددة متاحة إذا لزم الأمر. يتم تحديد عدد المراحل وكيفية توصيل المولد ببقية النظام.

• تنظيم الجهد

  تنظيم الجهد هو مقياس لمدى ثبات جهد إخراج المولد، حتى مع تغير الحمل. يشير تنظيم الجهد الجيد إلى أن المعدات الإلكترونية الحساسة لن تتضرر بسبب ارتفاعات أو انخفاضات الجهد.

• نظام الإثارة

  يولد نظام الإثارة المجالات المغناطيسية داخل المولد. تستخدم الأنظمة ذات الإثارة الذاتية مثل هذا النظام الكهرباء التي ينتجها المولد نفسه لتشغيل نظام الإثارة.

• طريقة التبريد

  يُعد التبريد مهمًا لمنع ارتفاع درجة الحرارة. يستخدم هذا المولد تبريد الهواء، لكن طرق أخرى مثل تبريد الماء أو الزيت توفر تبريدًا أكبر في حجم أصغر إذا لزم الأمر.

• الحجم والوزن الفعليان

  يؤثر حجم وكتلة المولد على مكان تركيبه وسهولة نقله. تعد النماذج الأصغر والأخف وزنًا أكثر قابلية للنقل ولكن قد لا تكون قادرة على توليد قدر كبير من الطاقة.

• جهد بدء التشغيل

  جهد بدء التشغيل هو الحد الأدنى لجهد الإخراج المطلوب لبدء تشغيل المولد بنجاح وبدء توليد الكهرباء. تسمح جهد بدء التشغيل المنخفضة باستخدام المولد في المزيد من المواقف.

• تنظيم الحمل

  يشير تنظيم الحمل إلى مقدار تغير جهد الإخراج عندما يختلف الحمل الكهربائي المتصل بالمولد. يشير تنظيم الحمل الجيد إلى أن الأجهزة التي تعمل بالطاقة بواسطة المولد ستتلقى جهدًا ثابتًا، بغض النظر عن تقلبات الحمل الذي يتم سحبه من المولد.

• حماية الدائرة القصيرة

  حماية الدائرة القصيرة هي ميزة أمان تقوم تلقائيًا بفصل المولد عن النظام الكهربائي إذا تم اكتشاف دائرة قصيرة خطيرة. هذا يمنع تلف المولد والمعدات المتصلة في حالة حدوث خطأ.

صيانة مولد ذو طور واحد ذات إثارة ذاتية

• التفتيش المنتظم

  مرة واحدة في الشهر، يجب فحص جسم المولد والمروحة والغطاء. يجب أن تكون هذه الأجزاء خالية من الأوساخ والحطام والتلف. أيضًا، يجب فحص السحابات لضمان إحكامها وعدم إرخائها. يجب فحص وصلات أطراف الكابلات والكابلات للتأكد من إحكام الاتصال وعدم وجود تآكل أو تلف.

• التنظيف

  يجب تنظيف الجزء الخارجي للمولد بشكل دوري بقطعة قماش ناعمة ومنظف خفيف لإزالة أي غبار أو أوساخ متراكمة. يمكن استخدام الهواء المضغوط لتنظيف أي حطام من فتحات تهوية المولد حسب الحاجة. يجب توخي الحذر عند استخدام الهواء المضغوط لعدم إتلاف المكونات الداخلية.

• التشحيم

  كل 3 أشهر، يجب وضع كمية صغيرة من الزيت على المكونات المتحركة مثل المحامل ومروحة التبريد والمنظم. يجب استخدام النوع الصحيح من الزيت المحدد في دليل المستخدم. يجب توخي الحذر لعدم التشحيم المفرط، حيث يمكن أن يجذب الأوساخ ويسبب تراكمًا زائدًا.

• فحص وصيانة الفرشاة وحلقة الانزلاق

  مرة واحدة على الأقل في السنة، يجب فحص الفرشاة وحلقة الانزلاق. يجب أن تكون الفرشاة في حالة جيدة دون تلف مفرط. إذا لزم الأمر، يجب استبدالها باتباع التعليمات الموجودة في دليل المستخدم. يجب تنظيف حلقات الانزلاق باستخدام الطريقة الموصى بها لضمان الحفاظ على اتصال كهربائي مثالي بين الفرشاة والمولد.

• فحص منظم الجهد

  كل 6 أشهر، يجب اختبار منظم الجهد للتأكد من عمله بشكل صحيح. يجب ضبطه حسب الضرورة وفقًا للتعليمات المقدمة من الشركة المصنعة. يساعد ذلك في الحفاظ على جهد إخراج ثابت من المولد.

• فحص الاتصالات الكهربائية

  مرتين في السنة، يجب فحص جميع الاتصالات الكهربائية من وإلى المولد. يجب فحص أطراف الكابلات والكابلات والموصلات للتأكد من إحكامها وخلوها من التآكل أو التلف. يجب إصلاح أو استبدال أي اتصالات فضفاضة أو مكونات مهترئة على الفور لمنع حدوث مشكلات كهربائية.

• صيانة نظام التبريد

  يجب صيانة نظام التبريد، إن وجد، وفقًا للجدول المحدد في دليل المستخدم. قد يشمل ذلك مهام مثل شطف وتعبئة سائل التبريد، وتنظيف المبرد، وضمان عمل مروحة التبريد بشكل صحيح. يساعد نظام التبريد الم حافظ على منع ارتفاع درجة حرارة المولد.

• فحص الأسلاك

  كل 3 أشهر، يجب فحص جميع الأسلاك المتصلة بالمولد. يجب فحص العزل وأطراف الكابلات والموصلات بحثًا عن التلف أو التلف أو الاتصالات الفضفاضة. يجب معالجة أي مشاكل يتم العثور عليها على الفور بإصلاح أو استبدال الأسلاك المعيبة للحفاظ على وظيفة كهربائية مناسبة.

• فحص واستبدال المحامل

  مرة واحدة في السنة، يجب فحص محامل المولد. يجب أن تكون خالية من الضوضاء أو الاهتزاز أو اللعب المفرط. إذا تم اكتشاف أي مشكلات، فيجب تغيير المحامل وفقًا للتعليمات الموجودة في دليل المستخدم.

• معايرة المنظم

  مرة واحدة في السنة، يجب معايرة المنظم وفقًا للمواصفات الموجودة في دليل المستخدم. هذا يضمن التحكم في جهد الإخراج من المولد بدقة والحفاظ على جهد ثابت في ظل ظروف الحمل المتغيرة.

• فحص نظام التبريد

  كل 6 أشهر، يجب فحص مكونات نظام التبريد. يجب فحص مستوى سائل التبريد والخراطيم والاتصالات. يجب أن يكون نظام التبريد خاليًا من التسربات وأن يكون سائل التبريد عند المستوى الصحيح وفقًا لدليل المستخدم.

كيفية اختيار مولد ذو طور واحد ذات إثارة ذاتية

يُعد اختيار المولد المناسب أمرًا ضروريًا لنجاح أي عمل تجاري. إليك بعض العوامل التي ستساعد في اتخاذ القرار الصحيح.

• متطلبات الطاقة

  يُعد إجمالي القدرة بالواط لجميع الأجهزة التي تحتاج إلى التشغيل في وقت واحد هو أهم عامل يجب مراعاته عند اختيار مولد. للحصول على حجم المولد المطلوب، أضف هامش أمان لا يقل عن 20٪ إلى إجمالي القدرة بالواط.

• نوع الوقود

  يمكن تشغيل المولدات بأنواع مختلفة من الوقود، بما في ذلك الديزل والبنزين والبروبان. يُعد اختيار نوع الوقود الذي يلبي احتياجات العمل بشكل أفضل من حيث التكلفة والوصول والموثوقية أمرًا بالغ الأهمية.

• قابلية النقل

  إذا كان المولد مخصصًا للاستخدام في مواقع متعددة، فإن اختيار نموذج محمول مع تصميم متين وعجلات ومقابض عملية أمر ضروري.

• مستوى الضوضاء

  تتطلب بعض الصناعات تشغيلًا منخفض الضوضاء أو خاليًا من الضوضاء. في مثل هذه الحالات، يُعد اختيار مولد مع مولد منخفض الضوضاء أو مولد مصمم للتشغيل الصامت أمرًا ضروريًا.

• الميزانية

  يُعد تحديد ميزانية لشراء المولد أمرًا ضروريًا، مع مراعاة ليس فقط التكلفة الأولية ولكن أيضًا تكاليف التشغيل والصيانة على المدى الطويل. يجب مقارنة نماذج وعلامات تجارية مختلفة للعثور على أفضل قيمة ضمن الميزانية.

كيفية القيام بذلك بنفسك واستبدال مولد ذو طور واحد ذات إثارة ذاتية

لقيام بذلك بنفسك واستبدال مولد ذو طور واحد ذات إثارة ذاتية، يجب اتباع الخطوات التالية:

• جمع الأدوات اللازمة:

  يجب أن يكون لديك الأدوات المناسبة للعمل، بما في ذلك مفاتيح الربط والمقابس ومقياس متعدد ومفك براغي. ستُستخدم هذه الأدوات لإزالة المولد القديم وتركيب المولد الجديد.

• فصل البطارية:

  قبل العمل على المولد، من المهم فصل البطارية لمنع حدوث أي دوائر كهربائية قصيرة أو تلف.

• إزالة حزام المولد:

  يجب إزالة الحزام الذي يشغل المولد. سيسمح ذلك بتخفيف المولد من المحرك والعمل عليه بسهولة.

• إزالة مسامير المولد:

  يجب إزالة المسامير التي تحمل المولد في مكانه. سيسمح ذلك بتخفيف المولد من المحرك والعمل عليه بسهولة.

• فصل الاتصالات الكهربائية:

  الآن بعد أن أصبح المولد فضفاضًا، يجب فصل الاتصالات الكهربائية. يشمل ذلك كابل الإخراج وأي كابلات إشارة.

• إزالة المولد القديم:

  بمجرد فصل الاتصالات الكهربائية، يمكن إزالة المولد القديم من المحرك. سيكون الأمر سهلاً الآن لأنه أصبح فضفاضًا.

• تركيب المولد الجديد:

  يجب تركيب المولد الجديد في الترتيب العكسي للإزالة. يجب محاذاة المولد بشكل صحيح، ويجب شد المسامير للتأكد من تركيبه بشكل آمن.

• إعادة توصيل الاتصالات الكهربائية:

  الآن بعد تركيب المولد الجديد، يجب إعادة توصيل الاتصالات الكهربائية. يشمل ذلك كابل الإخراج وأي كابلات إشارة.

• استبدال حزام المولد:

  يجب إعادة تركيب الحزام، والتأكد من شدّه بشكل صحيح ومحاذاته مع البكرات.

• إعادة توصيل البطارية:

  يجب إعادة توصيل البطارية، والتأكد من نظافة الاتصالات وإحكامها. سيؤدي ذلك إلى تشغيل النظام الكهربائي والمولد المركب حديثًا.

• تشغيل المحرك واختبار المولد:

  بمجرد إعادة توصيل كل شيء، يجب تشغيل المحرك واختبار المولد. يمكن القيام بذلك باستخدام مقياس متعدد للتأكد من أن جهد الإخراج الصحيح يتم إنتاجه.

سؤال وجواب

س1: أين يستخدم المولد ذات الإثارة الذاتية؟

ج1: يستخدم المولد في نظام طاقة أحادي الطور لتوليد جهد ذات إثارة ذاتية ومستقر.

س2: ما الذي يُثير المولد ذات الإثارة الذاتية؟

ج2: يستخدم المولد ذات الإثارة الذاتية التيار من طرف الإخراج لتزويد تيار الإثارة للمولد.

س3: ما هي ميزة المولد ذات الإثارة الذاتية؟

ج3: تتميز المولدات ذات الإثارة الذاتية بأنظمة إثارة بسيطة وموثوقة.