معرفی ژنراتور های برق یا دیزل ژنراتور، یک دستگاه است که برق را به وسیله انرژی مکانیکی تولید می‌کند. این دستگاه از یک موتور دیزل و یک ژنراتور الکتریکی تشکیل می شود که در کنار یکدیگر قرار گرفته اند. موتور دیزل، سوخت را (معمولا گازوئیل) می سوزاند و انرژی که در اثر این سوخت ساخته می شود، موتور را به چرخش تحریک می‌کند. این چرخش به ژنراتور الکتریکی منتقل می گردد و در آنجا انرژی مکانیکی به برق تبدیل می شود. در نتیجه خروجی برق توسط ژنراتور ارائه می شود.
کاربرد ژنراتورهای برق دیزلی
ژنراتورهای برق دیزلی معمولا در مواقعی استفاده می شوند که امکان دسترسی به شبکه برق عمومی مشکل است یا در مواقع اضطراری که نیاز به تأمین برق پشتیبانی مطمئن و پایدار دارند. آنها می توانند در محل هایی مانند بیمارستان ها، ساختمان های تجاری، ساختمان های مسکونی، نیروگاه ها، معادن و سایر صنایع استفاده شوند. از مزایای استفاده از دیزل ژنراتورها می توان به قابلیت کارکرد در شرایط سخت، قدرت بالا، کارآیی بالا، قابلیت حمل و نقل آسان و نگهداری نسبتا ساده اشاره کرد. همچنین، ژنراتورهای دیزلی معمولا به عنوان یک منبع برق پشتیبانی در مواقع اضطراری استفاده می شوند تا بارهای بحرانی را تأمین کنند و قطعی برق را جبران نمایند.
ژنراتور لروی سومر
انواع ژنراتور
پس از معرفی ژنراتورهای برق، باید ذکر کنیم که با توجه به نوع منبع انرژی و نوع تولید برق، انواع مختلفی از ژنراتورهای برق وجود دارند. برخی از انواع رایج ژنراتورهای برق عبارتند از:
- ژنراتورهای دیزلی: این نوع ژنراتورها از موتور دیزل برای سوزاندن سوخت استفاده می‌کنند تا برق را تولید نمایند. آنها معمولا در مواقعی که دسترسی به شبکه برق عمومی دشوار است یا در مواقع اضطراری استفاده می شوند.
- ژنراتورهای گازی: این نوع ژنراتورها از سوخت گازی مانند گاز طبیعی، پروپان یا بیوگاز برای تولید برق استفاده می‌کنند. آنها به عنوان یک منبع انرژی پاک تر و با آلایندگی کمتر و معمولا در برنامه های صنعتی، تجاری و خانگی استفاده می شوند.
- ژنراتورهای بخاری: این نوع ژنراتورها از بخار آب برای تولید برق استفاده می‌کنند. آنها ممکن است از نیروگاه های حرارتی با استفاده از سوخت های متنوع مانند زغال سنگ، نفت، گاز طبیعی یا از نیروگاه های هسته ای که از تجزیه هسته اتم برای تولید بخار استفاده می‌کنند، بخار را تامین نمایند.
- ژنراتورهای آبی: این نوع ژنراتورها از انرژی آب و جریان آب روان (مانند رودخانه ها و سد‌ها) برای تولید برق استفاده می‌کنند. آنها از توربین های آبی برای تبدیل انرژی جریان آب به انرژی مکانیکی استفاده کرده و سپس با استفاده از ژنراتور الکتریکی برق تولید می‌کنند.
- ژنراتورهای بادی: این نوع ژنراتورها از انرژی باد برای تولید برق استفاده می نمایند. آنها معمولا شامل توربین های بادی هستند که با استفاده از باد، پره ها را چرخانده و انرژی مکانیکی را به برق تبدیل می‌کنند.
اجزای ژنراتورهای برق
آخرین نکته برای این مقاله بعد از معرفی ژنراتور های برق اینست که ژنراتور ها از 5 قسمت اصلی برای تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی تشکیل میشوند.
اجزای اصلی یک ژنراتور برق عبارتند از:
- قطب ها (Poles): قطب ها بخشی از ساختار فیزیکی ژنراتور برق هستند و برای ایجاد میدان مغناطیسی لازم برای تولید جریان الکتریکی استفاده می شوند. قطب ها معمولا از مواد آهنی مانند فولاد استوانه ای تهیه شده و در قسمت های متقابل ژنراتور قرار می‌گیرند.
- پیچ ها یا المان های قالبی (Coils or Windings): پیچ ها، که به عنوان المان های قالبی هم شناخته می شوند، به تعدادی از نوارهای رسانا مانند مفتول مسی متصل هستند. این پیچ ها بر روی قطب ها قرار می‌گیرند و زمانی که قطب ها به حرکت در می آیند، جریان الکتریکی در پیچ ها ایجاد می شود.
- مغناطیس های دائم یا برساختار (Permanent Magnets or Field Excitation): در برخی ژنراتورها، مغناطیس های دائم یا مغناطیس های سخت استفاده می شود تا میدان مغناطیسی مورد نیاز برای تولید برق ایجاد گردد. در ژنراتورهای دیگر، از سیستم برساختار استفاده می شود که با تغذیه جریان الکتریکی به پیچ های قالبی، میدان مغناطیسی را تولید می‌کند.
- یاتاقان ها (Bearings): یاتاقان ها یا بلبرینگ ها برای حمایت و حرکت صحیح قطب ها در ژنراتور برق استفاده می شوند. آنها از اصطکاک کمتری برای حرکت قطب ها در داخل ژنراتور استفاده می‌کنند و از ایجاد سایش و خرابی زودرس جلوگیری می نمایند.
- کولر یا سیستم خنک‌کننده (Cooler or Cooling System): در ژنراتورهای بزرگ، سیستم خنک‌کننده برای حفظ دمای بهینه قطب ها و سیم های پیچ ها استفاده می شود. این سیستم معمولا شامل رادیاتورها، پمپ های آب و فن های خنک کننده است.