Budowa generatorów prądu

Generatory prądu wielu z nas kojarzą się przede wszystkim z pracą strażaków, którzy często potrzebują prądu w miejscach oddalonych od elektryczności. To skojarzenie słuszne, jednak generatory prądu mogą być pomocne także np. na imprezach plenerowych, czy po prostu przy przerwach w zasilaniu, które może być spowodowane różnymi czynnikami. Jak są zbudowane generatory prądu i co warto o nich wiedzieć?

Budowa i zasada działania generatorów prądu

Branżowi fachowcy i naukowcy definiują generatory jako układy i urządzenia elektroniczne, które kosztem energii zasilania wytwarzają okresowe przebiegi elektryczne. Agregaty prądotwórcze zasilane są przez silniki spalinowe, dzięki czemu mogą stanowić samodzielne źródło prądu. Możemy je klasyfikować na podstawie różnych kryteriów, które mogą być istotne dla efektywności urządzeń. Przede wszystkim wyróżniamy urządzenia jednofazowe i trójfazowe, stacjonarne i mobilne, zabudowane i otwarte. Pod względem faz urządzenia różnią się od siebie ilością uzwojeń na cewkach, które są umieszczone wokół wirnika. Konstrukcja urządzeń składa się z kilku elementów. Stojan to element, w którego obwodzie znajdują się uzwojenia. To na nich indukowane jest napięcie i to właśnie od ilości uzwojeń zależy, czy uzyskujemy prąd jednofazowy, czy trójfazowy. W stojanie znajduje się rdzeń magnetyczny, inaczej nazywany wirnikiem. To dynamiczny element agregatu. Prąd wytwarza w nim pole magnetyczne. Przez regulację napięcia, które jest doprowadzane do rdzenia, możemy regulować częstotliwość generowanego prądu.

Chłodzenie i zabezpieczenia generatorów

Jak wszystkie urządzenia z silnikami spalinowymi generatory prądu potrzebują także układów chłodzenia oraz specjalnych zabezpieczeń. Najstarszy sposób chłodzenia to wymuszony obieg powietrza. Jak mówi nam przedstawiciel firmy AGAR POWER z Łodzi, powietrze jest zasysane z zewnątrz przez filtry, a następnie wentylatorem kierowane do wnętrza maszyny, a dalej wyrzucane na zewnątrz. W obiegu zamkniętym wygląda to inaczej: chłodzące powietrze jest kierowane do chłodnic, przez które przepływa zimna woda. W dużych turbogeneratorach stosuje się chłodzenie wodorem w obiegu zamkniętym. Generatory prądu powinny mieć także specjalne zabezpieczenia, takie jak zabezpieczenie nadmiarowo-prądowe stojana od przetężeń i skutków zwarć zewnętrznych, zabezpieczenia różnicowo-prądowe od zwarć wewnątrz stojana, czy zabezpieczenia ziemnozwarciowe stojana. Budowa generatorów prądu i ich działanie w teorii może wydać się skomplikowane, jednak wybór odpowiedniego generatora nie będzie stanowił najmniejszego problemu dla pracowników firmy, która na co dzień zajmuje się wynajmem takich urządzeń.