Generator
Eentraps generator
Enkelvoudig

De generator voor huishoudelijk gebruik zijn meestal ééntraps generatoren voor een vermogen tot ongeveer 10kW. Het zijn eenvoudige generatoren die een goede regeling (spanningsstabilisatie) hebben.
-

-

De generatoren voor huishoudelijk gebruik met ene vermogen van enkele kW zijn doorgaans ééntraps. De alternator bestaat uit een rotor die het draaiend magnetisch veld opwekt. Het veranderlijk magnetisch veld wordt in de stator omgezet in een driefasige spanning voor de gebruikers. Voor grotere generatoren (werfgeneratoren) gebruikt men eerder tweetraps alternatoren.

Deze generatoren leveren doorgaans een driefasige spanning van 400V, maar je kan ook monofasige toestellen aansluiten op 230V. In tegenstelling met grotere generatoren moeten niet noodzakelijk alle fasen belast worden.


Standaard generator

Om de stroomopwekking te kunnen starten moet de rotor draaien, en moet er een remanent magnetisme aanwezig zijn. Bepaalde alternatoren hebben extra magneten om de bekrachtiging sterker te maken. De stator levert dan een wisselspanning die gebruikt wordt om de bekrachtiging te leveren. Door de bekrachtiging stijgt het magnetisch veld in de rotor en de spanning stijgt tot de nominale waarde.

Op het eerste beeld zien we de componenten in de alternator zelf als men de beschermkap weghaalt:

  • De bekrachtigingsmodule (zwart) levert de bekrachtigingsstroom. De module wordt gevoed met de wisselspanning uit de alternator. Dit is meestal een aparte wikkeling van de stator. De module levert de bekrachtigingsstroom (gelijkspanning) aan de rotor. De moduleregelt de spanning naar de gebruikers door de bekrachtiging te verhogen of te verlagen. De wisselspanning voor de gebruikers is een mate van de spanning voor de module zelf. In sommige alternatoren wordt de uitgangsspanning direct gebruikt door de module: de module heeft dan een transfo om de spanning te verlagen.

    De generator is voorzien voor een vermogen van 1800W. De module van grotere generatoren zit meestal buiten de alternator.

  • De bruggelijkrichter levert 12V gelijkspanning voor kleine verbruikers (bijvoorbeeld om een autobatterij weer op te laden). De uitgangsspanning is niet gestabiliseerd. Een 12V uitgang is niet op alle generatoren aanwezig.

  • Sleepcontacten brengen de bekrachtiging over op de rotor, dit is het geel blokje die de koolborstels draagt.
Op het tweede beeld zien we de koolborstelshouder die contact maakt met de twee ringen op de rotor (derde beeld, aangegeven met de pijltjes). Dit zijn dezelfde koolborstels die in universele motoren gebruikt worden (motor van een stofzuiger of van een boormachine), maar de plaatsing van de borstels is verschillend. De collector bestaat niet uit talrijke lamellen, maar uit twee ringen.

Dezelfde type alternator wordt in de generator in voertuigen gebruikt, maar de driefasige wisselspanning wordt direct omgezet in gelijkspanning in de alternator zelf via een brug met 6 diodes.

Deze generatoren hebben doorgaans een benzinemotor die gemakkelijker te starten is (dergelijke generatoren hebben geen electrische starter). De rotatiesnelheid (en dus de netfrekwentie) wordt mechanisch geregeld.

Dergelijke generatoren en de werfgeneratoren zijn niet voorzien om in parallel te kunnen werken.

Met mechanisch vermogen dat de motor (prime mover) levert bepaalt het effectief vermogen van de generator (in watt). Het vermogen in VA wordt door de alternator bepaald (dikte van de kabels). De generator kan kortstondig een hoger vermogen leveren (maximaal een drievoudig vermogen gedurende minder dan een seconde), daarmee kan men electrische motoren starten die een hoog aanloopvermogen nodig hebben.



De meest voorkomende fouten zijn de koolborstels die versleten zijn. Een dergelijk probleem treedt pas op na een lange periode van werking. De module kan ook defekt gaan (geen bekrachtiging of ene te zwakke bekrachtiging). In beide gevallen is de opgewekte spanning te laag of zeer onstabiel. De module is doorgaans ingegoten en kan niet hersteld worden.

Een ander mogelijk defekt is een onderbroken kabel, een connector die slecht contact maakt of een wikkeling die onderbroken is. Er is dan geen spanning meer aanwezig of één fase ontbreekt. De fout wordt opgespoort met een ohmmeter.

Publicités - Reklame

-