تحقیق در مورد ژنراتورهای القایی آسنکرون

این تحقیق در مورد ژنراتورهای القایی آسنکرون می باشد و مشخصه ها ، مزایا ، معایب و روش راه اندازی این ژنراتورها را بررسی می نماید. این تحقیق به دانشجویان رشته های برق (الکترونیک ، الکتروتکنیک) و دیگر رشته های مرتبط با آن پیشنهاد می گردد.

مقدمه
ماشین های القایی از انواع ماشین های AC می باشند که بر اساس القای ولتاژ متناوب کار می کنند. علت نامگذاری این ماشین ها نیز همین موضوع است. چنانچه می دانیم این ماشین ها هم دارای دو حالت کاری موتوری و ژنراتوری هستند. لیکن حالت کاری موتوری که با نام «موتورهای آسنکرون» هم مشهور است از پر مصرفترین ماشین های الکتریکی در صنعت بوده به طوریکه 2/3 ماشین های الکتریکی دنیا از نوع موتور آسنکرون هستند.

موتورهای القایی از دو قسمت اصلی استاتور و روتور تشکیل شده اند که روتور روی محوری درون استاتور می چرخد. چرخش روتور در حالتی که استاتور از برق ac تغذیه گردد باعث القای ولتاژ متناوب در مدار روتور و نهایتا جریان متناوب خواهد گردید. در مورد ساختمان موتورهای القایی مطالبی در درس ماشین 2 فرا گرفته ایم از جمله اینکه روتور این نوع ماشین ها معمولا در دو نوع ساخته می شود:

1- روتور قفسه سنجابی
2- روتور سیم پیچی شده

در ساختمان روتور قفسه سنجابی درون هر شیار روتور یک میله ی ضخیم قرار دارد و نهایتا سرهای میله ها در بالا و پایین توسط دو حلقه انتهایی اتصال کوتاه می گردد، از این رو هیچ نوع ترمینالی از آن بیرون نیامده و چیزی تحت عنوان سرهای روتور نخواهیم داشت.

در ساختمان روتور سیم پیچی شده، سیم پیچی روتور ازنوع سه فاز می باشد لذا انتظار داریم در تخته کلمپ موتور 6 ترمینال وجود داشته باشد. اما به دلیل آنکه روتور دوار است معمولا کارخانه ی سازنده یکی از اتصالات ستاره یا مثلث را برای روتور بسته و سه سر اتصال را از طریق حلقه های لغزان که روی محور روتور نصب شده اندبه بیرون آورده است.

در مورد ساختمان استاتور هم می دانیم که سیم پیچی از نوع سه فاز است و لذا 6 ترمینال خروجی دارد که بوسیله ی اتصال ستاره یا مثلث به شبکه ی سه فاز وصل می شود.

موتور های آسنکرون کاربردهای فراوانی در صنعت دارند از جمله به عنوان:
1- ترانس سه فاز
2- جابجا کننده ی فاز
3- تنظیم ولتاژ سه فاز (روتور باید ساکن باشد)
4- مبدل فرکانس (روتور در حال چرخش است)

یکی از حالت‌های عملکردی ماشین‌های الکتریکی القایی (آسنکرون)، حالت ژنراتوری است، بدین معنی که در شرایط خاص کاری، می‌تواند انرژی مکانیکی دریافتی را به انژری الکتریکی تبدیل کند. از این پدیده در برخی از نیروگاههای آبی کوچک در نقاط مختلف دنیا استفاده شده است. با توجه به اینکه در کشور ما نیز جایگاههای فراوان جهت احداث نیروگاههای آبی کوچک وجود دارد و فعالیت‌هایی نیز در زمینه شناسایی، طراحی و اجرای آنها در جریان است، ضروری است مسائل فنی و اقتصادی استفاده از این ژنراتورها مورد بررسی قرار گیرد.در این مقاله که عمدتاً از یکی از گزارشات فنی یکی از سازندگان اقتباس شده است، ژنراتور القایی به صورت فشرده توضیح داده شده است.

در انتها، لیست خلاصه‌ای از این نوع نیروگاهها که در کشور اتریش اجرا شده است به منظور نشان دادن محدوده‌های عملی کاربرد این نوع نیروگاهها ارایه شده است.ژنراتور القایی، یک موتور القایی از نوع روتور قفس سنجابی است که با یک محرک اولیه در مافوق سرعت سنکرون گردانده و برای تولید نیروی برق استفاده می‌شود و ساختار و مشخصه‌های آن عیناً مثل روتور القایی است.ساختارهای روتور و یاتاقانهای آن برای تحمل سرعت فرار توربین طراحی شده است.

فهرست مطالب
مقدمه
مشخصه‌های الکتریکی
مزایای ژنراتور القایی
معایب ژنراتور القایی
اتصال کوتاه سه‌فاز ناگهانی
اتصال کوتاه تک‌فاز
پدیده خود تحریکی
سیستم بهره برداری و کنترل
راه‌اندازی
بهره‌برداری موازی
بارگذاری
توقف آهسته
از کار افتادن (SHUT DOWN)