Mikä on induktiogeneraattori?

Induktiigeneraattori, jota kutsutaan myös asynkroniseksi generaattoriksi, on eräänlainen vaihtovirtasähkögeneraattori. Generaattorin roottori sijoitetaan pyörivään magneettikenttään, ja sitten roottori pyörii ulkoisen mekaanisen energialähteen avulla, jotta se pyörii nopeammin kuin magneettikenttä. Pyörivä akseli alkaa vetää magneettikenttää eteenpäin ja lähettää sähköä generaattorin käämeihin. Induktiogeneraattorit ovat vähemmän monimutkaisia ​​ja kestävämpiä kuin muut generaattorit, ja ne voivat edelleen tuottaa tehokkaasti tehoa, jos niiden roottorin nopeus muuttuu. Induktiogeneraattori tarvitsee ulkoisen sähkönsyötön pyörivän magneettikentän luomiseksi ja toiminnan aloittamiseksi, mutta kun se on aloittanut tehontuotannon, se voi jatkaa toimintaansa itsenäisesti, jos sillä on mekaanisen energian lähde.

Induktiogeneraattoreita käytetään yleisesti tuuliturbiineissa, jotka käyttävät tuulta mekaanisen energian tuottamiseen generaattorin roottorin siirtämiseen. Generaattorin kyky toimia eri nopeuksilla mahdollistaa turbiinin pysymisen toiminnassa vaihtelevissa tuuliolosuhteissa. Pienet vesivoimalähteet, joita joskus kutsutaan mikrovesigeneraattoreiksi, käyttävät myös induktiogeneraattoreita. Nämä generaattorit on varustettu laitteella, jota kutsutaan induktiogeneraattorin säätimeksi, joka estää induktiigeneraattorin vaurioitumisen ja mahdollistaa sen jatkuvan toiminnan veden virtauksen vaihtelujen aikana. Suunnittelunsa yksinkertaisuuden vuoksi hyvin pieniä induktiigeneraattoreita, jotka kykenevät syöttämään virtaa kodinkoneisiin, voidaan rakentaa helposti saatavilla olevista osista, kuten pesukoneiden moottoreista.

Tuuliturbiinit käyttävät usein mallia, jota kutsutaan kaksoissyöttöiseksi induktiogeneraattoriksi, jossa roottorin käämit on kytketty elektroniikkamuuntimeen, joka voi tuoda tai viedä loistehoa generaattoriin tai sieltä tarpeen mukaan. Tämä mahdollistaa generaattorin pysymisen synkronoituna sähköverkon kanssa tuulen nopeuden vaihtelujen aikana. Se tekee myös sähköjärjestelmästä kokonaisuutena vakaamman sallimalla tuuliturbiinien jatkaa toimintaansa ja toimittamalla sähköä verkkoon keskeytyksettä, jos verkkoon tulee jännitehäviö, jota kutsutaan pienjänniteajoksi.

Induktiogeneraattorit erotetaan synkronigeneraattoreista, joissa roottori ja magneettikenttä pyörivät samalla nopeudella. Synkronigeneraattorit voivat tuottaa sähköä tehokkaammin kuin induktiogeneraattorit, mutta niiden on oltava kytkettynä vakionopeudella. Induktiigeneraattorin perusperiaatteita voidaan soveltaa päinvastoin induktiomoottorin luomiseksi, jossa roottori pyörii hitaammin kuin magneettikenttä sähkön muuttamiseksi mekaaniseksi energiaksi.