Устройства генератора: Автомобильный генератор — как работает, из чего состоит и устройство

Содержание

Автомобильный генератор — как работает, из чего состоит и устройство

Генератор — основной источник электроэнергии машины. Расскажем подробно как работает, из чего состоит и его устройство внутри. Информация подойдет для начинающих и опытных автолюбителей.

Как работает

При пуске двигателя автомобиля основным потребителем электроэнергии является стартер, сила тока достигает сотен ампер, что вызывает значительное падение напряжения аккумулятора. В этом режиме потребители питаются только от аккумулятора, который интенсивно разряжается. Сразу после пуска двигателя генератор становится основным источником электроснабжения. Генератор авто является источником постоянной подзарядки аккумуляторной батареи во время работы двигателя. Если он не будет работать, аккумулятор быстро разрядиться. Он обеспечивает требуемый ток для заряда АКБ и работы электроприборов. После подзарядки аккумулятора, генератор снижает зарядный ток и работает в штатном режиме.

При включении мощных потребителей (например, обогревателя заднего стекла, фар) и малых оборотов двигателя суммарный потребляемый ток может быть больше, чем способен отдать генератор.

В этом случае нагрузка ляжет на аккумулятор, и он начнет разряжаться.

Привод и крепление

Привод осуществляется от шкива коленчатого вала ременной передачей. Чем больше диаметр шкива на коленчатом валу и меньше диаметр шкива, тем выше обороты генератора, соответственно, он способен отдать потребителям больший ток. На современных машинах привод осуществляется поликлиновым ремнем. Благодаря большей гибкости он позволяет устанавливать на генераторе шкив малого диаметра и, следовательно, получать высокие передаточные отношения. Натяжение поликлинового ремня осуществляется натяжными роликами при неподвижном генераторе.

Устройство и из чего состоит

Любой генератор автомобиля содержит статор с обмоткой, зажатый между двумя крышками — передней, со стороны привода, и задней, со стороны контактных колец. Генераторы крепятся в передней части двигателя болтами на специальных кронштейнах. Крепежные лапы и натяжная проушина находятся на крышках. Крышки, отлитые из алюминиевых сплавов, имеют вентиляционные окна, через которые воздух продувается вентилятором.
Генераторы традиционной конструкции снабжены вентиляционными окнами только в торцевой части, а «компактной» конструкции — еще на цилиндрической части над лобовыми сторонами обмотки статора. На крышке со стороны контактных колец крепятся щеточный узел, который объединен с регулятором напряжения, и выпрямительный узел. Крышки обычно стянуты между собой тремя или четырьмя винтами, причем статор оказывается зажат между крышками, посадочные поверхности которых охватывают статор по наружной поверхности.

Статор генератора

1 — сердечник, 2 — обмотка, 3 — пазовый клин, 4 — паз, 5 — вывод для соединения с выпрямителем

Статор набирается из стальных листов толщиной 0.8…1 мм, но чаще выполняется навивкой «на ребро». При выполнении пакета статора навивкой ярмо статора над пазами обычно имеет выступы, по которым при навивке фиксируется положение слоев друг относительно друга. Эти выступы улучшают охлаждение статора за счет более развитой наружной поверхности.

Необходимость экономии металла привела к созданию конструкции пакета статора, набранного из отдельных подковообразных сегментов. Скрепление между собой отдельных листов пакета статора в монолитную конструкцию осуществляется сваркой или заклепками. Практически все генераторы автомобилей массовых выпусков имеют 36 пазов, в которых располагается обмотка статора. Пазы изолированы пленочной изоляцией или напылением эпоксидного компаунда.

Ротор генератора

а — в сборе; б — полюсная система в разобранном виде; 1,3- полюсные половины; 2 — обмотка возбуждения; 4 — контактные кольца; 5 — вал

Особенностью автомобильных генераторов является вид полюсной системы ротора. Она содержит две полюсные половины с выступами — полюсами клювообразной формы по шесть на каждой половине. Полюсные половины выполняются штамповкой и могут иметь выступы. В случае отсутствия выступов при напрессовке на вал между полюсными половинами устанавливается втулка с обмоткой возбуждения, намотанной на каркас, при этом намотка осуществляется после установки втулки внутрь каркаса.

Валы роторов выполняются из мягкой автоматной стали. Но при применении роликового подшипника, ролики которого работают непосредственно по концу вала со стороны контактных колец, вал выполняется из легированной стали, а цапфа вала закаливается.

На конце вала, снабженном резьбой, прорезается паз под шпонку для крепления шкива.

Во многих современных конструкциях шпонка отсутствует. В этом случае торцевая часть вала имеет углубление или выступ под ключ в виде шестигранника. Это позволяет удерживать вал от поворота при затяжке гайки крепления шкива, или при разборке генератора, когда необходимо снять шкив и вентилятор.

Щеточный узел

Это конструкция, в которой размещаются щетки т.е. скользящие контакты. В автомобильных генераторах применяются щетки двух типов — меднографитные и электрографитные. Последние имеют повышенное падение напряжения в контакте с кольцом по сравнению с меднографитными. Они обеспечивают значительно меньший износ контактных колец. Щетки прижимаются к кольцам усилием пружин.

Выпрямительные узлы

Применяются двух типов. Это пластины-теплоотводы, в которые запрессовываются диоды силового выпрямителя или конструкции с сильно развитым оребрением и диоды припаиваются к теплоотводам. Диоды дополнительного выпрямителя имеют обычно пластмассовый корпус цилиндрической формы или в виде горошины или выполняются в виде отдельного герметизированного блока, включение в схему которого осуществляется шинками.

Наиболее опасным является замыкание пластин теплоотводов, соединенных с «массой» и выводом «+» генератора случайно попавшими между ними металлическими предметами или проводящими мостиками, образованными загрязнением, т.к. при этом происходит короткое замыкание по цепи аккумуляторной батареи и возможен пожар.


Во избежание этого пластины и другие части выпрямителя генераторов частично или полностью покрывают изоляционным слоем. В монолитную конструкцию выпрямительного блока теплоотводы объединяются в основном монтажными платами из изоляционного материала, армированными соединительными шинками.

Подшипниковые узлы

Это радиальные шариковые подшипники с одноразовой закладкой пластичной смазки на весь срок службы и одно или двухсторонними уплотнениями, встроенными в подшипник. Роликовые подшипники применяются только со стороны контактных колец и достаточно редко, в основном, американскими фирмами. Посадка шариковых подшипников на вал со стороны контактных колец — обычно плотная, со стороны привода — скользящая, в посадочное место крышки наоборот — со стороны контактных колец — скользящая, со стороны привода — плотная.
Охлаждение генератора авто осуществляется одним или двумя вентиляторами, закрепленными на его валу. При этом у традиционной конструкции генераторов воздух засасывается центробежным вентилятором в крышку со стороны контактных колец. У генераторов, имеющих щеточный узел, регулятор напряжения и выпрямитель вне внутренней полости и защищенных кожухом, воздух засасывается через прорези этого кожуха, направляющие воздух в наиболее нагретые места — к выпрямителю и регулятору напряжения.
Система охлаждения: а — устройства обычной конструкции; б — для повышенной температуры в подкапотном пространстве; в — устройства компактной конструкции. Стрелками показано направление воздушных потоков На автомобилях с плотной компоновкой подкапотного пространства применяют генераторы со специальным кожухом, через который в него поступает холодный забортный воздух. У генераторов «компактной» конструкции охлаждающий воздух забирается со стороны как задней, так и передней крышек.

Для чего нужен регулятор напряжения

Регуляторы поддерживают напряжение генератора в определенных пределах для оптимальной работы электроприборов, включенных в бортовую сеть автомобиля.
Генераторы оснащаются полупроводниковыми электронными регуляторами напряжения, встроенными внутрь корпуса. Схемы их исполнения и конструктивное оформление могут различаться, но принцип работы одинаков.

Регуляторы напряжения обладают свойством термокомпенсации — изменения напряжения, подводимого к аккумуляторной батарее, в зависимости от температуры воздуха в подкапотном пространстве для оптимального заряда АКБ. Чем ниже температура воздуха, тем большее напряжение должно подводиться к батарее и наоборот. Величина термокомпенсации достигает до 0,01 В на 1°С. Некоторые модели выносных регуляторов имеют ручные переключатели уровня напряжения (зима/лето).

Использование устройства «Генератор животных» в творческом режиме Fortnite

На этой странице

Генератор животных можно настроить, чтобы заселить ваш остров животными. Игроки могут охотиться за добычей (курами, кабанами) и получать за её убийство ресурсы (например, мясо).

Генератор создает различных животных, в числе которых:

  • Лягушка

  • Курица (добыча)

  • Кабан (добыча)

  • Волк (хищник)

  • Раптор (хищник)

Некоторых животных, генерируемых этим устройством, игроки могут приручать. Для приручения потребуется приманка. Для разных животных нужны разные приманки — их готовят из ресурсов, добываемых охотой на других животных. Необходимые приманки:

  • Кабанам нужны защитные грибы, которые можно получить при охоте на кабанов.

  • Волкам и рапторам нужно мясо, которое можно получить при охоте на кабанов и куриц.

Прирученные животные следуют за игроком, а некоторые даже нападают на враждебных хозяину игроков и животных.

Количество активных животных, которых можно поселить на острове, ограничено. В сумме все устройства могут создать до 20 животных.

Поиск и размещение устройства

[![Поиск генератора животных](wildlife-spawner-find-the-device. png)(w:400)](wildlife-spawner-find-the-device.png)

Нажмите на изображение, чтобы увеличить его.

  1. В режиме строительства нажмите клавишу Tab, чтобы открыть окно инвентаря для творчества.

  2. Щёлкните по вкладке Устройства. Прокрутите страницу, чтобы выбрать устройство, или используйте поле Поиск либо панель Категории слева.

  3. Нажмите РАЗМЕСТИТЬ, чтобы разместить устройство немедленно, или перетащите его на ПАНЕЛЬ БЫСТРОГО ДОСТУПА, чтобы разместить позже.

  4. Нажмите Esc, чтобы вернуться на свой остров в режиме строительства. Используйте телефон и настройте положение устройства, после чего щёлкните для размещения. Нажмите Esc, чтобы отсоединить устройство от телефона.

  5. Наведите телефон на устройство. Если всплывающее окно «Изменить» не открылось сразу же, приближайте телефон, пока оно не появится, а затем нажмите E, чтобы открыть панель персонализации.

Параметры устройства

Базовые функции этого устройства позволяют выбрать тип и количество призванных животных. Дополнительные параметры позволяют указать предельное количество создаваемых животных и запас здоровья каждого из них.

Вам доступны следующие параметры устройства.

Стандартные значения выделены полужирным шрифтом.

Основные параметры

Параметр

Значение

Описание

Вид животных

Курица, лягушка, кабан, волк, раптор, случайный выбор, случайная добыча, случайный хищник

Определяет тип призванных животных. Форма устройства меняется в соответствии с выбранным животным.

Количество животных

4, Выберите кол-во

Определяет максимальное количество одновременно активных животных. При активации генератор создаёт одно животное за раз, пока их число не достигнет указанного максимума.

Размещать за стенами

Вкл., откл.

Определяет, должны животные появляться в пределах видимости от генератора или могут возникать за преградами, заслоняющими обзор.

Все параметры (дополнительно)

Параметр

Значение

Описание

Максимальное количество животных

Бесконечное, выберите кол-во

Определяет максимальное количество животных, которое генератор может произвести за время существования.

Интервал генерации

Нет, 3 сек., выберите кол-во секунд

Определяет минимальный промежуток времени между появлениями животных. «Нет» — генератор создаёт животное только при получении сигнала по каналу.

Радиус действия

10 м, выберите расстояние

Определяет максимальное расстояние от устройства, на котором могут появляться животные.

Включение в начале игры

Вкл., откл.

Определяет, включено ли устройство в начале игры.

Урон игроку

По умолчанию, нет, укажите величину

Определяет величину урона, который генерируемые животные наносят игрокам.

Урон окружению

По умолчанию, нет, укажите величину

Определяет величину урона, который генерируемые животные наносят окружению.

Скорость перемещения

Очень медленно, медленно, по умолчанию, быстро, очень быстро

Модификатор, применяемый к базовой скорости призванных животных.

Здоровье

По умолчанию, выберите количество

Определяет максимальный запас здоровья призванных животных.

Приручение животных

Вкл., откл.

Определяет, можно ли игрокам приручать животных, призванных этим устройством.

Трофеи с животных

Есть, нет

Определяет, будут ли выпадать предметы после убийства призванных животных.

Каналы

Когда одному устройству нужно связаться с другим устройством, оно передаёт сигнал по особому каналу. Принимающее устройство должно быть настроено на получение сигнала по этому же каналу.

Канал идентифицируется по номеру, а номера каналов настраиваются для устройства по параметру, использующему канал. Большинство устройств также передаёт личность игрока, отправившего сигнал активации.

У устройства есть приёмники, которые выполняют различные функции при получении сигнала по каналу. Кроме того это устройство может передавать сигналы при выполнении определённых условий.

Приёмники

Приёмники ожидают сигнала по каналу и при его получении от любого устройства (включая себя) выполняют указанное действие.

Параметр

Значение

Описание

Включить при получении сигнала

Без канала, выбрать номер канала

Включает устройство при получении сигнала по выбранному каналу.

Отключить при получении сигнала

Без канала, выбрать номер канала

Это устройство создаёт животное при получении сигнала по выбранному каналу.

Удалить при получении сигнала

Без канала, выбрать номер канала

Удаляет всех призванных этим устройством животных при получении сигнала по выбранному каналу.

Уничтожить генератор при получении сигнала

Без канала, выбрать номер канала

Уничтожает устройство при получении сигнала по выбранному каналу.

Приручить при получении сигнала

Без канала, выбрать номер канала

Приручает животных, призванных этим устройством, при получении сигнала по выбранному каналу.

Сделать всех животных дикими при получении сигнала

Без канала, выбрать номер канала

Делает дикими всех животных, призванных этим устройством, при получении сигнала по выбранному каналу.

Сделать животных инициатора дикими при получении сигнала

Без канала, выбрать номер канала

Делает дикими всех принадлежащих игроку-инициатору животных, призванных этим устройством.

Сбросить максимум призывов

Без канала, выбрать номер канала

Сбрасывает счетчик параметра «Максимальное количество существ» при получении сигнала по выбранному каналу.

Передатчики

При активации передатчики отправляют сигнал по выбранному каналу.

Параметр

Значение

Описание

Передать сигнал при генерации

Без канала, выбрать номер канала

Когда устройство призывает животное, оно передаёт сигнал по выбранному каналу.

Передать сигнал при уничтожении

Без канала, выбрать номер канала

Когда убивают животное, призванное этим устройством, передаётся сигнал по выбранному каналу.

Передать сигнал при приручении

Без канала, выбрать номер канала

Когда приручают животное, призванное этим устройством, передаётся сигнал по выбранному каналу.

Передать сигнал при одичании

Без канала, выбрать номер канала

Когда животное, призванное этим устройством, становится диким, передаётся сигнал по выбранному каналу.

Рис. Б.13. Устройство генератора огнетушащего аэрозоля АГОС-5 / КонсультантПлюс

Рис. Б.13 — Устройство генератора огнетушащего аэрозоля

АГОС-5

Генератор состоит из корпуса (1), в котором размещены два аэрозолеобразующих заряда (2), отделенных от корпуса теплозащитным слоем (3). На боковой поверхности корпуса имеется втулка узла пуска (4) с защитным колпачком на резьбе (8), под которым находится шнур с петлей (9). Для переноски и забрасывания генератора в горящее помещение к корпусу прикреплена рукоятка (6). Выход огнетушащего аэрозоля осуществляется через щелевое сопло (7), расположенное по всей боковой поверхности корпуса.

Для приведения генератора в действие необходимо:

— одной рукой взять генератор за рукоятку;

— опустить генератор вертикально вниз, свободной рукой снять (отвинтить по резьбе) защитный колпачок с втулки узла запуска;

— освободить шнур и резко дернуть за петлю;

— забросить генератор в горящее помещение.

Замедляющий состав в узле пуска обеспечивает задержку срабатывания генератора на 7 — 10 секунд, необходимые для его безопасного забрасывания в горящее помещение.

При срабатывании узла пуска раздается характерный звук, и из дренажного отверстия на его корпусе появляется струйка дыма.

Внимание! После выдергивания веревочной петли узла запуска обязательно должен быть произведен немедленный заброс генератора, даже если нет уверенности, что узел запуска сработал.

При эксплуатации генераторов следует руководствоваться требованиями безопасности, приведенными в «Руководстве по эксплуатации генератора огнетушащего аэрозоля оперативного применения АГОС-5».

Генераторы «АГОС-5» должны использоваться работниками железнодорожного транспорта, прошедшими инструктаж по их применению.

Механизм приведения генератора в действие должен быть снабжен блокировочным или защитным устройством (колпачком), исключающим несанкционированное срабатывание.

Периодические испытания генераторов проводят не реже одного раза в три года.

Открыть полный текст документа

назначение, устройство и принцип работы

Многие из вас знакомы с общим устройством автомобиля и знают, что некоторые устройства «жизненно» необходимы для полноценной работы всех систем транспортного средства. К таким устройствам относится и автомобильный генератор, основное назначение которого превращение механической энергии в электрическую. Электричество необходимо для вращения стартера при запуске двигателя, за что отвечает аккумуляторная батарея, зажигания топливной смеси внутри цилиндров и приведения в рабочее состояние всех систем и электроприборов автомобиля.

ДЕТАЛЬНО ПРО ⇒ АВТОМОБИЛЬНЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ

Немного истории

Как вы уже поняли, всего существует два источника автомобильного питания – это аккумулятор и генератор, при этом первый из них накапливает электричество, получаемое от генератора и передаёт полезную энергию на приборы в качестве постоянного тока ровно до того момента, как будет запущен мотор, и тогда в дело вступает второй источник питания.

Все знают автомобильные генераторы как компактные устройства, имеющие связь с двигателем посредством ременной передачи, но они не всегда были такими. До 1960 года обычный генератор представлял собой громоздкую конструкцию очень большого веса. При этом коэффициент полезного действия в устройствах начала второй половины прошлого столетия оставлял желать лучшего и точно никак не удовлетворял новым потребностям современных автомобилей, которые уже рвались на мировой рынок, заряженные небывалым энтузиазмом их разработчиков. Миру требовалось что-то более простое и лёгкое, что давало бы больше энергии при том же крутящем моменте, и это случилось в виде обновлённого генератора, работающего по технологии полупроводниковых выпрямителей.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ ПРО ⇒ УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ КАРБЮРАТОРА

Генераторы старого типа, поставляющиеся на рынок с шунтовой схемой параллельного возбуждения, обмоткой, имеющей связь с АКБ, либо со схемой стартера, последовательно подключённого к обмоткам якоря, нашли всеобщее признание у производителей гибридных и электрических автомобилей как основной силовой агрегат. Мир же полностью перешёл на генераторы переменного тока, обладающие известными преимуществами, такими, компактность, повышенный КПД, усиленная мощность и сила тока при неизменной частоте вращения ротора. Внимание читателя заслуживают оба типа генератора, и в последующих частях мы рассмотрим, как устроены генераторы постоянного и переменного тока и разберём принцип их работы.

Как устроен генератор постоянного тока?

Оба устройства призваны вырабатывать электричество, используя механическую силу двигателя. Массивность генераторов постоянного тока объясняется тем, что в качестве статора там используется сам корпус устройства, и чем он больше, тем лучше, поэтому для достижения наиболее высоких показателей мощности, например, для грузовых автомобилей, такие генераторы должны быть поистине гигантских размеров.

Как же происходит выработка электричества генератором постоянного тока?

  1. После подключения генератора независимым, параллельным или смешанным способом, становится возможна его дальнейшая работа по превращению механической энергии в электрическую;
  2. Полюсное размещение обмоток со смещёнными пазами обеспечивает выработку переменного тока, при этом работа генератора практически бесшумная;
  3. Якорь, как токосъемная часть генератора, крепится на подшипники крышек, рабочая часть находится между обмотками и при вращении отдаёт накопленный переменный ток щёткам;
  4. Коллектор преобразует переменный ток в постоянный, который и становится «конечным продуктом» деятельности генератора постоянного тока и обеспечивает весь автомобиль электричеством.

При необходимости генераторы оснащают дополнительным комплектом обмоток, который предполагает наличие ещё одной пары щёток.

Как устроен генератор переменного тока?

Стандартный или компактный трёхфазный генератор переменного тока имеет намного меньшие габариты за счёт изменения конструкции статора, в качестве которого выступает отдельный модифицированный элемент и более эффективный ротор вместо якоря. В связи с этим у производителей отпала необходимость создавать массивные и тяжёлые корпуса, а токосъёмные свойства генератора при этом увеличились в несколько раз. Несмотря на разительные перемены в конструкции устройств разных поколений генераторов, принцип их работы практически ничем не различается.

Генератор переменного тока состоит из ротора, статора, трёхфазных медных намоток в качестве магнитопровода, шкива, являющегося продолжением ротора, принимающего крутящий момент от двигателя, графитовых щёток, регулятора напряжения и силового выпрямителя. Каждый из элементов компактно размещён в лёгком корпусе, представляющем собой парные алюминиевые крышки, соединённые болтами. Корпус крепится к кронштейнам двигателя через проушины так, чтобы шкив находился со стороны привода.

Рассмотрим устройство элементов генератора переменного тока более детально:

  1. Статор изготавливается из стальных листов, каждая его часть сваривается или клепается так, чтобы получилось 36 пазов, которые изолируются плёнкой, либо эпоксидной смолой. Обмотка статора осуществляется между пазами;
  2. Ротор представляет из себя две разнополюсные части с клинообразными выступами, у каждой из которых имеется как минимум шесть полюсов, закреплённых на валу. В случае фиксации на концах вала закалённой цапфы и подшипников, его изготовление предполагает использование твёрдой стали, при этом шкив фиксируется при помощи резьбы и паза;
  3. Электрографитные или меднографитовые щётки имеют пружинный способ прижатия. Первый вариант с более долгим сроком эксплуатации, контактируя с кольцом, значительно снижает напряжение в цепи;
  4. Диодные мосты в виде таблеток, надёжно закреплённых на охлаждающих элементах пайкой, или силовых диодов, размещённых в пластинах, выполняют функцию отвода тепла;
  5. Выпрямление переменного тока осуществляется вспомогательным узлом диодов, заключённых в герметичный блок, который имеет подключение в виде шины. Узел защищён от короткого замыкания специальным составом;
  6. Система охлаждения генератора выполняет важную функцию, влияющую на регулировку напряжения, которая напрямую зависит от температуры окружающего воздуха. Также регулятор справляется со скачками напряжения, которые неизбежно появляются в связи с изменением числа оборотов двигателя.

Как работает автомобильный генератор?

Работа генератора невозможна без приводной силы двигателя. Индукция электродвижущей силы, возникающая в области действия магнитного поля, создаёт напряжение на полукольцах, которое снимается напрямую и далее поступает по схеме в качестве постоянного тока до конечных потребителей.

Система зажигания двигателя: 1 – генератор;
2 – выключатель зажигания;
3 – распределитель зажигания;
4 – кулачок прерывателя;
5 – свечи зажигания;
6 – катушка зажигания;
7 – аккумуляторная батарея[/caption]

Особенности расположения генератора на картере в подкапотном пространстве предполагает наличие шкивов на самом генераторе и коленчатом валу, соединённых ременной передачей. Для такого типа соединения требуется система натяжения ремня, которая осуществляется при помощи опоры.

Современные генераторы переменного тока способны давать напряжение от 7 до 28 вольт и соответствующую мощность в районе 1380 ватт, хорошим показателем КПД в этом случае будет считаться отметка в 50-60%.

Пуск двигателя ознаменовывается повышенным током статора до значений в несколько сотен ампер, поэтому все приборы и сам двигатель до установления рабочих параметров генератора работают благодаря питанию аккумуляторной батареи.

Сразу после передачи вращающегося момента на шкив генератора, вращающийся якорь начинает создавать электромагнитное поле, которое в свою очередь запускает процесс движения переменного тока с обмоток на контактные кольца, щётки, и далее через выпрямитель постоянный ток поступает на аккумулятор и приборы, нуждающиеся в электричестве. Не всегда обороты двигателя могут обеспечить достаточную мощность генератора для питания особо мощных приборов, поэтому в случае недостатка электроэнергии в дело вступает аккумулятор.

Способ подключения генератора имеет решающее значения для автомобилей с разным потреблением электричества. Если на транспортном средстве установлено мощное оборудование, используется схема подключения «Треугольник». В стандартных моделях современных автомобилей генераторы подключаются по схеме «Звезда». Выходной ток в этом случае будет в 1,7 раза меньше, чем в первом случае, но со своей работой без дополнительной нагрузки он справляется отлично.

Основные неисправности

Механические, либо электрические неисправности неизбежно возникнут на определённом сроке эксплуатации генератора, ведь любое техническое устройство подвергается износу. Несмотря на надёжность и износоустойчивость в целом, в генераторе могут случаться поломки разного характера, как внешние, так и внутренние, определить которые на ранней стадии сможет только профессионал.

  1. Аккумулятор разряжается быстрее, чем заряжается, при этом может гореть лампа разряда аккумулятора;
  2. Слабый ток на приборы, который характеризуется тусклым горением ламп;
  3. Посторонние звуки в подкапотном пространстве должны служить косвенными признаками неисправности автомобильного генератора;
  4. Характерное пищание или вой, доносящиеся из генератора.

Нет необходимости говорить, что все эти признаки должны стать причиной для проведения срочной диагностики, которая может выявить неисправность:

  • Ременно-приводной системы, либо корпуса со всеми внешними составляющими;
  • Шкива, щёток, колец, или подшипников;
  • Регулятора напряжения;
  • Обмоток ротора или статора;
  • Выпрямителя;
  • Реле.

Любая неисправность устраняется исключительно заменой на новую запчасть. Проверка генератора на наличие поломок происходит по стандартной схеме – предохранитель, корпус, ремень, проводка, ротор, кольца и щётки.

Из наиболее трудоёмких работ считается замена подшипников и ремня. Менять эти детали необходимо до наступления их критического состояния.

Обмотки ротора должны иметь сопротивление в пределах от 1,8 до 5 ом, в противном случае они подлежат замене, как и обмотки ротора, главным признаком неисправности которых являются нереальные цифры на мультиметре. Выпрямитель подлежит замене, если показания на приборе не меняются в зависимости от расположения щупов. Окисленные контакты так же повод для полной замены диодного моста.

Итог

Некоторые неисправности в генераторе определяются лишь на специализированных стендах профессиональными мастерами. Несмотря на кажущуюся простоту, генератор сложен и непредсказуем даже для опытных автолюбителей. Залог долгой и нормальной работы генератора – это своевременное обслуживание в проверенных автосервисах и замена деталей на оригинальные запчасти.

Источник https://vaznetaz.ru/

, где можно обсудить события гонки в кругу единомышленников и сообщить обо всех багах и ошибках сайта/группы ВК. Параллельно создан

Генератор азота: принцип действия, описание рабочего процесса

Азот – инертный газ, использующийся во многих технологических циклах, например, для питания хроматографов. Использование газа в баллонах высокого давления сопряжено со многими трудностями и приводит к большим расходам. Генератор азота позволяет исследователю получать нужное количество вещества и полностью контролировать весь процесс. В этой статье будут разобраны особенности использования оборудования, а также:

Принцип работы генератора азота

В промышленных условиях данный газ можно получить тремя способами:

  • Фракционная дистилляция сжиженного воздуха.
  • Химическая реакция с углем.
  • Выделение адсорбционным методом.

Но только последний способ позволяет получать большие объемы вещества и подавать его под нужным давлением. Работа генераторов азота основана именно на этой технологии. В воздухе содержится около 78% инертного газа, и его выделение из атмосферы – экономичное и практичное решение. В генераторе воздух проходит через адсорбент, удерживающий молекулы кислорода, и пропускающий азот. Газы разделяются и могут использоваться в промышленных целях.

Схема устройства генератора азота

Конструкция оборудования, его технические параметры и эксплуатационные возможности определяются производителем и видом модели. Например, генератор азота, от производителя НПФ «Мета-хром», вырабатывает до 18 литров газа в час при его чистоте не менее 99,999%, что является очень высоким показателем.

Прибор состоит из:

  • Компрессора.
  • Газоразделяющей установки.

В задачи первого блока входит сжатие подаваемого воздуха до нужных значений (не менее 6 атм.) и его предварительная очистка. Перед газоразделителем поток проходит через фильтр, улавливающий частицы воды и масла. Сам генератор азота представляет собой модульную систему из алюминиевых колонн с углеродными молекулярными ситами.

Сначала разделение идет в первом модуле: сито удерживает углекислый газ и кислород, а азот подается в резервуар. Затем колонка очищается от накопленных веществ, в то время как адсорбция протекает во втором модуле. Так обеспечивается непрерывность технологического процесса.

Все режимы работы отражаются на дисплее установки, оператор полностью контролирует выработку инертного газа, его давление, подачу.

Описание рабочего процесса

Доступный для многих предприятий и лабораторий азотный генератор, открывает большие преимущества: стоимость технологических процессов снижается за счет отказа от закупок сжатого газа. Но для достижения экономической выгоды важно, чтобы оборудование работало в нужном режиме: производило достаточное количество вещества определенной чистоты, не требовало сложного подключения или обслуживания, было безопасным и долговечным. Рабочий процесс устройства, соответствующего этим критериям, выглядит следующим образом:

  • В течение первых 8–10 минут после включения происходит очистка ресивера, адсорберов, соединяющих труб от инородных примесей.
  • Запуск и подготовка датчиков, отслеживающих концентрацию кислорода и углекислого газа в готовом продукте не должна превышать 0,001% согласно ГОСТу.
  • Когда достигнуты нужные показатели чистоты, генератор азота подает вещество в линию потребителя (например, для питания хроматографической установки).
  • Дальнейшая работа устройства направлена на одновременное удовлетворение нескольких целей. Поддерживается стабильное давление подачи очищенного азота в потребительский канал, происходит дальнейшее газоразделение и контролируется концентрация О2.

Преимущества современных генераторов азота

При выборе оборудования потребитель учитывает его мощность, степень очистки газа, максимальную производительность генератора азота, а также ряд особенностей установки:

  • Максимальная экономическая эффективность. Высокая степень очистки должна достигаться при небольших затратах электроэнергии, это обеспечит низкую себестоимость газа.
  • Продуманный рабочий процесс. Большинство технологических циклов нуждаются в непрерывной подаче инертного вещества, и установка должна обеспечивать это условие. При этом оборудование не должно допускать снижение качества газоразделения или требовать длительных периодов простоя (например, для очистки сит и фильтров).
  • Работа с любым источником сжатого воздуха. Это повышает продуктивность использования устройства за счет снижения затрат на обслуживание и подключение агрегата.
  • Быстрая и простая пусконаладка. Недорогой монтаж также является важным фактором при выборе подходящего оборудования.

Качество газа и области применения установки

Многие промышленные предприятия и лаборатории решают применять генератор азота не только для хроматографических исследований. Газ используется в качестве носителя или для создания инертной среды при выполнении многих операций и на производстве. Например, его используют при:

  • Лазерной резке;
  • Термической обработке металлоизделий.
  • Пайке электрических схем.
  • Производстве и упаковке пищевой продукции.
  • Бутилировании спиртных напитков.
  • Поддержании работы автоклав.
  • Создании химических и газовых подушек.
  • Проведении различных испытаний под давлением и так далее.

При этом каждый процесс нуждается в определенной чистоте азота. Современные генераторы практически полностью удаляют примеси О2, СО2, паров воды, обеспечивая стабильно высокое качество газоразделения. Поэтому установки могут применяться в любой отрасли промышленности.

Компактность устройства, его простая пусконаладка, высокая производительность, отсутствие сложного или дорогостоящего обслуживания – ключевые преимущества современных моделей. Это надежный выбор и продуманное решение для каждой компании.

ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ НИЗКОВОЛЬТНОГО УДАРНОГО ГЕНЕРАТОРА В УСТРОЙСТВЕ ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ДЛЯ МАЛОГЛУБИННОЙ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ

Актуальность исследования обусловлена необходимостью разработки новых источников мощных импульсов тока для работы на электрогидравлический излучатель с раздвигающимися электродами, который может применяться для возбуждения сейсмических волн в невзрывной сейсморазведке. Цель: провести расчетные и экспериментальные исследования работы низковольтного ударного генератора на дугу в воде, инициированную раздвигающимися электродами в режиме одиночных импульсов и при получении серии импульсов давления. Провести оптимизацию параметров ударного генератора и электрогидравлического излучателя с целью получения максимального импульса давления. Объекты: низковольтный ударный генератор, выполненный в габаритах кранового асинхронного двигателя МТН-612, подключенный к электрогидравлическому излучателю с раздвигающимися электродами. Методы: согласование параметров ударного генератора и дугового разряда методом планирования эксперимента с помощью математической модели. Результаты. Проведены лабораторные исследования работы низковольтного ударного генератора на дугу в воде, инициированную раздвигающимися электродами в режиме одиночных импульсов и при получении серии импульсов. Методом планирования эксперимента получена математическая модель работы ударного генератора на дугу в воде, инициированную раздвигающимися электродами в режиме одиночных импульсов, получены уравнения регрессии для выходных параметров дугового разряда, проведена оптимизация параметров ударного генератора и электрогидравлического излучателя, что позволяет получить максимальный импульс давления для проведения малоглубинной сейсморазведки. Полученный амплитудно-частотный спектр импульса давления показал, что основная энергия импульса давления лежит в среднечастотном диапазоне от 50 до 100 Гц, что обеспечивает высокий сейсмический КПД для проведения малоглубинной сейсморазведки.

Устройство, принцип действия и конструкция синхронного генератора, режимы работы

Синхронным генератором (СГ) называют устройство, выполняющее функцию трансформации механической энергии в электрическую. Принцип работы и устройство синхронного генератора достаточно просты и надежны. Такое энергетическое оборудование востребовано для использования в мобильных авторемонтных мастерских, для ремонта и обслуживания станков-качалок, спецмашин нефтегазовой отрасли, на ГЭС, ТЭС, АЭС, в транспортных системах.

Основные конструктивные элементы

Основные части синхронного генератора: неподвижная — статор, вращающаяся — ротор, представляющая собой электромагнит, и две основные обмотки.
  1. Одна обмотка статора («обмотка возбуждения») запитывается от источника постоянного тока, функцию которого выполняет электронный регулятор напряжения. Регулятор используется в генераторах с самовозбуждением. Принцип самовозбуждения основан на том, что первоначальное возбуждение осуществляется с использованием остаточного магнетизма магнитопровода СГ. При этом энергия переменного тока поступает от обмотки статора СГ. Комплекс из понижающего трансформатора и полупроводникового выпрямителя-преобразователя трансформирует ее в энергию постоянного тока.
  2. Ток, протекающий в обмотке возбуждения статора, наводит ЭДС на обмотке возбуждения якоря генератора. Статор возбудителя, как конструкционный элемент может отсутствовать, и тогда его функции выполняют постоянные магниты.
  3. Обмотка ротора, в которой индуцируется ЭДС, называется обмоткой возбуждения якоря, или якорем возбудителя.
  4. Переменное напряжение, возникающее на обмотке якоря возбудителя, выпрямляется в блоке вращающихся диодов, которые так же называются словосочетанием «диодный мост», и превращает силовую обмотку ротора во вращающийся электромагнит, который наводит ЭДС в силовой обмотке статора СГ.
  5. Силовые обмотки и обмотки возбуждения монтируются в пазы якоря и ротора.
  6. Генераторы по типу выходного напряжения делятся на одно-, или трехфазные. Основное распространение в промышленности имеют трехфазные синхронные генераторы, а в быту — однофазные.

В конструкцию статора входит корпус, внутри которого расположен сердечник, или пакет, собираемый из листов электротехнической стали особой формы. На качество электрического тока влияют такие факторы как: цельность листов в пакете (бывают цельными или составными), качество и материал обмотки. Для обмотки применяется медный эмаль-провод, а в дешевых устройствах возможна замена меди на алюминий.

Роторы изготавливаются явнополюсными или неявнополюсными.

  • Явнополюсные роторы предназначены для синхронных генераторов, работающих с двигателями внутреннего сгорания с низкой частотой вращения — 1500 и 3000 об/мин.
  • Неявнополюсные роторы востребованы в высокоскоростных (более 3000 об/мин) механизмах переменного электрического тока высокой мощности. Обычно их размещают на одном валу с паровыми турбинами. Такие СГ называют «турбогенераторы».

Определение скорости вращения

Понятие «синхронный» означает, что число оборотов находится в прямой математической зависимости от частоты тока. Эта зависимость определяется по формуле n = 60*f/p, где:

  • n — скорость вращения, об/мин;
  • f — частота, в бытовой электрической сети она равна 50 Гц;
  • p — количество пар полюсов.

Принцип работы СГ

Принцип действия машины в режиме синхронного генератора:

  1. При пропускании через обмотку возбуждения постоянного тока образуется стабильное во времени магнитное поле с чередующейся полярностью.
  2. При вращении магнитного поля относительно проводников обмотки якоря возбуждаются переменные ЭДС.
  3. Переменные ЭДС суммируются, образуя ЭДС фаз. Трехфазная система образуется тремя одинаковыми обмотками, размещаемыми на якоре под электрическим углом друг к другу, равным 120°.

В случаях, если централизованное электроснабжение имеет недостаточную мощность или отсутствует, как, например, на удаленных стройплощадках, нефтегазодобывающих объектах, морских и воздушных судах, СГ в составе с двигателем внутреннего сгорания функционируют в автономном режиме. При необходимости создания мощных источников питания синхронные двигатели включают на параллельную работу. Такой способ включения позволяет более полно использовать мощность каждой машины и при необходимости выводить отдельные СГ в ремонт без прекращения эффективного электроснабжения потребителей.

Второй режим работы синхронной машины — выполнение функций электродвигателя. Обычно СГ востребован в качестве двигателя в высокомощных установках более 50 кВт. Для работы в режиме электродвигателя обмотку статора подключают к электросети, а обмотку ротора — к источнику постоянного тока. Вращающий момент возникает при взаимодействии вращающегося магнитного поля СГ с постоянным током обмотки возбуждения.

Электрогенератор

| инструмент | Британника

электрический генератор , также называемый динамо , любая машина, которая преобразует механическую энергию в электричество для передачи и распределения по линиям электропередач бытовым, коммерческим и промышленным потребителям. Генераторы также производят электроэнергию, необходимую для автомобилей, самолетов, кораблей и поездов.

Механическая мощность для электрического генератора обычно получается от вращающегося вала и равна крутящему моменту вала, умноженному на вращательную или угловую скорость.Механическая энергия может поступать из ряда источников: гидротурбины на плотинах или водопадах; Ветряные турбины; паровые турбины, использующие пар, получаемый за счет тепла сгорания ископаемого топлива или ядерного деления; газовые турбины, сжигающие газ непосредственно в турбине; или бензиновые и дизельные двигатели. Конструкция и скорость генератора могут значительно различаться в зависимости от характеристик механического первичного двигателя.

Почти все генераторы, используемые для электроснабжения сетей, вырабатывают переменный ток, который меняет полярность с фиксированной частотой (обычно 50 или 60 циклов или двойное переключение в секунду).Поскольку несколько генераторов подключены к электросети, они должны работать на одной и той же частоте для одновременной генерации. Поэтому они известны как синхронные генераторы или, в некоторых случаях, генераторы переменного тока.

Генераторы синхронные

Основная причина выбора переменного тока для электрических сетей заключается в том, что его постоянное изменение во времени позволяет использовать трансформаторы. Эти устройства преобразуют электрическую энергию при любом напряжении и токе, которые она генерирует, в высокое напряжение и низкий ток для передачи на большие расстояния, а затем преобразуют ее в низкое напряжение, подходящее для каждого отдельного потребителя (обычно 120 или 240 вольт для бытовых нужд).Конкретная используемая форма переменного тока представляет собой синусоидальную волну, которая имеет форму, показанную на рисунке 1. Это было выбрано, потому что это единственная повторяющаяся форма, для которой две волны, смещенные друг от друга во времени, могут быть добавлены или вычтены и имеют такая же форма возникает в результате. В идеале все напряжения и токи должны иметь синусоидальную форму. Синхронный генератор предназначен для получения этой формы с максимальной точностью. Это станет очевидным, когда ниже будут описаны основные компоненты и характеристики такого генератора.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Ротор

Элементарный синхронный генератор показан в разрезе на рис. 2. Центральный вал ротора соединен с механическим первичным двигателем. Магнитное поле создается проводниками или катушками, намотанными в пазы, вырезанные на поверхности цилиндрического железного ротора. Этот набор катушек, соединенных последовательно, известен как обмотка возбуждения. Положение катушек возбуждения таково, что направленная наружу или радиальная составляющая магнитного поля, создаваемого в воздушном зазоре к статору, приблизительно синусоидально распределяется по периферии ротора.На рисунке 2 плотность поля в воздушном зазоре максимальна снаружи вверху, максимальна внутрь внизу и равна нулю с двух сторон, что соответствует синусоидальному распределению.

Элементарный синхронный генератор.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Статор простейшего генератора на рисунке 2 состоит из цилиндрического кольца из железа, обеспечивающего легкий путь для магнитного потока. В этом случае статор содержит только одну катушку, причем две стороны размещены в пазах в утюге, а концы соединены вместе изогнутыми проводниками по периферии статора.Катушка обычно состоит из нескольких витков.

Когда ротор вращается, в обмотке статора индуцируется напряжение. В любой момент величина напряжения пропорциональна скорости, с которой магнитное поле, окруженное катушкой, изменяется со временем, то есть скорости, с которой магнитное поле проходит через две стороны катушки. Таким образом, напряжение будет максимальным в одном направлении, когда ротор повернут на 90 ° от положения, показанного на рисунке 2, и будет максимальным в противоположном направлении на 180 ° позже.Форма волны напряжения будет примерно синусоидальной формы, показанной на рисунке 1.

Роторная конструкция генератора на рисунке 2 имеет два полюса: один для магнитного потока, направленного наружу, и соответствующий полюс для потока, направленного внутрь. Одна полная синусоида индуцируется в обмотке статора за каждый оборот ротора. Таким образом, частота электрического выходного сигнала, измеренная в герцах (циклах в секунду), равна скорости вращения ротора в оборотах в секунду. Например, чтобы обеспечить подачу электроэнергии с частотой 60 герц, первичный двигатель и скорость ротора должны составлять 60 оборотов в секунду или 3600 оборотов в минуту.Это удобная скорость для многих паровых и газовых турбин. Для очень больших турбин такая скорость может быть чрезмерной из-за механического напряжения. В этом случае ротор генератора спроектирован с четырьмя полюсами, разнесенными с интервалом 90 °. Напряжение, индуцированное в катушке статора, которое охватывает аналогичный угол 90 °, будет состоять из двух полных синусоидальных волн на оборот. Таким образом, требуемая частота вращения ротора для частоты 60 герц составляет 1800 оборотов в минуту. Для более низких скоростей, например, используемых в большинстве водяных турбин, можно использовать большее количество пар полюсов.Возможные значения частоты вращения ротора в оборотах в минуту равны 120 f / p , где f — частота, а p — количество полюсов.

Использование резервных генераторов: выбор правильного резервного генератора — домовладельцы

  • Определите количество энергии, которое вам понадобится — Сколько мощности вам нужно для работы оборудования и приборов, подключенных к генератору?
  • Переносные генераторы, предназначенные для домашнего использования, могут обеспечивать временное питание небольшого количества выбранных приборов или светильников. Например, мощность лампочки указывает мощность, необходимую для освещения. На этикетках приборов и оборудования указаны их требования к питанию. Если вы не можете определить необходимое количество энергии, обратитесь к электрику.
  • Выбор источника топлива для генератора — Резервные генераторы обычно работают на дизельном топливе или природном газе, и оба имеют свои преимущества и недостатки. Поговорите с вашей коммунальной компанией или опытным электриком, инженером и / или консультантом по продажам, который точно знает, какой тип генератора может потребоваться в зависимости от ваших потребностей.
  • Стационарные генераторы , установленные на постоянной основе, лучше подходят для резервного питания дома. Переносные генераторы представляют больший риск перегрузки или перегрева, что может привести к выходу генератора из строя.
  • Убедитесь, что ваш генератор вырабатывает больше энергии, чем потребляется электрическими устройствами, которые вы подключаете к генератору, включая начальный скачок напряжения при его включении. Перед подключением к генератору убедитесь, что все электрические устройства выключены.Как только генератор заработает, включайте устройства одно за другим. Выключите их снова, прежде чем снова переключиться на коммунальные услуги.

Заявление об ограничении ответственности: поскольку каждая чрезвычайная ситуация индивидуальна, для вашей безопасности важно следовать директивам государственных и местных органов управления чрезвычайными ситуациями и местных коммунальных служб. Информация, представленная на веб-сайте DOE, предназначена только для общих информационных целей и не является одобрением какого-либо конкретного материала или услуги. Прежде чем приступить к каким-либо действиям, которые могут повлиять на коммунальные услуги, такие как электричество или природный газ, свяжитесь с местным коммунальным предприятием, чтобы убедиться, что эти действия выполняются безопасно.

Для получения дополнительных ресурсов по чрезвычайному планированию посетите веб-сайт Федерального агентства по чрезвычайным ситуациям, ready.gov. Государственные и местные органы управления чрезвычайными ситуациями и местные коммунальные службы также могут предоставить полезные рекомендации.

Ссылки по теме

Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям (FEMA)
Публикации FEMA
FEMA Помощь при стихийных бедствиях
Планирование энергетического обеспечения местных органов власти (LEAP)
Национальная ассоциация государственных служащих в области энергетики (NASEO)
Национальная система реагирования
Государственное и местное планирование энергетического обеспечения
Новые отчеты и другие материалы
Быстрые ссылки на избранные отчеты

Комментарии или вопросы?

Напишите нам по адресу EnergyReady @ hq.doe.gov.

Генераторы и медицинское оборудование — Generator Hero

Если вы полагаетесь на электрические медицинские устройства для вашего здоровья, любое отключение электроэнергии, продолжающееся более нескольких часов, может стать опасной для жизни чрезвычайной ситуацией.

Эти устройства могут варьироваться от электрических концентраторов кислорода до вентиляторов и домашних диализных аппаратов. Все они необходимы для выживания многих людей, особенно пожилых и хронических больных.

Кроме того, даже неэлектрические медицинские изделия могут зависеть от наличия других электроприборов.Например, инсулин должен оставаться охлажденным, но это может стать серьезной проблемой в случае отключения электроэнергии из-за летнего шторма.

К счастью, генераторы могут обеспечить источник аварийного электричества, на который люди с медицинскими приборами могут рассчитывать, чтобы выжить в случае отключения электроэнергии . В этой статье мы рассмотрим некоторые способы использования генераторов для питания медицинских устройств и факторы, которые необходимо учитывать при подготовке к чрезвычайной ситуации.

Выбор правильного генератора

Если вы или близкий вам человек будете полагаться на генератор, который будет обеспечивать электроэнергией в аварийной ситуации, невероятно важно выбрать правильный генератор.Это выходит за рамки простого качества — в чрезвычайной ситуации, угрожающей жизни, доступность питания , время работы и простота использования могут быть критически важными для .

Мощность

Абсолютная минимальная мощность, необходимая вашему генератору, должна составлять , рассчитанная на основе совокупной мощности всех электрических устройств, необходимых для работы .

Если у вас есть кислородный концентратор, мощность может варьироваться от 300 до более 600 Вт в зависимости от расхода кислорода, который вы используете.В этом случае рекомендуется заранее проконсультироваться с врачом , чтобы определить, можно ли безопасно снизить расход топлива во время чрезвычайной ситуации для экономии топлива.

Генератора мощностью 2000 Вт обычно достаточно для питания большинства домашних вентиляторов, но важно учитывать, сопровождается ли вентилятор нагревательным устройством, аспирационным устройством и другими вспомогательными устройствами, которые могут увеличить потребность в электроэнергии.

Если вам нужен холодильник для хранения лекарств в холоде, запланируйте дополнительно 500 или более ватт.Хотя можно сэкономить топливо, включив холодильник только на 15 минут каждый час , если вам нужен постоянный кислород или вентиляция, ваш генератор должен будет поддерживать требования к мощности всех этих устройств одновременно.

Наконец, имейте в виду, что при расчетах мощности необходимо учитывать ненужные вещи, такие как освещение, которые могут быть важны для безопасной эксплуатации медицинских устройств. Наличие достаточной мощности генератора для поддержания работы кондиционера или обогревателя также может иметь значение между контролируемой ситуацией и неотложной медицинской помощью.

Время работы

Продолжительность непрерывной работы вашего генератора — еще одно важное соображение для любого, кто круглосуточно зависит от своего медицинского оборудования.

Большинство портативных генераторов, работающих на бензине, необходимо выключать и охлаждать не менее 20 минут каждые 6–12 часов для их дозаправки. Для любого, кто пользуется вентилятором или кому нужен постоянно работающий кислородный концентратор, время дозаправки может стать серьезной проблемой .Любой, кто использует домашний диализный аппарат или ночное медицинское устройство, также должен убедиться, что его генератор имеет достаточно продолжительное время работы, чтобы завершить рабочий цикл медицинского устройства.

Генератор пропана или природного газа может обеспечить более длительный срок службы , хотя для достижения этого с пропаном требуется некоторая подготовка. Чтобы генераторы пропана работали непрерывно, необходимо либо иметь огромный баллон с пропаном, что невозможно для большинства людей, либо два с двумя баллонами с пропаном, соединенными через запорный клапан.

Но даже в этих случаях портативные генераторы могут перегреваться, особенно если их мощность близка к номинальной. Резервный генератор, подключенный к линии природного газа, — самый безопасный вариант для тех, кому требуется постоянное электричество , например, для вентилятора. Преимущество этих генераторов заключается в том, что они могут легко работать в течение нескольких дней во время отключения электроэнергии из-за крупных стихийных бедствий.

Резервные генераторы

В ситуациях, когда кому-то из вашей семьи круглосуточно требуется медицинское устройство, вам необходимо рассмотреть сценарий, при котором электричество неожиданно отключается и никого нет дома, чтобы запустить генератор. В этом случае резервный генератор может быть лучшим вариантом .

Причина в том, что резервные генераторы могут быть подключены к электрической сети вашего дома и запрограммированы на автоматическое включение при отключении электроэнергии . Таким образом, вы можете быть уверены, что всегда будет аварийный источник питания, готовый включиться в случае сбоя питания.

Подготовка генератора к аварийной ситуации

Обеспечение готовности вашего генератора к аварийной ситуации так же важно, как и наличие генератора под рукой.После возникновения аварийной ситуации будет намного сложнее найти компоненты, необходимые для запуска генератора, и получить помощь в случае, если что-то не работает должным образом.

Топливо

Самое важное, что вам нужно быть готовым к отключению, — это топливо для вашего генератора. У вас должно быть более чем достаточно топлива, чтобы его хватило на несколько дней, по крайней мере, , и, возможно, дольше, если нехватка топлива может быть опасной для жизни. В случае серьезной аварии найти бензин после отключения электроэнергии может быть практически невозможно.

Важно помнить, что бензин со временем становится несвежим . К сожалению, это означает, что вы не можете просто хранить бензин в доме вечно — его нужно менять каждые два месяца, чтобы быть готовым к неожиданным отключениям. Пропан тоже портится, но его хватает на несколько лет, прежде чем это станет проблемой.

Дополнительное оборудование для генератора

Помимо топлива, неплохо иметь все необходимое для работы генератора в доме. Сюда входят моторное масло и фильтры, а также запасные части, такие как свеча зажигания . Если в вашем генераторе есть электростартер с батарейным питанием и нет вспомогательного стартера, также важно, чтобы аккумулятор оставался заряженным. Подумайте о том, чтобы иметь при себе сифонный комплект на тот случай, если вам понадобится слить бензин из вашего автомобиля в случае длительного отключения электричества.

Другие вещи, которые хорошо носить с генератором, включают удлинители и удлинители . Заранее убедитесь, что ваши удлинители могут дотянуться от генератора до медицинских устройств, которые вам нужны.

Запустите генератор

Ваш генератор является надежным резервным источником энергии только в случае чрезвычайной ситуации, если вы можете быть уверены, что он запустится. И лучший способ сделать это — просто запустить — хотя бы раз в месяц .

Ежемесячная эксплуатация генератора гарантирует, что у вас под рукой будет свежий бензин, что все компоненты работают должным образом, и что топливо в вашем двигателе не будет засоряться.

Заключение

Обеспечение питанием жизненно важных медицинских устройств во время длительного перерыва в работе может быть мучительной проблемой.Генераторы могут играть важную роль в обеспечении аварийного питания, хотя это требует бдительности и подготовки с вашей стороны, чтобы ваш генератор был готов к работе, когда вам это нужно. Имейте в виду, что хотя генераторы обычно надежны при хорошем техническом обслуживании, важно иметь дополнительные планы резервного копирования на случай, если отключение электроэнергии продлится дольше, чем ожидалось, или на случай, если с вашим генератором что-то случится.

Генератор шаблонов данных (DPG) Высокоскоростная оценочная платформа ЦАП | Дизайн-центр

14-битный РЧ ЦАП со скоростью 2400 MSPS и 4-канальной обработкой сигналов

DPG2

Двойной 16-битный ЦАП 800 MSPS с 32-битным комплексным NCO с низким энергопотреблением

DPG2

Двойной 16-битный ЦАП 800 MSPS с 32-битным комплексным NCO с низким энергопотреблением

DPG3

Двойной 14-разрядный ЦАП 800 MSPS с 32-разрядным комплексным NCO с низким энергопотреблением

DPG3

Двойной 14-разрядный ЦАП 800 MSPS с 32-разрядным комплексным NCO с низким энергопотреблением

DPG2

Двойной 12-битный ЦАП 800 MSPS с 32-битным комплексным NCO с низким энергопотреблением

DPG3

Двойной 12-битный ЦАП 800 MSPS с 32-битным комплексным NCO с низким энергопотреблением

DPG2

Двойной 16-битный интерфейс LVDS ЦАП 500 MSPS

DPG2

Двойной 14-битный интерфейс LVDS ЦАП на 500 MSPS

DPG2

Двойной 12-битный интерфейс LVDS ЦАП 500 MSPS

DPG2

Двойной, 16-битный, 1 GSPS, цифро-аналоговый преобразователь

DPG3

Двойной, 16-битный, цифро-аналоговый преобразователь 1 GSPS

DPG2

Двойной 14-битный цифро-аналоговый преобразователь, 1 GSPS

DPG3

Двойной 14-разрядный цифро-аналоговый преобразователь, 1 GSPS

DPG2

Двойной 12-разрядный цифро-аналоговый преобразователь, 1 GSPS

DPG2

Двойной 12-разрядный цифро-аналоговый преобразователь, 1 GSPS

DPG3

14-битный, 160 MSPS TxDAC + ® с 2-кратным интерполяционным фильтром

DPG3

14-битный цифро-аналоговый преобразователь Dual TxDAC + ®, 125 MSPS

DPG2

12-битный цифро-аналоговый преобразователь Dual TxDAC + ®, 125 MSPS

DPG2

14-битный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC®, 100 MSPS

DPG3

10-битный цифро-аналоговый преобразователь Dual TxDAC + ® со скоростью 125 MSPS

DPG3

12-битный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC®, 100 MSPS

DPG3

10-битный цифро-аналоговый преобразователь с двойной передачей, 40 MSPS

DPG3

10-битный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC®, 100 MSPS

DPG3

14-битный высокоскоростной ЦАП TxDAC + ® со скоростью 300 MSPS

DPG3

14-битный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC ® , 100 MSPS

DPG3

12-битный высокоскоростной цифро-аналоговый преобразователь TxDAC + ® со скоростью 300 MSPS

DPG3

12-битный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC®, 100 MSPS

DPG3

10-битный высокоскоростной цифро-аналоговый преобразователь TxDAC + ® со скоростью 300 MSPS

DPG3

10-битный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC®, 100 MSPS

DPG3

Двойные 16-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG2

Двойные 16-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG3

Двойные 14-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG2

Двойные 14-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG3

Двойные 12-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG2

Двойные 12-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG3

Двойные 10-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG3

Двойные 10-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG2

Двойные 8-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG2

Двойные 8-битные цифро-аналоговые преобразователи 250 MSPS

DPG3

14-бит, 2.Цифро-аналоговый преобразователь RF, 5 GSPS

DPG3

14-разрядный цифро-аналоговый преобразователь RF, 2,5 GSPS

DPG2

14-бит, 2.Цифро-аналоговый преобразователь RF

, 5 GSPS

DPG2

14-разрядный цифро-аналоговый преобразователь RF, 2,5 GSPS

DPG3

11-бит, 2.Цифро-аналоговый преобразователь RF, 5 GSPS

DPG3

11-разрядный цифро-аналоговый преобразователь RF, 2,5 GSPS

DPG2

14-битные ЦАП со скоростью 1200 MSPS

DPG2

14-битные ЦАП со скоростью 1200 MSPS

DPG3

12-битные ЦАП со скоростью 1200 MSPS

DPG2

12-битные ЦАП со скоростью 1200 MSPS

DPG3

10-битные ЦАП со скоростью 1200 MSPS

DPG2

10-битные ЦАП со скоростью 1200 MSPS

DPG3

Двойные 14-разрядные цифро-аналоговые преобразователи малой мощности

DPG2

Двойные 14-разрядные цифро-аналоговые преобразователи малой мощности

DPG3

Двойные 12-разрядные цифро-аналоговые преобразователи малой мощности

DPG2

Двойные 12-разрядные цифро-аналоговые преобразователи малой мощности

DPG3

Двойные 10-разрядные цифро-аналоговые преобразователи малой мощности

DPG2

Двойные 10-разрядные цифро-аналоговые преобразователи малой мощности

DPG3

Двойные 8-разрядные цифро-аналоговые преобразователи малой мощности

DPG2

Двойные 8-разрядные цифро-аналоговые преобразователи малой мощности

DPG3

8-битный цифро-аналоговый преобразователь Dual TxDAC + со скоростью 125 MSPS

DPG2

8-битный, 100 MSPS + ЦАП TxDAC ®

DPG3

14-битный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC со скоростью 175 MSPS

DPG2

14-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC со скоростью 175 MSPS

DPG3

12-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC со скоростью 175 MSPS

DPG2

12-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC со скоростью 175 MSPS

DPG3

10-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC со скоростью 175 MSPS

DPG2

10-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC со скоростью 175 MSPS

DPG3

8-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC со скоростью 175 MSPS

DPG2

8-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC со скоростью 175 MSPS

DPG3

16-битный, 12 GSPS, RF DAC и прямой цифровой синтезатор

DPG3

16-битный, 12 GSPS, РЧ-ЦАП и цифровой преобразователь с повышением частоты

DPG3

16-разрядные цифро-аналоговые преобразователи RF, 12 GSPS

DPG3

11-разрядные цифро-аналоговые преобразователи RF, 12 GSPS

DPG3

Четырехканальный 16-разрядный ЦАП TxDAC + ® с пропускной способностью 1GSPS Цифро-аналоговый преобразователь

DPG3

Четырехканальный 16-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC + ®, 1GSPS DAC

DPG2

Двойной, 16-битный, 1230 MSPS, TxDAC + ® цифро-аналоговый преобразователь

DPG3

Двойной, 16-битный, 1230 MSPS, TxDAC + ® цифро-аналоговый преобразователь

DPG2

Двойной 16-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC +, 1600 MSPS

DPG3

16-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC +, 1600 MSPS

DPG3

14-бит, 5.7 GSPS, РЧ цифро-аналоговый преобразователь

DPG3

Двойной, 16-битный, 1000 MSPS, TxDAC + ® цифро-аналоговый преобразователь

DPG3

Двойной, 16-битный, 1000 MSPS, TxDAC + ® цифро-аналоговый преобразователь

DPG2

Двойной, 16-битный, 1200 MSPS, TxDAC + ® цифро-аналоговый преобразователь

DPG3

Двойной, 16-битный, 1200 MSPS, TxDAC + ® цифро-аналоговый преобразователь

DPG2

Двойной 14-разрядный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC + со скоростью 1230 MSPS

DPG3

Двойной 14-битный цифро-аналоговый преобразователь TxDAC + со скоростью 1230 MSPS

DPG2

11-бит, 5.7 GSPS, РЧ цифро-аналоговый преобразователь

DPG3

Двойные маломощные 14-битные цифро-аналоговые преобразователи TxDAC

DPG2

Двойные маломощные 14-битные цифро-аналоговые преобразователи TxDAC

DPG3

Двойные маломощные 12-разрядные цифро-аналоговые преобразователи TxDAC

DPG3

Двойные маломощные 12-разрядные цифро-аналоговые преобразователи TxDAC

DPG2

Двойные маломощные 10-битные цифро-аналоговые преобразователи TxDAC

DPG3

Двойные маломощные 10-битные цифро-аналоговые преобразователи TxDAC

DPG2

Двойные маломощные 8-битные цифро-аналоговые преобразователи TxDAC

DPG3

Двойные маломощные 8-битные цифро-аналоговые преобразователи TxDAC

DPG2

Маленький генератор улавливает тепло, выделяемое кожей, для питания носимых устройств — ScienceDaily

Китайские ученые разработали небольшое гибкое устройство, которое может преобразовывать тепло, выделяемое кожей человека, в электрическую энергию.В своем исследовании, представленном 29 апреля в журнале Cell Reports Physical Science , команда показала, что устройство может питать светодиодный свет в реальном времени при ношении на браслете. Полученные данные предполагают, что когда-нибудь температура тела может привести в действие носимую электронику, такую ​​как фитнес-трекеры.

Устройство представляет собой термоэлектрический генератор (ТЭГ), который использует градиенты температуры для выработки энергии. В этой конструкции исследователи используют разницу между более высокой температурой тела и относительно более прохладной окружающей средой для выработки энергии.

«Это месторождение с большим потенциалом», — говорит автор-корреспондент Цянь Чжан из Харбинского технологического института, Шэньчжэнь. «ТЭГ могут восстанавливать энергию, которая теряется в виде отработанного тепла, и, таким образом, улучшать коэффициент использования энергии».

В отличие от традиционных генераторов, которые используют энергию движения для производства электроэнергии, термоэлектрические генераторы не имеют движущихся частей, что делает их практически необслуживаемыми. Эти генераторы устанавливаются на машинах, расположенных в отдаленных районах, и на бортовых космических датчиках для подачи энергии.

Чжан и ее коллеги много лет работали над созданием термоэлектрических генераторов. В связи с тем, что носимые устройства становятся все более популярными в последние годы, команда хотела изучить, могут ли эти надежные генераторы заменить традиционные батареи в этих устройствах, включая фитнес-трекеры, умные часы и биосенсоры.

«Не стоит недооценивать разницу температур между нашим телом и окружающей средой — она ​​небольшая, но наш эксперимент показывает, что она все еще может генерировать энергию», — говорит она.

Обычные ТЭГ обычно жесткие и выдерживают менее 200 случаев изгиба. Хотя гибкие типы могут соответствовать требованиям к изгибу, их характеристики, как правило, неадекватны. Чтобы преодолеть это ограничение и сделать устройство более пригодным для носки, исследователи прикрепили основные электрические компоненты к эластичному и более липкому полиуретановому материалу. Испытания показали, что устройство выдержало не менее 10 000 повторных изгибов без значительных изменений в производительности.

Кроме того, коммерчески доступные ТЭГ в значительной степени зависят от редкометалльного висмута, который в природе не встречается в больших количествах. В новой конструкции он частично заменен материалом на основе магния, что может существенно снизить затраты при крупносерийном производстве.

Исследователи разработали прототип автономной электронной системы. Они подключили светодиод к полосе ТЭГ размером 4,5 дюйма в длину и 1,1 дюйма в ширину. Затем команда намотала ТЭГ-браслет на запястье человека, температура тела которого была 92.9 ° F в условиях окружающей среды. При разнице температур генератор собирал тепло, исходящее от кожи, и успешно зажигал светодиод.

«Наш прототип уже имеет хорошие характеристики, если он будет представлен на рынке», — говорит автор-корреспондент Фэн Цао из Харбинского технологического института, Шэньчжэнь. Он добавляет, что при правильном преобразователе напряжения система может питать электронику, такую ​​как умные часы и датчики пульса.

Забегая вперед, команда планирует усовершенствовать конструкцию, чтобы устройство могло более эффективно поглощать тепло.

«Существует растущий спрос на более экологичную энергию, и ТЭГ подходят как нельзя лучше, поскольку они могут превращать потраченное впустую тепло в электроэнергию», — говорит Цао. «В то время как, например, солнечная энергия может быть произведена только при наличии солнца, ТЭГ могут производить энергию во многих сценариях — пока существует разница температур».

История Источник:

Материалы предоставлены Cell Press . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Защита генератора — Типы отказов и устройства защиты

Типы отказов генератора и устройства защиты

Общие отказы генератора

Отказы генератора обычно классифицируются на внутренних и внешних ; внутренних неисправностей вызваны проблемами в компонентах генератора и внешними неисправностями вызваны ненормальными условиями эксплуатации и неисправностями во внешних сетях .

Неисправности на первичном двигателе (Первичный двигатель — это компонент, который используется для привода генератора и может быть двигателями внутреннего сгорания (в случае дизель-генераторных установок), газовыми турбинами, паровыми турбинами, ветряными турбинами и гидравлическими турбинами ) и связанные с ним системы обсуждаться не будут, поскольку они обычно определяются на этапе механического проектирования оборудования.

Однако они должны быть интегрированы в систему защиты генератора для отключения.

Типы внутренних неисправностей в генераторе

Внутренние неисправности могут быть электрическими или механическими

1. Неисправности статора

  • Перегрев обмоток
  • Междуфазное повреждение обмоток
  • Фаза обмоток — замыкание на землю
  • Межвитковое замыкание

2. Неисправности ротора

  • Замыкание на землю
  • Короткое замыкание обмотки ( намотанный ротор )
  • Перегрев

3. Потеря поля / возбуждение (Поле в генераторе переменного тока состоит из катушек проводников внутри генератора, которые получают напряжение от источника (так называемое возбуждение ) и создают магнитный поток ).

4. Отказ генератора

5. Работа двигателя

6. Перегрев подшипников и отсутствие давления смазочного масла

7. Вибрация

Перегрев обмоток статора может быть вызвано постоянными перегрузками и междуфазными и замыканиями на землю из-за пробоя изоляции .

Короткое замыкание обмотки ротора приводит к увеличению тока возбуждения на и к уменьшению напряжения возбуждения .

Перегрев ротора является следствием несбалансированных токов в статоре , из-за:

  • Однополюсное отключение
  • Повреждение обмотки статора
  • Отрицательная последовательность фаз

Отрицательная последовательность фаз и несбалансированные токи в токи статора и создают поток якоря , вращающийся в направлении, противоположном ротору , вызывая вихревых токов в массе ротора.

Эти вихревых токов , которые на удвоены от частоты системы ( 50 Гц или 60 Гц ), вызовут локального перегрева на периферии ротора , что может вызвать ослабление удерживающих клиньев ротора. и кольца .

Когда генератор теряет возбуждение (или поле ), реактивная мощность течет из энергосистемы в генератор . Тогда генератор теряет синхронизм и работает как индукционный генератор со скоростью выше синхронной .

Выше синхронной скорости ротор начнет колебаться в попытке синхронизироваться , что приведет к перегреву и другим повреждениям . Пока система стабильна , реактивная мощность ( МВАр ) будет поступать в генератор, и машина будет продолжать выдавать активную мощность ( МВт, ).

Работа двигателя генератора может произойти, когда пар или вода подается на турбину из строя и генераторы потребляют энергию из электрической системы .

В паровых турбинах пар действует как хладагент , поддерживает постоянную температуру лопаток . Отказ подачи пара может вызвать перегрев лопастей . На некоторых машинах повышение температуры очень низкое , а моторизация может продолжаться в течение значительного времени .

Гидравлическая турбина будет иметь кавитацию (образование , а затем немедленное сжатие полостей в жидкости небольшие свободные от жидкости зоны пузырьков, ») — , которые являются следствием сил, действующих на жидкость ).

Обычно это происходит, когда жидкость подвергается быстрым изменениям давления , которые вызывают образование полостей , где давление относительно низкое .

Кавитация является значительной причиной износа . При входе в областей высокого давления кавитационных пузырьков, которые лопаются на поверхности металла , вызывают циклическое напряжение за счет повторного сжатия , что приводит к поверхностной усталости металла .

Типы внешних неисправностей в генераторе

Неисправности внешней системы питания и ненормальные рабочие условия это:

  • Внешние неисправности короткого замыкания
  • Несинхронизированное подключение генератора
  • проскальзывание или потеря синхронизации)
  • Перегрузки
  • Превышение скорости
  • Несимметрия фаз и обратная последовательность фаз
  • Пониженная и повышенная частота
  • Пониженное и повышенное напряжение

Неустраненная или медленная сбойная неисправность в сетевой системе может вызвать смещение полюсов генераторов с по или перейти « вне такта » с остальной частью системы .

Такое состояние нежелательно , потому что на вал действует вредных механических напряжений, а сильные колебания мощности оказывают мешающее влияние на напряжения энергосистемы.

Потеря синхронизма может быть вызвана внешним коротким замыканием , отключением важной индуктивной нагрузки или неисправностью в системе возбуждения .

Превышение скорости является следствием внезапного отключения общей нагрузки или значительного снижения нагрузки .

Устройства защиты генераторов

Генераторы — самое дорогое оборудование в энергосистемах. Следующие устройства используются для защиты генераторов переменного и постоянного тока от возникающих в них неисправностей.

  • Защита статора от замыканий на землю (междуфазные обмотки статора и защита статора от замыканий на землю с помощью дифференциального реле)
  • Защита от замыканий на землю ротора
  • Защита от несимметричной нагрузки статора (потеря защиты поля и изменение потока реактивной мощности)
  • Защита от перегрева статора (защита обмоток и подшипников статора от перегрева и защита от обратной последовательности фаз)
  • Защита от потери зажигания котла
  • Защита от отказа первичного двигателя и турбины (защита от дисбаланса фаз статора )
  • Защита от превышения скорости и перевозбуждения (насыщение сердечника из-за перевозбуждения)
  • Нарушение изоляции
  • Защита от отказа смазочного масла
  • Защита от низкого вакуума
  • Защита от вибрации и защиты от пониженной и повышенной частоты
  • Резервная защита генератора
  • Защита от деформации ротора и т. д. иметь дополнительную пусковую защиту
  • Защита от внешних коротких замыканий
  • Защита от увеличения разницы между неподвижной и вращающейся частями генератора
  • Защита от обратной мощности и защита от отрицательного перетока мощности

Следовательно, для обнаружения требуются надежные схемы защитных реле и быстро устранять неисправности генератора минимизировать повреждения и сократить время ремонта до минимума .

Защита от межфазных КЗ обмоток статора осуществляется через дифференциальное реле , принцип которого ранее обсуждался в других разделах. Это устройство защиты не способно обнаруживать межвитковые замыкания обмоток .

Когда возникает такая неисправность типа , фазное напряжение уменьшается и появляется напряжение нулевой последовательности ; это напряжение обнаруживается реле напряжения ( ANSI / IEEE / IEC code 60 ), подключенным к VT .

Заземление статора или замыкание на землю защита зависит от или заземления статора . Для системы резистивного заземления можно использовать реле максимального тока , подключенное к трансформатору тока «кольцевого типа» в нейтральном соединении или реле напряжения на клеммах сопротивления .

При нормальном рабочем состоянии ток не течет через сопротивление , а напряжение на клеммах равно , равному нулю .

Для заземления через трансформатор используется реле напряжения , проверяющее напряжение на сопротивлении, подключенном к вторичной обмотке трансформатора .

При нормальном рабочем состоянии заземляющий трансформатор вырабатывает без вторичного напряжения , и на реле не подается напряжение. Когда происходит замыкание на землю статора , на вторичных выводах заземляющего трансформатора возникает напряжение , и срабатывает реле напряжения , .

На Рисунке 1 показано типичное подключение для дифференциальной защиты статора и защиты от замыканий на землю.

Рисунок 1 — Дифференциальная защита и защита статора от замыканий на землю

От коротких замыканий обмотки ротора защищены реле максимального тока .

Обмотки ротора могут быть повреждены из-за замыкания на землю.

Ротор или обмотка возбуждения на больших тепловых генераторах незаземлен , таким образом, одиночное замыкание на землю не вызывает тока замыкания .

Одиночное замыкание на землю , однако, повышает потенциал всей системы возбуждения и возбудителя , а также дополнительные напряжения, индуцируемые размыканием полевого выключателя или выключателя главного генератора , , особенно в условиях короткого замыкания , может увеличить напряжение на землю в поле , когда статор переходные процессы индуцируют дополнительное напряжение в обмотках возбуждения .Это дополнительное напряжение может вызвать -секундное повреждение обмотки возбуждения .

Вторая неисправность для заземления d может вызвать локальный нагрев утюга, который может исказить ротор, вызывая опасный дисбаланс.

Защита от замыканий на землю ротора может быть обеспечена реле , которое контролирует изоляцию ротора путем подачи вспомогательного переменного напряжения на ротор или реле напряжения , последовательно соединенного с высоким сопротивлением ( Комбинация линейных и нелинейных резисторов — это общий метод, используемый в настоящее время (), подключенный через цепь ротора , центральная точка которого подключена к земле через катушку чувствительного реле ( ANSI / IEEE / IEC код 64).

В настоящее время современная техника требует использования комбинации линейного резистора и нелинейного резистора .

Рисунок 2 — Защита ротора от замыканий на землю

На рисунке 2 показан пример защиты ротора от замыканий на землю .

Защита от потери поля использует реле , которое обнаруживает изменение потока реактивной мощности. Типичная схема защиты от потери возбуждения использует реле смещения Mho (сопротивление ) для измерения импеданса нагрузки генератора .

Реле импеданса Offset Mho является однофазным реле и питается от генератора CT и VT . Потери полевого реле сработают, если значение импеданса нагрузки попадает в рабочую характеристику реле y.

Реле времени включено для инициирования отключения машины, если состояние опережающей реактивной мощности сохраняется в течение 1 с ( типичный ).

Для предотвращения насыщения сердечника из-за перевозбуждения во время запуска и выключения используется защита от перевозбуждения ( ANSI / IEEE / IEC code 59) .

Перевозбуждение можно объяснить следующим уравнением:

B = V / f

Где B — плотность магнитного потока или магнитная индукция или поток сердечника (единица: тесла — T ) , В — это приложенное напряжение (единица измерения: вольт — В, ) и f — частота (единица измерения: hetz — Гц ).

Чтобы поток сердечника оставался на ниже точки насыщения , напряжение генератора может быть увеличено только на при увеличении частоты (или скорости) на .

Если возбуждение , , увеличилось слишком быстро , то это состояние перевозбуждения должно быть обнаружено , а прерыватель поля сработал .

В схемах защиты от перевозбуждения используется В на герц реле .

Эти реле имеют линейную характеристику и сработают, если напряжение , деленное на частоту, превысит установленное значение .

Защита обмоток статора и подшипников от перегрева обычно выполняется с помощью термометров сопротивления , а Гермистор с по контролирует температуру .

Защита от асимметрии фаз статора обычно использует реле максимального тока с инверсной выдержкой времени , которое настроено на в соответствии с , ротор с максимальным временем выдержки может выдержать этот перегрев .

Функция защиты от обратной последовательности фаз генератора состоит в том, чтобы защитить машину от эффектов перегрева , , а именно на роторе , которые возникают в результате разбаланса фазных токов статора .

Рисунок 3 — Защита от обратной последовательности фаз

Эта защита использует реле , которое сравнивает ток в двух фазах через CT , как показано на рисунке 3.

Защиты установлены в соответствии с максимальное время, в течение которого ротор выдерживает этот перегрев и Время определяется уравнением K = I 2 t (на основе закона Джоуля ).

Показаны типичные кривые для этого условия зависят от первичного двигателя и указаны производителем .

Рисунок 4 — Защита от обратной мощности

Защита от обратной мощности (код 32 ANSI / IEEE / IEC) использует реле направления мощности от до , контролируйте нагрузку генератора ; реле запитывается от ТТ генератора и ТН , как показано на Рисунке 4, и будет работать с , когда обнаружит любой отрицательный поток мощности .

Защита от сбоя обнаруживает состояние , вызванное сбоями в энергосистеме, а не сбоями генератора . Защита обнаруживает состояние, когда генератор проскальзывает свой первый полюс , и заставляет выключатели генератора отключать .

Турбина не отключена разрешает повторную синхронизацию после того, как сбой в системе устранен .

Эту защиту можно рассматривать как дополнительную к защите от потери возбуждения.

Неравномерность Состояние возникает с генератором при полном поле , а потеря синхронизма из-за недовозбуждения возникает, когда генератор не имеет поля .

Защита от скачков напряжения использует три реле измерения импеданса . Эти реле , , питаются от ТТ генератора и ТН и измеряют полное сопротивление нагрузки генератора , обнаруживая состояние качания мощности , если три реле работают в правильной последовательности и инициируют отключение ВН автоматические выключатели .

Для внешних коротких замыканий используются реле максимального тока ( 50; 50N; 51; 51N ).

Защита от понижения и повышения частоты ( ANSI / IEEE / IEC код 81 ) обнаруживает также нарушения системы , а не отказы генератора. Основной разрыв энергосистемы может привести к либо избыточной, либо недостаточной генерирующей мощностью для оставшейся подключенной нагрузки .

В первом случае , превышение частоты , с возможным перенапряжением из-за пониженного требования к нагрузке . Работа в этом режиме не вызовет перегрева , если номинальная мощность и приблизительно 105% номинальное напряжение не превышают .

Органы управления генератором должны быть незамедлительно отрегулированы, чтобы обеспечить соответствие выходной мощности генератора нагрузке .

При недостаточное поколение для подключенной нагрузки , пониженная частота является результатом требования большой нагрузки .

Падение напряжения заставляет регулятор напряжения с по увеличивать возбуждение . В результате перегрев может произойти как в роторе, так и в статоре . В то же время , требуется больше мощности , при этом генератор в меньшей степени может подавать ее на убывающей частоте .

Автоматическое или ручное отключение нагрузки системы трансмиссии должно в идеале регулировать нагрузку в соответствии с подключенной генерацией до того, как произойдет полный обвал энергосистемы.

Реле максимального и минимального напряжения ( ANSI / IEEE / IEC коды 59 и 27 ) используются для управления напряжением .

Фазовая дополнительная защита запуска предусмотрена для обнаружения состояния , при котором существует неисправность с, когда генератор работает до скорости . Разумеется, генераторы нельзя запускать в нагрузку или в аварийное состояние.

Чтобы предотвратить это, используется схема защиты n, которая переключает на работу реле максимального тока с низкой уставкой ТОЛЬКО , если частота на ниже 52 Гц на 60 Гц Системы питания и 42 Гц на 50 Гц системы .

В настоящее время IED (см. Раздел 2.1), в котором группирует все необходимые функции защиты, обычно используется для защиты генератора .

Об авторе: Мануэль Болотинья
— Степень в области электротехники — Энергетика и энергетические системы (1974 — Высший технический институт / Лиссабонский университет)
— Магистр электротехники и вычислительной техники (2017 — Факультет Ciências e Tecnologia / Нова Лиссабонский университет)
— старший консультант по подстанциям и энергосистемам; Профессиональный инструктор

Похожие сообщения:

Генераторы озона, которые продаются как воздухоочистители

На этой странице:

Существует большое количество письменных материалов по озону и его использованию в помещениях.Однако большая часть этого материала делает утверждения или делает выводы без обоснования и достоверной науки. При разработке генераторов озона , которые продаются как воздухоочистители , Агентство по охране окружающей среды изучило широкий спектр этой литературы, включая информацию, предоставленную ведущим производителем устройств, генерирующих озон. В соответствии с политикой EPA по обеспечению того, чтобы предоставляемая информация была основана на надежных научных данных, при разработке этого документа использовались только прошедшие экспертную оценку, научно подтвержденные выводы и заключения.

Несколько марок генераторов озона имеют номер учреждения EPA на упаковке. Этот номер помогает EPA идентифицировать конкретное предприятие, которое производит продукт. Отображение этого числа не означает одобрения EPA и никоим образом не предполагает, что EPA сочло продукт безопасным или эффективным. .

Обратите внимание: EPA не сертифицирует устройства для очистки воздуха. Агентство не рекомендует устройства для очистки воздуха или производителей. Если вам нужна информация о конкретных устройствах или производителях, вы можете проконсультироваться с одним ресурсом, который можно найти в Ассоциации производителей бытовой техники (AHAM), (202) 872-5955.AHAM проводит четыре программы сертификации для каждой категории — воздухоочистители, комнатные кондиционеры, осушители и холодильники / морозильники. Программа сертификации воздухоочистителя известна как AC-1.


Введение и назначение

Генераторы озона, которые продаются как воздухоочистители, намеренно производят газовый озон. Часто производители генераторов озона делают заявления и распространяют материалы, которые заставляют общественность поверить в то, что эти устройства всегда безопасны и эффективны в борьбе с загрязнением воздуха в помещениях.В течение почти столетия специалисты в области здравоохранения опровергали эти утверждения (Sawyer, et. Al., 1913; Salls, 1927; Boeniger, 1995; American Lung Association, 1997; Al-Ahmady, 1997). Цель этого документа — предоставить точную информацию об использовании озоногенерирующих устройств в жилых помещениях внутри помещений. Эта информация основана на наиболее достоверных научных данных, доступных в настоящее время.

Некоторые поставщики предполагают, что эти устройства были одобрены федеральным правительством для использования в жилых помещениях.Напротив, NO агентство федерального правительства одобрило эти устройства для использования в занимаемых помещениях. Из-за этих заявлений и из-за того, что озон при высоких концентрациях может вызвать проблемы со здоровьем, несколько федеральных правительственных агентств работали в консультации с Агентством по охране окружающей среды США над созданием этого общедоступного информационного документа.


Что такое озон?

Озон — это молекула, состоящая из трех атомов кислорода. Два атома кислорода образуют основную молекулу кислорода — кислород, которым мы дышим, который необходим для жизни.Третий атом кислорода может отделяться от молекулы озона и присоединяться к молекулам других веществ, тем самым изменяя их химический состав. Именно эта способность реагировать с другими веществами лежит в основе заявлений производителей.


Чем опасен озон?

Те же химические свойства, которые позволяют озону в высоких концентрациях вступать в реакцию с органическим материалом вне тела, дают ему возможность вступать в реакцию с аналогичным органическим материалом, из которого состоит тело, и потенциально вызывать вредные последствия для здоровья.При вдыхании озон может повредить легкие. Относительно небольшие количества могут вызвать боль в груди, кашель, одышку и раздражение горла. Озон может также усугубить хронические респираторные заболевания, такие как астма, и поставить под угрозу способность организма бороться с респираторными инфекциями. Люди сильно различаются по восприимчивости к озону. Здоровые люди, а также люди с затрудненным дыханием могут испытывать проблемы с дыханием при воздействии озона. Физические упражнения во время воздействия озона вызывают вдыхание большего количества озона и увеличивают риск вредных респираторных эффектов.Восстановление после вредных воздействий может произойти после кратковременного воздействия низких уровней озона, но последствия для здоровья могут стать более разрушительными, а восстановление менее определенным при более высоких уровнях или от более длительных воздействий (US EPA, 1996a, 1996b).

Производители и продавцы озоновых устройств часто используют вводящие в заблуждение термины для описания озона. Такие термины, как «активированный кислород» или «чистый воздух», предполагают, что озон является здоровым видом кислорода. Озон — это ядовитый газ, который по своим химическим и токсикологическим свойствам сильно отличается от кислорода.Несколько федеральных агентств установили стандарты или рекомендации по ограничению воздействия озона на человека. Эти пределы воздействия приведены в Таблице 1.

Таблица 1. Воздействие озона на здоровье и стандарты

Воздействие на здоровье Факторы риска Стандарты здравоохранения *
Возможный риск:

Снижение функции легких

Обострение астмы

Раздражение горла и кашель

Боль в груди и одышка

Воспаление легочной ткани

5 Воспаление респираторной ткани

9 Высокая восприимчивость

Факторы, которые, как ожидается, увеличат риск и серьезность последствий для здоровья:

Повышение концентрации озона в воздухе

Увеличение продолжительности воздействия при некоторых последствиях для здоровья

Действия, повышающие частоту дыхания (например,g., упражнения)

Некоторые ранее существовавшие заболевания легких (например, астма)

Согласно требованиям Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), выход озона из внутренних медицинских устройств не должен превышать 0,05 ppm.

Управление по охране труда (OSHA) требует, чтобы рабочие не подвергались воздействию средней концентрации более 0,10 ppm в течение 8 часов.

Национальный институт охраны труда (NIOSH) рекомендует верхний предел 0.10 частей на миллион, недопустимое превышение в любое время.

Национальный стандарт качества окружающего воздуха EPA для озона — максимальная 8-часовая средняя концентрация на открытом воздухе 0,08 частей на миллион

(* ppm = частей на миллион)

Есть ли такие понятия, как «хороший озон» и «плохой озон»?

Фраза «хорошо наверху — плохо рядом» использовалась Агентством по охране окружающей среды США (EPA), чтобы провести различие между озоном в верхних и нижних слоях атмосферы.Озон в верхних слоях атмосферы, называемый «стратосферным озоном», помогает отфильтровывать вредное ультрафиолетовое излучение солнца. Хотя озон в стратосфере является защитным, озон в атмосфере — а это воздух, которым мы дышим — может быть вредным для дыхательной системы. Вредные уровни озона могут образовываться в результате взаимодействия солнечного света с некоторыми химическими веществами, выбрасываемыми в окружающую среду (например, автомобильные выбросы и химические выбросы промышленных предприятий). Эти вредные концентрации озона в атмосфере часто сопровождаются высокими концентрациями других загрязнителей, включая диоксид азота, мелкие частицы и углеводороды. В чистом виде или в смеси с другими химическими веществами озон может нанести вред здоровью.


Эффективны ли генераторы озона в борьбе с загрязнением воздуха в помещениях?

Имеющиеся научные данные показывают, что при концентрациях, не превышающих стандарты общественного здравоохранения, озон имеет небольшой потенциал для удаления загрязнителей воздуха внутри помещений.

Некоторые производители или поставщики предполагают, что озон сделает безвредными почти все химические загрязнители, вызывая химическую реакцию, единственными побочными продуктами которой являются углекислый газ, кислород и вода.Это заблуждение.

  • Во-первых, обзор научных исследований показывает, что для многих химических веществ, обычно встречающихся в помещениях, процесс реакции с озоном может занять месяцы или годы (Boeniger, 1995). Во всех практических целях озон вообще не вступает в реакцию с такими химическими веществами. И вопреки конкретным заявлениям некоторых поставщиков, генераторы озона неэффективны для удаления окиси углерода (Salls, 1927; Shaughnessy et al., 1994) или формальдегида (Esswein and Boeniger, 1994).
  • Во-вторых, для многих химических веществ, с которыми озон легко реагирует, реакция может образовывать множество вредных или раздражающих побочных продуктов (Weschler et al., 1992a, 1992b, 1996; Zhang and Lioy, 1994). Например, в лабораторном эксперименте, в котором озон смешивался с химическими веществами из нового ковра, озон уменьшил количество этих химикатов, в том числе тех, которые могут вызывать запах нового ковра. Однако в процессе реакции образуются различные альдегиды, и общая концентрация органических химикатов в воздухе скорее увеличивается, чем уменьшается после введения озона (Weschler, et.др., 1992b). Помимо альдегидов, озон может также увеличивать концентрацию муравьиной кислоты в помещениях (Zhang and Lioy, 1994), которые могут раздражать легкие, если вырабатываются в достаточных количествах. Некоторые из потенциальных побочных продуктов, образующихся в результате реакции озона с другими химическими веществами, сами по себе очень реактивны и способны производить раздражающие и вызывающие коррозию побочные продукты (Weschler and Shields, 1996, 1997a, 1997b). Учитывая сложность протекающих химических реакций, необходимы дополнительные исследования для более полного понимания сложных взаимодействий химических веществ в помещении в присутствии озона.
  • В-третьих, озон не удаляет частицы (например, пыль и пыльцу) из воздуха, включая частицы, вызывающие большинство аллергий. Однако некоторые генераторы озона производятся с «ионным генератором» или «ионизатором» в одном и том же блоке. Ионизатор — это устройство, которое рассеивает отрицательно (и / или положительно) заряженные ионы в воздухе. Эти ионы прикрепляются к частицам в воздухе, давая им отрицательный (или положительный) заряд, так что частицы могут прикрепляться к соседним поверхностям, таким как стены или мебель, или прикрепляться друг к другу и оседать из воздуха.В недавних экспериментах было обнаружено, что ионизаторы менее эффективны в удалении частиц пыли, табачного дыма, пыльцы или спор грибов, чем высокоэффективные фильтры для частиц или электростатические осадители. (Shaughnessy et al., 1994; Pierce, et al., 1996). Однако из других экспериментов очевидно, что эффективность воздухоочистителей, включая электростатические фильтры, генераторы ионов или гофрированные фильтры, сильно различается (US EPA, 1995).

Имеются данные, свидетельствующие о том, что при концентрациях, не превышающих стандарты общественного здравоохранения, озон неэффективен для удаления многих вызывающих запах химикатов.

  • В эксперименте, разработанном для получения концентраций формальдегида, характерных для студии бальзамирования, где формальдегид является основным источником запаха, озон не оказал никакого влияния на снижение концентрации формальдегида (Esswein and Boeniger, 1994). Другие эксперименты предполагают, что запах тела может маскироваться запахом озона, но не удаляется озоном (Witheridge and Yaglou, 1939). Озон не считается полезным для удаления запаха в системах вентиляции зданий (ASHRAE, 1989).
  • Хотя существует несколько научных исследований, подтверждающих утверждение о том, что озон эффективно устраняет запахи, вполне вероятно, что некоторые пахучие химические вещества вступают в реакцию с озоном. Например, в некоторых экспериментах оказалось, что озон легко вступает в реакцию с определенными химическими веществами, в том числе с некоторыми химическими веществами, которые способствуют запаху нового ковра (Weschler, 1992b; Zhang and Lioy, 1994). Также считается, что озон вступает в реакцию с акролеином, одним из многих пахучих и раздражающих химических веществ, обнаруженных в пассивном табачном дыме (US EPA, 1995).

При использовании в концентрациях, не превышающих стандарты общественного здравоохранения, озон, нанесенный на воздух в помещении, не удаляет эффективно вирусы, бактерии, плесень или другие биологические загрязнители.

  • Некоторые данные показывают, что низкие уровни озона могут снижать концентрации в воздухе и подавлять рост некоторых биологических организмов, пока присутствует озон, но концентрации озона должны быть в 5-10 раз выше, чем допускают стандарты общественного здравоохранения, прежде чем озон может обеззаразить воздух в достаточной степени, чтобы предотвратить выживание и регенерацию организмов после удаления озона (Dyas, et al., 1983; Foarde et al., 1997).
  • Даже при высоких концентрациях озон может не оказывать воздействия на биологические загрязнители, содержащиеся в пористых материалах, таких как облицовка каналов или потолочная плитка (Foarde et al, 1997). Другими словами, озон, производимый генераторами озона, может подавлять рост некоторых биологических агентов, пока он присутствует, но вряд ли он полностью обеззаразит воздух, если концентрация не будет достаточно высокой, чтобы представлять угрозу для здоровья в присутствии людей. Даже при высоком уровне озона загрязняющие вещества, содержащиеся в пористом материале, могут вообще не пострадать.

Могу ли я пострадать, если буду следовать указаниям производителя?

Результаты некоторых контролируемых исследований показывают, что концентрации озона, значительно превышающие эти стандарты, возможны, даже если пользователь следует инструкциям производителя по эксплуатации .

На рынке представлено множество марок и моделей генераторов озона. Они различаются по количеству выделяемого озона. Во многих случаях использование генератора озона может не привести к концентрации озона, превышающей стандарты общественного здравоохранения.Но многие факторы влияют на концентрацию озона в помещении, поэтому при некоторых условиях концентрация озона может превышать стандарты общественного здравоохранения.

  • В одном исследовании (Shaughnessy and Oatman, 1991) большой генератор озона, рекомендованный производителем для помещений «до 3000 квадратных футов», был помещен в комнату площадью 350 квадратных футов и работал на высокой температуре. Озон в комнате быстро достиг исключительно высоких концентраций — от 0,50 до 0,80 частей на миллион, что в 5-10 раз превышает пределы, установленные для общественного здравоохранения (см. Таблицу 1.)
  • В исследовании EPA несколько различных устройств были размещены в домашних условиях, в разных комнатах, с попеременно открываемыми и закрытыми дверями и с попеременным включением и выключением вентилятора центральной системы вентиляции. Результаты показали, что некоторые генераторы озона при работе с высокими настройками при закрытых внутренних дверях часто производят концентрации 0,20 — 0,30 частей на миллион. Мощный блок, установленный наверху с открытыми межкомнатными дверями, достиг значений от 0,12 до 0,20 промилле в соседних помещениях.Когда агрегаты не работали на высокой мощности, а внутренние двери были открыты, концентрации, как правило, не превышали стандарты общественного здравоохранения (US EPA, 1995).
  • Приведенные выше концентрации были скорректированы таким образом, чтобы исключить часть концентрации озона, принесенную извне. Концентрации озона, поступающего извне, обычно составляют 0,01-0,02 частей на миллион, но могут достигать 0,03-0,05 частей на миллион (Hayes, 1991; US ​​EPA, 1996b; Weschler et al., 1989, 1996; Zhang and Lioy; 1994). . Если бы доля озона вне помещения была включена в указанные выше концентрации в помещениях, концентрации внутри были бы соответственно выше, увеличивая риск чрезмерного воздействия озона.
  • Ни одно из описанных выше исследований не включало одновременное использование более одного устройства. Одновременное использование нескольких устройств увеличивает общий выход озона и, следовательно, значительно увеличивает риск чрезмерного воздействия озона.

Почему сложно контролировать воздействие озона с помощью генератора озона?

Фактическая концентрация озона, производимого генератором озона, зависит от многих факторов. Концентрация будет выше, если используется более мощное устройство или более одного устройства, если устройство размещено в небольшом пространстве, а не в большом, если внутренние двери закрыты, а не открыты, и если в комнате их меньше, чем больше материалы и мебель, которые адсорбируют озон или вступают с ним в реакцию, и, при условии, что концентрация озона на открытом воздухе низкая, если вентиляция наружного воздуха меньше, а не больше.

Близость человека к устройству, вырабатывающему озон, также может повлиять на его экспозицию. Концентрация наиболее высока в точке выхода озона из устройства и обычно уменьшается по мере удаления.

Производители и поставщики советуют пользователям правильно подбирать размер устройства в соответствии с пространством или пространствами, в которых оно используется. К сожалению, рекомендации некоторых производителей относительно подходящих размеров для конкретных пространств не были достаточно точными, чтобы гарантировать, что концентрация озона не превысит пределы для здоровья населения.Кроме того, в некоторой литературе, распространяемой поставщиками, предполагается, что пользователи ошибаются в том, что они используют более мощную машину, чем обычно подходит для предполагаемого пространства, обоснованием является то, что пользователь может переехать в будущем или может захотеть использовать машину в позже будет больше места. Использование более мощной машины увеличивает риск чрезмерного воздействия озона.

Генераторы озона обычно обеспечивают настройку управления, с помощью которой можно регулировать выход озона. Выход озона этих устройств обычно составляет , а не , пропорциональный настройке управления.То есть установка на средний не обязательно создает уровень озона, который находится посередине между уровнями низкого и высокого. Взаимосвязь между настройкой управления и выходной мощностью значительно различается между устройствами, хотя большинство из них, похоже, увеличивают выход озона намного больше, чем можно было бы ожидать, поскольку настройка управления увеличивается с низкого до высокого. В проведенных на сегодняшний день экспериментах высокие настройки в некоторых устройствах генерировали уровень в 10 раз выше, чем при средних настройках (US EPA, 1995). В инструкциях производителя к некоторым устройствам настройка управления привязана к размеру комнаты и, таким образом, указывается, какая настройка подходит для разных размеров комнаты.Однако размер комнаты — это только один фактор, влияющий на уровень озона в комнате.

В дополнение к регулировке настройки управления в соответствии с размером комнаты пользователям иногда рекомендуется снизить настройку озона, если они чувствуют запах озона. К сожалению, способность определять озон по запаху значительно варьируется от человека к человеку, а способность чувствовать запах озона быстро ухудшается в присутствии озона. Хотя запах озона может указывать на то, что концентрация слишком высока, отсутствие запаха не гарантирует, что уровни безопасны.

По крайней мере, один производитель предлагает устройства с датчиком озона, который включает и выключает генератор озона с целью поддержания концентрации озона в помещении ниже санитарных норм. EPA в настоящее время оценивает эффективность и надежность этих датчиков и планирует провести дальнейшие исследования, чтобы улучшить понимание обществом химии озона в помещениях. EPA сообщит о своих выводах, как только результаты этого исследования станут доступны.


Можно ли использовать озон в незанятых помещениях?

Озон широко используется для очистки воды, но химический состав озона в воде отличается от химического состава озона в воздухе.Высокие концентрации озона в воздухе, в отсутствие людей , иногда используются для дезактивации незанятого пространства от определенных химических или биологических загрязнителей или запахов (например, для восстановления после пожара). Однако мало что известно о химических побочных продуктах, оставшихся после этих процессов (Dunston and Spivak, 1997). Хотя в этих обстоятельствах иногда могут быть уместными высокие концентрации озона в воздухе, условия должны контролироваться в достаточной степени, чтобы гарантировать, что ни один человек или домашнее животное не подвергнется воздействию .Озон может отрицательно влиять на комнатные растения и повреждать такие материалы, как резина, покрытия и ткани электрических проводов, а также произведения искусства, содержащие чувствительные красители и пигменты (Агентство по охране окружающей среды США, 1996a).


Какие другие методы можно использовать для борьбы с загрязнением воздуха в помещении?

Три наиболее распространенных подхода к снижению загрязнения воздуха внутри помещений в порядке их эффективности:

  1. Контроль источников: Устранение или контроль источников загрязнения;
  2. Вентиляция: Разбавление и удаление загрязняющих веществ через вентиляцию наружного воздуха и
  3. Очистка воздуха: Удалите загрязняющие вещества с помощью проверенных методов очистки воздуха.

Из трех наиболее эффективным является первый подход — Source Control . Это включает в себя минимизацию использования продуктов и материалов, вызывающих загрязнение в помещении, применение надлежащих методов гигиены для сведения к минимуму биологических загрязнителей (включая контроль влажности и влажности, а также периодическую очистку и дезинфекцию влажных или влажных поверхностей), а также использование надлежащих методов ведения домашнего хозяйства для контроля частицы.

Второй подход — вентиляция наружным воздухом — также эффективен и широко применяется.Методы вентиляции включают установку вытяжного вентилятора рядом с источником загрязнения, увеличение потоков наружного воздуха в системах механической вентиляции и открытие окон, особенно при использовании источников загрязнения.

Третий подход — очистка воздуха — обычно не считается достаточным сам по себе, но иногда используется для дополнения контроля источников и вентиляции. Воздушные фильтры, электронные воздухоочистители и ионизаторы часто используются для удаления взвешенных в воздухе частиц, а газоадсорбирующий материал иногда используется для удаления газообразных загрязнителей, когда контроль источника и вентиляция неадекватны.

См. Раздел «Дополнительные ресурсы» ниже для получения более подробной информации об этих методах.


Выводы

Озон в чистом виде или в смеси с другими химическими веществами может быть вредным для здоровья .

При вдыхании озон может повредить легкие. Относительно небольшое количество озона может вызвать боль в груди, кашель, одышку и раздражение горла. Это также может усугубить хронические респираторные заболевания, такие как астма, а также поставить под угрозу способность организма бороться с респираторными инфекциями.

Некоторые исследования показывают, что концентрации озона, производимые генераторами озона, могут превышать санитарные нормы, даже если следовать инструкциям производителя.

На концентрацию озона влияют многие факторы, включая количество озона, производимое машиной (ами), размер внутреннего пространства, количество материала в комнате, с которым реагирует озон, концентрация озона на открытом воздухе и количество вентиляция. Эти факторы затрудняют контроль концентрации озона при любых обстоятельствах.

Имеющиеся научные данные показывают, что в концентрациях, не превышающих санитарные нормы, озон обычно неэффективен для контроля загрязнения воздуха внутри помещений.

Концентрация озона должна значительно превышать санитарные нормы, чтобы эффективно удалять большинство загрязнителей воздуха в помещениях. В процессе реакции с химическими веществами в помещении озон может производить другие химические вещества, которые сами по себе могут вызывать раздражение и коррозию.


Рекомендация

Населению рекомендуется использовать проверенные методы контроля загрязнения воздуха внутри помещений. Эти методы включают устранение или контроль источников загрязнения, увеличение вентиляции наружного воздуха и использование проверенных методов очистки воздуха.


Дополнительные ресурсы

См. Публикации по качеству воздуха в помещении

Публикации

  • The Inside Story: A Guide to Indoor Air, EPA Document Number EPA 402-K-93-007. Агентство по охране окружающей среды США, CPSC США. Апрель 1995.
  • Руководство по воздухоочистителям в домашних условиях (второе издание) Эта брошюра заменяет «Бытовые воздухоочистители — Факты о внутреннем воздухе №7, EPA 20A-4001, февраль 1990 г. «, EPA 402-F-08-004, май 2008 г.
  • Бытовые воздухоочистители (третье издание) Краткое изложение имеющейся информации
  • Загрязнение воздуха в помещениях: Введение для медицинских работников, номер документа EPA EPA 402-R-94-007. Американская ассоциация легких, EPA, CPSC, Американская медицинская ассоциация.

Источники информации

Департамент здравоохранения Калифорнии, Программа качества воздуха в помещениях, Линия поддержки программы DHS-IAQ: (510) 620-2874, факс: (510) 620-2825

Федеральная торговая комиссия, Центр поддержки потребителей, (202) 326-3128.

Комиссия по безопасности потребительских товаров США или позвоните на горячую линию для потребителей, английский / испанский: (800) 638-2772, для людей с нарушениями слуха / речи: (800) 6388270.

Ассоциация производителей бытовой техники (AHAM) разработала американский национальный Утвержденный Институтом стандартов (ANSI) стандарт для портативных воздухоочистителей (ANSI / AHAM Standard AC-1-1988). Этот стандарт может быть полезен при оценке эффективности портативных воздухоочистителей. Согласно этому стандарту эффективность воздухоочистителя помещения оценивается по скорости подачи чистого воздуха (CADR) для каждого из трех типов частиц в воздухе помещения: табачного дыма, пыли и пыльцы.На момент написания этого документа только ограниченное количество воздухоочистителей было сертифицировано в рамках этой программы.

Список сертифицированных AHAM воздухоочистителей и их CADR можно получить в Aham Verifide

Ассоциация производителей бытовой техники (AHAM)
(202) 872-5955


Библиография

  1. Al-Ahmady, Kaiss K 1997. Внутренний озон. Флоридский журнал гигиены окружающей среды . Июнь. С. 8-12.
  2. Американская ассоциация легких.1997. Устройства для очистки воздуха в жилых помещениях: типы, эффективность и влияние на здоровье. Вашингтон, округ Колумбия, январь.
  3. Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE). 1989. Справочник по основам ASHRAE . Атланта. п. 12.5.
  4. Бенигер, Марк Ф. 1995. Использование озоногенерирующих устройств для улучшения качества воздуха в помещении. Журнал Американской ассоциации промышленной гигиены . 56: 590-598.
  5. Данстон, Северная Каролина; Спивак, С. 1997 г.Предварительное исследование воздействия озона на летучие органические соединения после пожара. Журнал прикладной пожарной науки. 6 (3): 231-242.
  6. Dyas, A .; Boughton, B.J .; Дас, Б. 1983. Действия по уничтожению озона против бактерий и грибов; Микробиологические испытания бытового генератора озона. Журнал клинической патологии. 36: 1102-1104.
  7. Esswein, Eric J .; Бенигер, Марк Ф. 1994. Влияние устройства для очистки воздуха, генерирующего озон, на снижение концентрации формальдегида в воздухе. Прикладная гигиена окружающей среды на рабочем месте . 9 (2): 139-146.
  8. Foarde, K .; van Osdell, D .; и Steiber, R.1997. Исследование газового озона как потенциального биоцида. Прикладная гигиена окружающей среды на рабочем месте . 12 (8): 535-542.
  9. Hayes, S.R. 1991. Использование модели качества воздуха в помещении (IAQM) для оценки уровней озона в помещении. Журнал Ассоциации по обращению с воздухом и отходами . 41: 161-170.
  10. Pierce, Mark W .; Янчевски, Иоланда Н.; Ротлисбергбер, Брайан; Пелтон, Майк; и Кунстел, Кристен. 1996. Эффективность вспомогательных воздухоочистителей в сокращении компонентов ETS в офисах. Журнал ASHRAE . Ноябрь.
  11. Саллс, Кэрролл, М. 1927. Озоновая ошибка в вентиляции гаража. Журнал промышленной гигиены. 9:12. Декабрь.
  12. Sawyer, W.A .; Беквит, Хелен I .; и Сколфилд, Эстер М. 1913. Предполагаемая очистка воздуха озоновым аппаратом. Журнал Американской медицинской ассоциации .13 ноября.
  13. Shaughnessy, Richard, J .; Леветин, Эстель; Блокатор, Жан; и Саблетт, Керри Л. 1994. Эффективность портативных воздухоочистителей в помещении: результаты сенсорного тестирования. Внутренний воздух. Журнал Международного общества качества воздуха и климата в помещениях. 4: 179-188.
  14. Shaughnessy, R.J .; и Oatman, L. 1991. Использование генераторов озона для контроля за загрязнением воздуха в помещениях в среде обитания. Материалы конференции ASHRAE IAQ ‘91.Здоровые здания. ASHRAE, Атланта.
  15. Агентство по охране окружающей среды США (US EPA). 1995. Генераторы озона в помещениях с атмосферным воздухом. Отчет подготовлен для отдела исследований и разработок Раймондом Штайбером. Национальная научно-исследовательская лаборатория управления рисками. Агентство по охране окружающей среды США. Парк Исследовательского Треугольника. EPA-600 / R-95-154.
  16. Агентство по охране окружающей среды США (US EPA). 1996. Критерии качества воздуха для озона и родственных фотохимических окислителей. Парк Исследовательского Треугольника, Северная Каролина: Национальный центр экологической оценки — RTP Office; № отчетаEPA / 600 / P-93 / 004aF-cF, 3в. NTIS, Спрингфилд, Вирджиния; PB-185582, PB96-185590 и PB96-185608.
  17. Агентство по охране окружающей среды США (US EPA). 1996. Обзор национальных стандартов качества атмосферного воздуха для озона: оценка научной и технической информации. Документ для сотрудников OAQPS. Управление планирования и стандартов качества воздуха. Парк Исследовательского Треугольника. NC. EPA-452 / R-96-007.
  18. Weschler, Charles J .; Брауэр, Майкл; и Кутракис, Петрос. 1992a. Озон и диоксид азота в помещениях: потенциальный путь к генерации нитратных радикалов, пентаоксида динитрогена и азотной кислоты в помещениях. Наука об окружающей среде и технологии . 26 (1): 179-184.
  19. Weschler, Charles J .; Ходжсон Альфред Т .; и Вули, Джон Д. 1992b. Химия в помещении: озон, летучие органические соединения и ковры. Наука об окружающей среде и технологии . 26 (12): 2371-2377.
  20. Weschler, Charles J; Шилдс, Хелен С. 1997a. Измерения гидроксильного радикала в управляемой, но реалистичной внутренней среде. Наука об окружающей среде и технологии . 31 (12): 3719-3722.
  21. Weschler, Charles J; Шилдс, Хелен С. 1997b. Возможные реакции среди загрязнителей внутри помещений. Атмосферная среда . 31 (21): 3487-3495.
  22. Weschler, Charles J; и Шилдс, Хелен С. 1996. Производство гидроксильных радикалов в воздухе помещений. Наука об окружающей среде и технологии . 30 (11): 3250-3268.
  23. Weschler, Charles J .; Шилдс, Хелен, К .; и Найк, Датта В. 1989. Воздействие озона внутри помещений. Журнал JAPCA . 39 (12): 1562-1568.
  24. Weschler, Charles J .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.