ژنراتور یا مولد برق چیست؟

در قرن 19 میلادی مایکل فارادی اصول عملکرد مولدهای الکترومغناطیسی را کشف کرد. این اصل آغازی برای تولید ژنراتورهای امروزی به شمار می‌آید. ژنراتور درواقع یک مولد برق مکانیکی است که به روش القائی مغناطیسی، نیروی مکانیکی ( جنبشی) را تبدیل به نیروی الکتریکی می‌کند. نیروی مکانیکی می‌تواند توسط یک موتور دیزلی، توربین بادی، توربین آبی و... تأمین شود. درواقع ژنراتور یک الکتروموتور باکار معکوس است. هدف به‌کارگیری ژنراتور، جلوگیری از قطع و یا اختلال فعالیت‌های روزانه است. شما می‌توانید جهت بهره‌مندی از اطلاعات بیشتر و یا سفارش انواع ژنراتور با هایپر صنعت دلکو در تماس باشید.

برای انتخاب ژنراتور برق اضطراری برای مصارف خانگی و یا صنعتی نیاز به عملیات محاسباتی دقیق دارد. این محاسبات  توسط کارشناسان مجرب هایپر صنعت دلکو انجام می‌پذیرد.

انواع ژنراتور

ژنراتورها بر اساس سوخت موتور مکانیکی خود به سه دسته تقسیم می‌شوند
دیزل ژنراتور: که معمولاً سوخت آن از گازوئیل است.
ژنراتور گازی: سوخت موتور مکانیکی آن گاز مایع و یا گاز شهری است.
ژنراتور دوگانه‌سوز: سوخت موتور مکانیکی آن گازوئیل و گاز است.
 
همچنین ژنراتورها بر اساس کارایی به سه دسته خانگی، نیمه‌صنعتی و صنعتی تقسیم می‌شود.
ژنراتورهای خانگی از توان 2 الی 8 کیلووات، تک فاز و با سوخت گاز و گازوئیل عرضه می‌شود.
ژنراتورهای نیمه‌صنعتی معمولاً از توان 7 تا 15  کیلووات، سه فاز و با سوخت گازوئیل عرضه می‌شود. موارد مصرف این دیزل ژنراتورها در جوشکاری، دستگاه تخریب و … مورداستفاده قرار می‌گیرد.
ژنراتور صنعتی در قدرت‌های بالا (چند مگاواتی) ساخته‌شده و برای تأمین نیروی الکتریسیته‌ی موردنیاز کارخانه‌های بزرگ، معادن و شهرها مورداستفاده قرار می‌گیرند.


نحوه عملکرد ژنراتور

همان‌طور که گفته شد ژنراتور بر اساس القای الکترومغناطیسی و ایجاد شار مغناطیسی کار می‌کند.
القای الکترومغناطیسی ( Electromagnetic induction) یعنی  تولید نیروی محرکه الکتریکی یک رسانا که در یک میدان مغناطیسی متغیر با زمان قرار دارد. یک جریان متناوب یا حرکت نسبی رسانا و میدان الکتریکی عامل تغییر میدان مغناطیسی است. در صورت بسته بودن مدار، نیروی الکتریکیِ تولیدشده در رسانا (سیم‌پیچ) باعث ایجاد جریان الکتریکی است. این جریان را جریان القایی نامیده‌اند. به بیان بهتر در هر مولدی که از یک سیم‌پیچ به‌جای آهنربای دائم در آن استفاده‌شده باشد، باید  جریانی در سیم‌پیچ‌ها انتقال داده شود تا ماشین، قادر به تولید کار کند. درصورتی‌که جریانی در سیم‌پیچ تحریک مولد وجود نداشته باشد، چرخش روتور هرگز موجب تولید انرژی الکتریکی نمی‌شود. به‌طور مثال در نیروگاه‌های بزرگ از مولدهای کوچک برای تولید جریان تحریک مولدها استفاده می‌شود.
ژنراتور در دو سری زغالی و اکسایتری ساخته و روانه بازار شده است. امروزه تمایل مشتریان به استفاده از ژنراتورهای اکسایتری (غیر زغالی)  به دلیل کم بودن هزینه تعمیر و نگهداری نسبت به زغالی، بیشتر شده است.
در ژنراتورهای اکسایتری یا براشلس، زغال وجود ندارد و به دلیل القای ولتاژ تحریک می‌شود.
برای درک مفهوم کار ژنراتور مثال انتقال آب توسط پمپ زده می‌شود. پمپ درواقع وسیله‌ای است جهت انتقال آب نه دستگاه تولید آب!
ژنراتور درواقع در سه نوع DC، سنکرون و آسنکرون طراحی و ساخته‌شده است.
در ژنراتور سنکرون، سرعت میدان مغناطیسی به وجود آمده با سرعت موتور برابر است. (در مواقعی که نیاز به تأمین نیرو بیشتری توسط ژنراتور باشد معمولاً این‌چنین است.) ژنراتورهای سنکرون بیشتر برای تولید برق سه فاز مورداستفاده قرار می‌گیرد
در ژنراتورهای آسنکرون سرعت میدان مغناطیسی به وجود آمده با سرعت گردش روتور برابر نیست و مانند ساختار الکتروموتورهای سه فاز است.
کارکرد ژنراتورهای DC  به‌مانند دو مورد قبلی است با این تفاوت که خروجی آن برق DC  است.

انواع کارکرد ژنراتور

ژنراتورها برحسب نوع کاربری‌شان توسط کارخانه‌های تولیدکننده به چهار نوع تقسیم‌بندی می‌شوند.
1- اضطراری: ژنراتورهای برای کاربری اضطراری در مواقع قطع برق برای چند ساعت مورداستفاده قرار می‌گیرند.
2- پایه: این مدل ژنراتور برای مکان‌های غیرثابت مانندِ نمایشگاه‌ها استفاده می‌شود
3- دائم: این نوع ژنراتور برای تولید برق به‌صورت دائم برای یک منطقه استفاده می‌شود. این ژنراتورها باید از استانداردهای ISO8528, ISO3046, AS2789, DIN6271, and BS5514 بهره ببرند
4- چندمنظوره: این نوع مبدل‌ها در کاربری‌های فوق قرار می‌گیرند.
 
ژنراتور باید مقدار توان موردنیاز را بدون آسیب‌رسانی فراهم آورد. این امر با ارائه یک یا چند مشخصه به دست می‌آید.