Высокомощный гибридный генератор переменного тока

Не так давно научно-исследовательские центры мира работали над созданием высокомощного гибридного генератора переменного тока. В разных странах успехи ученых различны. Мы же рассмотрим данную технологию в общих чертах.

Генераторы переменного тока снижают возможный износ двигателей и исключают необходимость во всех тех элементам, которые были изобретены до сих пор из-за того, что используемые сейчас грейферные механизмы не вырабатывают достаточно электроэнергии, необходимой современным дизельным транспортным средствам. Они обеспечивают высокую выходную мощность как при низких, так и при высоких оборотах холостого хода двигателя. Как правило, генераторы переменного тока снабжают электроэнергией дополнительные устройства автомобиля, одновременно продлевая срок службы аккумулятора.

Высокомощный гибридный генератор переменного тока обладает следующими техническими характеристиками: плавный пуск электродвигателя, большие щетки для продления срока службы, максимальная защита по напряжению, защита от исчезновения напряжения, лавинно-пролётные диоды, внутреннее управление и устранение ошибок, самонамагничивание током.

Высокомощный гибридный генератор переменного тока создан посредством применения сверхпроводников (СП), поэтому он обладает высокой эффективностью и мощностью при относительно небольших размерах и массе. Действительно, КПД СП генераторов может превышать 99%, при этом потери, типичные для обычных генераторов, сокращаются минимум в два раза. Примерно во столько же раз уменьшаются габариты и вес машины. Удивительно, что такого сокращения в эффективности, размерах и массе удаётся достичь даже несмотря на необходимость использования криосистемы для охлаждения сверхпроводника. Дополнительными преимуществами СП генераторов являются повышенная стабильность работы при использовании в электрических сетях и большая долговечность. Срок службы обычных генераторов ограничен 30-40 годами из-за старения изоляции обмоток под действием высокой температуры. Этот неблагоприятный фактор полностью отсутствует у криогенных СП устройств.

Таким образом, инновации и преимущества данной технологии заключаются в следующем:

эффективность (снижение риска износа электродвигателя)
сниженный расход топлива транспортным средством
надежность
отсутствие необходимости в текущем ремонте
долговечность
упрощение грейферных систем в специальном транспорте (например, пожарных машинах)

Высокомощный гибридный генератор переменного тока разработан в первую очередь для снабжения электроэнергией вспомогательных систем (освещения, зажигания, систем старта двигателя внутреннего сгорания, вентиляции и пр.) автомобилей и для питания электромобилей. Типичным представителем электромобиля является Дженерал Моторс EV1, гибридного автомобиля – Тойота Prius и Хонда Insight.

Сейчас инженеры компании Дженерал Электрик (США) работают над прототипом высокомощного локомотива-гибрида, который, как и автомобиль с гибридной энергоустановкой, будет восполнять энергию, обычно теряемую при торможении. По сути, все американские товарные локомотивы и так являются в некотором смысле гибридами – их дизельные двигатели приводят в движение генераторы переменного тока, а уж от них ток идет к тяговым электродвигателям. Кроме того, пневматическим тормозам на локомотиве помогает динамическое торможение, так что поезд замедляет ход, частично преобразуя энергию колес в электрический ток. Обычно эта часть электроэнергии теряется впустую, а вот в гибридном локомотиве ее удастся сохранить и использовать повторно. Дело за малым – инженерам осталось придумать, как обуздать электрические токи, непосильные для любых обычных батарей. В аккумуляторах локомотива должно накапливаться до 1500 киловатт-часов (такого запаса хватило бы для дневного энергообеспечения 50 средних особняков).

Копирование информации с сайта http://www.belenergo.ru запрещено. Все материалы защищены авторским правом.