Apakah generator berjalan lebih lambat jika bebannya lebih rendah?

Ketika saya melihat generator listrik ditentukan, mereka biasanya memberikan konsumsi bahan bakar sebagai "nilai beban". Jadi, misalnya, generator 5 kilowatt mungkin mengkonsumsi 0,6 galon per jam.

Namun, apa yang terjadi jika bebannya kurang dari 5 kilowatt? Apakah generator masih berjalan pada tingkat yang tetap dan kelebihan listrik hanya korslet ke tanah?

Atau apakah mesin bekerja lebih lambat dan hanya menghasilkan lebih sedikit energi? Bagaimana cara mengetahui tingkat yang harus dijalankan? Apakah harus disesuaikan secara manual?

Jika mesin dijalankan kurang dari beban maksimumnya, apa yang biasanya menjadi kehilangan efisiensi? Dapatkah seseorang memberikan contoh kurva yang menunjukkan bagaimana generator kehilangan efisiensi pada beban yang tidak optimal?

Generator tidak menggunakan bahan bakar sama sekali. Anda tampaknya bertanya tentang generator yang digabungkan ke beberapa jenis mesin kimia, seperti "genset".

Biasanya kombinasi mesin / generator ini memiliki regulator yang mencoba menjaga kecepatan tetap konstan. Ini memasok bahan bakar sebanyak mungkin ke engine untuk mempertahankan kecepatan itu. Dengan beban listrik yang lebih rendah pada generator, itu mengurangi beban mekanis pada mesin, yang kemudian membutuhkan lebih sedikit bahan bakar untuk mempertahankan kecepatan yang sama.

Ini tidak berbeda dengan cruise control di mobil Anda. Ini mempertahankan 55 mil / jam, misalnya, di jalan raya saat Anda naik dan turun bukit. Namun, ini membuka throttle lebih banyak, dan memberikan lebih banyak bahan bakar ke mesin, saat naik bukit daripada saat turun. Milage Anda (mil / galon) sangat berbeda dengan naik bukit daripada turun, meskipun keduanya pada kecepatan yang sama.

Pada beban yang lebih rendah mereka berjalan pada kecepatan yang sama tetapi generator menjadi lebih mudah untuk berputar yang berarti throttle ke mesin yang mengendarainya dapat dikurangi untuk menghemat bahan bakar. Throttle dikendalikan oleh sistem yang dirancang untuk mempertahankan kecepatan yang benar, apa pun bebannya.

Kurva beban Vs efisiensi akan menjadi spesifik generator.

Jika Anda berbicara tentang generator listrik gas yang dirancang untuk memasok daya ac rumah tangga, ada dua tipe dasar. Generator ini harus menyediakan daya frekuensi 60 hz yang cukup akurat, dan ada dua cara dasar untuk mencapainya.

paling umum generator dihidupkan untuk menghasilkan 60 hz pada kecepatan tertentu dan generator harus dijalankan pada kecepatan konstan itu terlepas dari beban (seperti dicatat throttle ditutup untuk mengurangi udara / bahan bakar di bawah beban berkurang.)

alternatifnya adalah dengan menggunakan perangkat elektronik yang disebut inverter untuk mengatur frekuensi ac. Ini memungkinkan generator yang sebenarnya dijalankan pada kecepatan variabel. (Ini khas generator tipe berkemah kecil). Genset tipe inverter memang menjatuhkan kecepatan ke tingkat minimal di bawah beban ringan. Perhatikan ini ada hubungannya dengan membuatnya senyap seperti menghemat bahan bakar. Perhatikan juga inverter itu sendiri memiliki biaya efisiensi sehingga unit ini mungkin kurang efisien bahan bakar pada beban tinggi daripada unit kecepatan tetap yang sebanding.

Sebagian besar generator mesin bensin rumah memiliki rotor "2-tiang" yang berputar pada 3600 RPM oleh gubernur pada mesin. Hal ini menghasilkan sepasang gelombang sinus gelombang 60 Hz yang keluar dari belitan stator ... 180 derajat di luar fase satu sama lain. Kerugian dalam mesin bensin khas pada 3600 RPM cukup signifikan. Jika Anda memiliki mobil dengan tachometer, Anda mungkin mencatat bahwa RPM jarang melebihi 3600. Jika beban listrik pada generator meningkat, arus rotor ditingkatkan untuk mempertahankan 120 volt (tegangan saluran normal). Itu menempatkan beban yang lebih tinggi pada mesin bensin dan gubernur membuka throttle untuk mempertahankan kecepatan. Sangat sederhana dan murah.

Sebagian besar generator akan berusaha untuk mempertahankan kecepatan / frekuensi konstan terlepas dari beban. Sejauh menyangkut mesin, beban adalah torsi pada alternator yang tergantung pada arus yang ditarik.

Engine RPM dikendalikan oleh semacam regulator elektronik atau mekanis, yaitu semacam sistem kontrol umpan balik, yang mendeteksi kecepatan engine dan menyesuaikan throttle untuk berupaya mempertahankan rpm yang disetel.

Dalam praktiknya, peraturan ini tidak sempurna dan sering kali ada kelambatan dengan kecepatan mesin melambat ketika beban besar diterapkan, misalnya memulai motor listrik besar.

Perhatikan juga bahwa daya yang dihasilkan sebanding dengan impedans listrik di seluruh alternator, yaitu arus yang pernah dihubungkan dengan mencoba menarik beban yang lebih sedikit berarti bahwa mesin perlu memberikan torsi yang lebih sedikit untuk mempertahankan rpm yang sama. Sebagai contoh jika mesin berjalan dengan tidak ada yang terhubung ke output listrik maka tidak ada daya listrik yang dihasilkan dan mesin hanya harus mengatasi gesekan internal sendiri, segera setelah beban terhubung ini menciptakan ggl kembali dalam alternator yang memaksakan torsi pada mesin yang perlu dicocokkan dengan membuka throttle untuk mempertahankan kecepatan konstan.