Generac Power Systems 5413 사용자 설명서

다운로드
페이지 82
Section 1
GENERATOR FUNDAMENTALS
A SIMPLE AC gENERATOR
Figure  1-4  shows  a  very  simple  AC  Generator. The 
generator consists of a rotating magnetic field called a 
ROTOR and a stationary coil of wire called a STATOR. 
The  ROTOR  is  a  permanent  magnet  which  consists 
of  a  SOUTH  magnetic  pole  and  a  NORTH  magnetic 
pole.
As  the  ROTOR  turns,  its  magnetic  field  cuts  across 
the  stationary  STATOR.  A  voltage  is  induced  Into 
the  STATOR  windings. When  the  magnet’s  NORTH 
pole passes the STATOR, current flows in one direc-
tion. Current flows in the opposite direction when the 
magnet’s SOUTH pole passes the STATOR. This con-
stant reversal of current flow results in an alternating 
current  (AC)  waveform  that  can  be  diagrammed  as 
shown in Figure 1-5.
The  ROTOR  may  be  a  2-pole  type  having  a  single 
NORTH  and  a  single  SOUTH  magnetic  pole.  Some 
ROTORS  are  4-pole  type  with  two  SOUTH  and  two 
NORTH magnetic poles. The following apply:
1.  The  2-pole  ROTOR  must  be  turned  at  3600  rpm 
to  produce  an  AC  frequency  of  60  Hertz,  or  at 
3000 rpm to deliver an AC frequency of 50 Hertz.
2.  The 4-pole ROTOR must operate at 1800 rpm to 
deliver a 60 Hertz AC frequency or at 1500 rpm to 
deliver a 50 Hertz AC frequency.
STATOR
ROTOR
MAGNETIC FIELD
Figure 1-4. – A Simple AC Generator
CURRENT
VOLTAGE
ONE CYCLE
0
180
360
(+)
(-)
Figure 1-5. – Alternating Current Sine Wave
A MORE SOPHISTICATEd AC gENERATOR
Figure 1-6 represents a more sophisticated generator. 
A regulated direct current is delivered into the ROTOR 
windings  via  carbon  BRUSHES  AND  SLIP  RINGS. 
This  results  in  the  creation  of  a  regulated  magnetic 
field around the ROTOR. As a result, a regulated volt-
age  is  induced  into  the  STATOR.  Regulated  current 
delivered to the ROTOR is called “ExCITATION” cur-
rent.
STATOR
BRUSHES
120 V
120 V
SLIP
RINGS
AC
 OU
TP
U
T
DC
 CU
RREN
T
STATOR
240 V
Figure 1-6. – A More Sophisticated Generator
See  Figure  1-7  (next  page). The  revolving  magnet-
ic  field  (ROTOR)  is  driven  by  the  engine  at  a  con-
stant  speed. This  constant  speed  is  maintained  by  a 
mechanical engine governor. Units with a 2-pole rotor 
require  an  operating  speed  of  3600  rpm  to  deliver 
a  60  Hertz  AC  output.  Engine  governors  are  set  to 
maintain  approximately  3720  rpm  when  no  electrical 
loads are connected to the generator.
Page 4