Vad är en induktionsgenerator?
En induktionsgenerator, även kallad en asynkron generator, är en typ av växelström elektrisk generator. Generatorns rotor placeras i ett roterande magnetfält, och rotorn snurras sedan av en extern källa av mekanisk energi så att den roterar snabbare än magnetfältet. Den roterande axeln börjar dra magnetfältet framåt och skickar elektricitet som strömmar in i generatorens spolar. Induktionsgeneratorer är mindre komplexa och mer robusta än andra former av generatorer och kan fortsätta att producera kraft om deras rotorhastighet förändras. En induktionsgenerator behöver en extern strömförsörjning för att skapa sitt roterande magnetfält och börja arbeta, men när den har börjat generera kraft kan den fortsätta köra på egen hand, förutsatt att den har en källa till mekanisk energi.
Induktionsgeneratorer används vanligtvis i vindkraftverk, som använder vind för att ge den mekaniska energin för att förflytta generatorens rotor. Generatorns förmåga att fungera i olika hastigheter gör att turbinen kan förbli i drift under olika vindförhållanden. Små hydroelektriska kraftkällor, ibland kallade mikrohydrogeneratorer, använder också induktionsgeneratorer. Dessa generatorer är utrustade med en anordning som kallas en induktionsgeneratorkontroller, som förhindrar att induktionsgeneratorn skadas och gör att den kan fortsätta fungera under variationer i vattenflödet. På grund av deras enkla design kan mycket små induktionsgeneratorer som kan driva hushållsapparater byggas med lättillgängliga delar, till exempel tvättmaskinens motorer.
Vindkraftverk använder ofta en design som kallas en dubbelt matad induktionsgenerator, i vilken rotorlindningarna är anslutna till en elektronikomvandlare som kan importera eller exportera reaktiv effekt till eller från generatorn efter behov. Detta gör att generatorn kan förbli synkroniserad med elnätet under variationer i vindhastighet. Det gör också kraftsystemet som helhet mer stabilt genom att låta vindkraftverk fortsätta att köra och tillhandahålla ström till nätet oavbruten i händelse av ett spänningsdipp i nätet, en kapacitet som kallas lågspänning genom.
Induktionsgeneratorer skiljer sig från synkrona generatorer, i vilka rotorn och magnetfältet roterar med samma hastighet. Synkrongeneratorer kan producera el mer effektivt än induktionsgeneratorer, men måste drivas med en konstant hastighet. De underliggande principerna för induktionsgeneratorn kan tillämpas i omvänd riktning för att skapa en induktionsmotor, i vilken rotorn görs att rotera långsammare än magnetfältet för att omvandla elektricitet till mekanisk energi.