Ako vyrobiť domáci generátor z asynchrónneho motora. Ako vyrobiť generátor z asynchrónneho motora vlastnými rukami

Chceli by ste získať lacnú elektrinu pomocou veternej energie? Som si istý. Potom vyvstáva otázka, ako vyrobiť elektrický generátor vlastnými rukami. Na dokončenie úlohy by ste mali vypracovať plán jej rozvoja, a to:

  • pripraviť materiály, z ktorých budú vyrobené časti generátora;
  • zostavte výkres, podľa ktorého môžete vytvoriť elektrický generátor;
  • prelistujte si učebnice fyziky, aby ste si upevnili niektoré poznatky o elektrike vo všeobecnosti.

Takéto ciele zodpovedajú inštalácii veterného „mlyna“ - systému na dodávku elektriny vetrom. Tento nízkoenergetický mechanizmus stačí napríklad na osvetlenie miestnosti v malej budove alebo na polievanie záhrady. Úspory v kilowatthodinách sú zrejmé.

Komponenty veterného generátora

Mechanizmus tohto „mlyna“ pozostáva zo štyroch polovíc dutého valca, odsadených od spoločnej osi. Na jednej strane je citeľné aerodynamické skreslenie. Prúd vzduchu cirkulujúci cez os má tendenciu skĺznuť dolu. K tomu dochádza v konvexnej časti jedného z polvalcov. Druhý je obrátený proti vetru s konkávnou medzerou a poskytuje určitý odpor vzduchu. Keď sa vietor pohne, obe polovice sa kývajú, menia miesta. To vytvára zrýchlenie mechanizmu a uvedený valcový bubon sa otáča pomerne rýchlo.

Ako sa táto schéma líši od otočnej vrtule?

Vlastnoručne vyrobený elektrický generátor v tvare vrtule musí byť vyrobený veľmi presne. Vyššie uvedená schéma je veľmi pohodlná v dizajne a inštalácii. Navyše výkon takéhoto systému je rovnaký ako výkon vrtule s tromi listami do priemeru 2,5 m. Valce poskytujú dostatočný krútiaci moment. Ďalšou výhodou mlyna je absencia mechanizmu na zber prúdu.

Urob si sám elektrický generátor.Podrobnosti o zariadení

Zariadenie je bubon so štyrmi lopatkami, ktorý bol spomenutý vyššie. Na výrobu polovíc bubna sú vhodné preglejky, plastové dosky alebo plastové dosky. Hrúbka stien rotora by nemala byť pri výrobe polotovarov veľká. Čím ľahšie sú steny, tým menej sa budú ložiská trieť, to znamená, že odpor vzduchu počas otáčania bude zanedbateľný.

Pred použitím materiálov...

Pre strešné železo je potrebné posilniť vertikálu lopatiek. Na tento účel je v bokoch bubna umiestnená vystužená tyč hrubá ako prst.

Ak sú časti veterného generátora vyrobené z preglejky, potom je dôležité ich impregnovať horúcim sušiacim olejom. Konvexné strany lopatiek môžu byť vyrobené z ľahkého plastu alebo kovu. V druhom prípade musia byť všetky spoje starostlivo natreté tl olejová farba. Drevo je vhodné aj na stavbu.

Z čoho urobiť kríže spájajúce čepele

Na spojenie lopatiek do rotora potrebujete kríž. Je lepšie ho vyrobiť zo železných pásov s prierezom 5x60 mm alebo z drevené prírezy asi 25 mm hrubý a 80 mm široký. Na okrajoch lopatiek s miernym prehĺbením by mali byť vyvŕtané montážne otvory na ich upevnenie. Celá konštrukcia musí byť namontovaná na náprave.

Z čoho vyrobiť nápravu

Vlastnoručne vyrobený elektrický generátor musí byť pripevnený k nejakému druhu základne. Táto základňa je oceľová oska s priemerom 30 mm. Pred montážou nápravy musíte nájsť guľkové ložiská vhodné pre priemer nápravy. Potom sa do nej privarí oceľová priečka a ak sú upevňovacie prvky čepele drevené, prilepí sa na os a zároveň sa upne oceľovými skrutkami M12 do otvorov vyvŕtaných na priečke a rúre. Sledujte vzdialenosť všetkých lopatiek od osi, jej približná hodnota je 150 mm. Vzdialenosť by mala byť všade rovnaká.

Poslednou časťou zariadenia je rám. Ako postupovať

Vhodné na zváranie viacerých kovové rohy alebo strom. Keď je posteľ vyrobená, ložiská môžu byť inštalované. Hlavná vec je, že stoja rovno, bez skreslenia. Navlečte spojovacie pásy do spodnej časti osky a na jej koniec. rôzne priemery, zaveste ich na kladku. Zostáva len spojiť konce pásu s nejakým generátorom prúdu, napríklad z auta. Štruktúra je pripravená.

Problém elektrických sietí u nás nie je ani tak v tom, že samotná elektrina neustále zdražuje, ale v tom, že v niektorých kútoch jednoducho neexistuje. To si zase vyžaduje nákup generátora.

Čo mám teda robiť?

Dnes je trh generátorov taký široký, že môžete nájsť akýkoľvek model, ktorý vás zaujíma, dokonca aj taký, ktorý môže poskytnúť energiu malej dedine.

To je, samozrejme, dobré, ale háčik je v tom, že náklady na takéto zariadenia niekedy dosahujú niekoľko mesačných platov. Preto vzniká otázka: je možné vyrobiť elektrický generátor vlastnými rukami?

Na to používame... starú motorovú pílu

V prvom rade by som chcel okamžite poznamenať skutočnosť, že budeme zvažovať možnosť s maximálnym „výfukom“, pretože vytvoriť zariadenie sami, aby ste poskytli pár troch, jednoducho nedáva zmysel.

Veríme, že motor reťazovej píly je na tento účel najvhodnejší, pretože zariadenie založené na ňom je celkom jednoduché navrhnúť a vyrobiť vlastnými rukami. Navyše takýto elektrický generátor môže ľahko poskytnúť elektrinu priemeru vidiecky domštandardné veľkosti.

A čo modelka?

Rozhodli sme sa pre zariadenie, teraz sa pozrime, ktorý model reťazovej píly si vybrať. A ak vezmeme do úvahy skutočnosť, ktoré staré píly sú najbežnejšie, potom je najlepšie zastaviť sa na „Družba“ alebo „Ural“.

Kde môžem získať generátor?

Väčšina najlepšia možnosť– toto je starý generátor z nákladného auta KAMAZ alebo z akéhokoľvek iného poľnohospodárskeho zariadenia.

Aké sú požiadavky na staré vybavenie?

V zásade však nebudeme potrebovať viac ako 1,5, pretože to je dosť. Výhody generátora z auta spočívajú predovšetkým v tom, že napätie v ňom je stabilné a udržiava sa aj v prípadoch, keď sú otáčky motora odlišné - tisíc alebo jeden a pol tisíc za minútu.

Pár slov o prevodníku

Z dôvodov, ktoré sme už spomenuli (predpokladá rýchlosť), nie je možné použiť konvenčný dvesto dvadsaťvoltový motor. Z tohto dôvodu náš elektrocentrál pre domácich majstrov potrebuje navyše menič. Dnes existuje veľké množstvo takýchto prevodníkov a nájsť ich nebude pre vás ťažké.

O štruktúre spojenia

Ako poskladať celú štruktúru? Všimnite si to najlepšia možnosť V v tomto prípade je špeciálne vybraná náhradná jednotka. V prípade potreby sa dá ľahko pripojiť k píle alebo demontovať v rekordnom čase.

Vďaka tomu bude takýto elektrický generátor mobilný, môžete si ho vziať so sebou napríklad na túru, pretože tam budete potrebovať všetky jeho funkcie viac ako kdekoľvek inde. Upevnenie vo všeobecnosti možno vykonať pomocou jednej z nasledujúcich možností:

  1. Špeciálny držiak zostavený ručne.
  2. Použité vedenie píly.

Pokiaľ ide o spojenie, je najlepšie ho urobiť pomocou remeňa, pretože verzia reťaze počas prevádzky vydáva príliš veľa hluku, navyše bude pravidelne vyžadovať mazanie. Pás by mal byť vybraný tak, aby naše zariadenie bolo čo najbližšie k motorovej píle.

O niektorých ďalších vlastnostiach

Výstup nášho elektrického generátora musí byť pripojený k batérii, ktorá bude kapacitne vyhovovať. Aby ste to dosiahli, musíte použiť ampérmeter (tridsať až štyridsať ampérov bude na tento účel viac ako dosť).

Batéria by mala byť pripojená k meniču napätia opísanému vyššie.

Dôrazne odporúčame, aby ste sa zamysleli aj nad zahrnutím voltmetra do výslednej konštrukcie, pretože existuje množstvo príčin porúch, ktoré môžu viesť k banálnemu poškodeniu pre nás tak cenného zariadenia.

Ako sa používa elektrický generátor?

Na začiatok si všimneme, že náš vlastný elektrický generátor neposkytuje žiadny regulátor rýchlosti. Preto musíme rýchlosť voliť sami, ale tak, aby motor trochu „vrčal“.

Neskrývajme, že tento jednoduchý postup do určitej miery zvýši spotrebu paliva počas prevádzky. Aby sme však výrazne uľahčili fungovanie mechanizmu, budeme potrebovať batériu s príslušnou kapacitou, o ktorej sme hovorili v jednom z odsekov skôr. V špičkových momentoch, keď je záťaž extrémne veľká, musí leví podiel na záťaži prevziať batéria.

Následne dosiahnete určitú stabilitu, ktorá sa pozitívne prejaví nielen na výstupnom napätí, ale aj na chode mechanizmu ako celku.

Výhody a nevýhody elektrických generátorov typu „urob si sám“.

Z tohto hľadiska má samostatne zostavený elektrický generátor výhody aj nevýhody. Najprv si však povedzme o výhodách:

  1. hlavnou výhodou je takzvané „urob si sám“, teda vedomie, že ste si zariadenie vyrobili sami a máte byť na čo hrdí;
  2. druhou výhodou je zníženie nákladov na materiál. Ak si sami vyrobíte generátor, miniete niekoľkonásobne menej peňazí, ako by ste potrebovali na nákup zariadenia vyrobeného v továrni;
  3. Ak sa všetka práca vykoná správne a profesionálne, generátor bude veľmi produktívny a spoľahlivý.

Teraz pár slov o nevýhodách tohto typu zariadenia:

  1. bez príslušných zručností a vedomostí môžete celý proces ľahko pokaziť, preto je v tomto prípade lepšie obrátiť sa v tomto smere na skúsenejších;
  2. To je všetko, nevidíme žiadne ďalšie nedostatky, a to je celkom pozitívny bod.

Dnes sme sa teda pozreli na to, ako vyrábame elektrický generátor sami, a tiež sme preskúmali výhody a nevýhody tohto zariadenia.

Tiež užitočné informácie Tu.

Video lekcia o tom, ako zostaviť elektrický generátor

V dnešnej dobe výroba vlastná elektrina nie toľko nezvyčajná vec. Elektrické siete sú prerušované, najmä mimo veľkých miest. A aby sa predišlo problémom s týmto, mnohí sa uchyľujú k používaniu elektrických generátorov. Aby ste si ho mohli kúpiť alebo vyrobiť, musíte sa dozvedieť o najlepších elektrických generátoroch, ktoré si môžete vyrobiť vlastnými rukami.

čo to je

Elektrický generátor je špeciálne zariadenie, ktorý je určený na premenu a akumuláciu elektrickej energie. A zvyčajne sa získava z neobvyklých zdrojov - od benzínu a plynu až po tie ekologické, ako je vietor, slnko a voda. Takýto generátor môže byť drahý. Dokonca aj tie s nízkou spotrebou energie môžu stáť od 15 000 rubľov.

Preto si ich mnohí vytvárajú sami, aby ušetrili niekoľko desiatok tisíc. Je dobré, že teraz existuje veľa nápadov, ako vyrobiť elektrický generátor vlastnými rukami.

Princíp fungovania

Elektromagnetická indukcia je základom princípu činnosti elektrického generátora.

Vytvára sa umelé magnetické pole. Prechádza cez ňu vodič, ktorý vytvára impulz. Pulz sa medzitým stáva jednosmerným prúdom.

Samotný generátor má motor, ktorý je schopný vyrábať elektrickú energiu spaľovaním určitého druhu paliva. Môže to byť nafta, benzín, plyn.


V tomto čase palivo vstupujúce do spaľovacieho priestoru vytvára počas spaľovania plyn. A plyn roztáča kľukový hriadeľ. To zase dáva impulz hnanému hriadeľu. Ten poskytuje výstupnú energiu v určitých množstvách.

Elektrické generátory majú v zásade dva povinné mechanizmy - rotor a stator. Ich dostupnosť nezávisí od paliva a výkonu.

Rotor je potrebný na vytvorenie rovnakého elektromagnetického poľa. Je založená na magnetoch, ktoré sú umiestnené v rovnakej vzdialenosti od jadra.

Stator sa nehýbe. To umožňuje rotoru pohybovať sa, zatiaľ čo stator upravuje elektromagnetické pole. Dosiahnuté vďaka oceľovým blokom v jeho štruktúre.

Asynchrónne

Typy elektrických generátorových zariadení nekončia delením podľa spotreby paliva. V závislosti od typu rotácie rotora môžu byť generátory tiež:

  • Synchrónne - zložitejšie v ich dizajne. Kolísanie napätia vedie k poruchám. To ovplyvňuje prácu a produktivitu.
  • Asynchrónne - s jednoduchým princípom činnosti a ďalšími technickými vlastnosťami.

Magnetické cievky na rotore synchrónneho generátora sťažujú pohyb rotora. Rotor v asynchrónnom generátore je skôr ako zotrvačník.

Dizajnové prvky majú veľký vplyv na efektivitu. Synchrónne majú stratu až 11 %. Pri asynchrónnych dosahuje strata maximálne 5 %. Takéto ukazovatele robia asynchrónne zariadenia obľúbenými nielen v každodennom živote, ale aj vo výrobe.


Asynchrónne generátory majú ďalšie výhody:

  • Časté opravy nie sú potrebné, pretože jednoduché puzdro spoľahlivo chráni motor pred vyhoreným palivom a nadmernou vlhkosťou.
  • Výstupný usmerňovač bude chrániť elektrické spotrebiče napájané generátorom.
  • Odolné voči napäťovým rázom.
  • Všetky diely v dizajne sú celkom spoľahlivé a odolné, takže prevádzka bez opráv môže trvať viac ako 15 rokov.
  • Vďaka odolnosti voči prepätiu a schopnosti napájať zariadenia s ohmickou záťažou rastie počet rôznych zariadení na pripojenie – od počítačov až po zváracie stroje a lampy.
  • Vysoká účinnosť.

Aké materiály sú potrebné

Na zber malého asynchrónny generátor, podrobnosti ako:

  • Motor. Najjednoduchšie je zobrať ho z pokazených elektrospotrebičov, pretože vyrobiť si ho svojpomocne je náročné a časovo náročné. Obzvlášť dobre fungujú motory z práčok.
  • stator. Musíte to vziať hotové, s navíjaním.
  • Transformátor alebo usmerňovač. Užitočné, ak má výstupná elektrina iný výkon.
  • Elektrické drôty.
  • Izolačná páska.

Samozrejme, na výrobu veterných a solárnych generátorov vlastnými rukami budete potrebovať zložitejšie obvody a viac materiály, ale ak je to potrebné, nájdete ich aj pokyny k nim.

Venujte pozornosť!

Montáž

Proces montáže môže byť komplikovaný rôzne dôvody. Napríklad neexistuje žiadna špecifická zručnosť pre prácu. Neexistujú žiadne skúsenosti s vytváraním takýchto zariadení. Neexistujú žiadne potrebné diely a náhradné diely. Ak je však toto všetko a veľká túžba prítomné, môžete to skúsiť.

Pred začatím práce však musíte splniť niekoľko podmienok - získať materiály a pokyny na výrobu elektrického generátora. A prečítajte si ich. A tiež sa postarajte o bezpečnostné opatrenia.

Pred začatím práce má zmysel postarať sa o montážne schémy a výkresy. To značne uľahčí a urýchli proces.

Plynové a benzínové elektrické generátory sa najčastejšie montujú ručne. Ale ako pri ich montáži, tak aj pri montáži iných, musíte urobiť prípravy a nejaké výpočty. Napríklad je dôležité poznať výkon požadovaného generátora.

Na určenie rýchlosti otáčania musí byť motor pripojený k sieti. Na určenie budete potrebovať tachometer. K hodnote získanej z meraní je potrebné pripočítať kompenzačnú hodnotu 10 %. Táto hodnota pomáha predchádzať prehriatiu motora.

Venujte pozornosť!

Berúc do úvahy výkon, musíte vybrať kondenzátory.

Je dôležité pamätať na uzemnenie, pretože máme čo do činenia s elektrinou. A to nie je len otázka opotrebovania zariadenia, ale aj otázka bezpečnosti.

Samotná montáž je jednoduchá - kondenzátory sa pripájajú k motoru jeden po druhom podľa schémy (dá sa nájsť na internete). To je všetko, čo potrebujete na vytvorenie generátora s nízkym výkonom.

Táto možnosť je najpohodlnejšia a najjednoduchšia. Je však potrebné venovať pozornosť nasledujúcim bodom:

  • Je potrebné sledovať teplotu motora, aby sa neprehrieval.
  • Niekedy bude potrebné nechať generátor vychladnúť na 40 stupňov.
  • Účinnosť sa môže znížiť v závislosti od prevádzkového času. To je v poriadku.
  • Používateľ bude musieť nezávisle monitorovať stav generátora a pripojiť k nemu meracie prístroje.


Po zložení mechanickej časti by ste mali začať elektrická strana. Mali by ste začať po inštalácii kladiek spojených remeňom.

  • Vinutia na elektromotore sú zapojené podľa hviezdicového obvodu.
  • Kondenzátory pripojené k vinutiu musia tvoriť trojuholník.
  • Napätie sa odstráni medzi koncom vinutia a stredom. Potom je výsledkom prúd s napätím 220 voltov a medzi vinutiami - 380 voltov.

Venujte pozornosť!

Odborníci dávajú niekoľko ďalších užitočné radyčo pomôže pri montáži generátora:

  • Elektromotor môže byť veľmi horúci. Aby sa to nestalo, musíte vymeniť kondenzátory za kondenzátory s nižšou kapacitou.
  • Domáce elektrické generátory zvyčajne vyžadujú kondenzátory s napätím 400 voltov alebo viac. Pre správna prevádzka Stačí jeden.
  • Sieť vyžaduje trojfázový transformátor, ak sú na napájanie domu potrebné všetky fázy motora.

S najväčšou pravdepodobnosťou dokonca vyrobené ako v krásne fotky, domáci elektrický generátor, nebude môcť konkurovať zakúpeným modelom.

Ak ho však vnímate ako doplnkový, záložný zdroj elektriny, tak je celkom možné si ho vyrobiť a využiť. Navyše, ako ukazuje prax, vyrobiť generátor sami nie je také ťažké. Stačí vynaložiť úsilie a všetko bude fungovať.

DIY fotografia elektrických generátorov

V snahe získať autonómne zdroje elektriny našli špecialisti spôsob, ako vlastnými rukami premeniť trojfázový asynchrónny striedavý elektromotor na generátor. Táto metóda má množstvo výhod a niektoré nevýhody.

Vzhľad asynchrónny elektromotor

Sekcia zobrazuje hlavné prvky:

  1. liatinové telo s rebrami chladiča pre efektívne chladenie;
  2. kryt rotora s klietkou nakrátko s čiarami posunu magnetického poľa vzhľadom na jeho os;
  3. spínacia kontaktná skupina v krabici (borno), na spínanie statorových vinutí v hviezdicových alebo trojuholníkových obvodoch a pripojenie napájacích vodičov;
  4. tesné škrtidlá medené drôty vinutia statora;
  5. oceľový hriadeľ rotora s drážkou na upevnenie remenice klinovým kľúčom.

Detailná demontáž asynchrónneho elektromotora s uvedením všetkých častí je znázornená na obrázku nižšie.

Detailná demontáž asynchrónny motor

Výhody generátorov konvertovaných z asynchrónnych motorov:

  1. jednoduchosť montáže obvodu, schopnosť nerozoberať elektromotor, neprevíjať vinutia;
  2. schopnosť otáčať generátor elektrického prúdu veternou alebo hydraulickou turbínou;
  3. generátor z asynchrónneho motora je široko používaný v systémoch motor-generátor na konverziu jednofázová sieť 220 VAC trojfázová sieť s napätím 380V.
  4. možnosť použitia generátora, v terénne podmienky točí ho zo spaľovacích motorov.

Nevýhodou je obtiažnosť výpočtu kapacity kondenzátorov pripojených k vinutiu, v skutočnosti sa to robí experimentálne.

Preto je ťažké dosiahnuť maximálny výkon takéhoto generátora, existujú ťažkosti s napájaním elektrických inštalácií, ktoré majú veľkú hodnotuštartovacím prúdom, na okružné elektrické píly s trojfázovými striedavými motormi, miešačky betónu a iné elektroinštalácie.

Princíp činnosti generátora

Prevádzka takéhoto generátora je založená na princípe reverzibility: „akákoľvek elektrická inštalácia, ktorá prevádza elektrickej energie do mechanického, proces sa dá obrátiť.“ Využíva sa princíp činnosti generátorov, rotácia rotora spôsobuje EMF a vzhľad elektrický prúd vo vinutiach statora.

Na základe tejto teórie je zrejmé, že asynchrónny elektromotor možno premeniť na elektrický generátor. Aby bolo možné vedome vykonať rekonštrukciu, je potrebné pochopiť, ako proces generovania prebieha a čo je na to potrebné. Všetky motory poháňané striedavým prúdom sa považujú za asynchrónne. Pole statora sa pohybuje mierne pred magnetickým poľom rotora a ťahá ho spolu so sebou v smere otáčania.

Aby sa dosiahol opačný proces, generovanie, musí pole rotora posunúť pohyb magnetického poľa statora, ideálne rotujúce v opačnom smere. To sa dosiahne pripojením veľkého kondenzátora k napájacej sieti, aby sa zvýšila kapacita, používajú sa skupiny kondenzátorov. Kondenzátorová jednotka sa nabíja akumuláciou magnetickej energie (prvok reaktívnej zložky striedavého prúdu). Nabitie kondenzátora je vo fáze opačnej ako zdroj prúdu elektromotora, takže rotácia rotora sa začína spomaľovať, vinutie statora vytvára prúd.

Konverzia

Ako prakticky premeniť asynchrónny elektromotor na generátor vlastnými rukami?

Ak chcete pripojiť kondenzátory, musíte ich odskrutkovať vrchný kryt bór (skriňa), kde je umiestnená kontaktná skupina, sú spojené spínacie kontakty vinutia statora a silové vodiče asynchrónneho motora.

Otvorený bór so skupinou kontaktov

Vinutia statora môžu byť pripojené v konfigurácii „hviezda“ alebo „trojuholník“.

Spojovacie obvody "Hviezda" a "Trojuholník"

Zobrazuje sa štítok alebo pas produktu možné schémy pripojenia a parametre motora, keď rôzne spojenia. Uvedené:

  • maximálne prúdy;
  • napájacie napätie;
  • spotreba energie;
  • počet otáčok za minútu;
  • Účinnosť a ďalšie parametre.

Parametre motora uvedené na typovom štítku

V trojfázovom generátore z asynchrónneho elektromotora, ktorý je vyrobený ručne, sú kondenzátory zapojené do podobného obvodu „trojuholník“ alebo „hviezda“.

Možnosť pripojenia s „hviezdou“ zaisťuje spustenie procesu generovania prúdu pri nižších rýchlostiach ako pri zapojení obvodu do „trojuholníka“. V tomto prípade bude napätie na výstupe generátora o niečo nižšie. Zapojenie do trojuholníka poskytuje mierne zvýšenie výstupného napätia, ale vyžaduje vyššie otáčky pri spustení generátora. V jednofázovom asynchrónnom elektromotore je pripojený jeden kondenzátor fázového posunu.

Schéma zapojenia kondenzátorov na generátore v „trojuholníku“

V tomto prípade nie sú vhodné kondenzátory modelu KBG-MN alebo iných značiek s nepolárnym napätím 400 V;

Ako vyzerá bezpólový kondenzátor značky KBG-MN?

Výpočet kapacity kondenzátora pre použitý motor

Menovitý výstupný výkon generátora, kWOdhadovaná kapacita v µF
2 60
3,5 100
5 138
7 182
10 245
15 342

V synchrónnych generátoroch je proces generovania excitovaný na vinutiach kotvy zo zdroja prúdu. 90% asynchrónnych motorov má rotory nakrátko, bez vinutia vzniká zvyškový statický náboj v rotore. V počiatočnom štádiu otáčania stačí vytvoriť EMF, ktorý indukuje prúd a nabíja kondenzátory cez vinutia statora. Ďalšie dobíjanie už pochádza z generovaného prúdu; proces generovania bude nepretržitý, pokiaľ sa rotor otáča.

Automatické pripojenie záťaže ku generátoru, zásuvkám a kondenzátorom sa odporúča inštalovať do samostatného uzavretého panelu. Prepojovacie vodiče od generátora bóru k rozvádzaču položte do samostatného izolovaného kábla.

Aj keď generátor nefunguje, musíte sa vyhnúť dotyku svoriek kondenzátora kontaktov zásuvky. Náboj nahromadený kondenzátorom zostáva dlho a môže vám spôsobiť úraz elektrickým prúdom. Uzemnite kryty všetkých jednotiek, motora, generátora, ovládacieho panela.

Inštalácia systému motor-generátor

Pri inštalácii generátora s motorom vlastnými rukami musíte vziať do úvahy, že špecifikovaný počet menovitých otáčok asynchrónneho elektromotora používaného pri voľnobehu je väčší.

Schéma motorgenerátora na remeňovom pohone

Pri motore pri 900 ot./min voľnobeh bude 1230 otáčok za minútu, aby ste získali dostatočný výkon na výstupe generátora prerobeného z tohto motora, musíte mať počet otáčok o 10% vyšší ako voľnobežné otáčky:

1230 + 10 % = 1353 ot./min.

Remeňový pohon sa vypočíta podľa vzorca:

Vg = Vm x Dm\Dg

Vg – požadované otáčky generátora 1353 ot./min.;

Vm – otáčky motora 1200 ot./min.;

Dm – priemer remenice na motore je 15 cm;

Dg – priemer kladky na generátore.

Mať motor s 1200 otáčkami za minútu, kde má remenica Ø 15 cm, ostáva už len vypočítať Dg - priemer remenice na generátore.

Dg = Vm x Dm/ Vg = 1200 ot./min x 15 cm/1353 ot./min. = 13,3 cm.

Generátor s neodýmovými magnetmi

Ako vyrobiť generátor z asynchrónneho elektromotora?

Tento domáci generátor eliminuje použitie kondenzátorových jednotiek. Zdroj magnetického poľa, ktoré indukuje EMF a vytvára prúd vo vinutí statora, je postavený na permanentných neodýmových magnetoch. Ak to chcete urobiť sami, musíte postupne vykonať nasledujúce kroky:

  • Odstráňte prednú časť a zadný kryt asynchrónny elektromotor.
  • Odstráňte rotor zo statora.

Ako vyzerá rotor asynchrónneho motora?

  • Rotor je brúsený, vrchná vrstva o 2 mm väčšia ako hrúbka magnetov je odstránená. IN životné podmienky Nie je vždy možné vyvŕtať rotor vlastnými rukami pri absencii sústružníckeho zariadenia a zručností. Potrebujete kontaktovať špecialistov v sústružníckych dielňach.
  • Na hárku obyčajného papiera sa pripraví šablóna na umiestnenie okrúhlych magnetov, Ø 10-20 mm, do hrúbky 10 mm, s príťažlivou silou 5-9 kg na štvorcový/cm, veľkosť závisí od veľkosti rotora . Šablóna je nalepená na povrch rotora, magnety sú umiestnené v pásoch pod uhlom 15 - 20 stupňov voči osi rotora, 8 kusov na pás. Obrázok nižšie ukazuje, že na niektorých rotoroch sú tmavo-svetlé pruhy posunutia siločiar magnetického poľa vzhľadom na ich os.

Inštalácia magnetov na rotor

  • Rotor na magnetoch je vypočítaný tak, že sú štyri skupiny pásikov, v skupine 5 pásikov je vzdialenosť medzi skupinami 2Ø magnetu. Medzery v skupine sú 0,5-1Ø magnetu, toto usporiadanie znižuje silu prilepenia rotora k statoru, musí sa otáčať pomocou dvoch prstov;
  • Naleje sa magnetický rotor vyrobený podľa vypočítanej šablóny epoxidová živica. Po miernom zaschnutí je valcová časť rotora pokrytá vrstvou sklených vlákien a opäť impregnovaná epoxidovou živicou. Tým sa zabráni vyleteniu magnetov pri otáčaní rotora. Vrchná vrstva na magnetoch by nemal presahovať pôvodný priemer rotora, ktorý bol pred drážkou. V opačnom prípade rotor nezapadne na miesto alebo sa pri otáčaní odiera o vinutie statora.
  • Po vysušení je možné rotor vrátiť na miesto a zatvoriť veká;
  • Na testovanie elektrického generátora je potrebné otočiť rotor pomocou elektrickej vŕtačky, pričom sa meria napätie na výstupe. Počet otáčok pri dosiahnutí požadovaného napätia meria otáčkomer.
  • Pri znalosti požadovaného počtu otáčok generátora sa remeňový pohon vypočíta podľa vyššie opísanej metódy.

Zaujímavou možnosťou aplikácie je použitie elektrického generátora na báze asynchrónneho elektromotora v samonapájacom obvode elektromotor-generátor. Keď časť energie generovanej generátorom ide do elektromotora, ktorý ho roztočí. Zvyšok energie sa minie na užitočné zaťaženie. Zavedením princípu samokŕmenia je to prakticky možné na dlhú dobu poskytnúť domu autonómne napájanie.

Video. G generátor z asynchrónneho motora.

Pre širokú škálu spotrebiteľov elektriny nakupujte výkonné dieselové elektrárne ako TEKSAN TJ 303 DW5C s výstupným výkonom 303 kVA alebo 242 kW nedáva zmysel. Nízky výkon benzínové generátory drahé, najlepšou možnosťou je vyrobiť veterné generátory alebo motorgenerátorové zariadenie s vlastným pohonom vlastnými rukami.

Ohodnoťte tento článok:

Veterné generátory stále získavajú na popularite. Najčastejšie sa zaujímajú o ľudí, ktorí žijú na vidieku a majú možnosť inštalovať na svoje pozemky takéto pôsobivé stavby. Ale vzhľadom na vysoké náklady na toto zariadenie nie každý si ho môže dovoliť kúpiť. Pozrime sa, ako vyrobiť veterný generátor vlastnými rukami a ušetriť peniaze na vytvorenie vlastného alternatívneho zdroja elektrickej energie.

Veterný generátor - zdroj elektrickej energie

Tarify pre verejné služby sa pestujú aspoň raz ročne. A keď sa pozriete pozorne, v niektorých rokoch cena tej istej elektriny stúpa dvakrát – čísla v platobných dokladoch rastú ako huby po daždi. To všetko prirodzene zasahuje do vrecka spotrebiteľa, ktorého príjem nevykazuje taký udržateľný rast. A reálne príjmy, ako ukazujú štatistiky, vykazujú klesajúcu tendenciu.

Donedávna bolo možné bojovať s rastúcimi tarifami elektriny jedným jednoduchým, no nelegálnym spôsobom – pomocou neodýmového magnetu. Tento produkt bol aplikovaný na teleso prietokomeru, čo spôsobilo jeho zastavenie. Dôrazne však neodporúčame používať túto techniku ​​- je to nebezpečné, nezákonné a pokuta v prípade chytenia bude taká, že sa nebude zdať malá.

Schéma bola jednoducho skvelá, ale neskôr prestala fungovať z nasledujúcich dôvodov:

Čoraz častejšie kontrolné kolá začali hromadne odhaľovať bezohľadných majiteľov.

  • Kontrolné kolá sú čoraz častejšie - zástupcovia regulačných orgánov navštevujú domy;
  • Na metre sa začali lepiť špeciálne nálepky - pod vplyvom magnetického poľa stmavnú a odhaľujú páchateľa;
  • Počítadlá sa stali imúnnymi voči magnetické pole– sú tu nainštalované elektronické účtovné jednotky.

Ľudia si preto začali dávať pozor alternatívne zdroje elektriny, napríklad veterné generátory.

Ďalším spôsobom, ako odhaliť narušiteľa, ktorý kradne elektrinu, je vykonať kontrolu úrovne magnetizácie elektromera, ktorá ľahko odhalí skutočnosti o krádeži.

Veterné turbíny pre domácnosti sa stávajú bežným javom v oblastiach, kde často fúka vietor. Veterný generátor využíva energiu prúdenia veterného vzduchu na výrobu elektriny. Na tento účel sú vybavené lopatkami, ktoré poháňajú rotory generátora. Prijatá elektrina sa premení na D.C., po ktorom sa prenesie k spotrebiteľom alebo uskladní v batériách.

Hlavným alebo pomocným zdrojom elektrickej energie môžu byť veterné generátory pre súkromný dom, a to ako domáce, tak aj továrenské. Tu je typický príklad fungovania pomocného zdroja – ohrieva vodu v bojleri alebo napája nízkonapäťové osvetlenie v domácnosti, zatiaľ čo ostatné domáce spotrebiče bežia na hlavný zdroj energie. Je tiež možné pracovať ako hlavný zdroj elektriny v domoch bez pripojenia elektrické siete. Tu sa kŕmia:

  • Lustre a lampy;
  • Veľké domáce spotrebiče;
  • Vykurovacie zariadenia a mnoho iného.

Preto, aby ste mohli vykurovať svoj dom, musíte urobiť alebo kúpiť veterná elektráreň 10 kW - to by malo stačiť pre všetky potreby.

Veterná elektráreň dokáže napájať tradičné elektrické spotrebiče aj nízkonapäťové – fungujú na 12 alebo 24 voltov. Veterný generátor 220 V je vyrobený podľa schémy s použitím invertorových meničov s elektrickou energiou uloženou v batériách. Veterné generátory na 12, 24 alebo 36 V sú jednoduchšie – používajú jednoduchšie regulátory nabíjania batérie so stabilizátormi.

Domáci veterný generátor pre domácnosť a jeho vlastnosti

Predtým, ako vám povieme, ako vyrobiť veterný mlyn na výrobu elektriny, povedzme si, prečo nemôžete použiť továrenský model. Továrenské veterné generátory sú skutočne efektívnejšie ako ich vlastné domáce analógy. Všetko, čo sa dá vo výrobe urobiť, bude spoľahlivejšie ako to, čo sa dá robiť v remeselných podmienkach. Toto pravidlo platí aj pre veterné generátory.

Vlastná výroba veterného generátora je výhodná z dôvodu nízkej ceny. Továrenské vzorky s výkonom od 3 kW do 5 kW budú stáť 150 - 220 tisíc rubľov v závislosti od výrobcu. Takáto vysoká cena vysvetľuje nedostupnosť modelov zakúpených v obchode pre väčšinu spotrebiteľov, pretože ovplyvňuje aj dobu návratnosti - v niektorých prípadoch dosahuje 10-12 rokov, hoci niektoré modely sa „vyplatia“ oveľa skôr.

Veterné elektrárne vyrobené v továrni na domáce použitie sú spoľahlivejšie a menej pravdepodobné, že sa pokazia. Ale každá porucha môže viesť k obrovským nákladom na náhradné diely. Pokiaľ ide o domáce výrobky, dajú sa ľahko opraviť sami, pretože sú zostavené zo šrotu. To ospravedlňuje ďaleko od dokonalého dizajnu.

Áno, bude veľmi ťažké vyrobiť 30 kW veterný generátor vlastnými rukami, ale každý, kto vie, ako pracovať s nástrojmi, bude schopný zostaviť malú veternú turbínu s nízkym výkonom a zabezpečiť si ju. požadované množstvo elektriny.

Schéma domáceho veterného generátora - hlavné komponenty

Výroba domáceho veterného generátora doma je pomerne jednoduchá. Nižšie si môžete pozrieť jednoduchý nákres vysvetľujúci umiestnenie jednotlivých komponentov. Podľa tohto výkresu musíme vyrobiť alebo pripraviť nasledujúce komponenty:

Schéma domáceho veterného mlyna.

  • Čepele - môžu byť vyrobené z rôznych materiálov;
  • Generátor pre veterný generátor - môžete si kúpiť hotový alebo si ho vyrobiť sami;
  • Chvostová časť – smeruje lopatky v smere vetra, čo umožňuje maximálnu efektivitu;
  • Multiplikátor – zvyšuje rýchlosť otáčania hriadeľa generátora (rotora);
  • Montážny stožiar - na ňom budú držané všetky vyššie uvedené komponenty;
  • Napínacie káble - držia celú konštrukciu a zabraňujú jej pádu z poryvov vetra;
  • Regulátor nabíjania, batérie a invertor zabezpečujú konverziu, stabilizáciu a akumuláciu prijatej elektriny.

Pokúsime sa s vami vyrobiť jednoduchý rotačný veterný generátor.

Pokyny krok za krokom na zostavenie veterného generátora

Urobte si z neho veterný mlyn plastové fľaše zvládne to aj dieťa. Bude sa veselo točiť vo vetre a robiť hluk. Existuje veľké množstvo rôznych schém na konštrukciu takýchto veterných turbín, v ktorých môže byť os otáčania umiestnená vertikálne aj horizontálne. Tieto veci nevyrábajú elektrinu, ale robia skvelú prácu pri odháňaní krtkov. osobné zápletky, ktoré škodia rastlinám a všade si vyhrabávajú nory.

Domáci veterný generátor pre váš domov je trochu podobný tomuto fľašovému veternému mlynu. Len má väčšiu veľkosť a má vážnejší dizajn. Ale ak k takémuto veternému mlynu pripojíte malý motor, môže sa stať zdrojom elektriny a dokonca napájať nejakú elektrickú vec, napríklad LED - jej výkon na viac nestačí. Pri pohľade na schému takejto „hračky“ môžete pochopiť, ako vytvoriť plnohodnotný veterný generátor.

Výroba generátora pre veterný mlyn

Aby sme mohli zostaviť veternú elektráreň, potrebujeme generátor a ten so samobudením. Inými slovami, jeho konštrukcia musí obsahovať magnety, ktoré indukujú elektrinu vo vinutí. Presne takto sú navrhnuté niektoré elektromotory napríklad v skrutkovačoch. Poriadny veterný generátor si však zo skrutkovača nevyrobíte - výkon bude jednoducho smiešny a bude stačiť maximálne na prevádzku malej LED lampy.

Taktiež nie je možné vyrobiť veternú elektráreň z vlastného generátora - používa budiace vinutie napájané z batérie, takže pre nás nie je vhodné. Z vejára do domácnosti môžeme urobiť len strašiaka pre vtáky útočiace na záhradu. Preto musíte hľadať normálny samobudiaci generátor vhodného výkonu. Ešte lepšie je, márnotratnosť a kúpte si model z obchodu.

Je skutočne výhodnejšie kúpiť generátor, ako ho vyrobiť - účinnosť modelu vyrobeného v továrni bude vyššia ako účinnosť domáceho modelu.

Pozrime sa, ako vyrobiť generátor pre náš veterný mlyn vlastnými rukami.

Jeho maximálny výkon je 3-3,5 kW. Na to potrebujeme:

  • Stator - je vyrobený z dvoch kusov plechu, narezaného na kruhy s priemerom 500 mm. Ku každému kruhu je po okraji (mierne ustupujúcom od okraja) prilepených 12 neodýmových magnetov s priemerom 50 mm. Ich póly sa musia striedať. Druhý kruh pripravíme podobným spôsobom, ale tu by sa mali posunúť iba póly;
  • Rotor - je to štruktúra 9 navinutých cievok medený drôt 3 mm v priemere v lakovej izolácii. V každej cievke urobíme 70 otáčok, hoci niektoré zdroje odporúčajú urobiť 90 otáčok. Na umiestnenie cievok je potrebné vyrobiť základňu z nemagnetického materiálu;
  • Náprava - musí byť vyrobená presne v strede rotora. Okrem toho by nemali byť žiadne údery; štruktúra musí byť starostlivo vycentrovaná, inak ju vietor rýchlo zlomí.

Umiestňujeme statory a rotor - samotný rotor sa otáča medzi statormi. Medzi týmito prvkami je dodržaná vzdialenosť 2 mm. Všetky vinutia spájame podľa schémy nižšie, aby sme dostali jednofázový zdroj striedavého prúdu.

Vyrábame čepele

V tomto prehľade vyrábame pomerne výkonný veterný generátor - jeho výkon bude až 3-3,5 kW pri silný vietor alebo do 1,5 alebo 2 kW pri strednom vetre. Navyše sa ukáže, že je celkom tichý, na rozdiel od generátorov s elektromotormi. Ďalej musíte premýšľať o umiestnení lopatiek. Rozhodli sme sa vyrobiť jednoduchý trojlistový horizontálny veterný generátor. Dalo by sa uvažovať aj o vertikálnom veternom generátore, ale v tomto prípade bude faktor využitia veternej energie nižší – v priemere 0,3.

Ak áno vertikálny veterný generátor, potom bude mať len jednu výhodu - bude môcť pracovať v akomkoľvek smere vetra.

Najjednoduchší spôsob, ako si vyrobiť jednoduché čepele doma. Na ich výrobu môžete použiť rôzne materiály:

  • Drevo však môže časom prasknúť a vyschnúť;
  • Polypropylén - tento typ plastu je vhodný pre generátory s nízkym výkonom;
  • Kov je spoľahlivý a odolný materiál, z ktorých sa dajú vyrobiť čepele akejkoľvek veľkosti (vhodný je dural, používaný v letectve).

Malá tabuľka vám pomôže odhadnúť priemer lopatiek. Skontrolujte približnú rýchlosť vetra vo vašej lokalite a zistite, aký priemer je potrebné vyrobiť lopatky veterného generátora.

Výroba lopatiek pre veterný generátor nie je tak náročná. Oveľa ťažšie je zabezpečiť, aby bola celá naša konštrukcia vyvážená – inak ju silné poryvy vetra rýchlo rozbijú. Vyváženie sa vykonáva nastavením dĺžky lopatiek. Potom skombinujeme lopatky s rotorom nášho veterného generátora a namontujeme konštrukciu na miesto inštalácie, ku ktorému je pripevnená chvostová časť.

Spustenie a testovanie

Najdôležitejšie v budúcnosti je vybrať si správne miesto na inštaláciu stožiara. Musí byť umiestnený striktne vertikálne. Generátor s lopatkami je umiestnený čo najvyššie, kde je silnejší vietor. Uistite sa, že v blízkosti nie sú žiadne lesné plantáže, oddelene stojace stromy, domy a veľké stavby blokujúce vzdušné prúdy– ak sa vyskytujú rušenia, umiestnite veterný generátor do určitej vzdialenosti od nich.

Hneď ako sa veterný generátor začne pohybovať, musíte urobiť nasledovné - pripojte multimeter k výstupu generátora a skontrolujte napätie. Teraz je systém pripravený na plnú prevádzku, zostáva len rozhodnúť, aké napätie bude do domu dodávané a ako sa to stane.

Spájanie spotrebiteľov

Podarilo sa nám už vyrobiť veterný mlyn s nízkou hlučnosťou, a to dosť výkonný. Teraz je čas pripojiť k nemu elektroniku. Pri montáži 220V veterných generátorov vlastnými rukami sa musíte postarať o nákup invertorových meničov. Účinnosť týchto zariadení dosahuje 99%, takže straty pri premene dodávaného jednosmerného prúdu na striedavý prúd s napätím 220 Voltov budú minimálne. Celkovo bude mať systém tri ďalšie uzly:

  • Batéria – akumuluje prebytočnú vyrobenú elektrinu pre budúce použitie. Tieto prebytky sa používajú na kŕmenie spotrebiteľov v období pokoja alebo keď je veľmi slabý vietor;
  • Regulátor nabíjania – kontroluje nabíjací prúd, čím predlžuje životnosť batérie;
  • Menič – premieňa jednosmerný prúd na striedavý prúd.

Pri inštalácii je možná aj schéma domáce spotrebiče A svietidlá, schopný pracovať s napätím 12 alebo 24 voltov. V tomto prípade nie je potrebný invertorový menič. Pokiaľ ide o napájanie spotrebičov na varenie, odporúčame použiť, aby sa zbytočne nezaťažoval veterný generátor plynové zariadenie, poháňaná fľašou na skvapalnený plyn.

220V veterné generátory sú výhodné, keď dom už má zariadenie, ktoré beží striedavý prúd s uvedeným napätím.

Video



Páčil sa vám článok? Zdieľajte so svojimi priateľmi!