Generator za vjetrenjaču izrađen od asinhronog motora. Kako napraviti pravi električni generator od elektromotora. Izrada generatora od motora

Odgovor na pitanje kako napraviti vlastiti električni generator od elektromotora temelji se na poznavanju strukture ovih mehanizama. Glavni zadatak je pretvoriti motor u mašinu koja radi kao generator. U ovom slučaju, trebali biste razmisliti o tome kako će se cijeli sklop pokrenuti.

Gdje se koristi generator?

Oprema ove vrste koristi se u potpuno različitim područjima. To može biti industrijski objekat, privatno ili prigradsko stanovanje, gradilište bilo kojeg obima ili civilni objekti različite namjene.

Jednom riječju, skup komponenti kao što su električni generator bilo koje vrste i električni motor omogućava vam da implementirate sljedeće zadatke:

• Rezervno napajanje;
• Autonomno napajanje na konstantnoj osnovi.

U prvom slučaju govorimo o opciji osiguranja u slučaju opasnih situacija kao što su preopterećenje mreže, nezgode, prekidi itd. U drugom slučaju, drugačiji tip električnog generatora i elektromotor omogućavaju dobivanje električne energije u područjima gdje ne postoji centralizirana mreža. Uz ove faktore, postoji još jedan razlog zašto se preporučuje korištenje autonomnog izvora napajanja - to je potreba za napajanjem stabilnog napona na ulaz potrošača. Takve mjere se često poduzimaju kada je potrebno pustiti u rad opremu sa posebno osjetljivom automatizacijom.

Karakteristike uređaja i postojeće vrste

Da biste odlučili koji električni generator i elektromotor odabrati za provedbu dodijeljenih zadataka, trebali biste razumjeti koja je razlika između postojećih tipova autonomnog napajanja.

Benzinski, plinski i dizel modeli

Glavna razlika je u vrsti goriva. Sa ove pozicije postoje:

1. Benzinski generator.
2. Dizel mehanizam.
3. Uređaj na plin.

U prvom slučaju, električni generator i elektromotor sadržani u projektu uglavnom se koriste za kratkotrajno obezbjeđivanje električne energije, što je posljedica ekonomske strane problema zbog visoke cijene benzina.

Prednost dizel mehanizma je što njegovo održavanje i rad zahtijevaju znatno manje goriva. Osim toga, autonomni dizel električni generator i elektromotor u njemu radit će dugo vremena bez gašenja zbog velikih resursa motora.

Uređaj na plin je odlična opcija u slučaju organiziranja stalnog izvora električne energije, jer je u ovom slučaju gorivo uvijek pri ruci: spajanje na plinovod, pomoću cilindara. Stoga će troškovi rada takve jedinice biti niži zbog dostupnosti goriva.

Glavne strukturne komponente takvog stroja također se razlikuju po dizajnu. Motori su:

1. Dvotaktni;
2. Četvorotaktni.

Prva opcija se instalira na uređaje manje snage i dimenzija, dok se druga koristi na funkcionalnijim uređajima. Generator ima jedinicu - alternator, drugo ime za njega je "generator u generatoru". Postoje dva izvršenja: sinhrona i asinhrona.

Prema vrsti struje razlikuju se:

• Monofazni električni generator i, shodno tome, elektromotor u njemu;
• Trofazna verzija.

Da biste razumjeli kako napraviti električni generator od asinhronog elektromotora, važno je razumjeti princip rada ove opreme. Dakle, osnova funkcioniranja je transformacija različitih vrsta energija. Prije svega, kinetička energija ekspanzije plinova koja nastaje prilikom sagorijevanja goriva pretvara se u mehaničku energiju. To se događa uz direktno sudjelovanje koljenastog mehanizma tijekom rotacije osovine motora.

Pretvaranje mehaničke energije u električnu komponentu odvija se rotacijom rotora alternatora, što rezultira stvaranjem elektromagnetnog polja i EMF-a. Na izlazu, nakon stabilizacije, izlazni napon dolazi do potrošača.

Izrada izvora električne energije bez pogonske jedinice

Najčešći način implementacije takvog zadatka je pokušaj organiziranja napajanja putem asinhronog generatora. Značajka ove metode je primjena minimalnog napora u smislu ugradnje dodatnih komponenti za ispravan rad takvog uređaja. To je zbog činjenice da ovaj mehanizam radi na principu asinhronog motora i proizvodi električnu energiju.

Pogledajte video, sami generator bez goriva:

U ovom slučaju, rotor se rotira mnogo većom brzinom nego što bi sinhroni analog mogao proizvesti. Sasvim je moguće napraviti električni generator od asinhronog elektromotora vlastitim rukama, bez korištenja dodatnih komponenti ili posebnih postavki.

Kao rezultat toga, osnovni dijagram uređaja ostat će praktički netaknut, ali će biti moguće osigurati struju za mali objekt: privatnu ili seosku kuću, stan. Upotreba takvih uređaja je prilično široka:

• Kao motor za ;
• U obliku malih hidroelektrana.

Da bi se organizirao istinski autonomni izvor napajanja energijom, električni generator bez pogonskog motora mora raditi na samopobudu. A to se ostvaruje spajanjem kondenzatora u seriju.

Pogledajmo video, uradi sam generator, faze rada:

Druga opcija da se to postigne je korištenje Stirlingovog motora. Njegova karakteristika je pretvaranje toplotne energije u mehanički rad. Drugi naziv za takvu jedinicu je motor s vanjskim sagorijevanjem, tačnije, zasnovan na principu rada, odnosno motor za vanjsko grijanje.

To je zbog činjenice da je za efikasan rad uređaja potrebna značajna temperaturna razlika. Kao rezultat povećanja ove vrijednosti, povećava se i snaga. Električni generator na Stirlingovom vanjskom grijaćem motoru može raditi iz bilo kojeg izvora topline.

Redoslijed radnji za samoproizvodnju

Da biste motor pretvorili u autonomni izvor napajanja, trebali biste malo promijeniti krug spajanjem kondenzatora na namotaj statora:

Dijagram povezivanja za asinhroni motor

U tom slučaju će teći vodeća kapacitivna struja (magnetiziranje). Kao rezultat, formira se proces samouzbude čvora, a veličina EMF-a se mijenja u skladu s tim. Na ovaj parametar u velikoj mjeri utječe kapacitet priključenih kondenzatora, ali ne smijemo zaboraviti ni na parametre samog generatora.

Da biste spriječili pregrijavanje uređaja, što je obično direktna posljedica pogrešno odabranih parametara kondenzatora, pri njihovom odabiru morate se voditi posebnim tablicama:

Efikasnost i izvodljivost

Prije nego što odlučite gdje kupiti autonomni električni generator bez motora, morate utvrditi da li je snaga takvog uređaja zaista dovoljna da zadovolji potrebe korisnika. Najčešće, domaći uređaji ove vrste služe potrošačima male snage. Ako odlučite napraviti autonomni električni generator bez motora vlastitim rukama, potrebne elemente možete kupiti u bilo kojem servisnom centru ili trgovini.

Ali njihova prednost je relativno niska cijena, s obzirom da je dovoljno samo malo promijeniti krug spajanjem nekoliko kondenzatora odgovarajućeg kapaciteta. Tako je, uz određeno znanje, moguće izgraditi kompaktan generator male snage koji će osigurati dovoljno električne energije za napajanje potrošača.

Ovaj zadatak zahtijeva niz manipulacija, koje moraju biti popraćene jasnim razumijevanjem principa i načina rada takve opreme.

Šta je to i kako funkcionira

Elektromotor asinhronog tipa je mašina u kojoj se električna energija pretvara u mehaničku i toplotnu energiju. Takav prijelaz postaje moguć zbog pojave elektromagnetne indukcije koja se javlja između namotaja statora i rotora. Karakteristika asinhronih motora je činjenica da je brzina rotacije ova dva ključna elementa različita.

Karakteristike dizajna tipičnog elektromotora mogu se vidjeti na ilustraciji. I stator i rotor su koaksijalni kružni objekti, napravljeni sklapanjem dovoljnog broja ploča od specijalnog čelika. Statorske lamele imaju žljebove na unutarnjoj strani prstena i, kada su poravnate, formiraju uzdužne žljebove u koje je namotana bakarna žica. Za rotor, njegovu ulogu igraju aluminijske šipke, koje su također umetnute u žljebove jezgre, ali su s obje strane zatvorene pločama za zaključavanje.

Kada se napon stavi na namote statora, na njima se pojavljuje elektromagnetno polje i počinje se okretati. Zbog činjenice da je brzina rotacije rotora očito manja, između namotaja se inducira EMF i središnja osovina počinje da se kreće. Nesinhronizam frekvencija povezan je ne samo s teorijskim osnovama procesa, već i sa stvarnim trenjem ležajeva nosača vratila, što će ga donekle usporiti u odnosu na polje statora.

Šta je električni generator?

Generator je električna mašina koja pretvara mehaničku i toplotnu energiju u električnu energiju. Sa ove tačke gledišta, radi se o uređaju koji je po principu rada i načina rada direktno suprotan asinkronom motoru. Štoviše, najčešći tip električnih generatora su indukcijski.

Kao što se sjećamo iz gore opisane teorije, to postaje moguće samo kada postoji razlika u okretajima magnetskih polja statora i rotora. Iz ovoga slijedi jedan logičan zaključak (uzimajući u obzir i princip reverzibilnosti, spomenut na početku članka) - teoretski je moguće napraviti generator od asinhronog stroja, osim toga, ovo je problem koji se može riješiti samostalno premotavanjem.

Rad motora u generatorskom režimu

Svaki asinhroni električni generator koristi se kao vrsta transformatora, gdje se mehanička energija iz rotacije osovine motora pretvara u naizmjeničnu struju. Ovo postaje moguće kada njegova brzina postane veća od sinhrone (oko 1500 o/min). Klasična shema za pretvaranje i povezivanje motora u režimu električnog generatora s generiranjem trofazne struje može se lako sastaviti vlastitim rukama:

Naši čitaoci preporučuju! Kako biste uštedjeli na računima za struju, naši čitatelji preporučuju 'Electricity Saving Box'. Mjesečne uplate će biti 30-50% manje nego prije korištenja štednje. Uklanja reaktivnu komponentu iz mreže, što rezultira smanjenjem opterećenja i, kao posljedicom, potrošnje struje. Električni uređaji troše manje električne energije i smanjuju se troškovi.

Da bi se postigla takva početna brzina, potrebno je primijeniti prilično veliki okretni moment (na primjer, povezivanjem motora s unutarnjim izgaranjem u generatoru plina ili propelerom u vjetrenjači). Čim brzina rotacije dostigne sinhronu vrijednost, kondenzatorska banka počinje raditi, stvarajući kapacitivnu struju. Zbog toga dolazi do samopobude namotaja statora i stvara se električna struja (režim generiranja).

Neophodan uvjet za stabilan rad takvog električnog generatora s frekvencijom industrijske mreže od 50 Hz je usklađenost njegovih frekvencijskih karakteristika:

1. Njegova brzina rotacije mora premašiti asinhronu brzinu (radnu frekvenciju samog motora) za postotak klizanja (od 2 do 10%),
2. Brzina rotacije generatora mora odgovarati sinkronoj brzini.

Kako sami sastaviti asinhroni generator?

Stekavši znanje, domišljatost i sposobnost rada s informacijama, vlastitim rukama možete sastaviti / preraditi radni generator iz motora. Da biste to učinili, morate izvršiti tačne korake u sljedećem redoslijedu:

1. Izračunata je stvarna (asinhrona) brzina rotacije motora koji se planira koristiti kao električni generator. Da biste odredili brzinu jedinice spojene na mrežu, možete koristiti tahograf,
2. Određuje se sinhrona frekvencija motora, koja će također biti asinhrona za generator. Ovdje se uzima u obzir količina klizanja (2-10%). Recimo da su mjerenja pokazala brzinu rotacije od 1450 o/min. Potrebna radna frekvencija električnog generatora će biti:

nGEN = (1,02…1,1)nDV= (1,02…1,1) 1450 = 1479…1595 o/min,

1. Izbor kondenzatora potrebnog kapaciteta (koriste se standardne uporedne tablice podataka).

Tome možemo stati na kraj, ali ako je potreban jednofazni mrežni napon od 220V, tada će način rada takvog uređaja zahtijevati uvođenje opadajućeg transformatora u prethodno zadani krug.

Vrste generatora na bazi motora

Kupovina standardnog gotovog električnog generatora nikako nije jeftino zadovoljstvo i teško da će biti pristupačna praktičnoj većini naših sugrađana. Domaći generator može biti odlična alternativa, može se sastaviti uz dovoljno znanja iz elektrotehnike i vodovoda. Sastavljeni uređaj se može uspješno koristiti kao:

1. Električni generator sa sopstvenim pogonom. Korisnik može vlastitim rukama nabaviti uređaj za proizvodnju električne energije s dugim periodom djelovanja zbog samopunjenja,
2. Vjetrogenerator. Kao pogonski uređaj neophodan za pokretanje motora koristi se vjetrenjača, koja se okreće pod utjecajem vjetra.
3. Generator sa neodimijumskim magnetima,
4. trofazni gasni generator,
5. Monofazni generator male snage za motore električnih uređaja itd.

Pretvaranje standardnog motora u radni uređaj za generiranje vlastitim rukama je uzbudljiva aktivnost i očito štedi vaš budžet. Na ovaj način možete pretvoriti običnu vjetrenjaču tako što ćete je povezati na motor za autonomnu proizvodnju energije.

Asinhroni (indukcijski) generator je električni proizvod koji radi na izmjeničnu struju i ima sposobnost reprodukcije električne energije. Posebnost je velika brzina rotora.

Ovaj parametar je znatno veći od parametra sinkronog analoga. Rad asinhrone mašine zasniva se na njenoj sposobnosti da pretvara mehaničku energiju u električnu. Dozvoljeni napon je 220V ili 380V.

Područja upotrebe

Danas je opseg primjene asinhronih uređaja prilično širok. Koriste se:

• u transportnoj industriji (kočni sistem);
• u poljoprivrednim poslovima (jedinice koje ne zahtijevaju kompenzaciju snage);
• u svakodnevnom životu (motori autonomnih elektrana na vodu ili vjetar);
• za zavarivanje;
• kako bi se osiguralo neprekidno napajanje kritične opreme kao što su medicinski frižideri.

U teoriji, sasvim je moguće pretvoriti asinhroni motor u asinhroni generator. Da biste to učinili, trebate:

• imati jasno razumijevanje električne struje;
• pažljivo proučavati fiziku stvaranja električne energije iz mehaničke energije;
• obezbijediti potrebne uslove za nastanak struje na namotaju statora.

Specifičnosti uređaja i princip rada

Glavni elementi asinhronih generatora su rotor i stator. Rotor je kratkospojeni dio čija rotacija proizvodi elektromotornu silu. Aluminij se koristi za izradu provodnih površina. Stator je opremljen trofaznim ili jednofaznim namotom raspoređenim u obliku zvijezde.

Kao što je prikazano na fotografiji generatora asinkronog tipa, ostale komponente su:

• ulaz kabla (kroz njega izlazi električna struja);
• senzor temperature (potreban za praćenje zagrijavanja namotaja);
• prirubnice (namjena – čvršće spajanje elemenata);
• klizni prstenovi (nisu međusobno povezani);
• regulacijske četke (pokreću reostat, koji vam omogućuje regulaciju otpora rotora);
• uređaj za kratki spoj (koristi se ako je potrebno nasilno zaustaviti reostat).

Princip rada asinhronih generatora zasniva se na pretvaranju mehaničke energije u električnu energiju. Kretanje lopatica rotora dovodi do stvaranja električne struje na njegovoj površini.

Kao rezultat, formira se magnetsko polje koje inducira jednofazni i trofazni napon na statoru. Generirana energija se može regulisati promjenom opterećenja na namotajima statora.

Karakteristike šeme

Generatorski krug asinhronog motora je prilično jednostavan. Ne zahtijeva posebne vještine. Kada započnete razvoj bez povezivanja na napajanje, rotacija će početi. Nakon dostizanja odgovarajuće frekvencije, namotaj statora će početi stvarati struju.

Ako instalirate zasebnu bateriju od nekoliko kondenzatora, rezultat takve manipulacije bit će vodeća kapacitivna struja.

Na parametre proizvedene energije utiču tehničke karakteristike generatora i kapacitet kondenzatora koji se koriste.

Vrste asinhronih motora

Uobičajeno je razlikovati sljedeće vrste asinhronih generatora:

Sa kaveznim rotorom. Uređaj ovog tipa sastoji se od stacionarnog statora i rotacionog rotora. Jezgra su čelična. U žljebove jezgre statora postavljena je izolirana žica. Namotaj šipke je ugrađen u žljebove jezgre rotora. Namotaj rotora je zatvoren posebnim kratkospojnim prstenovima.

Sa namotanim rotorom. Ovaj proizvod je prilično skup. Zahtijeva specijalizirano održavanje. Dizajn je sličan onom generatora sa kaveznim rotorom. Razlika je u korištenju izolirane žice kao namotaja.

Krajevi namotaja pričvršćeni su na posebne prstenove postavljene na osovinu. Četke prolaze kroz njih, povezujući žicu s reostatom. Generator asinkronog tipa s namotanim rotorom je manje pouzdan.

Pretvaranje motora u generator

Kao što je ranije rečeno, prihvatljivo je koristiti indukcijski motor kao generator. Pogledajmo malu majstorsku klasu.

Trebat će vam motor iz obične mašine za pranje veša.

• Smanjimo debljinu jezgra i napravimo nekoliko slijepih rupa.
• Izrežemo traku od čeličnog lima, čija je veličina jednaka veličini rotora.
• Ugradit ćemo neodimijske magnete (najmanje 8 komada). Učvrstimo ih ljepilom.
• Pokrijte rotor listom debelog papira i pričvrstite rubove ljepljivom trakom.
• Kraj rotora premažemo mastikom u svrhu brtvljenja.
• Popunite slobodni prostor između magneta smolom.
• Nakon što se epoksid stvrdne, uklonite sloj papira.
• Brusite rotor pomoću brusnog papira.
• Pomoću dvije žice povezujemo uređaj s radnim namotom i uklanjamo nepotrebne žice.
• Po želji vršimo zamjenu ležajeva.

Instaliramo strujni ispravljač i montiramo kontroler punjenja. Naš DIY asinhroni motor generator je spreman!

Detaljnije upute o tome kako napraviti generator asinkronog tipa mogu se naći na Internetu.

• Osigurajte generatoru zaštitu od mehaničkih oštećenja i padavina.
• Napravite posebnu zaštitnu kutiju za montiranu mašinu.
• Ne zaboravite redovno pratiti parametre generatora.
• Ne zaboravite uzemljiti jedinicu.
• Izbjegavajte pregrijavanje.

Fotografije asinhronih generatora

Želja za razvojem autonomnog izvora proizvodnje električne energije omogućila je izgradnju generatora od konvencionalnog asinhronog motora. Razvoj je pouzdan i relativno jednostavan.

Vrste i opis asinhronog motora

Postoje dvije vrste motora:

1. Kavezni rotor. Sadrži stator (nepokretni element) i rotor (rotirajući element), koji se kreće zahvaljujući radu ležajeva pričvršćenih na dva štita motora. Jezgra su izrađena od čelika, a također su izolovane jedna od druge. Izolirana žica nalazi se duž žljebova jezgre statora, a namotaj šipke se postavlja duž žljebova jezgre rotora ili se ulijeva rastopljeni aluminij. Specijalni kratkospojnici igraju ulogu elementa za zatvaranje namotaja rotora. Nezavisni razvoj transformiše mehanička kretanja motora i stvara električnu energiju naizmeničnog napona. Njihova prednost je što nemaju alkalni kolektorski mehanizam, što ih čini pouzdanijim i izdržljivijim.
2. Slip rotor– skup uređaj koji zahteva specijalizovani servis. Sastav je isti kao kod rotora kratkog spoja. Jedini izuzetak je da su rotorski i statorski namotaji jezgre izrađeni od izolirane žice, a njegovi krajevi su spojeni na prstenove pričvršćene na osovinu. Kroz njih prolaze posebne četke koje povezuju žice s reostatom za podešavanje ili pokretanje. Zbog niske razine pouzdanosti, koristi se samo za one industrije za koje je namijenjen.

Područje primjene

Uređaj se koristi u raznim industrijama:

1. Kao konvencionalni motor za elektrane na vjetar.
2. Za vlastitu samostalnu opskrbu stana ili kuće.
3. Kao male hidroelektrane.
4. Kao alternativna inverterska vrsta generatora (zavarivanje).
5. Za kreiranje neprekinutog sistema napajanja izmjeničnom strujom.

Prednosti i mane generatora

Pozitivne kvalitete razvoja uključuju:

1. Jednostavna i brza montaža uz mogućnost izbjegavanja rastavljanja elektromotora i premotavanja namotaja.
2. Sposobnost rotacije električne struje pomoću vjetroturbine ili hidraulične turbine.
3. Upotreba uređaja u motorno-generatorskim sistemima za pretvaranje jednofazne mreže (220V) u trofaznu (380V).
4. Mogućnost korištenja razvoja na mjestima gdje nema struje, korištenje motora s unutrašnjim sagorijevanjem za promociju.

Minusi:

1. Problematično je izračunati kapacitet kondenzata koji je pričvršćen za namotaje.
2. Teško je dostići maksimalnu snagu za koju je sposoban samorazvoj.

Princip rada

Generator proizvodi električnu energiju pod uvjetom da je broj okretaja rotora nešto veći od sinhrone brzine. Najjednostavniji tip proizvodi oko 1800 o/min, uzimajući u obzir da njegov sinhroni nivo brzine postane 1500 o/min.

Njegov princip rada zasniva se na pretvaranju mehaničke energije u električnu. Možete natjerati rotor da se okreće i proizvodi električnu energiju koristeći snažan okretni moment. Idealno, konstantna brzina u praznom hodu koja može održavati istu brzinu.

Sve vrste motora koji rade na isprekidanoj struji nazivaju se asinhroni. U njima se magnetsko polje statora okreće brže od polja rotora, prema tome ga usmjerava u smjeru njegovog kretanja. Da biste električni motor pretvorili u funkcionalni generator, morat ćete povećati brzinu rotora tako da ne slijedi magnetsko polje statora, već se počne kretati u drugom smjeru.

Sličan rezultat možete dobiti spajanjem uređaja na električnu mrežu, s velikim kapacitetom ili cijelom grupom kondenzatora. Oni pune i akumuliraju energiju iz magnetnih polja. Faza kondenzatora ima naboj koji je suprotan izvoru struje motora, što uzrokuje usporavanje rotora i stvaranje struje na namotu statora.

Generatorsko kolo

Shema je vrlo jednostavna i ne zahtijeva posebna znanja i vještine. Ako započnete razvoj bez povezivanja na mrežu, rotacija će započeti i, nakon postizanja sinhrone frekvencije, namotaj statora će početi stvarati električnu energiju.

Pričvršćivanjem posebne baterije od nekoliko kondenzatora (C) na njene terminale, možete dobiti vodeću kapacitivnu struju, koja će stvoriti magnetizaciju. Kapacitet kondenzatora mora biti veći od kritične oznake C 0, što zavisi od dimenzija i karakteristika generatora.

U ovoj situaciji dolazi do procesa samopokretanja, a sistem sa simetričnim trofaznim naponom se montira na namotaj statora. Generirana struja direktno zavisi od kapacitivnosti kondenzatora, kao i od karakteristika mašine.

Uradi sam

Da biste električni motor pretvorili u funkcionalni generator, morat ćete koristiti nepolarne kondenzatorske banke, pa je bolje ne koristiti elektrolitičke kondenzatore.

U trofaznom motoru možete spojiti kondenzator prema sljedećim dijagramima:

• "zvijezda"– omogućava generisanje proizvodnje pri manjem broju obrtaja, ali sa nižim izlaznim naponom;
• "trougao"– uključuje se u rad pri velikom broju okretaja, te shodno tome proizvodi veći napon.

Možete kreirati vlastiti uređaj od jednofaznog motora, ali pod uvjetom da je opremljen rotorom kratkog spoja. Da biste započeli razvoj, trebali biste koristiti kondenzator za pomicanje faze. Jednofazni motor komutatorskog tipa nije prikladan za konverziju.

Potrebni alati

Stvaranje vlastitog generatora nije teško, glavna stvar je imati sve potrebne elemente:

1. Asinhroni motor.
2. Tahogenerator (uređaj za mjerenje struje) ili tahometar.
3. Kapacitet za kondenzatore.
4. Kondenzator.
5. Alati.

Korak po korak vodič

1. Budući da ćete morati rekonfigurirati generator tako da brzina rotacije prelazi brzinu motora, prvo morate spojiti motor na mrežu i pokrenuti ga. Zatim pomoću tahometra odredite brzinu njegove rotacije.
2. Nakon što ste saznali brzinu, trebali biste dodati još 10% na rezultirajuću oznaku. Na primjer, tehnički indikator motora je 1000 o/min, tada bi generator trebao imati oko 1100 o/min (1000*0,1%=100, 1000+100=1100 o/min).
3. Trebali biste odabrati kapacitet za kondenzatore. Da biste odredili veličine, koristite podatke tablice.

Tabela kondenzatora

Snaga generatora KV A	Idling
	KapacitetMkf	Reaktivna snaga Kvar	COS=1		COS=0,8
			Kapacitet mkf	Reaktivna snagaKvar	KapacitetMkf	Reaktivna snaga Kvar
2,0	28	1,27	36	1,63	60	2,72
3,5	45	2,04	56	2,54	100	4,53
5,0	60	2,72	75	3,4	138	6,25
7,0	74	3,36	98	4,44	182	8,25
10,0	92	4,18	130	5,9	245	11,1
15,0	120	5,44	172	7,8	342	15,5

Bitan! Ako je kapacitet veliki, generator će se početi zagrijavati.

Odaberite odgovarajuće kondenzatore koji mogu osigurati potrebnu brzinu rotacije. Budite oprezni prilikom instaliranja.

Bitan! Svi kondenzatori moraju biti izolirani posebnim premazom.

Uređaj je spreman i može se koristiti kao izvor električne energije.

Bitan! Uređaj sa kaveznim rotorom stvara visoki napon, pa ako je potrebno 220V, potrebno je dodatno ugraditi opadajući transformator.

Magnetski generator

Magnetni generator ima nekoliko razlika. Na primjer, ne zahtijeva instalaciju kondenzatorskih baterija. Magnetno polje koje će stvoriti električnu energiju u namotu statora stvaraju neodimijski magneti.

Karakteristike izrade generatora:

1. Potrebno je odvrnuti oba poklopca motora.
2. Rotor će se morati ukloniti.
3. Rotor se mora naoštriti uklanjanjem gornjeg sloja potrebne debljine(debljina magneta + 2mm). Izuzetno je teško izvesti ovaj postupak samostalno bez struganja opreme, pa se obratite strugarskom servisu.
4. Napravite šablon za okrugle magnete na komadu papira, na osnovu parametara, prečnik je 10-20 mm, debljina je oko 10 mm, a sila zaklinjanja je oko 5-9 kg po cm 2. Veličinu treba odabrati ovisno o dimenzijama rotora. Zatim pričvrstite kreirani šablon na rotor i postavite magnete svojim polovima i pod uglom od 15-20 0 u odnosu na os rotora. Približan broj magneta u jednoj traci je oko 8 komada.
5. Trebali biste imati 4 grupe pruga, svaka sa 5 pruga. Između grupa treba biti razmak od 2 prečnika magneta, a između traka u grupi - 0,5-1 prečnik magneta. Zahvaljujući ovom rasporedu, rotor se neće zalijepiti za stator.
6. Nakon ugradnje svih magneta, trebali biste napuniti rotor posebnom epoksidnom smolom. Kada se osuši, cilindrični element prekrijte staklenim vlaknima i ponovo ga impregnirajte smolom. Ovo pričvršćivanje će spriječiti da magneti izlete van tokom kretanja. Pobrinite se da promjer rotora bude isti kao prije žljeba, tako da prilikom ugradnje ne trlja o namotaj statora.
7. Nakon sušenja rotor se može ugraditi na mjesto i zavrnite oba poklopca motora.
8. Sprovesti testove. Da biste pokrenuli generator, morat ćete okretati rotor pomoću električne bušilice, a na izlazu mjeriti rezultirajuću struju tahometrom.

Ponoviti ili ne

Da biste utvrdili je li djelotvoran rad generatora koji je napravio sam, trebali biste izračunati koliko su opravdani napori za pretvaranje uređaja.

Ovo ne znači da je uređaj vrlo jednostavan. Motor asinhronog motora nije inferioran po složenosti od sinhronog generatora. Jedina razlika je nepostojanje električnog kruga za pokretanje rada, ali ga zamjenjuje baterija kondenzatora, što ni na koji način ne pojednostavljuje uređaj.

Prednost kondenzatora je u tome što ne zahtijevaju dodatno održavanje, a energija se dobiva iz magnetskog polja rotora ili proizvedene električne struje. Iz ovoga možemo reći da je jedina prednost ovog razvoja nepostojanje potrebe za održavanjem.

Još jedan pozitivan kvalitet je efekat jasnog faktora. Sastoji se u odsustvu viših harmonika u generiranoj struji, odnosno što je njen indikator niži, to se manje energije troši na grijanje, magnetsko polje i druge aspekte. Za trofazni elektromotor ova brojka je oko 2%, dok je za sinhrone mašine najmanje 15%. Nažalost, uzimanje u obzir ovog pokazatelja u svakodnevnom životu, kada su različite vrste električnih uređaja priključene na mrežu, nije realno.

Ostali pokazatelji i svojstva razvoja su negativni. Nije u stanju da obezbedi nazivnu frekvenciju snage proizvedenog napona. Stoga se uređaji koriste zajedno sa ispravljačkim mašinama, kao i za punjenje baterija.

Generator je osjetljiv na najmanje fluktuacije struje. U industrijskim razvojima za pobudu se koristi baterija, au domaćoj verziji dio energije se troši na bateriju kondenzatora. Kada je opterećenje na generatoru veće od njegove nominalne vrijednosti, on nema dovoljno struje za punjenje i staje. U nekim slučajevima se koriste kapacitivne baterije koje mijenjaju svoj dinamički volumen ovisno o opterećenju.

1. Uređaj je vrlo opasan, pa se ne preporučuje korištenje napona od 380 V, osim ako je apsolutno neophodno.
2. U skladu sa mjerama opreza i sigurnosnim mjerama opreza potrebno je postaviti dodatno uzemljenje.
3. Pratite termičke uslove razvoja. Nije svojstveno da radi u praznom hodu. Da biste smanjili toplinski utjecaj, trebali biste dobro odabrati kondenzator.
4. Ispravno izračunajte snagu proizvedenog električnog napona. Na primjer, kada u trofaznom generatoru radi samo jedna faza, to znači da je snaga 1/3 ukupne, a ako dvije faze rade, odnosno 2/3.
5. Moguće je indirektno kontrolisati frekvenciju isprekidane struje. Kada uređaj radi u praznom hodu, izlazni napon počinje rasti i premašuje industrijske vrijednosti (220/380V) za 4-6%.
6. Najbolje je izolovati razvoj.
7. Svoj domaći izum trebali biste opremiti tahometrom i voltmetrom da snimi svoj rad.
8. Preporučljivo je osigurati posebne tipke za uključivanje i isključivanje mehanizma.
9. Nivo efikasnosti će se smanjiti za 30-50%, ovaj fenomen je neizbježan.

Odlučeno je da se asinhroni motor pretvori u generator za vjetrenjaču. Ova modifikacija je vrlo jednostavna i pristupačna, zbog čega se u domaćim dizajnima vjetrogeneratora često mogu vidjeti generatori napravljeni od asinhronih motora.

Modifikacija se sastoji od rezanja rotora ispod magneta, zatim se magneti obično lijepe na rotor prema šablonu i pune epoksidnom smolom kako ne bi odletjeli. Također obično premotaju stator debljom žicom kako bi smanjili prevelik napon i povećali struju. Ali nisam želio da premotavam ovaj motor i odlučeno je da sve ostavi kako jeste, samo pretvoriti rotor u magnete. Kao donator pronađen je trofazni asinhroni motor snage 1,32 kW. Ispod je fotografija ovog elektromotora.

pretvaranje asinhronog motora u generator Rotor elektromotora je obrađen na tokarskom stroju do debljine magneta. Ovaj rotor ne koristi metalnu navlaku, koja se obično obrađuje i postavlja na rotor ispod magneta. Navlaka je potrebna da se pojača magnetna indukcija, kroz nju magneti zatvaraju svoja polja napajajući jedni druge odozdo i magnetsko polje se ne raspršuje, već ide sve do statora. Ovaj dizajn koristi prilično jake magnete dimenzija 7,6*6mm u količini od 160 komada, koji će pružiti dobar EMF i bez rukava.

Prvo, prije lijepljenja magneta, rotor je označen na četiri pola, a magneti su postavljeni na kosi. Motor je bio četveropolni i kako se stator nije premotao, na rotoru bi trebala biti i četiri magnetna pola. Svaki magnetni pol se izmjenjuje, jedan pol je konvencionalno "sjeverni", drugi pol je "južni". Magnetski polovi su napravljeni u intervalima, tako da su magneti grupisani bliže jedan drugom na polovima. Nakon postavljanja na rotor, magneti su omotani trakom za fiksiranje i punjeni epoksidnom smolom.

Nakon montaže, rotor se osjećao zalijepljenim, a kada se osovina rotirala, osjećalo se lijepljenje. Odlučeno je da se prepravi rotor. Magneti su spojeni epoksidom i ponovo postavljeni, ali sada su manje-više ravnomerno postavljeni po celom rotoru, ispod je fotografija rotora sa magnetima pre punjenja epoksidom. Nakon punjenja, prianjanje se donekle smanjilo i primjećeno je da napon lagano opada kada se generator vrti istom brzinom, a struja lagano raste.

Nakon sastavljanja gotovog generatora, odlučeno je da se uvrne bušilicom i poveže nešto na njega kao opterećenje. Priključena je sijalica od 220 volti od 60 vati, na 800-1000 o/min je gorjela punim intenzitetom. Također, da bi se provjerilo za šta je generator sposoban, spojena je lampa od 1 kW koja je gorjela punim intenzitetom i bušilica nije bila dovoljno jaka da okrene generator.

U praznom hodu, pri maksimalnoj brzini bušenja od 2800 o/min, napon generatora bio je veći od 400 volti. Pri približno 800 o/min napon je 160 volti. Probali smo i da priključimo bojler od 500 vati, nakon minute okretanja voda u čaši je postala vruća. Ovo su testovi koje je prošao generator koji je napravljen od asinhronog motora.

Potom je zavareno postolje sa rotirajućom osovinom za generator za montiranje generatora i repa. Dizajn je napravljen prema šemi gdje se glava vjetra odmiče od vjetra preklapanjem repa, tako da je generator pomaknut od centra ose, a igla iza je igla na koju je postavljen rep.

Evo fotografije gotovog vjetrogeneratora. Vjetrogenerator je postavljen na jarbol od devet metara. Kada je vjetar bio jak, generator je proizvodio napon u praznom hodu do 80 volti. Pokušali su na njega spojiti tendu od dva kilovata, ali se nakon nekog vremena zagrijao, što znači da vjetrogenerator još ima snage.

Zatim je sastavljen kontroler za vjetrogenerator i preko njega spojena baterija za punjenje. Struja punjenja je bila dosta dobra, baterija je brzo počela da buči, kao da se puni iz punjača.

Podaci na dijagramu ožičenja elektromotora rekli su 220/380 volti 6,2/3,6 A. To znači da je otpor generatora 35,4 oma delta/105,5 oma zvijezda. Ako je napunio 12-voltnu bateriju prema shemi povezivanja faza generatora u trokut, što je najvjerovatnije, onda 80-12/35,4 = 1,9A. Ispostavilo se da je sa vjetrom od 8-9 m/s struja punjenja bila otprilike 1,9 A, što je samo 23 vat/sat, nije puno, ali možda sam negdje pogriješio.

Ovako veliki gubici nastaju zbog velikog otpora generatora, pa se stator obično premotava debljom žicom kako bi se smanjio otpor generatora, što utiče na jačinu struje, a što je veći otpor namota generatora, to je niži otpor generatora. jačina struje i veći napon.