Генератор из асинхронного электродвигателя своими руками: Страница не найдена — ELQUANTA.RU

Генератор из асинхронного двигателя своими руками: 3 схемы | Секреты дедова ремонта

Электрики давно научились извлекать пользу из принципа обратимости электрических машин: когда попадает в руки вроде бы ненужный трехфазный движок, то его можно раскрутить от бытовой сети или вырабатывать бесплатную электрическую энергию.

Эта статья рассказывает, как можно просто и надежно сделать генератор из асинхронного двигателя своими руками по одной из трех доступных схем, а в ее конце приведен видеоролик, автор которого воплотил в железе эту идею.

Однако там есть ошибочные выводы. Не повторяйте их.

Секреты подбора электродвигателя

Асинхронная машина может работать в режиме:

1. двигателя, когда на нее подается электрическое напряжение;

2. или генератора, если вращать ее ротор с определенной величиной крутящего момента от дополнительного источника. Им может быть любой двигатель внутреннего сгорания, водяная турбина, ветряное колесо или другой источник энергии.

Отработавшие на производстве трехфазные электродвигатели часто списывают. Они попадают в руки домашнего мастера практически бесплатно или по символической цене.

Ими не сложно воспользоваться для решения бытовых или хозяйственных задач. Потребуется только оценить конструкцию: возможности по выработке электроэнергии определенного напряжения и мощности от источника энергии с конкретным числом оборотов.

Для этого следует изучить характеристики статора и ротора.

Коротко о статоре

Конструкция статора асинхронного двигателя представлена:

· тремя обмотками, по которым проходит электрический ток;

· магнитопроводом из пластин электротехнического железа, созданному для передачи магнитного потока.

Соединение концов обмоток может выполняться схемой звезды либо треугольника. Каждый вариант имеет свои особенности. Их надо учитывать для различных условий эксплуатации.

Чтобы не отвлекать ваше внимание на этот вопрос рекомендую тем, кого он интересует, ознакомиться с этой информацией более подробно в статье о способах подключения трехфазного асинхронного электродвигателя в однофазную сеть.

Она будет полезна многим людям.

Что надо знать о роторе

Он имеет три обмотки из изолированного провода. по которым протекают наводимые токи и формируют суммарный крутящий момент магнитного поля.

Эти обмотки могут быть:

1. выведены на внешние клеммы статора через контактные вращающиеся кольца с щеточным механизмом. Его называют ротором с фазной обмоткой;

2. короткозамкнуты встроенным алюминиевым кольцом — «беличье колесо».

Выглядят они следующим образом.

Для бытовых целей предпочтительнее использовать электродвигатель у которого работает короткозамкнутый ротор. О нем идет речь дальше.

Однако, если попалась в руки модель с фазным ротором, то ее легко переделать в короткозамкнутую: достаточно просто зашунтировать выходные контакты между собой.

Важные электрические характеристики

Чтобы сделать генератор из асинхронного двигателя стоит учесть:

· поперечное сечение провода обмотки. Оно ограничивается тепловым воздействием от протекающих суммарных токов, формируемых как от активной нагрузки, так и реактивных составляющих;

· число оборотов, на которые рассчитан электродвигатель. Это оптимальная величина, котрой следует придерживаться при выборе подключения к источнику энергии;

· КПД, cos φ;

· схему подключения обмоток.

Эти величины указываются на табличке корпуса или рассчитываются косвенными методами.

Как работает двигатель в режиме генератора

При раскрутке ротора необходимо возбудить электромагнитное поле. Его добиваются за счет параллельного подключения к обмоткам емкостной нагрузки от батареи конденсаторов разными методами. Рассмотрим их.

Две схемы звезды

Типовое подключение выглядит следующим образом.

Упрощенный вариант схемы показан ниже.

Здесь применяют рабочий и пусковой конденсаторы, которые коммутируются собственными переключателями.

Схема треугольника

Она позволяет вырабатывать 220 вольт линейного напряжения.

Как подобрать конденсаторы

Емкость конденсатора для возбуждения генератора можно подсчитать по формуле, исходя из реактивной мощности, частоты и напряжения.

С=Q/2π∙f∙U2.

Следует учитывать, что они по разному влияют на нагрев обмоток в различных режимах. Поэтому для холостого хода и работы генератора используют ступенчатое переключение.

Рекомендуемые расчеты представлены таблицей.

Конденсаторную батарею рекомендую набирать из бумажных моделей на 500 вольт. Пользоваться электрическими конструкциями не рекомендую даже при включении каждой полугармоники через диод.

Электролит при нагревании может закипеть, что приведет к взрыву корпуса.

Особенности эксплуатации

Для безопасной работы необходимо:

· правильно подобать измерительные приборы;

· включить в схему защиты автоматический выключатель и УЗО;

· смонтировать схему резервного питания;

· правильно выбрать систему напряжения;

· избегать перегрузок за счет эффективного подключения потребителей;

· контролировать рабочую частоту на выходе.

О том, как это сделать, подробно раскрыто в статье на моем сайте: «Как сделать генератор из асинхронного двигателя». Рекомендую прочитать и выполнить.

Ее хорошо дополняет видеоролик Ильи Петровича. Обязательно посмотрите и ознакомьтесь с комментариями. Он допустил несколько характерных ошибок, а люди в своих комментариях указали на них. Надеюсь, что эта информация будет полезной для вас.

До встречи в следующей публикации.

Генератор из асинхронного двигателя своими руками

Желание разработать автономный источник по производству электроэнергии позволил соорудить генератор из обычного асинхронного мотора. Разработка отличается надежность и относительной простотой.

Виды и описание асинхронного двигателя

Существует два вида моторов:      

  1. Короткозамкнутый ротор. Он включает в себя статор (недвижимый элемент) и ротор (вращающийся элемент), движущийся за счет работы подшипников, прикрепленных к двум щиткам мотора. Сердечники изготовлены из стали, а также они изолированы друг от друга. По пазам статорного сердечника расположен изолированный провод, а по пазам роторного устанавливается стержневая обмотка либо льется растопленный алюминий. Специальные кольца-перемычки играют роль замыкающего элемента роторной обмотки. Самостоятельные разработки преобразовывают механические движения мотора и создают электроэнергию переменного напряжения. Их преимущество – нет в наличии коллекторно-щелочного механизма, что делает их более надежными и долговечными.
  2. Фазный ротор – дорогой прибор, требующий специализированного сервиса. Состав такой же, как и у ротора с коротким замыканием. Единственное исключение роторная и статорная обмотка сердечника выполнена из заизолированного провода, а ее концы подсоединяют к кольцам, прикрепленным к валу. По ним проходят специальные щетки, которые объединяют провода с регулировочным либо пусковым реостатом. Из-за низкого уровня надежности его используют лишь для тех отраслей производства, для которых он предназначен.

Область применения

Устройство используется в разных отраслях:

  1. Как обычный двигатель для электростанций, работающих от ветра.
  2. Для собственного независимого питания квартиры либо дома.
  3. Как небольшие ГЭС-станции.
  4. Как альтернативный инверторный тип генератора (сварочный).
  5. Для создания бесперебойной системы питания от переменного тока.

Преимущества и недостатки генератора

К положительным качествам разработки принадлежат:

  1. Простая и быстрая сборка с возможностью избежать разборки электродвигателя и перемотки обмотки.
  2. Способность осуществлять вращение электротока с помощью ветряной либо гидротурбины.
  3. Применение устройства в системах мотор-генератор, чтобы преобразовать однофазную сеть (220В) на трехфазную (380 В).
  4. Способность использовать разработку в местах отсутствия электричества, применяя для раскрутки двигатель внутреннего сгорания.

Минусы:

  1. Проблематичность расчета емкости конденсата, который присоединяется к обмоткам.
  2. Сложно достичь максимальной отметки мощности, на которую способна самостоятельная разработка.

Самодельный генератор из асинхронного двигателя

Принцип работы

Генератор вырабатывает электрическую энергию при условии, что количество оборотов ротора несколько выше синхронной скорости. Самый простой тип вырабатывает порядка 1800 об/мин., учитывая, что уровень его синхронной скорости становится 1500 оборотов.

Его принцип действия основывается на переработке механической энергии в электроэнергию. Заставить ротор вращаться, и производить электричество можно с помощью сильного крутящегося момента. В идеальном варианте – постоянный холостой ход, который способен поддерживать одинаковую скорость движения.

Все виды моторов, работающие от силы непостоянного тока, называются асинхронными. У них магнитное поле статора кружится скорее, чем поле ротора, соответственно направляя его в сторону своего движения. Чтобы изменить электромотор на функционирующий генератор понадобится повысить скорость передвижения ротора, чтобы он не следовал за магнитным полем статора, а начал двигаться в другую сторону.

Получить подобный результат можно, подключив прибор к электросети, конденсатор с большой емкостью или целую группу конденсаторов. Они заряжаются и скапливают энергию от магнитных полей. Фаза конденсатора имеет заряд, который противоположен источнику тока мотора, из-за чего происходит замедление работы ротора, и начинается выработка тока статорной обмоткой.

Схема генератора

Схема очень простая и не нуждается в наличии специальных знаний и умений. Если запустить разработку не подключая ее к сети, начнется вращение и, после выхода на синхронную частоту, статорная обмотка станет образовывать электрическую энергию.

Прикрепив к ее зажимам специальную батарею из нескольких конденсаторов (С) можно получить опережающий емкостный ток, который будет создавать намагничивание. Емкость конденсаторов должна быть выше критического обозначения С0, которое зависит от габаритов и характеристик генератора.

В данной ситуации происходит процесс самостоятельного запуска, а на статорной обмотке монтируется система с симметричным трехфазным напряжением. Показатель создаваемого тока напрямую зависит от емкости для конденсаторов, а также характеристики машины.

Простейшая схема включения асинхронного двигателя

Делаем своими руками

Чтобы преобразовать электромотор в работоспособный генератор понадобиться применять неполярные конденсаторные батареи, поэтому электролитические конденсаторы лучше не использовать.

В трехфазном моторе подключить конденсатор можно по таким схемам:

  • «Звезда» – дает возможность провести генерацию при меньшем количестве оборотов, но с более низким выходным напряжением;
  • «Треугольник» – вступает в работу при большом количестве оборотов, соответственно вырабатывает больше напряжения.

Можно создать собственное устройство из однофазного мотора, но при условии, что он оборудован ротором с коротким замыканием. Чтобы запустить разработку следует воспользоваться фазосдвигающим конденсатором. Однофазный мотор коллекторного типа для переделки не подходит.

Внешний вид простейшего ветрогенератора с применением асинхронного двигателя

Необходимые инструменты

Создать собственный генератор несложно, главное иметь все необходимые элементы:

  1. Асинхронный мотор.
  2. Тахогенератор (прибор для измерения тока) или же тахометр.
  3. Емкость под конденсаторы.
  4. Конденсатор.
  5. Инструменты.

Пошаговое руководство

  1. Поскольку понадобится перенастроить генератор таки образом, чтобы скорость вращений превышала обороты мотора, первоначально необходимо подсоединить двигатель к электросети и завести. Затем с помощью тахометра определить скорость его вращений.
  2. Узнав скорость, следует к полученному обозначению прибавить еще 10%. Например, технический показатель мотора 1000 об/мин, то у генератора должно быть порядка 1100 об/мин (1000*0,1%=100, 1000+100=1100 об/мин).
  3. Следует подобрать емкость под конденсаторы. Чтобы определиться с размерами используйте данные таблицы.

Таблица конденсаторных емкостей

Мощность генератора КВ АХолостой ходПолная нагрузка
ЕмкостьМкфРеактивная мощность КварCOS=1COS=0.8
Емкость МкфРеактивная мощность КварЕмкость МкфРеактивная мощность Квар
2,0281,27361,63602,72
3,5452,04562,541004,53
5,0602,72753,41386,25
7,0743,36984,441828,25
10,0924,181305,924511,1
15,01205,441727,834215,5

Важно! Если емкость будет большой, то генератор начнет нагреваться.

Подберите соответствующие конденсаторы, которые смогут обеспечить требуемую скорость вращений. Будьте осторожны при установке.

Важно! Все конденсаторы должны быть заизолированы специальным покрытием.

Устройство готово и может использоваться в качестве источника электроэнергии.

Важно! Прибор с короткозамкнутым ротором создает высокое напряжение, поэтому если необходим показатель в 220В, следует дополнительно установить понижающий трансформатор.

Генератор на магнитах

Магнитный генератор имеет несколько отличий. Например, он не нуждается в установке конденсаторных батарей. Магнитное поле, которое будет создавать электричество в обмотке статора, создается за счет ниодимовых магнитов.

Особенности создания генератора:

  1. Необходимо открутить обе крышки двигателя.
  2. Понадобится устранить ротор.
  3. Ротор необходимо проточить, сняв верхний слой нужной толщины (толщина магнита + 2мм). Самостоятельно выполнить данную процедуру без токарного оборудования крайне сложно, поэтому следует обратиться в токарный сервис.
  4. Сделайте шаблон для круглых магнитиков на листе бумаги, исходя из параметров диаметр 10-20 мм, толщина около 10 мм, а присягающая сила порядка 5-9 кг на см2. Подбирать размер следует в зависимости от габаритов ротора. Затем прикрепите созданный шаблон на ротор и разместите магнитики полюсами и под углом 15-200 к оси ротора. Ориентировочное количество магнитов в одной полоске около 8 штук.
  5. У вас должно выйти 4 группы полос, каждая по 5 полосок. Между группами должно сохраняться расстояние величиной в 2 диаметра магнита, а между полосками в группе – 0,5-1 диаметр магнита. Благодаря данному расположению ротор не будет залипать к статору.
  6. Установив все магниты, следует залить ротор специальной эпоксидной смолой. Как только она высохнет, покройте цилиндрический элемент стекловолокном и снова пропитайте смолой. Такое крепление позволит избежать вылету магнитов в момент движения. Следите, чтобы диаметр у ротора был таким же, как до проточки, чтобы при установке он не терся об статорную обмотку.
  7. Просушив ротор, его можно установить на место и прикрутить обе крышки двигателя.
  8. Провести испытания. Для запуска генератора понадобится поворачивать ротор с помощью электродрели, а на выходе вымерять полученный ток тахометром.

Переделывать или нет

Чтобы определить, эффективна ли работа самостоятельно сделанного генератора, следует просчитать, насколько оправданы усилия по преобразованию устройства.

Нельзя сказать, что устройство очень простое. Двигатель асинхронного двигателя не уступает по сложности синхронному генератору. Единственное отличие отсутствие электрической цепи для возбуждения работы, но она заменяется батареей конденсаторов, что ничем не упрощает устройство.

Преимущество конденсаторов в том, что они не требуют дополнительного обслуживания, а энергию получают от магнитного поля ротора или производимого электрического тока. Из этого можно сказать, что единственный плюс от этой разработки – отсутствие необходимости в обслуживании.

Еще одно положительное качество – эффект клирфактора. Он заключается в отсутствии высших гармоник в генерируемом токе, то есть чем ниже его показатель, тем меньше расходуется энергии на обогрев, магнитное поле и иные моменты. У трехфазного электромотора этот показатель составляет около 2%, в то время когда у синхронных машин он минимум 15%. К сожалению, учет показателя в быту, когда в сеть включены разнотипные электроприборы, нереален.

Другие показатели и свойства разработки отрицательные. Он не способен обеспечивать номинальную промышленную частоту производимого напряжения. Поэтому устройства применяют вместе с выпрямительными машинами, а также для зарядки аккумулятора.

Генератор чувствителен к малейшим перепадам электричества. В промышленных разработках для возбуждения применяется аккумулятор, а в самодельном варианте часть энергии уходит на батарею конденсаторов. В случае, когда нагрузка на генератор выше номинала, ему не достаточно электричества для подзарядки, и он останавливается. В некоторых случаях применяют емкостные батареи, которые меняют свой динамический объем в зависимости от нагрузки.

Просчитать, учесть и компенсировать изменения тока, которые происходят случайно, к сожалению, нереально, поэтому устройству характерна нестабильная работа.

Блиц-советы

  1. Устройство очень опасно, поэтому не рекомендуется использовать напряжение в 380 В, разве что при крайней необходимости.
  2. Согласно с мерами предосторожности и техникой безопасности необходимо дополнительно установить заземление.
  3. Следите за тепловым режимом разработки. Ему не присуще работать при холостом ходу. Чтобы уменьшить тепловое воздействие следует хорошо подобрать конденсаторную емкость.
  4. Правильно просчитайте мощность производимого электрического напряжения. Например, когда в трехфазном генераторе функционирует лишь одна фаза, значит, мощь составляет 1/3 от общей, а если работает две фазы соответственно 2/3.
  5. Есть возможность косвенным образом контролировать частоту непостоянного тока. Когда прибор работает вхолостую выходящее напряжение начинает увеличиваться, и превышает показатели промышленного (220/380В) на 4-6%.
  6. Лучше всего изолировать разработку.
  7. Следует оснастить самодельное изобретение тахометром и вольтметром, чтобы фиксировать его работу.
  8. Желательно предусмотреть специальные кнопки для включения и выключения механизма.
  9. Уровень КПД будет понижаться на 30-50%, данное явление неизбежно.

Генератор из асинхронного двигателя сделать самому своими руками. Как переделать асинхронный двигатель в генератор

Сделать генератор из асинхронного двигателя своими руками несложно, но придется постараться и потратить некоторые средства на приобретение комплектующих. Но для проведения работ необходимо знать некоторые тонкости. В частности, принципы работы асинхронного двигателя переменного тока, изучить основные элементы его конструкции. Главное в генераторных установках – это движение магнитного поля. Оно может обеспечиваться путем вращения якоря при помощи двигателя внутреннего сгорания либо ветряной установки. Также возможно использование альтернативных источников – силы воды, пара и пр.

Конструкция асинхронного двигателя

Можно выделить всего несколько элементов:

  1. Статор с обмоткой.
  2. Передняя и задняя крышки с установленными подшипниками.
  3. Ротор с короткозамкнутыми витками.
  4. Контакты для подключения к электрической сети.

Если задуматься, то может показаться, что очень просто переделать двигатель в генератор, фото которого вы можете детально рассмотреть. Но если разобраться более тщательно, то окажется, что не все так и просто, подводных камней предостаточно.

Статор состоит из множества металлических пластин, прижатых плотно друг к другу. Также они обработаны лаком, в некоторых конструкциях, для придания прочности, все пластины приварены друг к другу. На статоре намотан провод, он плотно прилегает к сердечнику и изолирован от него при помощи картонных вставок. В крышках расположены подшипники, с их помощью производится не только более легкое прокручивание ротора, но и его центрирование.

Принцип работы двигателя

Суть всего процесса заключается в том, что магнитное поле образуется вокруг статорной обмотки. Оно достаточно мощное, но не хватает главного компонента – движения. Поле статическое, неподвижное, а главное условие в генераторных установках – это вращение, изменение направления силовых линий. В случае с двигателем все достаточно просто – имеется ротор, который изготовлен из металла. Внутри несколько витков очень толстого кабеля. Причем все витки замкнуты, соединены между собой.

Получается принцип простого трансформатора. В короткозамкнутых витках индуцируется ЭДС, которое создает в окружающем пространстве переменное магнитное поле. Получается, что теперь все есть для того чтобы появилось движение. Под действием сил происходит вращение ротора электрического двигателя. Такой тип машин обладает хорошими характеристиками, а конструкция проста и надежна, ломаться нечему. По этой причине асинхронные двигатели получили широкое распространение в промышленности. Более 95% всех моторов на заводах и фабриках – это асинхронные. Изготовить генератор своими руками, схема которого не очень сложная, может каждый при наличии минимальных знаний.

Подключение к однофазной сети

Истинной проблемой становится подключение электродвигателя, рассчитанного на три фазы, к одной. Принцип генератора немного отличается, но для его понимания нужно рассмотреть и процесс мотора. Необходимо использование емкости, которая позволит сделать сдвиг фазы в нужную сторону. Причем существует несколько схем, используемых на практике. В одних конденсатор применяется только в момент запуска, в других и при работе. Включается пусковая емкость на короткий промежуток времени, до достижения необходимых оборотов. Контактирует она через выключатель параллельно одной из обмоток, соединенных по схеме треугольник.

У таких вариантов подключения имеется один существенный недостаток – снижение мощности электродвигателя. Можно получить от него как максимум 50-процентную отдачу. Следовательно, при мощности мотора 1,5 кВт, в случае питания от однофазной сети, вы сможете получить лишь половину – 0,75 кВт. Это накладывает определенные неудобства, так как приходится использовать более мощные электродвигатели.

Как получить три фазы из одной

Для более удобного использования электрических асинхронных двигателей необходимо питание от трех фаз. Но провести к себе домой такую сеть сможет не каждый, также возникают трудности с учетом электроэнергии. Поэтому приходится выкручиваться, как получается. Проще всего установить частотный преобразователь. Но его стоимость высокая, не каждый способен выделить такую сумму для собственного гаража или мастерской. Поэтому приходится применять подручные средства. Вам потребуется асинхронный двигатель, конденсатор и автотрансформатор. В качестве последнего можно использовать самодельное устройство, изготовленное из сердечника электродвигателя. Можете даже сделать чертеж генератора, чтобы упростить работу по сборке.

На него требуется намотать около 400 витков провода. Диаметр его около 6 кв. мм. Для точности требуется сделать десять отводов, чтобы совершить подгонку фаз. Можно сказать даже, что это генератор из асинхронного двигателя, своими руками сделанный. Только его основная функция – это преобразование, сдвиг фаз. Одна обмотка соединяется с фазой, между двумя остальными включен конденсатор. Вторая обмотка соединяется с нулем, третья подключается туда же, только через автотрансформатор. Средний его вывод – это одна фаза, две остальных – это выводы розетки.

Что учесть для переделки в генератор

Чтобы сделать ветро генератор из (асинхронный!) двигателя, вам потребуется учесть одну главную особенность. А именно – создать магнитное поле, которое будет совершать движение. Добиться этого можно двумя путями. Первый – это установка постоянных магнитов на роторе. Второй – сделать обмотку возбуждения на якоре. У обоих способов есть как преимущества, так и недостатки.

Решить нужно перед началом проведения работ, генератор тока какого вида вам необходим. Если нужен постоянный, то потребуется применять диоды для выпрямления. Это позволит обеспечить светом небольшой дом, а также запитать практически любую бытовую аппаратуру. Самодельные генераторы тока могут приводиться в движение даже силой ветра. Нужно только провести расчет обмоток, чтобы на выходе не было превышения напряжения. Хотя стабилизацию можно сделать и при помощи использования регуляторов, используемых в автомобильной технике.

Постоянные магниты или обмотка возбуждения?

Как говорилось ранее, можно сделать обмотку возбуждения или провести монтаж постоянных магнитов. Недостаток последнего способа – большая стоимость магнитов. А минус первого – это необходимость применять щеточный узел для обеспечения питанием. Он нуждается в уходе и своевременной замене. Причина – трение, которое постепенно съедает поверхность графитовой щетки. Любой автомобильный генератор, инструкция к которому обязательно прилагается, обладает именно таким недостатком.

Чтобы сделать обмотку возбуждения, достаточно изменить конструкцию якоря. Он должен быть металлическим, на нем обязательно наматывается провод в лаковой изоляции. Также потребуется на одном краю ротора установить контакты, которые служат для питания. Но плюс в том, что имеется возможность стабилизации напряжения на выходе генератора. Проще окажется в якоре сделать пазы для монтажа ниодимовых магнитов. Они создают очень сильное поле, которого достаточно для генерации больших значений напряжения и тока.

Сколько фаз нужно на выходе?

Проще всего оказывается, конечно, сделать генератор, фото которого приведено, если на выходе должна быть всего одна фаза. Но тут есть загвоздка – не каждая конструкция позволяет осуществить это. Самодельный генератор из асинхронного двигателя такого типа можно сделать, если все обмотки выведены и не соединены между собой. Многие модели моторов имеют лишь три вывода, остальные уже внутри соединены, поэтому для реализации задумки нужно полностью его разобрать и вывести необходимые провода наружу.

Затем они соединяются последовательно и на выходе можно получить однофазное напряжение. Но если вам нужно трехфазное, не стоит делать ничего, модернизация обмоток не потребуется. Но учитывать особенности все равно нужно. Необходимо, чтобы генератор из асинхронного двигателя, своими руками сделанный, имел соединение обмоток по схеме звезда. Вот небольшое отличие от варианта, когда машина работает в качестве источника движения. Эффективная генерация электроэнергии возможна только при включении по схеме звезда.

Как провести выпрямление тока

Но если возникает необходимость в получении постоянного тока, вам потребуется знание схемотехники. Нужно 12 или 24 Вольт напряжение? Нет ничего проще, автомобильная электроника придет на помощь. Но только в том случае, если используется обмотка возбуждения в качестве генератора магнитного поля. При использовании постоянных магнитов процедура стабилизации усложняется.

Вариант выпрямителя выбирается, исходя из того, какое количество фаз на выходе генератора. Если одна, то вполне достаточно мостовой схемы, либо вообще на одном диоде (однополупериодный выпрямитель). Если же три фазы на выходе, то возникнет необходимость в использовании шести полупроводников для выпрямления. Также три штуки (по одному на каждую фазу) – для защиты от обратного напряжения.

Как сделать из трех одну фазу

Это действие проводить не нужно, так как оно попросту бессмысленно. Генератор если выдает трехфазное переменное напряжение, то для запитывания потребителей (телевизора, лампы накаливания, холодильника, и пр.), необходимо использовать всего один вывод. Второй – это общий, точка соединения обмоток. Как было сказано ранее, требуется соединять их по схеме звезда.

Поэтому у вас имеется возможность подключения потребителей к одной из фаз. Вопрос в том, есть ли смысл, рационально ли так поступать? Если необходимо обеспечить дом исключительно светом, никаких потребителей не планируете подключать, то вполне разумнее использовать маломощные светодиодные светильники. Они потребляют малое количество электроэнергии, поэтому генератор тока, который выдает стабильно 12 Вольт, способен обеспечить дом не только светом. Можно без труда включать и бытовую технику, которой требуется для работы именно такое напряжение.

Правила намотки провода

Не всегда нужна такая информация, так как, в целях упрощения конструкции, используется та статорная обмотка, которая уже имеется. Но она не всегда удовлетворяет тем условиям, которые стоят перед вами. Например, если вы конструируете ветро генератор из (асинхронный) двигателя, невозможно получить минимальное число оборотов ротора. Следовательно, на выходе напряжение окажется малым и недостаточным для работы бытовой техники. Поэтому возникает необходимость в небольших переделках.

Обмотку проводить нужно более толстым проводом, чтобы получить более высокое значение силы тока на выходе. Для этого избавляетесь от старого провода. Намотка ведется вплотную, на картонный каркас. Когда она проведена, требуется нанести слой лака, обильно ним пропитать провод. Только не забудьте перед началом эксплуатации устройства хорошенько просушить. Для этого лампу накаливания 25 или 40 Вт установите в середине статора и оставьте на 1-2 дня. Не оставляйте только без присмотра.

Экспериментальное определение необходимого количества витков

Чтобы определить, какое число витков вам необходимо для нормальной работы генератора, потребуется воспользоваться множеством формул. Но нужно знать сечение сердечника, материал, из которого он изготовлен. Но это зачастую просто невозможно определить. Поэтому приходится делать эксперименты. В зависимости от того, одна или три фазы вам нужно, изменяется алгоритм проведения эксперимента. Самодельный генератор из асинхронного двигателя может быть изготовлен различными методами.

Если планируется сделать одну фазу на выходе, то намотайте равномерно по всему сердечнику 10-20 витков провода. Соберите всю конструкцию и соедините с приводом, который будете использовать в дальнейшем. Проведите замер напряжения на выходе, разделите на то число витков, которое намотали. И вы получите напряжение, снимаемое с одного витка. Для вычисления длины обмотки, вам нужно применить простое вычисление – напряжение (необходимое) разделить на полученное значение. Аналогично проводится расчет и трехфазного генератора.

Выводы

Сделать генератор из асинхронного двигателя своими руками несложно. Самое главное – это решить, какой привод планируете использовать. Если это обычный бензиновый двигатель, то проблем никаких не возникнет. Большие трудности возникнут в случае, если в качестве привода вы будете использовать ветряную мельницу. Причина – обороты двигателя, равно как и выходное напряжение, напрямую зависят от силы ветра, его скорости. Поэтому такие генераторы необходимо рассчитывать таким образом, чтобы даже при минимальных оборотах вырабатывалось номинальное напряжение. Но на выходе желательно иметь не более 12 Вольт. Это окажется более простым решением.

Изготовление генератора для ветряка из асинхронного двигателя своими руками

Этапы

Создание самодельного ветрогенератора имеет два основных этапа:

  • изготовление ротора
  • создание генератора

Эти работы между собой не имеют практически ничего общего, так как надо сделать разные по сути и назначению узлы системы. Для изготовления того и другого элемента используются подручные механизмы и приспособления, которые можно использовать или переделать в необходимый узел. Один из вариантов создания генератора, часто используемый при изготовлении ветрогенератора — изготовление из асинхронного электродвигателя, которое наиболее удачно и качественно позволяет решить проблему. Рассмотрим вопрос подробнее:

Изготовление генератора из асинхронного двигателя

Асинхронный двигатель является наилучшей «заготовкой» для изготовления генератора. Он имеет для этого наилучшие показатели по устойчивости к короткому замыканию, менее требователен к попаданию пыли или грязи. Кроме того, асинхронные генераторы вырабатывают более «чистую» энергию, клирфактор (наличие высших гармоник) у этих устройств всего 2% против 15% у синхронных генераторов. Высшие гармоники способствуют нагреву двигателя и сбивают режим вращения, поэтому их малое количество является большим плюсом конструкции.

Асинхронные устройства не имеют вращающихся обмоток, что в значительной степени снимает возможность выхода их из строя или повреждения от трения или замыкания.

Также важным фактором является наличие на выходных обмотках напряжения в 220В или 380 В, что позволяет подключать приборы потребления прямо к генератору, минуя систему стабилизации тока. То есть, пока есть ветер, приборы будут работать точно так же, как от сети.

Единственное отличие от работы полного комплекса в прекращении работы сразу же после стихания ветра, тогда как аккумуляторы, входящие в комплект, какое-то время питают потребляющие устройства используя свою емкость.

Как переделать ротор

Единственным изменением, которое вносится в конструкцию асинхронного двигателя при переделывании его в генератор, является установка на ротор постоянных магнитов. Для получения большей силы тока иногда перематывают обмотки более толстым проводом, имеющим меньшее сопротивление и дающим лучшие результаты, но эта процедура не критична, можно обойтись и без нее — генератор будет работать.

Ротор асинхронного двигателя не имеет никаких обмоток или иных элементов, являясь, по сути, обычным маховиком. Обработка ротора производится в токарном станке по металлу, обойтись без этого никак нельзя. Поэтому при создании проекта надо сразу решить вопрос с техническим обеспечением работ, найти знакомого токаря или организацию, занимающуюся такими работами. Ротор надо уменьшить в диаметре на толщину магнитов, которые будут на него установлены.

Существует два способа монтажа магнитов:

  • изготовление и установка стальной гильзы, которая одевается на предварительно уменьшенный в диаметре ротор, после чего на гильзу крепятся магниты. Этот способ дает возможность увеличить силу магнитов, плотность поля, способствующую более активному образованию ЭДС
  • уменьшение диаметра только на толщину магнитов плюс необходимый рабочий зазор. Этот способ проще, но потребует установки более сильных магнитов, лучше всего — неодимовых, которые имеют намного большее усилие и создают мощное поле.

Установка магнитов производится по линиям конструкции ротора, т.е. не воль оси, а несколько смещенными по направлению вращения (на роторе эти линии хорошо видны). Магниты расставляются по чередованию полюсов и фиксируются на роторе с помощью клея (рекомендуется эпоксидная смола). После ее высыхания можно производить сборку генератора, в который отныне превратился наш двигатель, и переходить к испытательным процедурам.

Испытания вновь созданного генератора

Эта процедура позволяет выяснить степень работоспособность генератора, опытным путем определить скорость вращения ротора, необходимую для получения нужного напряжения. Обычно прибегают к помощи другого двигателя, например, электродрели с регулируемой частотой вращения патрона. Вращая ротор генератора с подключенным к нему вольтметром или лампочкой, проверяют, какие скорости необходимы для минимума и каков максимальный предел мощности генератора, чтобы получить данные, на основе которых будет создаваться ветряк.

Можно в испытательных целях подключить какой-либо прибор потребления (например, нагреватель или осветительное устройство) и убедиться в его работоспособности. Это поможет снять все возникающие вопросы и внести какие-либо изменения, если возникнет такая необходимость. Например, иногда возникают ситуации с «залипанием» ротора, не стартующего при слабых ветрах. Это происходит при неравномерном распределении магнитов и устраняется разборкой генератора, отсоединением магнитов и повторным их укреплением в более равномерной конфигурации.

По завершении всех работ в распоряжении появляется полностью рабочий генератор, который отныне нуждается в источнике вращения.

Изготовление ветряка

Для создания ветряка потребуется выбрать какой-либо из вариантов конструкции, которых имеется немало. Так, существуют горизонтальные или вертикальные конструкции ротора (в данном случае термин «ротор» обозначает вращающуюся часть ветрогенератора — вал с лопастями, приводимый в движение силой ветра). Горизонтальные роторы имеют более высокую эффективность и устойчивость в производстве энергии, но нуждаются в системе наведения на поток, которая, в свою очередь, нуждается в легкости вращения на валу.

Чем мощнее генератор, тем труднее его вращать и тем большее усилие должен развивать ветряк, что требует его больших размеров. При этом, чем крупнее ветряк, тем он тяжелее и обладает большей инерцией покоя, что образует замкнутый круг. Обычно используют средние значения и величины, дающие возможность образовать компромисс между размерами и легкостью вращения.

Вертикальные ветряки проще в изготовлении и не требовательны к направлению ветра. При этом, они имеют меньшую эффективность, так как ветер с одинаковой силой воздействует на обе стороны лопасти, затрудняя вращение. Для того, чтобы избежать этого недостатка, создано множество различных конструкций ротора, таких как:

  • ротор Савониуса
  • ротор Дарье
  • ротор Ленца

Известны ортогональные конструкции (разнесенные относительно оси вращения) или геликоидные (лопасти, имеющие сложную форму, напоминающую витки спирали). Все эти конструкции имеют свои достоинства и недостатки, основным из которых является отсутствие математической модели вращения того или иного вида лопастей, делающего расчет крайне сложным и приблизительным. Поэтому действуют методом проб и ошибок — создается экспериментальная модель, выясняются ее недостатки, с учетом которых изготавливается рабочий ротор.

Наиболее простая и распространенная конструкция — ротор Савониуса, но в последнее время в сети появляется множество описаний других ветрогенераторов, созданных на базе других видов.

Устройство ротора несложно — вал на подшипниках, на верхней части которого укреплены лопасти, которые под действием ветра вращаются и передают крутящий момент на генератор. Изготовление ротора осуществляется из доступных материалов, монтаж не требует чрезмерной высоты (обычно поднимают на 3-7 м), это зависит от силы ветров в регионе. Вертикальные конструкции почти не требуют ухода или обслуживания, что облегчает эксплуатацию ветрогенератора.

Рекомендуемые товары

Как превратить электродвигатель в генератор

Вопрос о необходимости иметь дома собственный генератор возникает у многих, так как вещь довольно практичная, а в некоторых случаях крайне необходима. Второй вопрос – как его сделать самому? Наиболее верный метод в данном решении – это сделать генератор из электродвигателя. На помощь приходят такие свойства электротехнических агрегатов как обратимость, позволяющая из одного преобразовать в другое. Для этих целей подходят отлично асинхронные электродвигатели переменных значений тока. В этом случае, главный атрибут генератора, такой как магнитное поле, будет обеспечиваться при вращении якоря.

Чтобы конструктивно подойти к преображению в генератор электродвигателя, рассмотрим основные конструктивные узлы последнего:

  • стартер и его обмотка;
  • крышки с подшипниками: передняя и задняя;
  • выполненный с короткозамкнутыми витками ротор;
  • контактные выходы для присоединения к сети питания.

Первоначально простая конструкция, отличающаяся надёжностью составляющих из-за их немногочисленности в конструкции, на самом деле имеет множество нюансов, основанных как на строении приводных частей, так и на участвующих в создании электромагнитной энергии с преобразованием её в механическую.  В общем смысле, суть работы электродвигателя имеет вид:

  1. Вокруг статорной обмотки появляется достаточно мощное электромагнитное поле. Назвать это условием для генерирования пока нельзя, так как в статическом поле отсутствует процесс движения.
  2. Благодаря имеющимся в роторе замкнутым виткам толстого кабеля, индуцируется ЭДС, создающее переменно магнитное поле в окружающем ротор пространстве.
  3. Под действием данных сил ротор приводится во вращение.

Поскольку генератор – это машина трёхфазного подключения, образующая электрическую энергию от механической, заданной первичным двигателем, элементы строения электродвигателей подходят для создания требуемого агрегата. И так, приводящийся в движение ротор достигает вращения в синхронной частоте, что вызывает во влиянии остаточного магнитного поля появление электродвижущей силы на клемах статорной обмотки. Далее, путём подключения конденсаторов к зажимам, в статорных обмотках появиться намагничивающий ёмкостный ток опережения. Чтобы появилось самовозбуждение генератора, конденсаторная ёмкость должна быть больше, нежели изначальные параметры генератора в критическом ёмкостном значении. Это повысит его частоту вращения генератора процентов на 5-10 в номинальном режиме от заданной синхронной. Так, к примеру, электродвигатель частотой 1500 об/мин для обращения в генератор должен быть раскручен до 1575-1650 об/мин.

Главное правило для выполнения электрогенераторов – мощность двигателей, которые используются, не должна превышать максимума в 20 кВА. Полученный агрегат, выполненный своими руками, станет незаменимым в рамках домашнего хозяйства.

Будьте осторожны

Процесс превращения электродвигателя в генератор несёт не только массу удовольствия, но и немалый риск, связанный с нарушением техники безопасности. Наиболее требуемыми правилами являются:

  • поскольку генератор переменного тока является достаточно опасным, применяемое напряжение должно быть 380В. 220В допускается лишь по крайнему случаю;
  • электрогенератор должен обязательно быть оборудован заземляющими отводами;
  • перед эксплуатацией выполните пробный запуск на наличие ошибок;
  • применять конденсаторы следует исходя из таблицы расчёта, представленной в любом соответствующем справочнике. Использование конденсаторов ниже или выше мощности может сулить нерабочим или неправильным в работе состоянием генераторов;
  • проверяйте надёжность соединения всех рабочих устройств и механизмов;
  • используйте частотные преобразователи Веспер или другие устройства для регулирования задающих параметров генератором, перемена энергетических величин которого может влиять на работу введённых электроприводов в полученную сеть;
  • не используйте генератор холостым ходом, так как может случиться перегрев;
  • чётко прослеживайте выходную вырабатываемую мощность тока. Так, если в трёхфазном генераторе была задействована всего одна типаемая фаза, мощность составит 30-35%, при двух – 60-70% мощности общего значения, которую имеет генератор;
  • выполняйте контроль частоты переменного тока путём сравнения выходного напряжения, величина которого при холостых оборотах превысит промышленное значение на 4-6%.
Электродвигатель

Остались вопросы?
Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы:

8-800-700-11-54 (8-18, Пн-Вт)

Как сделать генератор из асинхронного двигателя своими руками


Часто возникает необходимость обеспечить автономное электропитание в дачном домике. В подобной ситуации выручит генератор из асинхронного двигателя, сделанный своими руками. Его несложно изготовить самостоятельно, обладая определенными навыками в обращении с электротехникой.

Принцип работы

Благодаря простой конструкции и эффективному функционированию асинхронные двигатели широко используются в промышленности. Они составляют значительную долю всех двигателей. Принцип их работы заключается в создании магнитного поля действием переменного электрического тока.

Экспериментами доказано, что вращением металлической рамки в магнитном поле можно индуцировать в ней электрический ток, появление которого подтверждается свечением лампочки. Это явление называется электромагнитной индукцией.

Устройство двигателя

Асинхронный двигатель состоит из металлического корпуса, внутри которого находятся:

Устройство асинхронного двигателя

  • статор с обмоткой, по которой пропускается переменный электрический ток;
  • ротор с витками намотки, по которой проходит ток противоположного направления.

Оба элемента находятся на одной оси. Стальные пластины статора плотно прилегают друг к другу, в некоторых модификациях их прочно сваривают. Медная обмотка статора изолирована от сердечника картонными прокладками. В роторе обмотка выполнена из алюминиевых прутьев, замкнутых с двух сторон.  Магнитные поля, образующиеся при прохождении переменного тока, действуют друг на друга. Между обмотками возникает ЭДС, которая вращает ротор, так как статор неподвижен.

Генератор из асинхронного двигателя состоит из тех же составных частей, однако в данном случае происходит обратное действие, то есть переход механической или тепловой энергии в электрическую. При работе в режиме двигателя у него сохраняется остаточная намагниченность, индуцирующая электрическое поле в статоре.

Скорость вращения ротора должна быть выше изменения магнитного поля статора. Затормозить его можно реактивной мощностью конденсаторов. Накапливаемый ими заряд противоположен по фазе и дает «подтормаживающий эффект». Вращение можно обеспечить энергией ветра, воды, пара.

Схема генератора

Схема включения асинхронного двигателя в качестве генератора

Генератор из асинхронного двигателя отличается простой схемой. После достижения синхронной скорости вращения происходит процесс образования в обмотке статора электрической энергии.

Если присоединить к обмотке конденсаторную батарею, происходит возникновение опережающего электрического тока, образующего магнитное поле. При этом конденсаторы должны обладать емкостью выше критической, которая определяется техническими параметрами механизма. Сила образующегося тока будет зависеть от емкости батареи конденсаторов и характеристик мотора.

Технология изготовления

Работа по преобразованию асинхронного электромотора в генератор достаточно проста при наличии необходимых деталей.

Для начала процесса по переделке необходимо наличие следующих механизмов и материалов:

  • асинхронного двигателя – подойдет однофазный мотор от старой стиральной машины;
  • прибора для измерения частоты вращения ротора – тахометра или тахогенератора;
  • неполярных конденсаторов – пригодны модели вида КБГ-МН с величиной рабочего напряжения 400 В;
  • набора подручных инструментов – дрели, ножовок, ключей.

Пошаговая инструкция

Изготовление генератора своими руками из асинхронного двигателя производится по представленному алгоритму.

Генератор из асинхронного двигателя

  • Генератор должен настраиваться так, чтобы его скорость была больше частоты оборотов двигателя. Величина скорости вращения измеряется тахометром или другим прибором при включении двигателя в электросеть.
  • Полученная величина должна быть увеличена на 10% от имеющегося показателя.
  • Подбирается емкость для конденсаторной батареи – она не должна быть чересчур большой, в противном случае оборудование будет сильно нагреваться. Для ее расчета можно воспользоваться таблицей зависимости между емкостью конденсатора и реактивной мощностью.
  • На оборудование устанавливается конденсаторная батарея, которая обеспечит расчетную скорость вращения для генератора. Ее установка требует особого внимания – все конденсаторы нужно надежно изолировать.

Для 3-фазных двигателей конденсаторы подключают по типу «звезды» или «треугольника». Первый тип соединения делает возможным выработку электроэнергии при меньшей скорости вращения ротора, но на выходе показатель напряжения будет ниже. Для уменьшения его до 220 В используют понижающий трансформатор.

Изготовление генератора на магнитах

В магнитном генераторе не требуется применение конденсаторной батареи. В этой конструкции используются неодимовые магниты. Для выполнения работы следует:

Устройство генератора на магнитах

  • расположить магниты на роторе по схеме, с соблюдением полюсов – на каждом из них должно быть не меньше 8 элементов;
  • предварительно ротор нужно проточить на токарном станке на толщину магнитов;
  • с помощью клея прочно зафиксировать магниты;
  • остаток свободного пространства между магнитными элементами залить эпоксидкой;
  • после установки магнитов нужно проверить диаметр ротора – он не должен увеличиться.

Преимущества самодельного электрогенератора

Генератор из асинхронного двигателя, сделанный своими руками, станет экономичным источником тока, который позволит снизить потребление централизованной электроэнергии. С его помощью можно обеспечить питание бытовых электроприборов, компьютерной техники, обогревателей. Самодельный генератор из асинхронного двигателя обладает несомненными достоинствами:

  • простой и надежной конструкцией;
  • эффективной защитой внутренних частей от пыли или влаги;
  • устойчивостью к перегрузкам;
  • длительным сроком эксплуатации;
  • возможностью подключать приборы без инверторов.

При работе с генератором следует учесть также возможность случайных изменений электрического тока.

Схема генератора из асинхронного двигателя

Видео по теме: Генератор из асинхронного двигателя


Генератор із асинхронного двигуна

Всем привет! Сегодня рассмотрим как сделать самодельный генератор из асинхронного двигателя своими руками. Данный вопрос меня давно интересовал, только как то не было времени взяться за его реализацию. А теперь давайте немного займемся теорией. Если взять и раскрутить от какого нибудь первичного двигателя асинхронный электродвигатель, то следуя принципа обратимости электрических машин можно заставить его вырабатывать электрический ток.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Асинхронный двигатель в режиме генератора

Может ли работать асинхронный двигатель как генератор — как его использовать в домашних условиях?


Вернуться назад 1 2 3 4 5. Установите галочку:. Комментарии А мощность какая получилась? Автор с темой не знаком, в теории не силён. Все электрические машины обратимы, любой двигатель без переделок может работать генератором. Есть способы возбудить асинхронник с КЗ ротором без колхоза с магнитами. Утверждение, что обмотки в данном случае можно соединять только звездой — вообще за гранью.

ПОчему это в треугольнике они якобы не будут работать?! Ну и до кучи — с таким количеством магнитов и схемой их расположения напряжение какой частоты вырабатывает сие творение? И ешё одно предположение — даже на холостых, без нагрузки, двигло греется, не так ли? Проще и дешевле взять 3 конденсатора и будет генератор,а не городить огород из ерунды. Какая целесообразность установки магнитов, если асинхронный двигатель и без них может работать в генераторном режиме?

После заливки эпоксидки ротор следовало бы отбалансировать. Зачем мудохаться с расточкой и наклейкой магнитов??? Берется асинхронник на 3 фазы с оборотами не больше , чем меньше оборотов тем лучше, с корткозамкнутым ротором подбираем в каждую обмотку конденсатор все зависит от мощности эл. Гости 12 мая 0. Полностью согласен, собирал сам генератор из асинхронника, иногда надо от батареи дать «прикурить» для первого раза.

Пример переделки двигателя в генератор просто для самоделкина. По настоящему надо просто раскрутить действующий двигатель внешним источником до частоты превышающей синхронную частоту и двигатель превращается в генератор. Нагрузка в этом случае передается в сеть. Так он и с стандартным ротором может раскачаться!!!! Есть статьи в Интернет для подборки номинала конденсаторов, которые намагничивают ротор.

Уж если сделали, то надо было ещё лакотканью какой нибудь замотать и пропитать. А балансировать ротор кто будет, после того, как на него налепили кучу магнитов да еще и эпоксидкой залили? Подшипники разобьет за несколько суток работы, проверено.

Ну это же теория по большей части Каким образом асинхронник обратимый, если у него кз ротор. Где взяться магнитному полю и возбуждения хоть конденсаторов на весь.

А у автора получилась синхронная машина на пост. И тогда вопрос,будет ли работать генератор после намагничивания, если его остановить, куда денится его поле? И что по новой намагничевать после остановок. На словах «берем и стачиваем ротор» у мну чуть сердце не стало. Прямо ощутил цену ротора. Войти на сайт Не запоминать меня.

Забыли пароль?


Как сделать самодельный генератор из асинхронного двигателя

Чтобы сделать своими руками ветрогенератор мощностью до 1 кВт, нет необходимости приобретать специальное оборудование. Данную задачу легко решить, имея в наличии асинхронный двигатель. Причем указанной мощности будет вполне достаточно для того, чтобы создать условия для работы отдельных бытовых приборов и подключить уличное освещение в саду на даче. Если сделать ветряк своими руками , то у вас будет бесплатный источник энергии, которую можно использовать по своему усмотрению. Любой домашний мастер в состоянии изготовить самостоятельно ветрогенератор на основе асинхронного двигателя. Генераторная установка, которая будет вырабатывать электричество, предусматривает следующие основные элементы:. Эксплуатация самодельных ветряков осуществляется по аналогии с ветрогенераторными установками , которые применяются в промышленности.

Конструкция и принцип действия трехфазного асинхронного магнитное поле — это основная концепция электрических двигателей и генераторов.

Мотор-генератор

Данная задача требует выполнения ряда манипуляций, которые должны сопровождаться четким пониманием принципов и режимов функционирования такого оборудования. Эл двигатель асинхронного типа — это машина, в которой происходит трансформация электрической энергии в механическую и тепловую. Такой переход становится возможным благодаря явлению электромагнитной индукции, которая возникает между обмотками статора и ротора. Особенностью асинхронных двигателей является тот факт, что частота вращения этих двух ключевых его элементов отличается. Конструктивные особенности типичного эл двигателя можно видеть на иллюстрации. И статор, и ротор представляют собой соосные круглого сечения объекты, изготавливаются путем набора достаточного количества пластин из специальной стали. Пластины статора имеют пазы на внутренней части кольца и при совмещении образуют продольные канавки, в которые наматывается обмотка из медной проволоки. Для ротора, ее роль играют алюминиевые прутки, они также вставляются в пазы сердечника, но с обеих сторон замыкаются стопорными пластинами.

В РЕЖИМЕ АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА

В электротехнике существует так называемый принцип обратимости: любое устройство, которое преобразует электрическую энергию в механическую, может делать и обратную работу. На нем основан принцип действия электрических генераторов, вращение роторов которых вызывает появление электрического тока в обмотках статора. Теоретически можно переделать и использовать любой асинхронный двигатель в качестве генератора, но для этого надо, во-первых, понять физический принцип, а во-вторых, создать условия, обеспечивающие это превращение. В электрической машине, изначально создающейся как генератор, существуют две активные обмотки: возбуждения, размещенная на якоре, и статорная, в которой и возникает электрический ток.

В основу работы подавляющего числа электрических машин положен принцип электромагнитной индукции.

Самодельный асинхронный генератор

Генератор асинхронного или индукционного типа представляет собой особую разновидность устройств, использующую переменный ток и имеющую способность воспроизведения электроэнергии. Главной особенностью является совершение довольно быстрых поворотов, которые делает ротор, по скорости вращения этого элемента он в значительной степени превосходит синхронную разновидность. Одним из главных преимуществ является возможность использования данного устройства без существенных преобразований схемы или длительного настраивания. Однофазную разновидность индукционного генератора можно подключить путем подачи на него необходимого напряжения, для этого потребуется подсоединение его к источнику питания. Однако, ряд моделей производит самовозбуждение, эта способность позволяет им функционировать в режиме, независимом от каких-либо внешних источников. Для того, чтобы наглядно представить и точнее понять все процессы, происходящие во время функционирования генератора, наиболее оптимальным вариантом будет подробнее рассмотреть схему его работы:.

Как сделать самодельный генератор из асинхронного двигателя

Трехфазный асинхронный электродвигатель, как и любой электродвигатель , состоит из двух основных частей — статора и ротора. Статор — неподвижная часть, ротор — вращающаяся часть. Ротор размещается внутри статора. Между ротором и статором имеется небольшое расстояние, называемое воздушным зазором, обычно 0, мм. Статор состоит из корпуса и сердечника с обмоткой.

Мотор-генератор (нем. Umformer, двигатель-генератор) — электрическая машина для Таким образом, например, асинхронная машина может преобразовывать одно- или двухфазный ток в любой многофазный ( например.

Трехфазный асинхронный двигатель

Изучение способа включения асинхронной машины для работы в режиме генератора. Исследование рабочих свойств асинхронного генератора. Исследуемая асинхронная машина входит в состав электромашинного агрегата, включающего в себя собственно исследуемый генератор М1, приводной двигатель — машину постоянного тока — М2 и импульсный датчик скорости М3. ГЕН , скольжения s от полной активной мощности, отдаваемой асинхронным генератором в сеть Р 2.

Генератор из асинхронного двигателя своими руками

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ЭЛЕКТРО ГЕНЕРАТОРЫ из АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ 💡 Без Магнитов!

Для получения генераторного режима асинхронной машины, работающей параллельно с мощной сетью рис. При этом скольжение ротора становится отрицательным. Анализ процессов в асинхронном генераторе можно выполнить с помощью уравнений векторных диаграмм и схемы замещения асинхронной машины, полученных в п. Ток ротора в генераторном режиме будет содержать отрицательную активную составляющую. Реактивная составляющая от знака скольжения не зависит. Потребность в реактивной мощности является основным недостатком асинхронных генераторов, препятствующим их широкому распространению на электростанциях традиционного типа.

Консультации по ремонту только онлайн через Вопрос-Ответ. Иметь дома автономный источник питания очень выгодно: такой прибор выручит, если отключат энергоснабжение.

Самодельный генератор из асинхронного электродвигателя

Вернуться назад 1 2 3 4 5. Установите галочку:. Комментарии А мощность какая получилась? Автор с темой не знаком, в теории не силён.

By atlas , June 4, in Альтернативные источники энергии. Отыскал в закромах дачи старый асинхронный двигатель 7 кВт. Мы принимаем формат Sprint-Layout 6!


Может ли электродвигатель работать как генератор?

ДА, но это может быть сделано только в долгосрочной перспективе с электродвигателем, который также предназначен для работы в качестве генератора, и если генератор будет работать параллельно с другим поколением, двигатель должен быть синхронным.

Я служил в ВМС США на подводной лодке по специальности электрик-ядерщик. Моя электрическая установка включает в себя 2 мотор-генератора мощностью 500 кВт. Когда конец переменного тока работал как двигатель переменного тока, конец постоянного тока был генератором постоянного тока, который снабжал энергией аккумулятор субмарины, обратный ток, а конец постоянного тока становился двигателем постоянного тока, а двигатель переменного тока реверсировал направление тока и работал как генератор переменного тока.Скорость и направление вращения двигателя-генератора постоянного и переменного тока с общим валом не менялись независимо от того, какой конец действовал как двигатель, а какой — как генератор.

Я лично эксплуатировал, ремонтировал и обслуживал эти мотор-генераторы в течение 3 лет своей жизни, поверьте мне, я знаю, о чем говорю. Единственное, что менялось, это направление тока за счет увеличения или уменьшения сопротивления с помощью реостатов.

Если вы не выполняете подключение, вы должны помнить о положительной и отрицательной клемме машины постоянного тока относительно напряжения на клеммах аккумулятора.Если положительный вывод машины постоянного тока составляет, например, 100 В постоянного тока, но напряжение положительного вывода аккумулятора составляет 100,1 В постоянного тока, ток будет протекать от вывода батареи через двигатель постоянного тока к противоположному выводу батареи и через кислоты для замыкания цепи. Если увеличить шунтирующий ток в двигателе постоянного тока, клеммы машины постоянного тока относительно батареи будут выше, и ток изменит направление и зарядит батарею.

Имейте в виду, что в каждом работающем электродвигателе присутствует генераторное действие, и каждый генератор имеет двигательное действие (противоЭДС).Двигатели переменного тока не требуют пускового сопротивления из-за импеданса обмоток и частоты переменного тока, что ограничивает пусковой ток при запуске. Однако для двигателей постоянного тока требуются пусковые резисторы, потому что частота постоянного тока равна нулю, и поэтому без пускового сопротивления пусковой импульс огромен; однако, когда двигатель постоянного тока вращается, пусковые резисторы отключаются от цепи, поскольку действие генератора (противоЭДС) в электродвигателе ограничивает рабочий ток. Используя эту встречную ЭДС через шунтирующий ток, вы можете управлять напряжением на клеммах машины постоянного тока.

Еще одна вещь, которую вы должны иметь в виду, это то, что машина постоянного тока имеет коммутаторы, которые позволяют двигателю постоянного тока работать, иначе он повернется на 90 градусов и остановится, но коммутатор постоянно замыкает и тормозит соединения, когда двигатель вращается, поэтому ротор полярность поля относительно полюсов статора остается правильной и электродвигатель продолжает вращаться. Серийный двигатель постоянного тока будет работать на переменном токе, блендеры, дрели и т. д. — это двигатели постоянного тока (универсальные двигатели). Несмотря на то, что полярность клемм при переменном токе будет переключаться туда и обратно, из-за коммутатора и того факта, что в поле и статоре течет один и тот же ток, ток не меняется на противоположный при подаче переменного тока, двигатель постоянного тока вращается только в одном направлении.

С генератором переменного тока параллельно с другими генераторами переменного тока, если я попытаюсь поднять частоту, я подниму киловатт, а если я попытаюсь поднять напряжение, я подниму квар. Если я уменьшу частоту и напряжение достаточно, генератор разгрузится до такой степени, что ток реверсирует направление и двигатели генератора переменного тока. С шунтирующим двигателем постоянного тока путем управления током, проходящим через шунтирующее охлаждение, клеммы машины постоянного тока будут выше или ниже напряжения батареи/системы постоянного тока. Если клеммы постоянного тока выше напряжения батареи, ток будет течь в батарею, если клеммы постоянного тока упадут ниже напряжения батареи, ток изменит направление, и ток будет вытекать из батареи, а генератор постоянного тока станет двигателем постоянного тока без изменения направления. .

Как сделать генератор своими руками в домашних условиях. Асинхронный электродвигатель в качестве генератора

Не всегда местные электрические сети способны полностью обеспечить электроэнергией дом, особенно если это касается загородных коттеджей и особняков. Перебои с постоянным питанием или его полное отсутствие заставляет искать электричество. Одним из таких является использование — прибор, способный преобразовывать и накапливать электроэнергию Использование самых необычных ресурсов (энергия, приливы и пения).Его принцип работы достаточно прост, что дает возможность сделать электрогенератор своими руками. Возможно, самодельная модель не сможет конкурировать с аналогом заводской сборки, но это отличный способ сэкономить более 10 000 рублей. Если рассматривать самодельный электрогенератор как временный альтернативный источник электроснабжения, то вполне можно обойтись самодельным.

Как сделать электрогенератор, что для этого понадобится, а также какие нюансы придется учесть, узнаете позже.

Желание иметь в своем пользовании электрогенератор омрачается одной неприятностью — это в стоимость агрегата . Как ни крути, но самые маломощные модели имеют достаточно заоблачную стоимость – от 15 000 рублей и выше. Именно этот факт и наводит на мысль о собственном создании генератора. Однако у Сэма процесс может быть затруднен , если:

  • нет навыков работы с инструментами и схемами;
  • опыта создания таких устройств нет;
  • нет необходимости в необходимых деталях и запчастях.

Если все это и огромное желание присутствует, то можно попробовать собрать генератор , руководствуясь инструкцией по сборке и прилагаемой схемой.

Не секрет, что покупной электрогенератор будет иметь более расширенный список возможностей и функций, тогда как самодельный способен довести и неисправности до самых неподходящих моментов. Поэтому купить или сделать самому – вопрос сугубо индивидуальный, требующий ответственного подхода.

Как работает электрогенератор

Принцип работы электрогенератора основан на физическом явлении электромагнитной индукции.Проводник, проходя через искусственно созданное электромагнитное поле, создает импульс, который преобразуется в постоянный ток.

Генератор имеет двигатель, способный вырабатывать электроэнергию, сжигая в своих отсеках определенный вид топлива: , или. В свою очередь топливо, попадая в камеру сгорания, в процессе сгорания выделяет газ, который вращает коленчатый вал. Последний передает импульс на ведомый вал, который уже способен обеспечить на выходе некоторое количество энергии.

В интернете нашел статью как переделать генератор автомобиля в генератор на постоянных магнитах. Можно ли использовать этот принцип и переделать генератор своими руками из асинхронного электродвигателя? Не исключено, что будут большие потери энергии, а не расположение катушек.

Асинхронного типа, у меня напряжение 110 вольт, витков — 1450, 2,2 ампера, однофазный. С помощью танков самодельный генератор не беру, так как будут большие потери.

По такой схеме предлагается использовать простые двигатели.

Если менять двигатель или генератор с магнитами округлой формы от динамиков, то нужно их устанавливать в крабы? Крабы представляют собой две металлические детали, закрепленные снаружи катушек возбуждения.

Если магниты изнашиваются на валу, вал будет шунтировать магнитные силовые линии. Как будет волнение? Катушка также расположена на валу из металла.

Если изменить соединение обмоток и сделать параллельное соединение, разогнать до оборотов выше нормальных значений, то получается 70 вольт.Где взять механизм для таких оборотов? Если перемотать на понижение оборотов и ниже мощности, то мощность тоже падает.

Двигатель асинхронного типа с закрытым ротором представляет собой железо, отполированное алюминием. Можно взять самодельный генератор от автомобиля, в котором напряжение 14 вольт, сила тока 80 ампер. Это хорошие данные. Для генератора может применяться двигатель с коллектором на переменном токе от пылесоса или стиральной машины. Установите статор, чтобы установить постоянное напряжение тока, чтобы снять щетки.По наибольшей ЕДС измените угол наклона щеток. Эффективность стремится к нулю. Но, лучше генератора синхронного типа, не придумали.

Решил испытать самодельный генератор. Однофазный асинхронный двигатель от детской стиральной дрели. Подключил к нему емкость 4 мкФ, получилось 5 вольт 30 герц и ток 1,5 миллиампер на КЗ.

Не каждый электродвигатель можно использовать в качестве генератора в этом методе. Встречаются двигатели со стальным ротором, имеющим небольшую степень намагниченности по остатку.

Необходимо знать разницу между преобразованием электрической энергии и производством энергии. Преобразовать 1 фазу в 3 можно несколькими способами. Одним из них является механическая энергия. Если электростанцию ​​отключить от розетки, то вся трансформация пропадает.

Куда девается движение провода с увеличением скорости, понятно. Откуда будет магнитное поле для получения ЭЦП в проводе — непонятно.

Объясните это просто. Из-за механизма магнетизма, который остался, в якоре формируется ЭДС.В обмотке статора, замкнутой на бак, есть ток.

Ток возник, значит, дает увеличение ЭДС на витках вала ротора. Текущий ток дает увеличение электродвижущей силы. Электротокс статора формирует ЭДС значительно больше. Идет до уравновешивания магнитных потоков статора и ротора, а также дополнительных потерь.

Размер конденсаторов рассчитан таким образом, чтобы на выходах напряжение достигало номинального значения.Если она маленькая, то уменьшайте емкость, затем увеличивайте. Были сомнения по поводу старых двигателей, которые якобы возбуждены. После разгона ротора двигателя или генератора необходимо быстро тыкать в любую фазу с небольшим количеством вольт. Все придет в нормальное состояние. Зарядите конденсатор до напряжения, равного половине емкости. Включение выключателем с тремя полюсами. Это относится к 3-фазному двигателю. Такая схема используется для генераторов легковых автомобилей, так как они имеют короткозамкнутый ротор.

Метод 2

Самодельный генератор можно сделать по другому. Статор имеет хитрую конструкцию (имеет особое конструктивное решение), есть возможность регулировки выходного напряжения. Изготовил генератор своими руками такого вида на стройке. Двигатель брал 7 кВт мощностью 900 оборотов. Обмотку возбуждения подключил по схеме треугольник на 220 В. Запустил на 1600 оборотов, конденсаторы были 3 на 120 мкФ. Они включали контактор с тремя полюсами. Генератор работал как выпрямитель с тремя фазами.От этого выпрямителя питалась электродрель с коллектором на 1000 ватт, а диск 2200 ватт рубленый, 220 В, болгарка 2000 ватт.

Пришлось сделать систему плавного пуска, еще один резистор с короткой фазой через 3 секунды.

Для двигателей с коллектором неверно. Если увеличить частоту вращения в два раза, емкость уменьшится.

Частота также увеличится. Контур контейнеров отключили в автоматическом режиме, чтобы не использовать тор реактивности, не расходовать топливо.

Во время работы нужно нажать на статор контактора. Три фазы разбирают их по ненадобности. Причина кроется в большом зазоре и увеличенном рассеянии полюсного поля.

Специальные механизмы с двойной ячейкой для протеина и косыми проушинами для протеина. Еще мне досталась от Моторкера мойка 100 вольт и частота 30 герц, лампа на 15 ватт гореть не хочет. Очень слабая мощность. Надо брать мотор помощнее, или конденсаторов побольше.

Под вагонами короткозамкнут генератор с ротором. Его механизм происходит от редуктора и на ременной передаче. Скорость вращения 300 оборотов. Это как дополнительный генератор нагрузки.

Метод 3.

Можно построить самодельный генератор, электростанцию ​​на бензине.

Вместо генератора использовать 3-х фазный асинхронный двигатель на 1,5 кВт на 900 оборотов. Итальянский электродвигатель, можно соединить треугольником и звездой.Сначала я поставил двигатель на базу с двигателем постоянного тока, прикрепленным к муфте. Стал крутить двигатель на 1100 оборотах. На фазах появилось напряжение 250 вольт. Подключил лампочку на 1000 ватт, напряжение сразу упало до 150 вольт. Возможно, это от перекоса фаз. Для каждой фазы необходимо включать отдельную нагрузку. Три лампочки по 300 ватт не смогут снизить напряжение до 200 вольт, теоретически. Можно поставить конденсатор побольше.

Оборот двигателя нужно делать больше, когда нагрузка не снижается, тогда сеть питания будет постоянной.

Нужна значительная мощность, автогенератор такой мощности не даст. Если перемотать большой КАМАЗ, то из него выйдет 220 В, так как магнитопровод будет перенасыщен. Он был рассчитан на 24 вольта.

Сегодня собирался попробовать подключить нагрузку через 3-х фазный блок питания (выпрямитель). В гаражах свет выключили, провалили. В городе энергетики систематически выключают свет, поэтому необходимо сделать источник постоянного питания электричеством.Для электросварки имеется сцепка, фасонная к трактору. Для подключения электроинструмента необходим источник постоянного напряжения до 220.. Была мысль сконструировать самодельный генератор своими руками, и инвертор к нему, но, на батарейках, работать недолго.

Недавно включенное электричество. Подключен асинхронный двигатель из Италии. Поставил его с мотором бензопилы на раму, скрутил валы между собой, поставил резиновую муфту. Катушки соединены по схеме звезды, конденсаторы треугольник, 15 мкФ.Когда моторы запускались, на выходной мощности не работало. Подключил заряженный конденсатор к фазам, появилось напряжение. Двигатель выдавал свою мощность 1,5 кВт. При этом напряжение питания снизилось до 240 вольт, на холостом ходу было 255 вольт. Шлифмашинка нормально работала на 950 Вт.

Попытался увеличить обороты двигателя, но не получается. После контакта конденсатора с фазой сразу возникает напряжение. Попробую поставить другой двигатель.

Какие конструкции систем за рубежом производятся для электростанций? По 1-фазному видно, что ротор имеет собственную обмотку, перекоса фаз нет, т.к. одна фаза.В 3-х фазном есть система, дающая регулировку мощности при подключении к ней наибольшей нагрузки. Еще можно подключить инвертор для сварки.

На выходных захотелось сделать самодельный генератор своими руками с подключением асинхронного двигателя. Удачной попыткой сделать самодельный генератор было подключение старого двигателя с чугунным корпусом на 1 кВт и 950 оборотов. Двигатель возбуждается нормально, с одной емкостью 40 мкФ. И я установил три контейнера и соединил их звездой.Достаточно было запустить электродрель, болгарку. Хотел выдать выдачу напряжения на одной фазе. Для этого подключены три диода, горящие вполсилы. Для освещения сожжены люминесцентные лампы, а в гараже сожжены пакеты. Буду признателен за трансформатор на три фазы.

Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то упустил. Посмотрите, буду рад, если найдете на моем еще что-нибудь полезное.

К сожалению, зачастую энергоснабжающие организации не справляются с обеспечением частных домовладений электроэнергией.Из-за перебоев с электричеством владельцы коттеджей и загородных коттеджей вынуждены обращаться к альтернативным источникам электроэнергии. Наиболее распространенным является генератор.

Особенности электрогенератора и области его применения

Электрогенератором называют мобильное устройство, служащее для преобразования и накопления электроэнергии. Принцип работы этого устройства невелик, что позволяет сделать его своими руками. Схему простого генератора можно легко найти в Интернете.

Агрегат, сделанный своими руками, не составит достойной конкуренции изделию, собранному на заводе, но это лучшее решение, если вы хотите сэкономить значительную сумму денег.

Электрические генераторы имеют довольно широкий спектр применения. Как видно на фото самодельных генераторов, их можно использовать в ветряных электростанциях, в сварочных работах, а также как автономное устройство для поддержки электричества в частных домах.

Включение генератора осуществляется на входном напряжении.Для этого устройство подключается к источнику питания, но для мини-электростанции это нерационально, ведь она обязана вырабатывать электрический ток, а не тратить его на работу.

В результате особой популярностью пользуются модели, оснащенные возможностью последовательного переключения конденсаторов или функцией самовозбуждения.

Нюансы, которые нужно знать для создания электрогенератора

Покупка генератора обойдется довольно дорого. Поэтому все больше чертей прибегают к изготовлению агрегата своими руками.Простота принципа работы и конструктивного решения позволяет собрать электрогенератор всего за пару часов.

Как сделать генератор своими руками?

Первый этап – настройка всего оборудования таким образом, чтобы скорость вращения превышала скорость электродвигателя. Измерив величину вращения двигателя, добавьте еще 10%. Вы получите скорость, с которой должен работать электрогенератор.

Шаг второй — переделка генератора под себя с помощью конденсаторов. Очень важно правильно определить необходимую тару.

Третий шаг — установка конденсаторов. Здесь необходимо строго соблюдать расчет. Кроме того, нужно позаботиться об утеплении. Вот и все — сборка генератора завершена.


Мастер-класс по изготовлению генератора асинхронного типа

Одним из самых распространенных видов самодельных генераторов является асинхронный электрогенератор.Это объясняется его простым принципом работы и хорошими техническими приемами.

Что нужно для изготовления такого генератора своими руками? В первую очередь вам понадобится асинхронный двигатель. Отличительной его особенностью являются короткозамкнутые витки вместо магнита на роторе. Вам также понадобятся конденсаторы.

Инструкция по изготовлению

Подсоедините вольтметр к любой из обмоток двигателя, и мы будем продвигать вал.Вольтметр покажет наличие напряжения, которое снимается за счет остаточной намагниченности ротора.

Это не генератор. Попробуем создать магнитное поле вращательными витками. При включении электродвигателя происходит намагничивание витков короткозамкнутого ротора. Аналогичный результат можно получить и при работе устройства в режиме «Генератор».

Шунт ставим на одну из обмоток статора с помощью неэлектрического конденсатора.Будем крутить вал. Появляющееся значение напряжения со временем станет равным номинальному напряжению двигателя. Далее химизируют с помощью конденсатора остальные обмотки силового устройства и соединяют их.

Генератор считается потенциально опасным устройством, поскольку обращение к нему требует особой аккуратности. Он должен быть защищен от атмосферных осадков и механических ударов. Лучше всего сделать специальный кожух.

Если устройство автономное, оно должно быть оснащено датчиками и приборами для фиксации необходимых данных.Также желательно оснастить устройство включением/выключением.

При малейших сомнениях в своих силах лучше отказаться от самостоятельного изготовления генератора.

Фото генераторов своими руками

Содержимое:

Комфорт и комфорт в современном жилье зависит от стабильного снабжения электроэнергией.Бесперебойное электроснабжение достигается различными способами, среди которых достаточно эффективным считается самодельный генератор асинхронного типа, изготовленный в домашних условиях. Качественно изготовленный аппарат позволяет решить множество бытовых задач, начиная от разработки АС и заканчивая поставкой инверторных сварочных аппаратов.

Принцип работы электрогенератора

Генераторы асинхронного типа представляют собой устройства переменного тока, способные производить электрическую энергию.Принцип работы этих устройств аналогичен работе асинхронных двигателей, поэтому они имеют другое название — асинхронные электрические генераторы. По сравнению с в этих агрегатах ротор вращается значительно быстрее, соответственно скорость вращения становится выше. В качестве генератора может использоваться обычный асинхронный двигатель переменного тока, не требующий ни преобразования схемы, ни дополнительных настроек.

Включение однофазного асинхронного генератора осуществляется под действием входящего напряжения, что требует подключения устройства к электросети.В некоторых моделях используются последовательно соединенные конденсаторы, обеспечивающие им независимую работу за счет самовозбуждения.

В большинстве случаев для генераторов требуется внешнее приводное устройство, генерирующее механическую энергию, которая затем преобразуется в электрический ток. Чаще всего используются бензиновые или дизельные двигатели, а также ветровые и гидравлические установки. Независимо от источника движущей силы все электрические генераторы состоят из двух основных элементов — статора и ротора. Статор находится в фиксированном положении, обеспечивая движение ротора.Его металлические блоки позволяют регулировать уровень электромагнитного поля. Это поле создается ротором за счет действия магнитов, расположенных на равноудаленном расстоянии от сердечника.

Однако, как уже отмечалось, стоимость даже самых маломощных устройств остается высокой и недоступной для многих потребителей. Поэтому единственным выходом остается собрать генератор тока своими руками, причем все необходимые параметры заранее. Но, это непростая задача, особенно для тех, кто слабо разбирается в схемах и не имеет навыков работы с приборами.Домашний мастер должен иметь определенный опыт изготовления подобных приспособлений. Кроме того, необходимо подобрать все необходимые элементы, детали и запчасти с нужными параметрами и техническими характеристиками. Самодельные устройства успешно используются в быту, несмотря на то, что по многим показателям они значительно уступают фабричным товарам.

Преимущества асинхронных генераторов

В соответствии с вращением ротора все генераторы делятся на синхронные и асинхронные устройства.Синхронные модели имеют более сложную конструкцию, повышенную чувствительность к перепадам напряжения в сети, из-за чего их КПД снижается. У асинхронных агрегатов таких недостатков нет. Их отличает упрощенный принцип работы и отличные технические характеристики.

Синхронный генератор имеет ротор с магнитными катушками, что значительно усложняет процесс движения. У асинхронного устройства эта деталь напоминает обычный маховик. Особенности конструкции влияют на эффективность.В синхронных генераторах потери ФДА составляют до 11%, а в асинхронных — всего 5%. Поэтому самым эффективным будет самодельный генератор из асинхронного двигателя, у которого есть и другие достоинства:

  • Простая конструкция корпуса обеспечивает защиту двигателя от проникновения внутрь влаги. Таким образом, потребность в чрезмерном техническом обслуживании снижается.
  • Повышенная устойчивость к перепадам напряжения, наличие выпрямителя, защищающего подключенные устройства и оборудование.
  • Генераторы асинхронные
  • обеспечивают эффективное питание сварочных аппаратов, ламп накаливания, компьютерной техники, чувствительной к перепадам напряжения.

Благодаря этим преимуществам и высоким срокам, асинхронные генераторы, даже собранные в домашних условиях, бесперебойно и качественно обеспечивают электричеством бытовые приборы, оборудование, освещение и другие важные объекты.

Подготовка материалов и сборка генератора своими руками

Перед началом сборки генератора необходимо подготовить все необходимые материалы и детали. В первую очередь понадобится электродвигатель, который можно изготовить самостоятельно.Однако это очень трудоемкий процесс, поэтому в целях экономии времени нужный агрегат рекомендуется снять со старой неработающей техники. Лучше всего подходит для водяных насосов. Статор должен быть собран, с готовой обмоткой. Для выравнивания выходного тока может понадобиться выпрямитель или трансформатор. Также нужно подготовить электропровод, а также изоленту.

Перед изготовлением электродвигателя-генератора необходимо рассчитать мощность будущего устройства.Для этого двигатель включают в сеть для определения скорости вращения с помощью тахометра. К полученному результату добавляют 10%. Это увеличение является компенсационным значением, предупреждающим о чрезмерном нагреве двигателя во время работы. Конденсаторы подбираются в соответствии с планируемой мощностью генератора с помощью специальной таблицы.

В связи с выработкой блока электрического тока необходимо выполнить его заземление. Из-за отсутствия заземления и некачественной изоляции генератор не только не выйдет из строя, но и станет опасен для жизни людей.Сама сборка не представляет особой сложности. К готовому двигателю подключаются конакиторы, согласно схеме. В результате получается своими руками генератор переменного тока 220В малой мощности, достаточной для питания болгарки, электродрели, циркулярной пилы и другого подобного оборудования.

При эксплуатации готового устройства необходимо учитывать следующие особенности:

  • Требуется постоянно контролировать температуру двигателя во избежание перегрева.
  • В процессе эксплуатации наблюдается снижение КПД генератора в зависимости от длительности его работы. Поэтому периодически агрегат требует перерывов, чтобы его температура снизилась до 40-45 градусов.
  • При отсутствии автоматического управления данную процедуру необходимо периодически производить самостоятельно с помощью , амперметра, вольтметра и других измерительных приборов.

Большое значение имеет правильный выбор оборудования, расчет его основных показателей и технических характеристик.Желательно иметь чертежи и схемы, существенно облегчающие сборку генераторного устройства.

Плюсы и минусы самодельного генератора

Самостоятельная сборка электрогенератора позволяет значительно сэкономить. Кроме того, собранный собственноручно генератор будет иметь запланированные параметры и соответствовать всем спецификациям.

Однако такие устройства имеют ряд серьезных недостатков:

  • Возможны частые поломки агрегата из-за невозможности герметичного соединения всех основных частей.
  • Неисправность генератора, значительное снижение его производительности в результате неправильного подключения и неточного расчета мощности.
  • В работе с самодельными устройствами требуются определенные навыки и соблюдение осторожности.

Впрочем, самодельный генератор на 220В вполне подойдет в качестве альтернативного варианта бесперебойного питания. Даже маломощные устройства способны обеспечить работу основных приборов и оборудования, поддерживая должный уровень комфорта в частном доме или в квартире.

В загородных домах и на дачах часто не хватает стационарного электричества, поэтому большой популярностью пользуются электрогенераторы. Так как – далеко не дешевое удовольствие, многие умельцы пытаются сделать это устройство своими руками. Но для того, чтобы он полностью справлялся с возложенной на него задачей – обеспечением дома электричеством, необходимо четко понимать схему устройства устройства. Вашему вниманию инструкция по созданию электрогенератора своими руками в домашних условиях (видео инструкция прилагается).

Электрогенератор: Область применения, принцип

Сегодня речь пойдет об асинхронном электрогенераторе, так как он обладает рядом преимуществ, отличающих его от классического синхронного. Наиболее важным из них является низкий просвет. Дело в том, что синхронные генераторы отличаются достаточно высоким клирингом, для которого характерно большое количество высоких гармоник в выходном напряжении. Это, в свою очередь, приводит к ненужному нагреву устройства и неравномерному вращению мотора.

Асинхронный электрогенератор, сделанный своими руками, вполне пригоден для использования в загородном доме, но, если говорить о промышленном применении таких устройств, то они используются для выработки энергии в ветровых станциях, в качестве сварочных агрегатов или автономного средства обеспечения электроэнергией дома вместе со стационарными ТЭЦ.

Устройство двигателя

Принцип работы устройства достаточно прост, если не рассматривать каждый процесс внутри него отдельно.Работа генератора обусловлена ​​явлением магнитной индукции. Проводник проходит через электропол (созданный искусственно) и создает импульс, который трансформируется в постоянный ток.

Внутри генератора находится двигатель, вырабатывающий электроэнергию по следующей схеме: Топливо сжигается в камерах сгорания двигателя, а выделяется газ, приводящий в движение коленчатый вал. Тот, в свою очередь, передает импульс на ведомый вал, на выходе дает определенное количество энергии.

Процесс сборки генератора своими руками

Собрать асинхронный электрогенератор в принципе не сложно, если подойти к процессу с полной ответственностью. Для начала необходимо собрать все конструктивные элементы, которые понадобятся для сборки устройства:

  • Двигатель. Этот генераторный элемент можно изготовить самостоятельно, но процесс настолько долгий и кропотливый, что проще использовать отработанный двигатель от старого бытового прибора (оптимально подойдет или ).
  • Статор. Лучше купить полностью собранный статор (уже с обмоткой).
  • Электрические трубы, помимо которых вам также понадобится лента.
  • Трансформатор. Необязательный элемент, который необходим только в том случае, когда выходная энергия имеет разную мощность.

Подержанный двигатель

Перед сборкой рассчитайте мощность будущего генератора. Для этого нужно только подключить двигатель к сети и по тахометру определить скорость его вращения.К полученному значению добавляем 10% (компенсационное значение, которое предотвратит перегрев устройства).

Совет. Так как генератор имеет непосредственное отношение к производству электроэнергии, его необходимо заземлить. Отсутствие этого может привести не только к быстрому износу устройства, но и к его превращению в устройство опасное для жизни.

Рассчитайте мощность, подберите подходящие конденсаторы и соедините их в определенной последовательности по одной из схем, которые можно найти в свободном интернете.

Создавая электрогенератор дома, будьте готовы к тому, что он (в большинстве случаев) не сможет конкурировать с заводскими моделями по производительности. Пытаться воплотить идею жизни только в случаях, когда:

  • имеются соответствующие навыки и знания в области электроники и механики;
  • уже были успешные попытки создания таких устройств;
  • есть все необходимое оборудование и приборы для точных расчетов;
  • есть опыт в чтении электроэнергии, а так же умение вести расчеты при проектировании электроприборов.

Самодельные генераторы, безусловно, имеют определенные преимущества, среди которых можно отметить экономию средств и возможность создать устройство, полностью отвечающее требованиям.

Самодельный генератор не будет таким мощным, как покупной

Но есть аналогичные устройства и свои недостатки:

  • высокая вероятность частых поломок из-за отсутствия герметичных креплений между конструктивными элементами устройства;
  • возможна неточность в расчетах мощности устройства, что приведет к эксплуатации устройства с его низкой производительностью;
  • для создания эффективного и надежного устройства необходимы определенные знания и навыки.

Совет. Для повышения защиты устройства от воздействия внешних факторов (что, в свою очередь, позволит сохранить его работоспособность на протяжении длительного периода) целесообразно соорудить для него специальный защитный кожух.

И напоследок несколько полезных советов по грамотной эксплуатации асинхронного генератора. Во-первых, генераторное устройство лучше оснастить кнопкой «Вкл/Выкл» (если это возможно). Во-вторых, периодически контролируйте температуру инструмента, чтобы не допустить его перегрева.В-третьих, поскольку создаваемое устройство не имеет элементов автоматики, при его эксплуатации необходимо будет периодически пользоваться тахометром, вольтметром и амперметром.

Как вы могли убедиться, в принципе создать генератор в домашних условиях не так уж и сложно, особенно если есть его основные конструктивные элементы. Вопрос в целесообразности таких устройств. С финансовой точки зрения это может быть выгодно только в одном случае: если у вас под рукой есть подержанный рабочий двигатель. В любом случае попробуй.Удачи!

Мой самодельный электрогенератор (Сделай сам)

Мой самодельный электрогенератор (Сделай сам)

 

 

Экзавье Проекты

 

Хотя я изучаю прикладное Экономика, я искренне интересуюсь механикой и электричеством. В моем запасе время я пытаюсь проектировать, а иногда даже строить вещи, из которых сделана техническая рисунки.Потому что это моя страсть, и я могу представить, что есть и другие подобные меня, я сделал этот веб-сайт, чтобы дать предложения и техническую информацию. Этот информацию не всегда легко найти.

Фото Галерея

   

Ссылки

Эксавьер мои проекты на telenet.be

_____________________________________________________________________________________________________________

 

Мой самодельный генератор «Generax 1500»

(не еще не закончил)

 

Один раз Я купил бензиновый двигатель старой газонокосилки на Ибазаре (сейчас Ebay), потому что хотел узнать, как работает четырехтактный двигатель.я разобрал, почистил все, поставил новые уплотнители и наконец собрал все обратно. Но она не заводилась. После того, как я снова взял свои инструменты и положил их вместе во второй раз, примерно через две недели, она снова дала свой старый звук. Это Я впервые увидел, как она крутится, и она отлично справилась!

Наличие сделал все это, подумал я, почему бы мне не построить что-то полезное с этим часть красивого оборудования? Сначала у меня была идея сделать мощный водяной насос с ней, но т.к. не нашел подходящих запчастей, поменял свой разум и решил построить самодельный электрогенератор.

За изготовление моего электрогенератора я начал с двигателя который у меня уже был. Это Briggs & Stratton 3,5 л.с. с вертикальным валом диаметром 7/8 дюйма (22,22 мм). Серийный номер: Модель 92908 Тип 1282 — 01 Код 82021605 (двигатель 1982 года!)

Теперь у меня был двигатель, я сделал чертеж шасси и хотите, чтобы местная компания с ним. Они сделали его из стали толщиной 4 мм. для меня, так что он определенно должен был быть достаточно сильным, чтобы сопротивляться механическая мощность моего самодельного электрогенератора.Отверстие для вала двигателя и масло резервуар они сделали с резаком. Отверстие под вал генератора я собираюсь сделать сам. я смонтировал двигатель первый раз.

Следующим этапом был генератор. я получил промышленные трехфазные (см. техническую информацию далее) электрические индукционные мотор для бесплатно. Мне сказали, что их легко можно превратить в электрический генератор. поворотом оси и подключением конденсаторов переменного тока (переменного тока) в параллельно.Мое намерение состоит в том, чтобы преобразовать трехфазный генератор / генератор выход в однофазный, подходящий для домашнего использования. я вернусь к этому когда я описываю электрическую часть. Сначала асинхронный двигатель имел поврежденный серый цвет. но я покрасил его в темно-синий.

Характеристики асинхронного двигателя (согласно паспортная табличка двигателя): Производитель: Мез моторен; Фаза: 3~; Мощность: 1,5 кВт/2 л.с.; Частота: 50 Гц; Г/Д 380/220 В; Об/мин: 1410; Cos j: 0,82; Текущий: 3.5/6,2 А; IP44. Нажмите

здесь

для паспорта производителя.

Потому что я чувствовал потребность сделать некоторые сварочные соединения (для крепления кронштейна вертикального крепления самодельного генератора к шасси) а сварщика у меня не было, решил начать с чего-то другого, Терминал. Терминал предусматривает главный выключатель, контрольные лампы для основного и дополнительного Напряжение (до и после переключения) и Конечно, розетка переменного тока.Внутри есть два конденсатора (проводка C-2C), предохранитель (идеальным был бы дифференциальный выключатель + соединение с землей) и все провода. со своими разъемами. Клеммная пластина изготовлена ​​из матовой нержавеющей стали, которую я вырезал. из (ручной пилой!) из другого куска.

В ожидании сварки я уже начал с некоторых расчетов передаточного числа шкивов (нажмите здесь за .xls-файл). После некоторых исследований я предположил, что мой бензиновый двигатель вращается при 3600 выстрелов в минуту на полном газу. В Excel я сделал некоторые расчеты и заказал два шкива диаметром 67 и 140 мм (СПА, чугун, втулка 1108 и 1610). Тем не менее, позже я нашел веб-сайт, на котором говорилось, что косилка с вертикальной осью двигатели вращаются со скоростью в 0,80 раз выше, чем у двигателей горизонтальной косилки. В Кроме того, из-за трансмиссии происходит потеря мощности на 10%. Со всем этим с учётом надеюсь, что мой самодельный генератор будет иметь обороты не менее 1550.В противном случае мне придется купить новый моторный шкив чуть большего диаметра. или попытаться ускорить двигатель косилки.

Вал двигателя имеет американские размеры (7/8 дюйма в диаметре), и я подумал, что 22 мм справятся с этой задачей. Когда я пытался чтобы прикрепить шкив было ясно, что эти .225 мм имеют значение. Итак, мне пришлось отрегулировать шкив двигателя. сверло от 22 мм до 22,225 мм (7/8 дюйма) с помощью точильного камня на моей электродрели (третье фото).Это далеко от идеала, и я надеюсь, что это сработает. токарный станок было бы лучшим решением, если бы оно у меня, конечно, было.

 

В контейнерном парке я заметил старый трехколесный велосипед. Так как я отчаянно искал дешевые качественные колеса, это открытие было действительно облегчением. я тут же установил колеса под деревянную тележка.

Только что заказал книгу «Двигатели в качестве генераторов для микро-ГЭС» Найджел Смит.Кто-то посоветовал мне эту книгу, потому что автор подробно объясняет, как электрическая необходимо провести проводку генератора.

Комплектация: выбор электродвигателя, КПД, преимущества и недостатки асинхронных генераторов по сравнению с другими типами генератор, требования к конденсатору, напряжение и частота, соображения нагрузки, преобразование 3 фазы в 1 фазу, запуск двигателя

 

Как уже упоминалось, мой самодельный генератор еще не закончено.Я надеюсь, что вещи, которые я уже сделал, будут работать вместе в удачный способ.

Моя основная забота идет о скорректированном шкив двигателя и передаточное отношение шкива. Я также должен найти кого-нибудь, кто может сварить для меня.

Посмотрим…

 

_____________________________________________________________________________________________________________

1.Генератор

Единственное, что я решил, это сделать электричество, но как? Чем больше я читаю об этом, тем больше проблем возникло.

  • Одна возможность для использовать автомобильный генератор , но тогда у вас будет 13,8 В постоянного тока.

    Несмотря на то что можно преобразовать этот постоянный ток (DC) в 230 В или 115 В переменного тока (AC) с инвертором

    , это является достаточно дорогим и некачественным решением (зависит от вашего бюджета).Инверторы мощностью более 500 Вт стоят дорого. кликните сюда схемы этой установки.

  • Другой можно использовать электродвигатель для выработки напряжения. Мотор может быть используется противоположным образом, как электрический генератор! Генерируемое напряжение зависит от номинального напряжения двигателя (теперь генератора).

    Существуют различные типы электродвигателей. Для начала есть AC и DC моторы. В классе AC есть Induction и Universal. моторы .

 

Что У меня вообще был второй вариант , пока этот был лучше и меньше дорогой. Лучший, потому что эта установка создает чистый синус волна, и нет квадрата волна как обычный инвертор.Самый дешевый кстати, потому что я получил старый промышленный 3-х фазный электроасинхронный двигатель бесплатно от компании, у которой по стечению обстоятельств их было много и она хотела их увезти за утилизация отходов.

(Я мог бы даже выбрать из 100!)

Есть два типа асинхронных генераторов (двигателей) (также называемых асинхронный двигатели или , двигатели с короткозамкнутым ротором ). Как правило, эти двигатели предназначены для 1-фазного или 3-фазного приложений.Первый тип – мотор для домашнего использования, в то время как второй предназначен для промышленного использования (одинаковая нагрузка в киловаттах делится на три кабеля, поэтому каждый кабель выдерживает меньший ток и не перегревается). В своем генераторе я использовал промышленный тип потому что я получил это, и я был счастлив, что я нашел что-то.

От из того, что я слышал, я могу сделать вывод, что 3-фазный индукционный генератор более эффективен, чем 1-фазный. генератор.

Другой тип двигателя переменного тока — синхронный двигатель/генератор . Этот двигатель реже, и я предполагаю, что вы должны использовать свои знания в области силовой электроники, чтобы заставить эти двигатели генерировать. Это тип автомобильного генератора. Есть обмотки в роторе и статоре, а статор дает переменную мощность ротору для определения правильное напряжение статора (в режиме генератора). Все коммерческие генераторы используйте этот тип. Человек, который может заставить эти двигатели генерировать, может быть найден здесь.

А Третий тип электродвигателя, называемый , универсальный двигатель , менее полезен. Это моторы в мелкая бытовая техника, такая как сверлильные станки, вентиляторы пылесосов, а также генераторы переменного тока . Они работают как на постоянном, так и на переменном токе. Так что не используйте это или это но это. Я предполагаю, что эти двигатели можно использовать в качестве электрогенераторов, но тогда вам нужно иметь знания в области электроники.Эти двигатели обычно имеют обмотки в их статоре И роторе, и, следовательно, НЕТ беличьей клетки (см. последний картинку выше).

Это интернет сайт дает информация обо всех видах электродвигателей.

 

Как вы уже могли видеть, я использовал асинхронный двигатель для выработки энергии. Теперь я пойду дальше в этом.

я сказал, что я использовал промышленный «трехфазный» асинхронный двигатель в качестве генератор.Что я также сказал заключается в том, что питание распределяется по трем проводам для предотвращения перегрева. Вы могли ошибочно предполагают, что эти выводы соединены параллельно. Нет, реальность больше сложно. На самом деле эти три отведения переменного тока имеют «фазовый сдвиг» 120 (360/3), поэтому подключение этих проводов может привести к короткому замыканию. Если вы хотите узнать больше об этом, нажмите здесь.

В промышленного (3-фазного) асинхронного генератора/двигателя можно выполнить два возможных соединения проводки: треугольник (∆) и треугольник. Уай (Y).

Если мы начинаем с точки зрения генератора, две возможности подключения создают разные сопротивления. Эти сопротивления приносят разные напряжения с их.

Пожалуйста замечание что трехфазный асинхронный двигатель имеет три вывода (возможно, с четвертым, «нейтраль») по сравнению с асинхронным двигателем для домашнего использования, который имеет только два (одна фаза) + нейтральный). Я вернусь к этому позже.

  •      При подключении в Delta каждая из трех катушек изначально рассчитана на 220 В (= старое напряжение сети, новое 230 В в Бельгии), поэтому при использовании в качестве электрического генератор, катушка также будет подавать 220В.

    Поскольку напряжение между каждым два из трех отведений ниже в дельте, при той же мощности (в Ватт) ток будет выше, чем в звезде. (Р = U х I)

  •      При подключении в Уай, как видно выше, каждый из трех проводов представляет собой комбинацию две катушки. А специальная формула действительно объявляет, что катушка n1 займет 220В и катушка n2 160В.220В + 160В = 380В

Та же концепция для звезда : напряжение выше и тока ниже .

Все эту информацию можно увидеть на заводской табличке электродвигателя.

Кроме того сколько Ватт, мощность также будет указана в Лошадиных Силах (HP)

Нажмите здесь для копии с объяснением, что парень дал мне.

Примечание: У некоторых промышленных электродвигателей каждая из трех ветвей будет состоять из более чем одной катушки. Затем клеммы нумеруются. от 1 до 9 или 12 вместо 1, 2, 3.

2. Трансмиссия

 

Если вы хотите генерировать электричество, вам нужно подключить асинхронный генератор к бензиновый или дизельный двигатель (или к чему-то более экологичному, например, к ветру или водяная турбина).

Вы также можно подключить другой электродвигатель (от 12В, 24В до 230В) к асинхронному генератор, например если имеется только батарея на 12 В постоянного тока, а вам нужно 120/230 В переменного тока.

Есть есть несколько вариантов соединений между этими двумя основными частями.

Частота вращения приводного двигателя будет такой же, как асинхронный генератор (или генератор другого типа).

  • Ременная муфта. В этой установке вам нужны шкивы. Эти шкивы отличаются внешним диаметром так что вы можете рассчитать соотношение (я вернусь к этому в Engine ). Два шкива соединены ремень. Там всегда есть некоторая потеря из-за проскальзывания шкива и ремня. Они разные виды ремня.Недавно СПА или

    Ремни и шкивы SPB заменяют старые A или B. У новых есть лучшее сцепление и, следовательно, меньше потерь. Вы также должны обратить внимание на внутренний диаметр (вала) шкивов. Большинство двигателей (американского производства!) имеют вал «дюймовой системы». (1/2″, 7/8″) и, таким образом, для двигателя вам нужны шкивы с диаметр в дюймовой системе. Для двигателя это зависит от страны, где ты живешь.

я Свой самодельный генератор сделал по второму варианту , клиноременная муфта.

Пока собирая информацию конечно нашел сайты где можно купить трансмиссию части.

Эпицентр ; Mfgsupply ; Робокомбат ; Phoenix-mfg . Также в местных магазинах косилки/электродвигателя вы можете найти запчасти.

Примечание: Очень важно правильно установить защиту ремня/цепи.Движущиеся части очень опасны для ваших рук и детей!

3. Двигатель

 

единственный ключевой компонент, который до сих пор отсутствует, — это источник питания. Как я сказал, это может быть всем, что

имеет ось.Для электрических генераторов обычно используется 4-тактный бензиновый или дизельный двигатель. двигатель, как у меня.

самые известные бренды — Briggs & Stratton, Хонда и Текумсе. Последний имеет, я думаю, лучшие и самые долговечные двигатели.

Важно выбрать двигатель Этого достаточно, чтобы привести в действие самодельный генератор. Дело в том, что если нагрузка применяется к генератору, двигатель должен работать больше, чтобы привести генератор в действие.Чтобы сделать двигатель мощнее, нужно создать хорошее передаточное число. благодаря чему двигатель вращается быстрее, чем генератор переменного тока (генератор). Типичный бензин обороты двигателя составляют 1800 об/мин на холостом ходу и 3400-3600 об/мин на полном газу.

Мой соотношение 2,09:1

Кому убедитесь, что лучше всего умножить мощность двигателя на 746, а затем на 0,50.

Пусть мне объяснить.Теоретически лошадиная сила равно примерно 740 Вт. Таким образом, вы можете возразить, что подключение электрический генератор мощностью 2590 Вт к двигателю Briggs & Stratton мощностью 3,5 л.с. На практике это вообще не работает. Если вы попробуете эту настройку, вы увидите, что двигатель глохнет, обороты падают. Это происходит потому, что ни бензиновый двигатель, ни асинхронный генератор не имеют 100% эффективность. Общий КПД в 50% звучит пока разумно для меня.

Примечание: При настройке каждой части электрический генератор на месте, вы должны быть осторожны, чтобы не поставить топливный бак слишком близко к выхлопной трубе. Вы поймете, что это может создать опасную ситуация.

4. Электрическая система

 

Ранее я упоминал об использовании одно- и трехфазных асинхронных электродвигателей в качестве электрические генераторы.Эти два подхода требуют разной проводки. Однако каждый подход требует использования конденсаторов . В виде ns8o говорит: Емкость помогает индуцировать токи в проводниках ротора. и заставляет его производить переменный ток. Ты можно обойтись без конденсаторов, но тогда генератор должен быть подключен к электрическая сеть.

Частота будет определяться скоростью источника питания, а напряжение будет определяется емкостями конденсаторов.

3 фазы

двигатели как генератор

С у вас есть такой промышленный электродвигатель три провода (+ нейтраль). Это проблема, поскольку вы будете подключать 1-фазные домашние нагрузки. (например, лампы, электродрель, холодильник и т. д.)

к самодельному генератору.

Есть Существуют два способа использования промышленного двигателя в качестве электрогенератора в бытовой технике:

  • Во-первых, принять питание между любыми двумя из трех проводов .

    Таким образом, двигатель можно подключить по схеме «звезда» или «треугольник» (в зависимости от желаемое напряжение). Это можно подключить напр. от лампы мощностью 100 Вт к электрогенератору мощностью 1500 Вт, взяв мощность

    от двух отведений из трех (помните: 230 вольт в дельте (120 вольт в Америке)). Но Если вы хотите таким образом подключить лампу мощностью 600 Вт к (одной из трех фаз) генератора мощностью 1500 Вт, не будет работать. Это потому, что мощность асинхронного генератора делится на три (три катушки группы).Можно будет подключить 3 раза пусть я говорю макс. 350 Вт для этого 3-фазного индукционного генератора мощностью 1500 Вт. Если вы выберете этот метод, вам придется подключить конденсаторы над обмотками двигателя.

  • Способ второй состоит из специального метода подключения, в котором также используются конденсаторы. Этот метод изготовления 1-фазный выход (230 Вольт) от трехфазного генератора называется методом C-2C. (также описано в: Двигатели как генераторы для микро-ГЭС). Найджела Смита (требуются технические знания!) и использует два конденсатора.Один из ценных С и один стоимостью 2С. Ценности всегда измеряются в Ф (микрофарад). Катушки асинхронного генератора должны быть соединены в «треугольник». Значения конденсаторов см. в той же таблице. как указано выше.

              Ссылка на умножение генератора РЕАКТИВНАЯ мощность в кВт (киловатт) на 7,35 для C. Power берется параллельно соединению C.

Когда при выборе номиналов конденсаторов важно выбирать те, уровень напряжения.Они могут взорваться, когда этот рейтинг занижен. За безопасность выбирайте конденсаторы не менее 350В (в 1,5 раза больше номинала).

Однофазные двигатели в качестве генератора

Этот вид асинхронные двигатели, может быть, легче найти, так как они используются для привода водяных насосов, электрических газонокосилок и стиральных машин. Однако для этого типа асинхронных генераторов (сконструированных как двигатель) также требуется емкость (в параллельно проводам двигателя) и принцип тот же.Однако они будут потребуется больше емкости, чем потребуется трехфазным системам. Видеть электронная таблица вкладка «однофазный двигатель > однофазный генератор)».

Дополнительный информация, важный!

  •          Конденсаторы: Всегда используйте двигатель запустите конденсатора с напряжением, которое в √3 раза выше, чем напряжение, которое вы хотите генерировать.Таким образом, для моей модели это дает 230 x 1,73 = 400 В как минимум. Также существует двигатель . старт конденсаторы. Не используйте их. Они взорвутся, если попадут под ток. постоянно.

  

  • об/мин: Для начала генерации необходимо вращайте двигатель как генератор немного (+-6%) выше скорости, указанной на паспортной табличке. Мой мотор будет составлять +- 1500 об/мин вместо номинальной скорости 1410 об/мин. об/мин.Таким образом, напряжение будет в 1,06 раза больше напряжения, указанного на паспортной табличке. Мой будет 235 Вольт, что вполне нормально (при приложении нагрузки напряжение будет уронить).

    Поскольку напряжение слишком сильно падает, это может повредить ваши компоненты, потому что ток будет расти. Может быть полезно установить предохранитель. Чтобы немного защитить напряжение, вы можете рассчитать отношение таким образом, чтобы напряжение будет напр. 270 вольт на полном газу. Неразумно запускать электрогенератор в такое напряжение, как подшипники и конденсаторы (слишком высокое напряжение: опасность взрыв) не выдержит.

Потребуется ручное управление.

            Несмотря на ручное управление просто отлично, там Существует также электронное управление напряжением/частотой.        

Просто найдите индукционный генератор контроллер  (IGC) в Google или Yahoo.

  • Маховик двигателя:   маховик бензинового двигателя необходим для поддержания оборотов двигателя.Он должен быть тяжелым, из чугуна. В некоторых двигателях газонокосилок (с вертикальным валом) это маховик изготовлен из легкого алюминия, а вес принимает на себя пропеллер лезвие. Если вы используете такой тип двигателя, как я, используйте тяжелые (чугунные) шкивы или установить новый чугунный маховик.

  • Шкивы: Обязательно приобретите ведущий шкив, имеющий ключевой паз.Бездельник шкив не будет работать в самодельный генератор, потому что они делают не передают мощность от оси к ремню, они просто катятся.

  • Запуск самодельный генератор: При запуске бензинового двигателя магнитное поле внутри генератора должно постепенно нарастать. Поэтому это необходимо применить нагрузки после того, как генератор превысит паспортную скорость.То же самое для отключения самодельного генератора: сначала нужно отключить нагрузки! В виде Вы можете видеть, что переключатель может быть полезен (устанавливайте после конденсаторов!).

Если вы если у вас есть какие-либо вопросы или предложения, напишите мне по адресу [email protected]

 

__________________________________________________________________________

Фото Галерея

Ссылки

Анализ проектов электродвигателей и генераторов с помощью COMSOL®

В этой записи блога мы рассмотрим 12-слотовую 10-полюсную машину с постоянными магнитами (ПМ), смоделированную в программном обеспечении COMSOL Multiphysics® и модуле AC/DC.Машина в этом примере служит типичным примером вращающегося устройства и имеет внешний диаметр 35 мм и осевую длину 80 мм. С небольшими изменениями входных условий одна и та же модель может стать двигателем или генератором. В следующих сообщениях блога мы подробно расскажем о каждом из аспектов дизайна, обсуждаемых здесь.

Это первая запись в блоге из серии, посвященной тому, как получить представление о некоторых аспектах проектирования вращающихся машин с помощью возможностей моделирования и постобработки программного обеспечения COMSOL Multiphysics®.Часть 2 посвящена расчетным потерям, температуре и эффективности электродвигателей.

Конструкции электродвигателей и генераторов: настройка модели

В двигателе с постоянными магнитами магнитные поля ротора вращаются синхронно с магнитными полями, создаваемыми токами статора. Взаимодействие магнитных полей ротора и статора создает чистый крутящий момент, который позволяет двигателю преобразовывать токи обмоток в механическую энергию. Вследствие синхронного характера возбуждения в двигателе с постоянными магнитами на мгновенный крутящий момент сильно влияет угловое положение ротора, поскольку положение синхронизировано с токами статора.Это отличается в асинхронных машинах, где обмотки статора индуцируют магнитные поля ротора в зависимости от отставания по скорости между ротором и статором (отсюда его популярное название, асинхронная машина ).


Схема модели машины с постоянными магнитами.

Возбуждение катушки будет иметь вид: I = I_m cos(\kappa \alpha + \phi), где I_m — пиковый ток, \kappa — масштабный коэффициент, зависящий от числа полюсов, \alpha — угол ротора, \phi — фазовый угол.{\circ}/N_p}, где N_p — количество полюсов ротора. В знаменателе указан угловой размах одного полюса ротора.

Исследование и оптимизация распределения магнитного поля

Распределение магнитного поля является очень важным фактором при проектировании электрических машин. В синхронных вращающихся машинах ключевым параметром для исследования наведенных напряжений является пространственное распределение потока воздушного зазора (потока, которым обмениваются ротор и статор). Фазное напряжение статора будет синусоидальным только в том случае, если радиальный магнитный поток имеет синусоидальное распределение по периферии ротора.Эта пространственная форма волны также называется волной магнитодвижущей силы воздушного зазора (MMF). Если волна МДС несинусоидальна, в индуцированное напряжение вводятся высшие гармоники.

В этой модели для получения волны МДС воздушного зазора мы оцениваем радиальную составляющую плотности магнитного потока вдоль границы сплошности. По мере вращения ротора мы можем наблюдать, как волна МДС эволюционирует во времени. Просто осмотрев, мы можем понять, что индуцированное напряжение не будет идеально синусоидальным.В следующей серии блогов мы объясним, как получить пространственные и временные преобразования Фурье магнитного потока в воздушном зазоре и как связать их со каскадным потоком и гармоническим искажением напряжения.

Слева: изменение плотности магнитного потока при вращении ротора. Справа: развитие волны МДС воздушного зазора при вращении ротора.

Исследование и оптимизация механического крутящего момента

Существует несколько способов возбуждения обмоток статора для конкретной комбинации гнезд/полюсов двигателя с постоянными магнитами.Схема, показанная на схеме модели машины с постоянными магнитами (первый рисунок в сообщении блога), является одним из способов привода 12-слотового 10-полюсного двигателя с постоянными магнитами. Возбуждение катушки статора (или начальное положение ротора) необходимо отрегулировать таким образом, чтобы к ротору прикладывался максимальный крутящий момент. Для этого ротору придается начальное угловое смещение. Угол ротора \alpha варьируется в пределах углового диапазона одного магнита ротора и рассчитывается средний крутящий момент. В качестве начального положения ротора выбирается значение начального углового перемещения, соответствующее максимальному среднему крутящему моменту.Таким образом, становится легче визуализировать, какое относительное положение статора и ротора создает максимальный крутящий момент.

В представленном здесь случае наблюдаются два максимума:

  1. Положительный максимум, который будет соответствовать вращению против часовой стрелки — после применения правильной последовательности фаз.
  2. Отрицательный максимум, который приведет к вращению по часовой стрелке (также здесь, после тонкой настройки последовательности фаз)

Форма волны крутящего момента ротора, представленная в следующем разделе, соответствует положительному максимуму кривой среднего крутящего момента ротора.{\circ}).

Исследование и оптимизация использования железа и потерь

Используя график плотности магнитного потока, мы можем исследовать распределение плотности потока в железном сердечнике. На некоторых участках геометрии ярмо может образовывать узкое место, что может сместить значение плотности магнитного потока в область насыщения кривой B-H. В других случаях он достаточно широк, чтобы создавать области с низкой напряженностью поля. Когда определенная часть ярма постоянно показывает слабое поле, эта часть недостаточно используется для создания крутящего момента.{\ circ}, полученное из кривой среднего крутящего момента в предыдущем разделе. Как вы можете видеть из графиков и кривой крутящего момента ниже, использование железа оптимально, когда толщина железа составляет около 2 мм: использование менее 2 мм отрицательно скажется на крутящем моменте, а увеличение добавит ненужного материала. — и поэтому; Вес и стоимость — до мотора.

Распределение плотности магнитного потока для различных значений толщины железа. Слева: 1 мм. Центр: 2 мм.Справа: 3 мм.


Изменение формы волны крутящего момента ротора в зависимости от толщины стали.

Однако это еще не все: при определении толщины железа учитываются дополнительные факторы, такие как механическая прочность, резистивные и магнитные потери. При исследовании плотности потока и крутящего момента также можно оценить влияние различной толщины стали на потери в стали. Начиная с COMSOL Multiphysics версии 5.6, имеется встроенная функция Расчет потерь , позволяющая легко оценить потери в меди и стали с помощью уравнения Штейнмеца , формулы Бертотти или пользовательской модели потерь.В следующих сообщениях блога мы подробнее обсудим мультифизические аспекты моделирования вращающихся машин, такие как расчет эффективности, оценка повышения температуры, анализ вибрации и исследование шума.

Распределение потерь в железе для различных значений толщины чугуна. Слева: 1 мм. Центр: 2 мм. Справа: 3 мм.

Резюме

Мы обсудили использование некоторых функций COMSOL Multiphysics и модуля AC/DC, чтобы легко получить представление о некоторых аспектах проектирования вращающихся машин.Мы видели, как линейный график плотности радиального магнитного потока в воздушном зазоре показывает нам, будет ли индуцированное напряжение синусоидальным. С помощью COMSOL Multiphysics параметрический анализ можно использовать для определения начального угла ротора, который будет создавать максимальный крутящий момент ротора. Поверхностный график плотности магнитного потока в машине позволяет визуально определить, является ли использование железа оптимальным для эффективного создания крутящего момента. Влияние толщины стали на потери в стали также можно наблюдать с помощью встроенных моделей потерь, предлагаемых COMSOL Multiphysics.

В этом первом сообщении в блоге этой серии показано, как можно использовать мощные возможности COMSOL Multiphysics для моделирования и постобработки для получения ценной информации о конструкции вращающихся машин. В следующих сообщениях блога подробно обсуждаются методы расчета крутящего момента, расчет эффективности, анализ потерь в железе и тепловых характеристик, а также исследование вибрации и шума двигателя. Быть в курсе!

Попробуйте сами

Попробуйте смоделировать обсуждаемый здесь электродвигатель, нажав кнопку ниже:

как сделать простой генератор из двигателя

Магнитный двигатель или магнитный двигатель — это тип вечного двигателя, который предназначен для создания вращения с помощью постоянных магнитов в статоре и роторе без внешнего подвода энергии.Такой мотор теоретически как и практически нереализуемый .

Как сделать электричество из соленой воды?

Когда вы кладете соль в воду, молекулы воды разделяют ионы натрия и хлора, так что они свободно плавают, увеличивая проводимость. Эти ионы переносят электричество через воду с помощью электрического тока. Короче говоря, соленая вода (вода + хлорид натрия) может помочь в производстве электроэнергии.

Как сделать генератор, работающий от человека?

Как вы генерируете магнитную энергию?

Просто обернув проволоку, по которой течет электрический ток, вокруг гвоздя , можно сделать электромагнит.Когда электрический ток движется по проводу, он создает магнитное поле. Если вы намотаете проволоку вокруг и вокруг, это усилит магнитную силу, но она все равно будет довольно слабой.

Могу ли я самостоятельно производить электричество?

Вы можете использовать микрокомбинированную теплоэнергетическую установку для одновременного производства тепла и электроэнергии, или вы можете производить более чем достаточно электроэнергии для освещения и бытовых приборов с помощью гидроэнергетики.

Какой самый дешевый способ выработки электроэнергии?

Недавние крупные глобальные исследования затрат на производство пришли к единому мнению, что ветровая и солнечная энергия являются самыми дешевыми источниками электроэнергии, доступными сегодня.

Работают ли генераторы на газе?

Резервные генераторы используют один из двух источников топлива: пропан или природный газ. Установки, работающие на природном газе , могут продолжать работать неопределенно долго , потому что их топливо почти наверняка переживет перебои.

Что такое электричество Динамо?

Использование бесщеточного двигателя для производства электроэнергии – альтернативная энергия

Бесщеточные двигатели постоянного тока (DC) бесшумны, легки и достаточно универсальны. Они используются во множестве устройств и ситуаций, от электромобилей и ветряных турбин до экспериментов для любителей.

Бесщеточный двигатель может генерировать электричество. При выработке энергии из кинетических источников необходимо учитывать множество факторов: скорость, мощность, вариации и диапазоны всего вышеперечисленного учитываются при разработке решения. Бесщеточный двигатель может быть столь же эффективным, как и щеточный двигатель, но требует большего обслуживания.

В этой статье я подробно рассмотрю бесколлекторные двигатели и то, как их можно использовать в качестве генераторов.

Где подходят бесщеточные двигатели?

Работа всех электродвигателей в основном одинакова — превращать электроэнергию, подаваемую в двигатель, в механическую энергию, которую можно использовать в орудии, инструменте, игрушке и т. д.Существует множество различных двигателей на выбор, и все они имеют свои плюсы и минусы.

Основное различие в классификации связано с типом питания двигателя — переменного или постоянного тока. Ни асинхронные двигатели переменного тока, ни бесщеточные двигатели постоянного тока не требуют механической системы щеток для управления током.

Переменный и постоянный ток

Как постоянный, так и переменный ток имеют разные свойства, несмотря на то, что оба они передают электрическую работу. DC проще, но изменить напряжение сложно.Постоянный ток сложно безопасно использовать, а также он более неэффективен в большинстве приложений для передачи энергии на большие расстояния.

Постоянный ток обычно обеспечивает различное количество тока противоположной полярности по двум линиям — одна из них обычно называется землей и обозначается как 0 В.

Мы можем представить это как стекающую воду из водонапорной башни; чем выше водонапорная башня, тем больше потенциал или напряжение. Когда к той же трубе приложен больший потенциал, поток воды будет быстрее.

Если у вас слишком большое сопротивление — если труба слишком маленькая — поток воды будет затруднен, точно так же, как закрытие крана уменьшает количество воды, протекающей через него.

Количество работы, которое может совершить двигатель в час, рассчитывается в Вт/ч и разбивается на составляющие — напряжение и ток (P=VI). Сопротивление также может играть роль и влиять на ваше напряжение, то есть V = IR. Другими словами, ваша мощность также может быть рассчитана как P = I2R.

Затем у нас есть переменный ток (AC), который можно сравнить с океанскими волнами.Вода постоянно движется вперед и назад в океане, передавая энергию, двигаясь над землей 0V, а затем снова под ней. Это движение является циклическим и может быть описано с помощью синусоиды.

Когда магнит проходит через провод, он создает ток, используя эмпирическое правило. Когда этот магнит вращается, ток тянется в одном направлении, когда один магнитный полюс движется по проводу. Затем ток меняется на противоположный, когда противоположный полюс движется по проводу, эффективно создавая переменный ток (источник).

Двигатели переменного тока и двигатели постоянного тока

Очевидно, что источники питания для этих двух типов двигателей различаются. Их можно подразделить на синхронные или асинхронные двигатели переменного тока и коллекторные или бесщеточные двигатели постоянного тока. Некоторые из наиболее существенных различий обсуждаются ниже.

В двигателях переменного тока мощность всегда подается на неподвижную часть двигателя, статор, что означает, что ему не нужны угольные щетки — блоки углерода, прикрепленные к электрическому поворотному переключателю, называемому коммутатором, — для управления током .

В коллекторных двигателях постоянного тока питание подается на ротор, поэтому для управления током (источник) требуется механическая система из угольных щеток и коммутатора.

Коллекторные двигатели уникальны тем, что они получают постоянный ток, но он преобразуется в переменный и подается на статор, что делает ненужными щетки. Это помогает создать более производительный и эффективный двигатель.

У двигателей переменного тока крутящий момент уменьшается при увеличении скорости, а у двигателей постоянного тока крутящий момент остается постоянным независимо от изменения скорости.Двигатели переменного тока дешевле и требуют меньше обслуживания, в то время как износ щеток требует большего обслуживания двигателей постоянного тока. В этом отношении бесщеточные двигатели похожи на двигатели переменного тока.

В целом двигатели переменного тока имеют меньший КПД, чем двигатели постоянного тока, и они чаще используются как для бытового, так и для промышленного оборудования. Однако двигатели постоянного тока используются, когда требуется более простое управление скоростью, высокий крутящий момент и точные положения (источник).

Как узнать, является ли двигатель бесщеточным?

Коллекторные и бесщеточные двигатели имеют довольно схожие внутренние механизмы.Однако различия сильно меняют способ их работы. Когда невозможно заглянуть внутрь двигателя, чтобы проверить его состав, как определить разницу между щеточным и бесщеточным двигателем?

Разница между щеточными и бесщеточными двигателями

Основными частями щеточного двигателя являются щетки, коллектор, электромагнит и постоянный магнит. Электромагнит, или якорь, представляет собой конфигурацию спиральных проводов, заключенных в постоянный магнит, а также является вращающимся элементом внутри двигателя.

Ток подается на электромагнит через щетки и коллектор. Коммутатор обеспечивает изменение полярности электромагнита и вращается вместе с ним, а неподвижные щетки обеспечивают постоянный контакт коммутатора с подаваемым током.

Полярность электромагнита вызывает двухтактный эффект с неподвижным постоянным магнитом вокруг него, поскольку соответствующие полюса отталкиваются, а противоположные полюса притягиваются.

Электромагнит вращается, а коммутатор вызывает изменение полярности и бесконечное двухтактное движение, когда противоположные полюса никогда не встречаются.

Электрическая энергия эффективно преобразуется в механическую за счет использования магнетизма. Бесщеточные двигатели используют коммутацию, но в другой электронной конфигурации. Очевидно, что двигатель не имеет щеток, но и не имеет механического коллектора.

Другое существенное отличие заключается в том, что вращается не электромагнит, а постоянный магнит.

Электродвигатель может быть сконструирован с электромагнитом, заключенным в корпус вращающегося постоянного магнита, или в виде стационарного магнита, заключенного в корпус вращающегося постоянного магнита, прикрепленного к ротору.Несмотря на это, в этом типе двигателя постоянного тока электромагнит неподвижен.

В бесщеточном двигателе есть три электромагнита, каждый из которых подключен к соответствующему току. Другими словами, есть три этапа. Тот же основной принцип применяется в том, что полярность электромагнита меняется, вызывая двухтактный эффект с постоянным магнитом.

В этом случае коммутация происходит электрически, поскольку датчик контролирует положение ротора и указывает контроллеру, когда полярность в различных фазах необходимо изменить одну за другой.Затем скорость двигателя также можно контролировать, контролируя изменение полярности.

По большей части бесщеточные двигатели предпочтительнее щеточных, поскольку они требуют меньше обслуживания. Они менее шумны и более эффективны благодаря высокому соотношению выходной мощности и размера. Однако им требуется внешний контроллер для управления скоростью, а щеточному двигателю — нет (источник).

Идентификация бесщеточного двигателя

Определить, какой у вас двигатель, очень просто — это должно быть четко указано на этикетке двигателя.К сожалению, это не всегда так.

Если вы можете заглянуть внутрь двигателя, то щеточный двигатель будет иметь один набор контактов на линию в двигателе. Это означает, что будет как минимум две точки контакта в виде небольших токопроводящих блоков или медной оплетки между проводами, входящими в двигатель, и коммутатором внутри.

Поскольку коммутация бесколлекторного двигателя происходит не механически через коммутатор, а электронным путем, у него не будет точки подключения (источник).

Можно ли запустить бесколлекторный двигатель без ESC?

ESC — это электронный регулятор скорости, и хотя для бесколлекторного двигателя всегда необходимо какое-либо электронное управление, это не обязательно должен быть ESC.

Электронный контроллер в бесщеточном двигателе — это устройство, которое выполняет коммутацию и является неотъемлемой частью двигателя. ESC — это название, широко используемое для недорогой версии этого устройства, но существуют также контроллеры двигателей, контроллеры двигателей без датчиков и драйверы двигателей.

В щеточном двигателе коммутатор механический и вместе с щетками отвечает за изменение полярности электромагнита и, таким образом, за непрерывное вращение и работу двигателя. В бесщеточном двигателе эту функцию берет на себя электронный контроллер.

Это электрический компонент, который получает информацию о том, где находится ротор в любой момент времени, и на ее основе контролирует, какие фазы активируются, заставляя ротор вращаться.

Частота включения различных фаз также влияет на скорость двигателя.Чем выше частота, тем выше скорость.

Регулятор скорости появляется тогда, когда вы действительно хотите контролировать скорость своего двигателя. В электромобилях, например, вы, очевидно, должны иметь возможность контролировать скорость, тогда как стиральная машина, с другой стороны, не нуждается в контроле скорости и, таким образом, двигатель не должен быть ESC.

Бесколлекторные двигатели вырабатывают энергию

Если работа двигателя заключается в преобразовании электроэнергии в механическую энергию, то работа генератора — полная противоположность.Он превращает механическую энергию в электрическую.

Генератор обычно работает на топливе или угле, но некоторые двигатели могут быть подключены к возобновляемому источнику энергии для выработки электроэнергии из кинетической энергии источника.

Эта способность двигателя изменять свою функцию часто используется для небольших экспериментов. В более широком масштабе он также используется в рекуперативном торможении для восстановления энергии, которая обычно теряется в виде тепла из-за трения или в резисторах. Он также используется в лифтовых системах для обеспечения бесперебойной работы лифта.

При использовании бесколлекторного двигателя в качестве генератора он должен быть подключен к ряду других устройств для эффективного получения постоянного тока, который может использоваться конечной нагрузкой, подключенной к току, будь то батарея, которую вы хотите для зарядки или некоторых светодиодных фонарей, которые вы хотите запустить.

Помимо создания схемы, которая позволит вам обеспечить требуемую выходную мощность, вам также понадобится эффективный источник питания для вращения вала вашего бесщеточного двигателя.

По большей части это гидро- или ветровая энергия.Вы должны оценить и определить свой источник энергии, прежде чем приступить к установке гидро- или ветряных источников энергии.

Спецификация вашей системы

Одна из первых вещей, которую вам нужно решить и определить, это источник мощности вашего двигателя. Вам нужно будет рассмотреть физическое местоположение, в котором вы хотите использовать свой двигатель/генератор, а затем решить, какой источник энергии будет работать лучше всего — вода или ветер.

Использование этих источников питания может помочь вам жить вне сети и потенциально сэкономить деньги в долгосрочной перспективе.Вам придется рассчитать, насколько хорошо будет работать выбранный вами источник питания. Будет ли целесообразно вкладывать в него деньги, и будет ли это рентабельно в долгосрочной перспективе?

Вообще говоря, гидроэнергия является самым простым источником для спецификации, в то время как ветер может быть немного сложнее.

В крупных масштабах электроэнергия гидроэлектроэнергии вырабатывается плотиной или водохранилищем, выпускающим воду для прохождения через турбину. В меньшем масштабе было бы идеально, если бы у вас была река, текущая вниз по склону, и вы поместили бы водяное колесо или турбину в эту реку.

Чтобы указать источник воды, вам нужно знать напор, расстояние по вертикали, на которое падает вода, и расход, количество падающей воды вашей реки. Для расчета вам нужен напор нетто, т. е. расстояние по вертикали, за вычетом потерь на трение в трубе. Расчет будет выглядеть следующим образом:

Мощность (ватт) = чистый напор (футы) x расход (галлоны в минуту) 10  

Если река вырабатывает достаточное количество ватт для гидросистемы, она может обеспечить достаточно стабильный источник энергии. .

Имейте в виду, что, как и со всеми альтернативными источниками питания, могут возникнуть проблемы, которые приведут к скачку напряжения, который может повредить вашу систему в случае отсутствия питания. В случае гидроэнергетики могут возникнуть внезапные наводнения и/или засухи (источник).

Энергию ветра сложнее описать, чем гидро. Вам нужно будет оценить ветровой ресурс вашего местоположения, сверившись с картами ветрового ресурса, данными о скорости ветра в аэропорту, маркировкой растительности, местными ветровыми системами или с помощью измерительных устройств.

Формула для определения выходной мощности ветряной турбины в зависимости от того, сколько у вас ветра, немного сложнее:

Мощность (киловатт) = kCp12pAV3 

Элементы этой формулы следующие:

k: 0,000133

Cp: Коэффициент максимальной мощности (это будет указано на вашей турбине)

p: Плотность воздуха (лд/фут3)

A: Площадь, охватываемая ротором

V: Скорость ветра (миль/ч)

Энергия ветра как источник поскольку ваш генератор более изменчив в том смысле, что ветер, который у вас есть, будет постоянно меняться, и вам нужно сделать поправку на диапазон скоростей в вашей системе, чтобы вы не навредили своим двигателям и генератору.

Приведенный выше расчет будет использоваться для определения эффективности выбранного вами источника питания в той области, в которой вы хотите его установить. Как только вы решите, какой источник кинетической энергии вы хотите использовать для своего двигателя, вам нужно будет выполнить другие расчеты, чтобы определить совместимость вашего двигателя.

Эффективность вашего двигателя

Как объяснялось выше, вам нужно будет выполнить некоторые расчеты, чтобы ваш двигатель работал эффективно в сочетании с вашим источником энергии — гидро- или ветряной турбиной.Ваша турбина и двигатель должны работать на идеальной скорости с идеальным крутящим моментом для максимальной выходной мощности.

Вам нужно, чтобы эти два устройства работали вместе, увеличивая или уменьшая скорость вращения в вашей системе. Чтобы точно определить, какой у вас коэффициент, вы можете использовать следующую формулу:

P=2..n.T   

P: Общая мощность — значение, которое вы уже рассчитали для своих турбин, используя приведенные выше формулы.

n: Скорость вращения в оборотах в секунду.

T: Механический крутящий момент — крутящий момент может быть выражен в ньютон-метрах или футо-фунтах.Чтобы перевести ньютон-метры в фут-фунты, просто разделите значение T на 1,356.

Эти механические параметры не всегда указываются на турбине или двигателе. Вы можете использовать формулу, чтобы определить недостающие значения, а затем определить, какое передаточное число вам нужно. Чтобы свести к минимуму любые потери мощности, вы хотели бы, чтобы ваша турбина и двигатель работали с одинаковой скоростью и были подключены напрямую, но это не всегда возможно.

Давайте рассмотрим гипотетический пример: 

Если у меня есть гидротурбина, которая работает с оптимальной скоростью 2000 об/мин, но мой двигатель хочет работать с идеальной скоростью 1000 об/мин, какую передачу следует использовать?

Мне нужно будет вставить шестерню с передаточным числом 2:1.Это позволяет обоим устройствам работать на оптимальной скорости.

Некоторая дополнительная информация, которая может быть полезна, — это напряжение и ток, создаваемые вашим двигателем. В идеальных ситуациях эта информация будет указана на шильдике мотора, но так бывает не всегда. Однако вы можете использовать измерительные приборы для определения этих значений.

Если у вас есть значение напряжения или тока вашего двигателя, вы можете рассчитать другое, используя: P=Vx I, где V — ваше напряжение, а I — ваш ток.Затем это напряжение, ток и мощность, которые будут проходить через вашу цепь к нагрузке, которую вы хотите запитать.

Эффективность вашего снаряжения, как и вашей трассы, также играет роль. Мощность, выходящая из вашей турбины, не будет точно такой же, как мощность, поступающая в ваш двигатель, особенно если у вас есть коробка передач.

Вы можете измерить реальную мощность, поступающую на двигатель, и использовать следующую формулу для определения эффективности редуктора: эффективный.То же самое можно сказать о вашем двигателе и остальной части вашей схемы. Если вы знаете мощность, которая входит в ваш двигатель, и измеряете мощность, которая выходит из него, вы снова можете определить КПД.

Если вы обнаружите, что ваш двигатель работает неэффективно и потери мощности в двигателе слишком велики, вы можете либо заменить двигатель, либо отремонтировать его, чтобы убедиться, что все внутренние компоненты работают оптимально.

Цепь, которая соединяет ваш двигатель с нагрузкой, которую вы хотите запитать, также может увеличить возможные потери мощности, поэтому создание эффективной цепи очень важно.

Вещи, необходимые для сборки контроллера заряда

Независимо от источника питания, используемого двигателя и выходной мощности, в систему генератора необходимо встроить определенные элементы.

Мост выпрямителя

Мост выпрямителя — это первый элемент, который будет подключен к двигателю. Выпрямитель преобразует мощность переменного тока, вырабатываемую генератором, в мощность постоянного тока, и в своей простейшей форме он состоит из четырех диодов.

При сборке собственного выпрямителя следует учитывать дополнительные факторы, такие как номинальная температура и требования к монтажу.

Независимо от того, собираете ли вы свой собственный выпрямитель или покупаете выпрямитель с правильными параметрами, это часть схемы, которая будет адекватно преобразовывать выходную мощность. Блок питания, однако, имеет пульсирующий характер, а мы хотим, чтобы это был сглаженный, чистый постоянный ток. Для этого нам потребуются конденсатор и катушка индуктивности.

Конденсатор и индуктор

Конденсатор представляет собой две металлические пластины, разделенные диэлектриком — непроводящим материалом. Подобно батарее, он используется для хранения электроэнергии.В цепи постоянного тока он конкретно отвечает за выравнивание напряжения в системе.

Конденсатор получает пульсирующий постоянный ток и в своем цикле зарядки и разрядки выравнивает напряжение в системе. Индуктор делает почти то же самое, но для тока.

Катушка индуктивности представляет собой простой компонент. По сути, это просто спиральный провод, который обеспечивает равномерную подачу тока на нагрузку, подключенную к цепи. Это происходит потому, что он противостоит любому изменению тока.Если получен всплеск тока, он эффективно противодействует этому всплеску и обеспечивает ровный регулируемый ток.

Регулятор напряжения

Последним электронным компонентом, который также можно добавить в систему, является регулятор напряжения. Как следует из названия, он регулирует напряжение, подаваемое на нагрузку. В целом, это создает более стабильную систему, которая предотвращает повреждение нагрузки из-за слишком высокого напряжения.

Использование MPPT

Если вы предпочитаете покупать полную систему, а не собирать и подключать все отдельные компоненты в вашей цепи, вам следует приобрести MPPT.

Устройство отслеживания максимальной мощности (MPPT) улучшит и обеспечит зарядку в условиях низкой и неустойчивой выработки электроэнергии. Это гораздо более точно настроенная система, которая будет включать переменные конденсаторы, катушки индуктивности и регуляторы напряжения.

MPPT с его переменными компонентами будет играть огромную роль в обеспечении эффективности вашей системы и, в конечном счете, в минимизации потерь мощности.

Пример из реальной жизни

Давайте рассмотрим пример из реальной жизни:

Если вы хотите зарядить обычный аккумулятор для кемпера, вам нужен свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В 105 Ач.

Используя P=V.I, мы можем вычислить 12 В X 105 Ач = 1260 Втч.

У вас двигатель на 14,4 В. Двигатель заявлен как 300W. На нем не указаны значения скорости или крутящего момента. Вы можете использовать свой вольтметр для измерения типа мощности, исходящей от проводов, когда вы поворачиваете его вручную.

Определите, является ли напряжение на трех проводах переменным или постоянным. Это должен быть переменный ток.

Затем мы можем рассчитать ток, который производит двигатель, разделив мощность, которая составляет 300 Вт, на напряжение, 14.4В, что равно 20,8А. Затем используйте соответствующие выпрямители, конденсаторы и проводники, способные выдержать такое напряжение и ток, и учтите запас прочности 50 % для учета возможных скачков напряжения.

Турбина, которую вы подключаете к системе, не должна производить более 300 Вт, иначе вы можете повредить подключенную к ней нагрузку.

Заключительные мысли

Если вы хотите использовать бесщеточный двигатель в качестве генератора, вполне возможно, что он будет генерировать электричество.Однако к бесщеточному двигателю предъявляются определенные требования. Поскольку у него нет щеток и он не коммутируется механически, ему всегда потребуется какая-то форма электрического управления, но это не обязательно должен быть электрический регулятор скорости.

Когда вы начнете использовать свой бесщеточный двигатель в качестве генератора, вам придется подключить его к источнику энергии, например, к ветровой или гидроэлектростанции, чтобы обеспечить кинетическую энергию, необходимую для запуска вращения вала и, в конечном итоге, для производства электроэнергии.

Чтобы обеспечить стабильное питание предполагаемой нагрузки, вам необходимо подключить ее к системе с выпрямителем, конденсатором, катушкой индуктивности и регулятором напряжения.Вы можете построить эту систему самостоятельно, но для высокоэффективной системы вы можете приобрести систему MPPT, которая оптимизирует все различные электронные компоненты в системе, чтобы обеспечить минимальные потери мощности.

Какой была бы жизнь без электродвигателей?

В 1800-х годах человек по имени Майкл Фарадей проводил эксперименты в области электромагнетизма. Его эксперименты в конечном итоге привели его к созданию первого электродвигателя. Это был довольно простой двигатель без практического применения, но это было начало.И это заложило основу для всех будущих электродвигателей.

В 2015 году мы ежедневно полагаемся на множество различных электродвигателей. Они присутствуют во многих вещах, которыми мы пользуемся, и без них трудно представить себе жизнь.

Вот 10 вещей, которых не было бы, если бы Фарадей не создал первый двигатель:

Беговые дорожки №1

Пытаетесь похудеть? Без щеточного двигателя постоянного тока внутри вашей беговой дорожки вам, возможно, придется выходить на улицу, чтобы бегать.Если идет снег, это может быть не так весело.

#2 Электромобили

Собираетесь на поле для гольфа? Эта тележка для гольфа, которая перевозит вас из одного конца поля в другой, наверняка пригодится. Но без двигателя постоянного тока внутри вам, возможно, придется выйти и толкнуть.

Блендер №3

Протеиновый коктейль, который вы приготовили сегодня утром, было бы намного сложнее смешать без универсального мотора AC-DC внутри вашего блендера. Он выполняет всю сложную работу по измельчению и смешиванию, так что вам не нужно этого делать.

Вентиляторы №4

Когда в комнатах вашего дома становится немного жарко, приятно включить вентилятор и ощутить прохладный ветерок, дующий вам в лицо. Без асинхронного двигателя внутри вам пришлось бы вытаскивать ручной вентилятор и выполнять всю тяжелую работу самостоятельно.

Принтеры #5

Нужно распечатать документ с компьютера? Давно прошли времена печатного станка, приводимого в движение человеком. Шаговый двигатель внутри вашего принтера позволяет ему быстро выдавать любую необходимую вам информацию.

#6 Пылесосы

Этот чистый ковер, который вы так любите, было бы немного сложнее чистить, если бы не универсальный двигатель, который у него внутри. Сохранение пола от грязи и пыли было бы гораздо более сложной задачей.

#7 Часы

Тик-так, тик-так… Хотите узнать, который час? Без синхронных двигателей вам, возможно, придется заводить часы вручную. Вместо этого вы можете просто вставить батареи и позволить двигателю выполнять всю тяжелую работу.

#8 DVD-плееры

Планируете сегодня вечером посмотреть 7-й -й сезон «Друзей» на DVD? Без бесколлекторного двигателя постоянного тока внутри вашего DVD-плеера вы были бы вынуждены собрать всех своих друзей вместе, чтобы лично провести реконструкцию.

Электроинструмент №9

Делаешь ремонт дома? Эта дрель, которую вы используете, не была бы такой же без универсального двигателя внутри. Вам придется вложить гораздо больше усилий в свое бурение.

#10 Машинки на радиоуправлении

Весело провести день с детьми? Радиоуправляемая машинка, которую они любят, не работала бы без бесколлекторного двигателя постоянного тока внутри. Они застряли бы, толкая свои машины вручную и «воображая», что они могут двигаться сами по себе. Ву ху!

Первый электродвигатель Майкла Фарадея оказал огромное влияние на развитие технологии, которую мы используем и считаем само собой разумеющейся сегодня.

Так что просто помните, что каждый раз, когда вы используете один из 10 предметов в этом списке, вы должны благодарить Майкла Фарадея за ту роль, которую он сыграл в создании электродвигателя.


В Gabrian International мы используем «закон Фарадея», открытый в 1831 году, для производства всего, от тороидальных сердечников с ручной обмоткой до силовых трансформаторов на 200 кВ.

Нам доверяют некоторые из самых известных брендов в мире, и большинство производителей не могут сравниться с широким ассортиментом предлагаемой нами продукции.

0 comments on “Генератор из асинхронного электродвигателя своими руками: Страница не найдена — ELQUANTA.RU

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.