Kako napraviti generator iz motora. Domaći generator iz asinkronog električnog motora. Proizvodnja generatora na magnetima

Za napajanje kućanskih uređaja i industrijsku opremu zahtijeva izvor električne energije. Zaradite električnu struju je moguća na nekoliko načina. No, najperspektivniji i isplativiji, danas je generiranje struje električnih strojeva. Najjednostavniji u proizvodnji, jeftini i pouzdani u radu bio je asinkroni generator koji proizvodi lavovski dio potrošnje električne energije.

Primjena električni strojevi Ova vrsta diktira njihove prednosti. Asinkroni električni generatori, nasuprot tome, pružaju:

  • veći stupanj pouzdanosti;
  • dugi vijek trajanja;
  • ekonomija;
  • minimalni troškovi usluga.

Ova i druga svojstva asinkronih generatora su položena u njihov dizajn.

Uređaj i princip rada

Glavni radni dijelovi asinkroni generator To je rotor (pokretni dio) i stator (nepomično). Slika 1, rotor se nalazi na desnoj strani, a stator s lijeve strane. Obratite pozornost na rotor uređaj. Ne vidi namotu od bakrene žice. Zapravo, namotaja postoje namota, ali se sastoje od aluminijskih šipki kratkoročnih prstena na obje strane. Na fotografiji, šipke su vidljive u obliku kosih linija.

Nastavljen je dizajn kratkog spoja namota, tzv. Prostor unutar ove stanice ispunjen je čeličnim pločama. Da bi se točne, aluminijske šipke su uključene u utore izlaze u jezgri rotora.

Sl. 1. Rotor i stator asinkronog generatora

Asinkroni stroj, uređaj koji je gore opisan, naziva se generator s rotorom kratkog spoja. Onaj koji je upoznat s dizajnom asinkronog električnog motora vjerojatno je primijetio sličnost u strukturi tih dvaju strojeva. U biti, oni se ne razlikuju na bilo koji način, budući da je asinkroni generator i električni motor kratkog spoja gotovo identičan, s izuzetkom dodatnih kondenzatora za uzbuđenje korištenih u načinu generatora.

Rotor se nalazi na vratilu, koja sjedi na ležajevima steženju s obje strane s poklopcima. Cijeli dizajn je zaštićen metalnim kućištem. Prosječni i visoki generatori energije zahtijevaju hlađenje, tako da je ventilator dodatno instaliran na osovini, a sama kućište čini rebra (vidi sliku 2).


Sl. 2. sklop asinkronog generatora

Princip rada

Po definiciji, generator je uređaj koji pretvara mehaničku energiju u električnu struju. Nije bitno koja se energija koristi za rotiranje rotora: vjetar, potencijalnu energiju vode ili unutarnje energije transformirane od turbine ili motora do mehaničkog.

Kao rezultat rotacije rotora, magnetske snage oblikovane od preostale magnetizacije čeličnih ploča prekriže se namotom statora. EMF se formira u zavojnicama, koji, pri spajanju aktivnih opterećenja, dovodi do stvaranja struje u njihovim krugovima.

Važno je da je sinkrona brzina rotacije osovine lagano (oko 2 do 10%) premašila sinkronu frekvenciju AC (postavljena po broju stupova statora). Drugim riječima, potrebno je osigurati asinkronu (neusklađenost) rotacijske brzine na veličini klizanja rotora.

Treba napomenuti da će tako dobivena struja biti mala. Da biste povećali izlaznu snagu, potrebno je povećati magnetsku indukciju. Zaštita učinkovitosti uređaja povezivanjem kondenzatora do zaključaka statorskih zavojnica.

Slika 3 prikazuje shemu asinkronog alternatora zavarivanja s pobudom kondenzatora ( lijevo dio sheme). Imajte na umu da su kondenzatori uzbude spojeni prema shemi trokuta. Desna strana uzorka je stvarna shema samog stroja za zavarivanje invertera.


Sl. 3. Shema asinkronog generatora zavarivanja

Postoje i druge, složenije sheme uzbude, na primjer, korištenjem induktivnih zavojnica i kondenzatorskih baterija. Primjer takve sheme prikazan je na slici 4.


Slika 4. Dijagram uređaja s induktorima

Razlika od sinkronog generatora

Glavna razlika između sinkronog alternatora iz asinkronog generatora u dizajnu rotora. U simultanom stroju rotor se sastoji od žičanih namota. Da biste stvorili magnetsku indukciju, koristi se autonomno napajanje (često dodatni nisko-snage DC generator koji se nalazi na jednoj osi s rotorom).

Prednost sinkronog generatora je u tome što generira bolju struju i jednostavno sinkronizira s drugim alternatorima ovog tipa. Međutim, sinkroni alternatori su osjetljiviji na preopterećenje i kz. Oni su skuplji od svog asinkronog kolega i zahtijevajući više u službi - potrebno je pratiti stanje četkica.

Harmonic koeficijent ili čišćenje asinkronog generatora niži je od onog sinkronog alternatora. To jest, oni proizvode praktički čistu električnu energiju. U takvim strujama postoji stabilnije:

  • podesivi punjači;
  • moderni televizijski prijemnici.

Asinkroni generatori pružaju samopouzdano lansiranje električnih motora koji zahtijevaju velike početne struje. Prema ovom indikatoru, oni zapravo ne zaključuju sinkroni strojevi, Imaju manje jet opterećenja, što ima pozitivan učinak na toplinsku modu, jer se manje energije troši na reaktivnu snagu. Asinkroni alternator ima najbolju stabilnost izlazne frekvencije na različitim brzinama rotacije rotora.

Klasifikacija

Generatori kratkog spojenog tipa dobili su većinu distribucije, zbog jednostavnosti njihovog dizajna. Međutim, postoje i druge vrste a sinkroni strojevi: Alternatori s rotorom i uređajem za fazu, koristeći trajne magnete koji čine lanac uzbude.

Slika 5, za usporedbu, prikazane su dvije vrste generatora: lijevo na temelju, a na desnoj strani - asinkroni stroj temeljen na krvnom tlaku s rotorom faze. Čak i uz tekućinu pogledajte shematske slike, vidljiva je komplicirana faza dizajna rotora. Privlači prisutnost kontaktnih prstena (4) i mehanizam držača za gaćice (5). Slika 3 označava utore za žičanu namotu, koja treba dati struju za uzbuđenje.


Sl. 5. Vrste asinkronih generatora

Prisutnost uzbudljivih namota u asinkronom rotoru generatora povećava kvalitetu generirane električne struje, međutim, takve prednosti su izgubljene kao jednostavnost i pouzdanost. Stoga se takvi uređaji koriste kao izvor autonomne moći samo u onim područjima gdje je to teško bez njih. Stalni magneti u rotorima koriste se uglavnom za proizvodnju malog snage generatora.

Područje primjene

Najčešće primjenjivanje skupova generatora s kratkoročnim rotorom najčešći je. Oni su jeftini, praktički ne trebaju održavanje. Uređaji opremljeni kondenzatorima okidača imaju pristojne pokazatelje učinkovitosti.

Asinkroni alternatori se često koriste kao autonomni ili sigurnosni izvor napajanja. Oni rade s njima, koriste se za snažan mobitel i.

Trofazni namotac se izmjenjuje pouzdano pokretanje trofaznog električnog motora, tako često se koristi u industrijskim elektranama. Također mogu hraniti opremu u jednofaznim mrežama. Dvofazni način rada omogućuje spremanje goriva u DVS-u, budući da su neiskorištene namote u stanju mirovanja.

Opseg primjene je prilično opsežan:

  • transportna industrija;
  • poljoprivreda;
  • kućanstvo;
  • medicinske ustanove;

Asinkroni alternatori prikladni su za izgradnju lokalnih vjetroelektrana i hidrauličkih elektrana.

Asinkroni generator vlastitim rukama

Odmah obavijestite: neće biti o stvaranju generatora od nule, već o izmjeničnom asinkronom motoru u alternatoru. Neki obrtnici koriste gotov stator s motora i eksperimentiraju s rotorom. Ideja je napraviti rotor stup uz pomoć neodimij magneta. Otprilike to može izgledati kao prazno s glitched magnetima (vidi sl. 6):


Sl. 6. prazno s lijepljenim magnetima

Stavite magnete na posebno oštre prazno posađene na vratilu motora, promatrajući njihov polaritet i kut smicanja. To će zahtijevati najmanje 128 magneta.

Gotovni dizajn mora biti podešen na stator i istovremeno osigurava minimalni jaz između zuba i magnetskih stupova proizvedenog rotora. Budući da su magneti ravni, oni će ih moratiljeti ili ga isključiti, dok se konstrukcija stalno hladi, jer neodimium gubi magnetska svojstva na visokim temperaturama. Ako učinite sve u redu - generator će zaraditi.

Problem je u tome što je u srednjim uvjetima vrlo teško napraviti idealan rotor. Ali ako imate tokarilica A vi ste spremni provesti nekoliko tjedana za uklapanje i profinjenost - možete eksperimentirati.

Predlažem više praktična opcija - transformacija asinkronog motora na generator (vidi video ispod). Da biste to učinili, potreban vam je električni motor s prikladnom snagom i prihvatljivom učestalošću rotacije rotora. Snaga motora mora biti najmanje 50% više od potrebne snage alternatora. Ako je tako električni motor na raspolaganju - nastavite s obradom. Inače, bolje je kupiti gotova generator.

Za obradu trebat će vam 3 CBG-MN brand kondenzator, MBGO, MBGT (možete uzeti druge marke, ali ne i elektrolitic). Kondenzatori preuzimaju najmanje 600 V napona (za trofazni motor). Reaktivna snaga generatora Q povezana s kapacitetom kondenzatora je sljedeća ovisnost: Q \u003d 0,314 · U 2 · C · 10 -6.

Uz povećanje opterećenja povećava se reaktivna snaga, i stoga, za održavanje stabilnog napona u, potrebno je povećati kondenzatore, dodajući nove spremnike prebacivanjem.

VIDEO: Izrada asinkronog generatora iz jednog faze motora - Dio 1

2. dio

U praksi, obično odaberite prosječnu vrijednost, pod pretpostavkom da opterećenje neće biti maksimalno.

Uz parametre kondenzatora, povežite ih na zaključke namota statora kao što je prikazano na dijagramu (Sl. 7). Generator je spreman.


Sl. 7. Shema konštenske veze

Asinkroni generator ne zahtijeva posebnu skrb. Njegova usluga je kontrolirati status ležajeva. Na nominalnim načinima, uređaj može raditi godinama bez intervencije operatera.

Slaba veza - kondenzatori. Oni mogu uspjeti, pogotovo kada su njihove stope netočno izabrane.

Kada radite, generator se zagrijava. Ako često povezujete hipertografije - slijedite temperaturu uređaja ili se pobrinite za dodatno hlađenje.

Konstanta i neprekinuta sigurnost električne energije u kući je zalog ugodnog i ugodnog razonoda u bilo koje doba godine. Organizirati autonomnu hranu zemljišteMorat ćemo pribjeći mobilnim instalacijama - električni generatori posljednje godine Posebno s obzirom na veliki raspon različitih kapaciteta.

Opseg primjene

Mnogi su zainteresirani za kako napraviti električni generator za područje zemlje? O tome ćemo reći u nastavku. U većini slučajeva primijeniti asinkroni alternator AC, koji će proizvesti energiju za rad električnih aparata. U asinkronom generatoru, brzina rotacije rotora nego u sinkronom i učinkovitosti bit će veća.

Međutim, elektrane su pronašle njihovu uporabu u širem krugu, kao izvrsna sredstva za proizvodnju energije, naime:

  • Koriste se na vjetroelektranama.
  • Kao jedinice za zavarivanje.
  • Osigurati autonomnu potporu električnoj energiji u kući na rangu s minijaturnom hidroelektranom.

Uređaj je uključen pomoću dolaznog napona. Često, za pokretanje, uređaj je spojen na napajanje, ali to nije potpuno logično i racionalno rješenje za mini stanicu, koja bi sama trebala proizvesti električnu energiju, a ne konzumirati ga za početak. Stoga su u posljednjih nekoliko godina aktivno proizvedeni generatori s samopovreziranjem ili dosljednom prebacivanjem kondenzatora.

Kako radi električni generator

Asinkroni generator električne energije proizvodi resurs ako je brzina rotacije motora brže od sinkronih. Najbolji generator radi na parametrima iz 1500 revolucija.

Ona proizvodi energiju ako rotor radi brže, umjesto sinkrone brzine. Razlika između ovih pokazatelja naziva se klizna i izračunata u postotnom omjeru u odnosu na sinkronu brzinu. Međutim, brzina statora je još veća od brzine rotora. Zbog toga se formira protok napunjenih čestica koje se mijenjaju polaritet.

Gledamo video, načelo rada:

Kada je uzbuđen, spojeni uređaj električnog generatora preuzima kontrolu nad sinkronom brzinom, neovisno o kontroli klizača. U nastajanju statorske energije prolazi kroz Rohor, međutim, aktivni obrok se već preselio u zavojnicu statora.

Glavno načelo rada električnog generatora se svede na transformaciju mehaničke energije u električnu energiju. Za pokretanje rotora za generiranje energije, potreban je snažan okretni moment. Najupečatljivija opcija, prema električarima, je "vječni tijek borbe", koji podržava jednu brzinu rotacije tijekom vremena rada generatora.

Zašto se koristi asinkroni generator

Za razliku od sinkronog generatora, asinkroni ima ogromnu količinu prednosti i prednosti. Glavni čimbenik u izboru asinkrone verzije bio je nisko čišćenje. Visokostruki indikator karakterizira kvantitativnu prisutnost viših harmonika u izlaznom naponu. Oni uzrokuju beskorisno grijanje motora i neravne rotacije. Sinkroni generatori imaju čistinu vrijednost na razini od 5-15%, u asinkronom ne prelazi 2%. To slijedi da asinkroni energetski generator generira samo korisnu energiju.

Malo o asinkronom generatoru i njegovoj povezanosti:

Ne manje značajna prednost ove vrste električnog generatora je potpuna odsutnost rotirajućeg namota i elektroničkih dijelova osjetljivih na oštećenje i vanjski faktori, Stoga, ova vrsta Uređaji ne podliježu aktivnom trošenju i traju duže.

Kako napraviti generator vlastitim rukama

Asinkroni alternator uređaja

Stjecanje asinkronog električnog generatora dovoljno je nedostatak zadovoljstva za prosječni nasljednik naše zemlje. Stoga, mnogi obrtnici odmaralište za rješavanje problema samostalni aparat. Načelo operacije, kao i dizajn - vrlo je jednostavan. Ako imate sve alate, sklop ne traje više od 1-2 sata.

Prema gore navedenom načelu električnog generatora, sva oprema treba podesiti tako da su rotacije brže od prometa motora. Da biste to učinili, trebate spojiti motor na mrežu i pokrenuti ga. Da biste izračunali broj okretaja u minuti, koristite tahometar ili tahogenerator.

Definiranjem vrijednosti brzine rotacije motora, dodajte 10% na njega. Ako je brzina rotacije 1500 okretaja u minuti, a zatim generator bi trebao raditi za 1650 okreta.

Sada morate remake asinkroni generator "ispod sebe" pomoću kondenzatora potrebnih spremnika. Da biste odredili vrstu i kapacitet, koristite sljedeći znak:

Nadamo se kako prikupiti električni generator s vlastitim rukama već je jasan, ali obratite pozornost: Kapacitet kondenzatora ne bi trebao biti vrlo visok, inače generator radi na dizel gorivo, Bit će jako vruće.

Instalirajte kondenzatore u skladu s izračunom. Instalacija zahtijeva dovoljno pozornosti. Osigurajte dobru izolaciju, po potrebi koristite posebne premaze.

Na bazi podataka motora, proces sklopa generatora je dovršen. Sada se može koristiti kao nužan izvor energije. Zapamtite da u slučaju kada uređaj ima rotor kratkog spoja i proizvodi prilično ozbiljan napon koji premašuje 220 volti, potrebno je instalirati transformator za snižavanje koji stabilizira napon na željenoj razini. Zapamtite da bi svi uređaji u radu kuće trebali biti stroga kontrola električnog generatora samoizdatka za 220 volti pomoću napona.

Gledamo video, faze rada:

Za generator koji će raditi na niskim objektima, kako bi se spremili stavke, asinkroni motori s jednom fazom od starih ili nepotrebnih kućanskih električnih aparata, na primjer, mogu se koristiti. perilice rublja, pumpe za odvodnju, kosilice za travu, motornu pilu itd. Motori od onih kućanski aparati Trebali biste spojiti paralelno namotavanje. Alternativno, možete koristiti faze kondenzatora. Rijetko se razlikuju po potrebnoj moći, tako da će biti potrebno povećati na potrebne pokazatelje.

Takvi generatori se vrlo dobro pokazuju s potrebom opskrbe žarulje, modeme i drugih malih uređaja s stabilnim aktivnim naponom. Uz određeno znanje, možete povezati električni generator na napajanje ili grijač.

Spremni za upravljanje generatorom treba instalirati tako da oborina ne utječe na nju i okoliš, Pazite na dodatno kućište koje će zaštititi instalaciju od nepovoljnih uvjeta.

Gotovo svaki asinkroni generator, bilo da je to bez četkica, električni, benzin ili dizelski generator, smatra se da je uređaj s dovoljno visoka razina Opasnost. Kontaktirajte takvu opremu vrlo pažljivo i držati uvijek zaštićeno od vanjskog vremena i mehaničkog utjecaja ili za to kućište.

Gledamo video, specijalističke savjete:

Svaka autonomna jedinica treba biti opremljena posebnim mjerni uređajikoji će biti zabilježeni i prikazivanje podataka o izvedbi. Da biste to učinili, možete koristiti tahometar, voltmetar i frekvencijski metar.

  • Opremite generator pomoću gumba uključeno i isključeno. Možete koristiti ručno početak pokretanja.
  • Neki električni generatori moraju se odnositi prije uporabe, pažljivo procijeniti teritorij i odabrati mjesto za instalaciju.
  • Kada transformira mehaničku energiju u električnu energiju, ponekad koristan koeficijent može pasti do 30%.
  • Ako niste sigurni ili se bojite učiniti ništa loše, savjetujemo vam da kupite generator u odgovarajućoj trgovini. Ponekad se rizici mogu okrenuti iznimno žalosne ...
  • Slijedite temperaturu asinkronog generatora i njegov toplinski režim.

Rezultati

Unatoč jednostavnosti provedbe, domaći električni generatori su vrlo mukotrpan rad koji zahtijeva potpunu koncentraciju na dizajn i pravilnu vezu. Preporučljivo je izgraditi s financijskog gledišta samo ako već imate radni i nepotreban motor. Inače ćete dati glavni element instalacije više od polovice svojih troškova, a ukupna potrošnja može značajno prelaziti tržišnu vrijednost generatora.

Nisu uvijek lokalne električne mreže u stanju u potpunosti osigurati električnu energiju kod kuće, pogotovo ako se radi o zemlji vikendice i palača. Prekidi s konstantnim napajanjem ili njegovom potpunom odsustvom uzrokuje traženje električne energije. Jedna od njih je upotreba - instrument koji može pretvoriti i akumulirati električnu energijuKoristeći najneobičnije resurse (energija, plime i sime). Njegov princip operacije je vrlo jednostavno, što omogućuje električni generator vlastitim rukama. Možda se samostalni model neće moći natjecati s analognim tvorničkim sklopom, ali to je sjajan način za uštedu više od 10.000 rubalja. Ako uzmemo u obzir domaći električni generator kao privremeni alternativni izvor napajanja, onda je vrlo moguće učiniti domaće.

Kako napraviti električni generator da će biti potrebno za to, kao i koje će se nejace morati uzeti u obzir, učiti kasnije.

Želja za električnom generatorom u njegovoj uporabi je zasjenjena jednim smetnjama - to je u trošak agregata, Bez obzira koliko je cool, ali najkorisniji modeli imaju prilično transcendentni trošak - od 15.000 rubalja i više. Upravo ta činjenica dolazi do ideje o vlastitom stvaranju generatora. Međutim, Sam proces može biti težak, ako je a:

  • nema vještine u radu s alatima i shemama;
  • nema iskustva u stvaranju takvih uređaja;
  • nije dostupno potrebni detalji i rezervni dijelovi.

Ako je sve ovo i ogromna želja prisutna, onda možete pokušati prikupiti generator, vođeni upute za skupštinu i priložene sheme.

Nije tajna da će kupnja električnog generatora imati napredniji popis značajki i funkcija, dok je domaće u mogućnosti donijeti i kvarove na najviše neprimjerene trenutke. Stoga, kupite ili radite sami - pitanje je čisto individualno, što zahtijeva odgovornog pristupa.

Kako radi električni generator

Načelo rada električnog generatora temelji se na fizičkom fenomenu elektromagnetske indukcije. Vodič koji prolazi kroz umjetno stvoreno elektromagnetsko polje stvara puls koji se pretvara u d.c..

Generator ima motor koji je u stanju proizvesti električnu energiju, spaljivanje u svojim odjeljcima određenu vrstu goriva: ili. Zauzvrat, gorivo, pada u komoru za izgaranje, u procesu izgaranja proizvodi plin, koji rotira radilicu. Potonji prenosi poticaj na podređenu osovinu, koja je već u stanju osigurati određenu količinu energije na izlazu.

Želja da se razvije autonomni izvor za proizvodnju električne energije omogućilo je generatoru iz konvencionalnog asinkronog motora. Razvoj se odlikuje pouzdanošću i relativnom jednostavnosti.

Prikazi i opis asinkronog motora

Postoje dvije vrste motora:

  1. Rotor kratkog pletenika, Uključuje stator (nepokretan element) i rotor (rotirajući element) koji se kreće kroz rad ležajeva pričvršćenih na dva motorna štitova. Jezgre su od čelika, kao i one su izolirane jedna od druge. U žljebovima statorske jezgre nalazi se izolirana žica, a namotavice se instalira na rotorima ili rastopljeni aluminij. Posebni prstenovi-skakači igraju ulogu zatvaranja elementa namota rotora. Nezavisni razvoj pretvaraju mehaničke pokrete motora i stvaraju električnu energiju naizmjeničnog napona. Njihova prednost nije dostupna za kolekcionar i alkalni mehanizam, što ih čini pouzdanijim i izdržljivim.
  2. Fazni rotor - Dragi uređaj koji zahtijeva specijaliziranu uslugu. Pripravak je isti kao rotor s kratkim spojem. Jedino isključenje namota rotacijskog i statora je izrađena od iscrpljene žice, a njegovi su krajevi spojeni na prstenove pričvršćene na osovinu. Na njima se održavaju posebne četke koje kombiniraju žice s podešavanjem ili bacačima. Zbog niske razine pouzdanosti, koristi se samo za one industrije za koje je namijenjeno.

Područje primjene

Uređaj se koristi u različitim industrijama:

  1. Kao obični motor za vjetroelektrane.
  2. Za vlastiti neovisni stan ili kod kuće.
  3. Kao mali ježevi.
  4. Kao alternativni pretvarač vrste generatora (zavarivanje).
  5. Za izradu neprekidnog sustava napajanja od AC.

Prednosti i nedostaci generatora

Pozitivne ocjene pripadaju:

  1. Jednostavan i brz sklop s mogućnošću izbjegavanja rastavljanja električnog motora i premotavanjem namota.
  2. Sposobnost rotiranja električnog protoka s vjetrenjačem ili hidrotrbinima.
  3. Korištenje uređaja u sustavima generatora motora pretvoriti jednofaznu mrežu (220v) u trofaznu (380 V).
  4. Sposobnost korištenja razvoja u odsutnosti električne energije, primjenjujući unutarnji motor za izgaranje za promociju.

Minusi:

  1. Problem izračunavanja kapacitivnosti kondenzata, koji se pridruže namotačima.
  2. Teško je postići maksimalnu oznaku napajanja na kojoj je sposoban samostalni razvoj.

Načelo rada

Generator generira električnu energiju pod uvjetom da je brzina rotora nešto viša od sinkrone brzine. Najlakši tip proizvodi oko 1800 o / min, s obzirom na to da razina njegove sinkrone brzine postaje 1.500 revolucija.

Njegovo načelo rada temelji se na obradi mehaničke energije u električnu energiju. Kako bi se rotor prisilio da se rotira, a električna energija se može proizvesti pomoću snažnog trenutka predenja. U savršenoj verziji - trajni praznom hodu, koji je sposoban održavati istu brzinu.

Sve vrste motora koji djeluju iz snage nestalne struje nazivaju se asinkroni. Imaju magnetsko polje statorskog vrta, a ne na polje rotora, odnosno, vodeći ga prema svom pokretu. Da biste promijenili elektromotor na funkcioniranje generatora, bit će potrebno povećati brzinu kretanja rotora tako da ne slijedi magnetsko polje statora i počeo se pomicati na drugu stranu.

Možete dobiti sličan rezultat spajanjem instrumenta na električnu mrežu, s velikim kapacitetom ili cijelom skupinom kondenzatora. Oni naplaćuju i akumuliraju energiju iz magnetskih polja. Faza kondenzatora ima naboju nasuprot izvoru motora, gdje se radovi rotora usporava, a početi struja struja namotaja statora.


Shema generatora

Shema je vrlo jednostavna i ne treba dostupnost. posebno znanje i vještine. Ako pokrenete razvoj bez povezivanja s mrežom, rotacija će početi i, nakon odlaska na sinkronu frekvenciju, stator namota formira električnu energiju.

Pričvršćivanje s posebnom baterijom iz nekoliko kondenzatora (c), možete dobiti ispred kapacitivne struje koja će stvoriti magnetizaciju. Kapacitantni kondenzatori trebali bi biti veći od kritične oznake s 0, što ovisi o dimenzijama i karakteristikama generatora.

U takvoj situaciji nastaje proces neovisnog lansiranja, a sustav s simetričnim trofaznim naponom montiran je na namotu statora. Trenutni pokazatelj izravno ovisi o kapacitivnosti za kondenzatore, kao i karakteristike stroja.


Radimo s vlastitim rukama

Da biste elektromotoru pretvorili na radni generator, morate koristiti ne-polarne baterije kondenzatora, tako da elektrolitički kondenzatori nisu bolje ne koristiti.

U trofaznom motoru spojite kondenzator takvim shemama:

  • "Zvijezda" - omogućuje izvođenje generacije s manjim brojem okretaja, ali s nižim izlaznim naponom;
  • "Trokut" - ulazi u rad kada velike količine Revolucije, u skladu s tim, proizvodi više napona.

Možete stvoriti vlastiti uređaj iz jednofaznog motora, ali pod uvjetom da je opremljen rotorom s kratkim spojem. Da biste započeli razvoj, trebali biste koristiti kondenzator faze prebacivanja. Jednofazni motor vrste kolekcionara za preradu ne odgovara.


Obavezni alati

Izradite vlastiti generator je jednostavan, glavna stvar da sve potrebne stavke su:

  1. Asinkroni motor.
  2. Takogenerator (uređaj za trenutno mjerenje) ili tahometar.
  3. Kapaciteta pod kondenzatorima.
  4. Kondenzator.
  5. Instrumenti.

Korak po korak vodič

  1. Budući da je potrebno ponovno konfigurirati generator tako da brzina rotacije premašuje rotaciju motora, izvorno je potrebno spojiti motor na mrežu i početi. Zatim, pomoću tahometra odredite brzinu njegovih rotacija.
  2. Nakon što je naučio brzinu, slijedi na dobivenu oznaku za dodavanje još 10%. Na primjer, tehnički pokazatelj motora 1000 rpm, zatim generator bi trebao imati oko 1100 o / min (1000 * 0,1% \u003d 100, 1000 + 100 \u003d 1100 rpm).
  3. Treba odabrati za kondenzatore. Da biste odredili veličine, koristite tablicu podataka.

Tablica spremnika kondenzatora

Generator snage KV A Prazan
KapacitetIcf Reaktivna snaga KVV. Cos \u003d 1. Cos \u003d 0,8.
Kapacitet ICF-a. Reaktivna snaga Kv Kapacitet Icf Reaktivna snaga KVV.
2,0 28 1,27 36 1,63 60 2,72
3,5 45 2,04 56 2,54 100 4,53
5,0 60 2,72 75 3,4 138 6,25
7,0 74 3,36 98 4,44 182 8,25
10,0 92 4,18 130 5,9 245 11,1
15,0 120 5,44 172 7,8 342 15,5

Važno! Ako je spremnik veliki, generator će početi grijanje.

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

Važno! Svi kondenzatori moraju se produžiti posebnim premazom.

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

Važno! Uređaj s rotorom kratkog spojanja visoki napon, Dakle, ako vam je potreban pokazatelj 220V, trebali biste dodatno instalirati transformator za snižavanje.

Generator na magnetima

Magnetski generator ima nekoliko razlika. Na primjer, ne mora instalirati baterije kondenzatora. Magnetsko polje, koje će stvoriti električnu energiju u namotu statora, nastaje na račun Niadma magneta.

Značajke stvaranja generatora:

  1. Morate odvijati obje pokrivene motora.
  2. Morate eliminirati rotor.
  3. Rotor mora okretati, uklanjajući gornji sloj željene debljine (Debljina magneta + 2mm). Neovisno izvršiti ovaj postupak Bez okretanja opreme, izuzetno je teško, tako da trebate kontaktirati uslugu okretanja.
  4. Napravite predložak za okrugle magnete na listu papira.Na temelju parametara, promjer je 10-20 mm, debljina je oko 10 mm, a zakleti sila od oko 5-9 kg po cm2. Odaberite veličinu treba odabrati ovisno o dimenzijama rotora. Zatim pričvrstite stvoreni predložak na rotoru i stavite magnete s polovima i pod kutom od 15-20 0 do osi rotora. Približan broj magneta u jednoj traci je oko 8 komada.
  5. Morate imati 4 bendovi bendova, svaka 5 traka. Između skupina treba održavati udaljenost od 2 promjera magneta, a između traka u skupini - 0.5-1 promjer magneta. Zahvaljujući ovoj lokaciji rotor se neće držati statora.
  6. Instaliranjem svih magneta trebate sipati rotor s posebnom epoksidnom smolom. Čim se suši, pokrijte cilindrični element stakloplastike i ponovno hranite smolu. Takav zatvarač će izbjeći odlazak magneta u vrijeme kretanja. Gledajte da je promjer rotora bio isti kao i prije utora, tako da kada ga instalirate, ne trlja se o namotu statora.
  7. Sušenje rotora, može se instalirati Na mjestu i pričvrstite i poklopce motora.
  8. Provoditi testove. Da biste započeli generator, morat ćete rotirati rotor uz korištenje električne vježbe, a na izlazu izumrla je rezultirajući tekući tahometar.


Ponoviti ili ne

Da biste utvrdili je li rad neovisno izrađenog generatora učinkovit, trebali biste izračunati koliko opravdava napore pretvorbe uređaja.

Ne može se reći da je uređaj vrlo jednostavan. Asinkroni motor motora nije inferiorno složenošću sinkronog generatora. Jedina razlika je nedostatak električnog kruga za uzbuđenje rada, ali je zamijenjen baterijom kondenzatora, koji ne pojednostavi uređaj.

Prednost kondenzatora je da ne zahtijevaju dodatno održavanje, a energija se dobiva iz magnetskog polja rotora ili električne struje proizvedene. Iz toga možemo reći da je jedini plus iz ovog razvoja nedostatak potrebe za održavanjem.

Još pozitivna kvaliteta - Učinak svećenika. Sastoji se u nedostatku viših harmonika u generiranoj struji, to jest, donji njegov pokazatelj, manje energije se konzumira za grijanje, magnetsko polje i druge točke. U trofaznom električnom motoru, ovaj indikator je oko 2%, dok su sinkroni strojevi najmanje 15%. Nažalost, računovodstvo pokazatelja u svakodnevnom životu, kada se različiti električni uređaji uključe u mrežu, nestvarno.

Drugi pokazatelji i razvojna svojstva su negativni. Nije sposobno osigurati nominalnu industrijsku učestalost proizvedenog napona. Stoga se uređaji koriste s rektifikacijskim strojevima, kao i za punjenje baterije.

Generator je osjetljiv na najmanji kapi električne energije. U industrijskim razvojima, baterija se primjenjuje na uzbuđenje, au domaćinoj verziji, dio energije ide na bateriju kondenzatora. U slučaju kada je opterećenje na generatoru viši od nominalnog, nije dovoljno električne energije za punjenje i zaustavlja se. U nekim slučajevima koriste se kapacitivne baterije koje mijenjaju njihov dinamički volumen ovisno o opterećenju.

  1. Uređaj je vrlo opasan, tako da se ne preporučuje da koristi napon u 380 V, osim ekstremne potrebe.
  2. Prema mjerama mjera opreza i sigurnosnih mjera Morate dodatno instalirati uzemljenje.
  3. Pazite na način rada termalnog razvoja. On nije svojstven rad u praznom hodu. Da biste smanjili toplinski utjecaj, potrebno je odabrati kondenzatorskog spremnika.
  4. Ispravno izračunati snagu proizvedene električne napona. Na primjer, kada samo jedna faza funkcionira u trofaznom generatoru, to znači da je snaga 1/3 ukupnog, a ako dvije faze rade, odnosno, 2/3.
  5. Moguće je neizravno kontrolirati učestalost nestalne struje. Kada uređaj radi u mrštenju, odlazni napon počinje povećati i premašuje industrijske indikatore (220/380V) za 4-6%.
  6. Najbolje je izolirati razvoj.
  7. Samostalni izum treba biti opremljen tahometrom i voltmetromPopraviti.
  8. Preporučljivo je pružiti posebne gumbe Omogućiti i isključiti mehanizam.
  9. Učinkovitost učinkovitosti odbacuje se 30-50%Ovaj fenomen je neizbježan.

U članku opisuje kako izgraditi trofazni (jednofazni) generator 220/380 B na temelju asinkronog AC motora.

Trofazni asinkroni električni motor, izumio je krajem 19. stoljeća ruskim znanstvenim elektrotehnikom M.O. Valivo-Dobrovolsky, koji je trenutno dobio prevladavajući i u industriji, te u poljoprivredi, kao iu svakodnevnom životu. Asinkroni električni motori su najjednostavniji i pouzdaniji u radu. Stoga, u svim slučajevima, kada je dopušteno pod uvjetima električnog pogona i ne postoji potreba za kompenzacijom reaktivne snage, treba primijeniti asinkroni AC motori.

Postoje dvije glavne vrste asinkronih motora: s kratkoročnim rotorom i rotorom za fazu. Asinkroni električni motor kratkog spoja sastoji se od fiksnog dijela statora i pokretnog dijela - rotor koji se okreće u ležajevima ojačanim u dvije cipele motora. Jezgre statora i rotora se postižu od odvojenog izoliranog iz drugih listova električnog čelika. U žljebovima statorske jezgre, namotana napravljena od izolirane žice. U žljebovima rotorske jezgre položili su kit namotu ili sipali rastaljeni aluminij. Prstenovi-skakač začin zatvaranje rotora na krajevima (otuda i kratko-kratki spoj). Za razliku od kratkog spoja rotora, u utorima faze rotora, nalazi se namotavanje vrstom namota statora. Krajevi namota se hrane kontaktiranjem prstenova, ojačani na vratilu. Četke se slati uz prstenje, povezujući namotu s ponovom za pokretanje ili podešavanje. Asinkroni električni motori s rotorom faze su skuplji uređaji, zahtijevaju kvalificirano održavanje, manje pouzdane i stoga se primjenjuju samo u tim sektorima proizvodnje u kojima ne mogu bez njih. Iz tog razloga, oni nisu mnogo česti i nećemo ih više razmotriti.

Na vijuganju statora uključenog u trofaznog lanca teče struja koja stvara magnetsko polje zakretnog momenta. Magnetske snage rotirajućeg polja statora prelazi šipke namota rotora i izazivaju elektromotornu silu (EMF) u njima. Prema akciji ovog obrazovanja u zatvorenom začinu, rotorske šipke teče. Oko šipki nastaju magnetskim potocima koji stvaraju zajedničko magnetsko polje rotora, koje, interakciju s rotirajućim magnetskom poljem statora, stvara napor koji uzrokuje rotor za rotiranje u smjeru rotacije magnetskog polja statora. Frekvencija rotacije rotora je nešto manja od učestalosti rotacije magnetskog polja koje je stvorilo namotača statora. Ovaj pokazatelj karakterizira klizna S i biti smješteni za većinu motora u rasponu od 2 do 10%.

U industrijskim instalacijama najčešće se koriste trofazni asinkroni električni motori, koji se proizvode kao jedinstvena serija. To uključuje jednu seriju 4A s nizom nazivne snage od 0,06 do 400 kW, čiji strojevi se odlikuju velikim pouzdanošću, dobrim operativnim kvalitetama i odgovaraju razini globalnih standarda.

Autonomni asinkroni generatori - trofazni strojevi pretvaraju mehaničku energiju primarnog motora u električnu energiju izmjenične struje. Njihova nesumnjiva prednost u odnosu na druge vrste generatora su odsutnost kolektora i mehanizma četkica i, kao rezultat, velika trajnost i pouzdanost. Ako je asinkroni motor odspojen od mreže da se rotira iz primarnog motora, zatim u skladu s načelom reverzibilnosti električnih strojeva kada se postigne sinkrona brzina, na utikačima statorskog stupnja nastaje asinkroni motor Preostalo magnetsko polje. Ako sada na stezanje namotača statora, spojite kondenzatore C, zatim u namotima statora bit će ispred kapacitivne struje, što je u ovom slučaju magnetiziranje. Kapacitet baterije c treba premašiti neke kritične vrijednosti C0, ovisno o parametrima autonomnog asinkronog generatora: samo u ovom slučaju, javlja se isključenje generatora i instaliran je trofazni simetrični sustav napona na namotu statora. Vrijednost napona ovisi, na kraju, od karakteristika stroja i kapacitivnosti kondenzatora. Prema tome, asinkroni električni motor kratkog spoja može se pretvoriti u asinkroni generator.

Slika1 Standardna shema za uključivanje asinkronog električnog motora kao generatora.

Moguće je odabrati spremnik tako da su nazivni napon i snaga asinkronog generatora jednaki naponu i snazi \u200b\u200btijekom rada kao električni motor.

Tablica 1 prikazuje kapacitete kondenzatora za uzbuđenje asinkronih generatora (U \u003d 380 V, 750 .... 1500 o / min). Ovdje se reaktivna snaga Q određuje formulom:

Q \u003d 0,314 · U2 · C · 10 -6,

gdje C je kapacitivnost kondenzatora, ICF.

Snaga generatora,

Prazan

kapacitet,

reaktivna snaga

kapacitet,

reaktivna snaga

kapacitet,

reaktivna snaga

Kao što se može vidjeti iz danih podataka, induktivno opterećenje asinkronog generatora, spuštanje koeficijenta napajanja, uzrokuje oštar povećanje potrebnog spremnika.

Da biste održali konstantu napona s povećanjem opterećenja, potrebno je povećati kapacitet kapacitivnosti, to jest, za povezivanje dodatnih kondenzatora.

Ta se okolnost mora smatrati nedostatkom asinkronog generatora.

Učestalost rotacije asinkronog generatora u normalnom načinu treba premašiti asinkroni na veličinu klizača S \u003d 2 ... 10% i odgovara sinkronoj frekvenciji.

Ne izvođenje ovog stanja rezultirat će frekvencijom provedenog napona može se razlikovati od industrijske frekvencije 50 Hz, što će dovesti do nestabilnog rada potrošača električne energije u frekvenciji: električne crpke, strojevi za pranje pranja, ulaznih uređaja transformatora.

Posebno je opasno smanjiti nastaju frekvenciju, jer u ovom slučaju induktivna otpornost namota električnih motora, transformatora, koji mogu uzrokovati povećanje grijanja i preranog neuspjeha.

Kao asinkroni generator, može se koristiti konvencionalni asinkroni strujni krug električni motor odgovarajuće snage bez ikakve prerade. Snaga električnog motora generatora određuje se snagom spojenih uređaja. Većina potrošača energije su:

· Transformatori za zavarivanje kućanstava;

· Električni kopija, električna, žitarica (snaga 0,3 ... 3 kW);

· Vrsta "ruskog", "san" s kapacitetom do 2 kW;

· Električna TV (POWER 850 ... 1000 W).

Stvarno želim živjeti o radu kućanskih zavarivanja transformatora.

Njihova povezanost s autonomnim izvorom električne energije je najpoželjnija, jer Prilikom rada iz industrijske mreže stvaraju brojne neugodnosti za druge potrošače električne energije. Ako je transformator za zavarivanje kućanstva dizajniran za rad s elektrodama promjera 2 ... 3 mm, tada je njegova puna snaga približno 4 ... 6 kW, snaga asinkronog generatora mora biti unutar 5 ... 7 kW ,

Ako kućanski transformator za zavarivanje omogućuje 4 mm s elektrodama promjera 4 mm, zatim u najteži način - "rezanje" metala, konzumira ih puna snaga može doseći 10 ... 12 kW, odnosno, moć asinkronog Generator mora biti unutar 11 ... 13 kW.

Kao trofazna baterija kondenzatora, tzv. Njihova tipična oznaka: km1-0.22-4,5-3u3 ili km2-0,22-9-3u3, koji je dekodiran kako slijedi. CC-kosine Izvršenje, Y3 (umjerena klima treće kategorije).

Kada neovisna proizvodnja Baterije bi trebale koristiti MBGO vrste kondenzatora, MBGP, MBGT, K-42-4 i druge. Na radnom naponu od najmanje 600 V. elektrolitičkih kondenzatora ne može se primijeniti.

Navedena opcija za spajanje trofaznog električnog motora kao generatora može se smatrati klasičnim, ali ne i jedinom. Postoje i drugi načini koji se također dokazali u praksi. Na primjer, kada se kondenzatori baterija poveže s jednom ili dva namota električnog motora generatora.

Slika 2 Dvofazni asinkroni generator.

Takva shema treba koristiti kada nema potrebe da se dobije trofazni napon. Ova inkluzijska varijanta smanjuje radni kapacitet kondenzatora, smanjuje opterećenje na primarnom mehaničkom motoru u načinu mirovanja i tako dalje. Štedi "dragocjeno" gorivo.

Kao niskonaponski generatori koji proizvode naizmjenični jednofazni napon 220 V, može se koristiti jednofazni asinkroni kratkog spojnog elektromotora za priključak: od "Oka", "Volga" strojevi za pranje rublja, "agidel" pumpe, "btzn", itd. Spojite paralelno s radnom namotu. Možete koristiti postojeći kondenzator za promjenu faze spajanjem na operativno namotu. Kapacitet ovog kondenzatora može biti donekle povećan. Njegova vrijednost će se odrediti prirodom opterećenja spojenim na generator: za aktivno opterećenje (električna peć, žarulje, svjetlosni žarulje, električari) zahtijevaju mali spremnik, induktivni (električni motori, televizori, hladnjaci) - više.

Slika 3 Generator niske snage iz jednofaznog asinkronog motora.

Sada nekoliko riječi o primarnom mehaničkom motoru koji će rotirati generator. Kao što je poznato, svaka energetska konverzija povezana je sa svojim neizbježnim gubicima. Njihova vrijednost se određuje učinkovitošću uređaja. Stoga moć mehaničkog motora mora premašiti moć asinkronog generatora za 50 ... 100%. Na primjer, s moć asinkronog generatora 5 kW, snaga mehaničkog motora mora biti 7,5 ... 10 kW. Koristeći mehanizam za prijenos, su mehanička okretaja motora i generator postignuti tako da je rad generatora instaliran na prosječnom prometu mehaničkog motora. Ako je potrebno, možete ukratko povećati snagu generatora, povećavajući promet mehaničkog motora.

Svaka autonomna elektrana mora sadržavati potrebnu minimalnu priključak: AC Vollmeter (s skalom do 500 V), mjerač frekvencije (poželjno) i tri prekidača. Jedan prekidač povezuje opterećenje na generator, dva - prebacite ekscitacijsko lanac. Prisutnost prekidača u ekscitacijskom krugu olakšava lansiranje mehaničkog motora, a također vam omogućuje da brzo smanjite temperaturu namota generatora, nakon završetka rada - rotor nerazumljenog generatora rotira neko vrijeme od Mehanički motor. Ovaj postupak proširuje aktivni vijek trajanja namota generatora.

Ako koristite generator, trebala bi napajati opremu, koja je u normalnom načinu povezan s AC mrežom (na primjer, rasvjeta stambene zgrade, kućanski električni aparati), onda je potrebno osigurati dvofazni helikopter, koji će tijekom rada generatora isključiti ovu opremu iz industrijske mreže. Potrebno je isključiti i žice: "faza" i "nula".

U zaključku, nekoliko općih vijeća.

AC generator je povećani uređaj za opasnost. Primijenite napon 380 barem u slučaju nužde, u svim drugim slučajevima, koristite napon 220 V.

Prema sigurnosnim zahtjevima, električni generator mora biti opremljen uzemljenjem.

Obratite pozornost na toplinski način rada generatora topline. On "ne voli" u praznom hodu. Smanjite toplinsko opterećenje može biti temeljitiji izbor kapacitivnosti uzbudljivih kondenzatora.

Nemojte se pogriješiti s snagom električne struje koju generira generator. Ako se koristi jedna faza kada se koristi trofazni generator, tada će njegova snaga biti 1/3 ukupne snage generatora, ako su dvije faze 2/3 ukupne snage generatora.

Učestalost izmjenične struje generirane generatorom može se neizravno pratiti izlaznim naponom, koji u načinu rada "u praznom hodu trebao bi biti 4 ... 6% za prelazi industrijsku vrijednost od 220 V / 380 V.

Književnost:

V. Privatnost ruralnog tutorial električara. M.: Agropromizdat, 1986.
A.a. Ivanov Priručnik elektrotehnike. - K.: Viša škola, 1984.
cm001.narod.ru.

"DIY" 2005, № 3, str. 78 - 82

mob_info.