Hogyan Készítsünk Generátort Saját Kezűleg? Házi Egyszerű Elektromos Generátor Elektromos Motorból Otthon

2024 Szerző: Beatrice Philips | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-18 12:14

A legközelebbi távvezeték villamos energiája nem mindig megszakítás nélküli. A külvárosi településeken, ahol az egy vagy több órás áramkimaradások gyakoriak, a generátorok segítenek megszüntetni az áramellátás zavarait. Ha rendelkezik bizonyos készségekkel, saját maga is megteheti.

A házi készítésű generátorok jellemzői

A fő jellemző, amely miatt sokféle kütyü felhasználója dönt egy ilyen "házi készítésű termék" mellett - a generátor áramellátásának lehetősége, ami nem csak egy mobiltelefon feltöltéséhez elegendő, hanem laptop, TV és akár házi készítésű mini-fagyasztó is, nem is beszélve egy tucat LED-es lámpáról. Általában a legmagasabb kimeneti hatékonysággal és a legkevesebb erőfeszítéssel rendelkező eszköz változatát választják.

Mindenesetre az alap egy reverzibilis motor, amely nemcsak az elektromos áram kinetikus (mechanikai) energiává történő átalakítására szolgál, hanem fordítva is.

Egy ilyen eszköz elkészítéséhez a felhasználónak a következő ismeretekkel kell rendelkeznie

• Ismerje meg a kapcsolási rajzokat, olvassa el azokat … Egyikük szerint hasonló készüléket szerelnek össze.
• Ismerje meg az elektromos generátor működését . Munkája a Faraday -törvényen alapul: az áramkört átszúró állandó mágnes mágneses vonalainak számának meg kell változnia, különben nem keletkezik áram.
• Rendelkezzen az elektromos szerelési és vízvezeték -szerelési ismeretekkel, tudjon kezelni elektromos szerszámokat . Korábban, a szovjet időkben nemcsak a fizika, hanem az anyagszilárdság is (az anyagok szilárdságával foglalkozó tudományrész) volt az oktatási program kötelező része. A helyzet az, hogy a tartószerkezetek helytelenül kiválasztott elemei, amelyek nincsenek egymással a kívánt módon összekapcsolva, gyorsan deformálódnak aktív terhelés alatt.

A fenti ismeretek és vágyak birtokában a felhasználó könnyen összeállíthat egy olyan eszközt, amely több tízezer rubelt takarít meg (az iparihoz képest).

Gyártás

Nem nehéz otthoni elektromos generátort készíteni saját kezével . Egy egyszerű mágneses generátort a kész motorok alapján szerelnek össze: kollektor, léptető stb. Egy ilyen "házi" összeállítható a semmiből is, ha a mágneseket forgó tengelyre rögzíti, és téglalap alakú tekercsbe helyezi. amely forgás közben elektrosztatikus mezőt hoz létre.

A fatüzelésű villamos generátor valójában kályha (beleértve a kempingt is), amelynek falain a Peltier elemek rögzítve vannak, radiátorokkal lezárva . A Peltier -hatás lényege, hogy a különböző vezetőkből származó lemezeket az egyik oldalon felmelegítik, a másikon lehűtik. Ez elektromos áram megjelenéséhez vezet egy ilyen lemez pólusain. A legjobb az egészben, hogy egy ilyen generátor kemence fagyban működik: a lemez mindkét oldalán a legnagyobb hőmérséklet -különbség a maximális teljesítmény kialakulásához vezet.

A gőzfejlesztő egy klasszikus hőerőmű, mini változatban … A vízhurkos kemence gőzt fejleszt, amelyet a turbina lapátjaihoz vezetnek. A gőz hőenergiája arra kényszeríti a turbinát, hogy forgassa a motorgenerátort, amelynek tengelye mereven kapcsolódik a turbina tengelyéhez. Az ilyen rendszer zárt: kívülről rendszeres felügyeletet igényel, valamint olyan hűtőkör jelenlétét, amelyben a gőzt visszavezetik a vízbe.

Egy ilyen telepítés nagyon masszív, nem viszi magával túrázni.

Generátor 220 V -os aszinkron motoron alapul Ez egy három állórész tekercseléssel rendelkező eszköz (a motor rögzített része). Mivel maga a motor 220 vagy 380 (háromfázisú hálózatban) feszültségről működik, akkor ugyanazt a feszültséget fogja generálni, csak tengelyét legalább 50 fordulat / másodperc sebességgel kell megpörgetnie. Nincs szükség összeszerelésre: a kész egység használatához csak további kondenzátorokat kell csatlakoztatnia a tekercsekhez.

Eszközök és anyagok

Az elektromágneses (mechanikus) generátor munkamoduljának megfelelő motort kell tekinteni. Többféle motort használnak: kollektor (kefe), kefe nélküli, léptető (ecseteket és gyűrűket nem használnak), szinkron és aszinkron. Attól függően, hogy milyen áram keletkezik, a következő alkatrészeket és szerelvényeket használják.

• Egyenirányító diódák . A váltakozó áramot egyenárammá alakítja. Nagy teljesítményű diódahidak kaphatók, amelyeket több tíz amper áramra és 50 V feszültségre terveztek.
• Poláris kondenzátorok … Egyenáramra tervezve. Kiegyenlítő szűrő szerepet játszanak, amely kiegyenlíti az egyenfeszültség hullámzását.
• További kártya USB porttal - átalakítja a feszültséget 1, 5-20 voltra a szükséges okostelefonokban, táblagépekben és a legtöbb laptopban.

Mindezekre a rádiókomponensekre akkor van szükség, ha a motorgenerátor legfeljebb néhány tíz voltot termel.

Például aszinkron motor használata esetén a szokásos módon kell csatlakoztatni a modulokat és más eszközöket - például egy háztartási konnektorból.

A segédanyagok bármilyenek lehetnek, mivel a tartószerkezet szerepét töltik be:

• fából készült rudak;
• fém szerelvények;
• profilok;
• rögzítőelemek (csavarok anyákkal és alátétekkel, bilincsek, konzolok, bilincsek, konzolok, csavarok);
• bármilyen átmérőjű csövek stb.

A következő termékeket használják elektromos szerszámokként

• bolgár vágókorong -készlettel (fémhez és fához) és csiszolótárcsával (csiszolókorong vagy univerzális merevlemez formájában).
• Elektromos fúró fémfúrókészlettel. Ha például szélturbinát a ház falára megtámasztva szerelnek fel, akkor szükség lehet egy szabványos ütvefúróra, kalapácsfúrókkal és / vagy betonkoronákkal. A kalapácsfúró felszerelhető adapterrel egyszerű vagy kúpos fúrókhoz és fa koronákhoz is.
• Csavarhúzó . Szükség lesz rá, ha a szerkezet masszív, és több tucatnyi csavart kell csavarni. Kiegészíthető adaptercsavarkulcs fejekkel vagy univerzális fejjel anyákhoz, amelyek egy állítható csavarkulcsra emlékeztetnek.

A szükséges berendezések előkészítése után folytassuk a generátor készlet készítésének folyamatát.

Szerelési rajz

Az aszinkron generátor önszinkronizálási tulajdonsággal rendelkezik: a rotor tekercselésének áramellátás nélküli bekapcsolása, amelyben állandó mágneses mező gerjed. A mókus-ketreces rotor tekercselésének öngerjesztését a maradék mágnesezés jelensége miatt hajtják végre. Az aszinkron generátor összeszereléséhez kövesse az alábbi utasításokat.

1. Helyezze be a motort és a hajtóművet egy tartószerkezeten.
2. Csatlakoztasson változó (nem poláris) kondenzátorokat a tekercsekhez … Maguk a tekercsek a "csillag" séma szerint szerepelnek: egyes végeik középen (a testre) konvergálnak, míg mások külön kerülnek ki.
3. A kondenzátorok a "háromszög" séma szerint vannak csatlakoztatva: a tekercsek szabad végei a tetejére vannak csatlakoztatva … Motor teljesítmény - 2-5 kilowatt, kondenzátor kapacitás - 28-138 mikrofarad. Válasszon ilyen kapacitást, hogy a generált feszültség ne csökkenjen - a használni kívánt terheléstől függően.

Indítás előtt tesztelje a generátort . A vizsgálat elvégezhető hagyományos, több tíz wattos izzólámpával. A feladat a generált feszültség zavartalan ellátásának biztosítása. Szüksége lesz egy olyan beállításra, amely képes 3000 fordulat / perc leadására. Például egy erőteljes szélturbina sebességváltóval (vagy lánchajtással), üzemanyagmotor bármilyen egységből, vízturbina a folyón stb.

A tény az, hogy egy személy egyedül nem képes egyetlen motorgenerátort sem 150 W-nál nagyobb teljesítményre pörgetni, függetlenül attól, hogy milyen erőfeszítéseket tesz. Itt a lehetőségei korlátozottak.

Az aszinkron generátor elkészítése az azonos típusú kész motor áramkörének legegyszerűbb módosítása . Nincs szükség a rotor újbóli élezésére a neodímium mágnesekhez, ami nem mondható el egy autógenerátorról, amelyben a rotor tekercselését akkumulátor biztosítja. Egyébként a legtöbb modern autógenerátor szinkronmotoron alapul, amelyben a percenkénti fordulatszám mereven függ a generált áram frekvenciájától. Annak érdekében, hogy megszabaduljon a forgórész tekercsének áramellátásától, újracsinálhatja a motort, ha eltávolítja ezt a tekercset, és levágja a forgórész tengelyét a lapos mágnesek alatt.

A fatüzelésű generátor összeszereléséhez tegye a következőket

1. Fazékos tűzhely vagy pirolízis kemence falán helyezze a radiátort a tüskékkel befelé .
2. Hegy egy vagy több Peltier elemet tartalmaz, amelyek a radiátor területére összpontosítanak.
3. Csatlakoztassa az elemhez A Peltier egy másik radiátor.
4. Helyezze az egységet a ház árnyékos oldalára egy kijelölt helyre . A falnak nem kell szigetelnie, és ezen a ponton túl vastagnak kell lennie, mivel hozzáférést kell biztosítani a külső hideghez. Ideális megoldás az ilyen kályhák műszaki szobaterese, amelyben szívó szellőzőcsatorna van a tűzifa égetéséhez. A hűtőt a hideg oldalon mellé helyezik.

Az ilyen generátor beindítását a tűzifa meggyújtásakor hajtják végre. Amikor a fa ég, a Peltier elem maximális teljesítményt nyújt. Hűteni fogja az utcáról érkező hideg levegő. A fűtési folyamatot a kályha fala biztosítja.

Javasoljuk, hogy használja a következő utasításokat a kollektor generátor összeszereléséhez

1. Helyezze a szálcsiszolt motort egy alapkeretre vagy más szerkezetre.
2. Csatlakoztasson egyenáramú simító kondenzátort és átalakító kártyát (egyenáramú inverter) a csatlakozóira.
3. Csatlakoztassa az USB-portot a DC-kártya kimenetéhez (ha nincs mellékelve).
4. Helyezze a generátort a kerékpár vázára, vagy készítsen hozzá "szélturbinát" (például meghibásodott motorral rendelkező ventilátor alkatrészeiből). Ez utóbbi esetben a "szélmalom" kényelme érdekében egy szárnylapátot helyeznek el, amely a szerkezetet a szél fújásának irányába fordítja.

Csatlakoztassa okostelefonját, táblagépét, mobiltelefonját, okosóráját vagy más eszközét . A nyomtatóból származó motor például több watt teljesítményt termel: például 12 V -nál, amelyre tervezték, az áram elérheti a 600 milliampert. A kollektor motorok hátrányai: alacsony hatékonyság és gyakori kefék cseréje.

Naponta több órán keresztül dolgozik, az ecsetek legfeljebb 2-3 hónapig tartanak.

Gyűjtőmotor helyett léptetőmotort használjon: hatékonysága sokkal magasabb, több mint egy tucat évig tarthat. Az online áruházak tele vannak olyan modellekkel, amelyek 12 volt feszültséget és 1, 8-4, 2 amper áramot adnak. A léptetőmotor 2, 3 vagy 4. tekercselést tartalmazhat. Ha sorba kapcsolja őket, 24, 36 vagy 48 V feszültséget kap. A párhuzamos csatlakozás arányosan nagyobb áramerősséget biztosít. Nehezebb lesz "túlhajtani" a generátort a kívánt feszültségre.

Használati javaslatok

A kültéri körülmények között használt generátort (magánház szélerőműve, kerékpárgenerátor) ajánlott védeni az esőtől, az út szennyeződésétől és egyéb idegen részecskékektől, külön házba helyezve.

A kültéri körülmények között, napi többórás terhelés mellett működő készülék rendszeres (legalább félévente egyszer) kenést igényel . Ezek viszont minden motorgenerátorban megtalálhatók.

Ne zárja rövidre a motorvezetékeket és a segédelektronikát. Többször nehezebb zárt motort forgatni egy olyan erő miatt, amely arányos a forgórész forgását gátló terheléssel. A tengely forgása közben rövidzárlatú tekercsek kiéghetnek. A félvezető elektronika (napelemek, Peltier elemek) is gyorsan meghibásodik, zárva vannak.