Kuidas Teha Oma Kätega Generaatorit? Kodune Lihtne Elektrigeneraator Elektrimootorist Kodus

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-18 12:10

Elektrit lähimast ülekandeliinist ei tarnita alati katkematult. Äärelinna asulates, kus ühe või mitme tunni pikkused elektrikatkestused on sagedased, aitavad generaatorid kõrvaldada elektritoite katkestusi. Kui teil on teatud oskusi, saate neid ise teha.

Omatehtud generaatorite omadused

Peamine omadus, mille tõttu paljud igasuguste vidinate kasutajad otsustavad sellise "omatehtud toote" üle - generaatori toiteallika toomise võimalus, millest piisab mitte ainult mobiiltelefoni laadimiseks, vaid ka sülearvuti, teleri ja isegi omatehtud minikülmutusseadme varustamiseks, rääkimata tosinast LED-lambist. Reeglina valitakse seadme variant, millel on kõrgeim väljunditõhusus ja kõige vähem jõupingutusi.

Igal juhul on aluseks pööratav mootor, mis ei muuda mitte ainult elektrit kineetiliseks (mehaaniliseks) energiaks, vaid ka vastupidi.

Sellise seadme valmistamiseks peavad kasutajal olema järgmised teadmised

• Mõista juhtmestiku skeeme, oska neid lugeda … Ühe neist sõnul koostatakse sarnast seadet.
• Saage aru, kuidas elektrigeneraator töötab . Selle töö põhineb Faraday seadusel: ahelat läbistavate püsimagnetite magnetliinide arv peab muutuma, vastasel juhul ei teki elektrit.
• Omada elektripaigaldus- ja sanitaartehniliste tööde oskusi, osata käsitseda elektrilisi tööriistu . Varem, nõukogude ajal, oli haridusprogrammi kohustuslik osa mitte ainult füüsika, vaid ka materjalide tugevus (teaduse osa materjalide tugevusest). Fakt on see, et tugistruktuuride valesti valitud elemendid, mis pole üksteisega nõutaval viisil ühendatud, deformeeruvad aktiivse koormuse korral kiiresti.

Kõigi ülaltoodud teadmiste ja soovidega saab kasutaja hõlpsasti kokku panna seadme, mis säästab (võrreldes tööstusliku seadmega) kümneid tuhandeid rubla.

Tootmine

Kodus elektrigeneraatorit oma kätega valmistada pole keeruline . Lihtne magnetgeneraator on kokku pandud mis tahes valmismootori põhjal: kollektor, samm-samm jne. Sellise "omatehtud" saate ka nullist kokku panna, kinnitades magnetid pöörlevale teljele ja asetades need ristkülikukujulisse mähisse mis tekitab nende pöörlemisel elektrostaatilise välja.

Puuküttega elektrigeneraator on tegelikult pliit (ka kämpinguga), mille seintele on kinnitatud Peltieri elemendid, mis on suletud radiaatoritega . Peltieri efekti olemus seisneb selles, et erinevate juhtide plaate kuumutatakse ühelt poolt ja teisest küljest jahutatakse. See toob kaasa elektrivoolu ilmumise sellise plaadi poolustele. Mis kõige parem, selline generaatoriahi töötab pakasega: suurim temperatuuride erinevus plaadi mõlemal küljel viib maksimaalse võimsuse tekkimiseni.

Aurugeneraator on klassikaline soojusjaam miniversioonis … Veeahelaga ahi tekitab auru, mis suunatakse turbiini labadesse. Auru soojusenergia sunnib turbiini pöörama mootor-generaatorit, mille võll on jäigalt ühendatud turbiini enda võlliga. Selline süsteem on suletud: see nõuab perioodilist jälgimist väljastpoolt, samuti jahutusahela olemasolu, milles aur taaskondenseeritakse tagasi vette.

Selline installatsioon on väga massiivne, te ei võta seda matkale kaasa.

Asünkroonmootoril põhinev generaator, mille toiteallikaks on 220 volti Kas seade on kolme vahega staatorimähisega (mootori fikseeritud osa). Kuna mootor ise töötab 220 või 380 (kolmefaasilises võrgus) voltist, tekitab see sama pinge, tuleb ainult oma võlli keerutada kuni vähemalt 50 pööret sekundis. Seda pole vaja kokku panna: valmis seadme kasutamiseks peate mähistega lihtsalt ühendama täiendavad kondensaatorid.

Tööriistad ja materjalid

Elektromagnetilise (mehaanilise) generaatori töömooduliks võetakse sobiv mootor. Kasutatakse mitut tüüpi mootoreid: kollektor (harja), harjadeta, astmeline (harju ja rõngaid ei kasutata), sünkroonne ja asünkroonne. Sõltuvalt tekkivast voolust kasutatakse järgmisi osi ja komplekte.

• Alaldi dioodid . Teisendab vahelduvvoolu alalisvooluks. Müügil on suure võimsusega dioodisillad, mis on mõeldud kümnete amprite vooluks ja pingeks kuni 50 V.
• Polaarsed kondensaatorid … Mõeldud alalisvooluks. Nad mängivad silumisfiltri rolli, mis ühtlustab alalispinge laineid.
• Lisaplaat USB -pordiga - muundab pinge 1, 5-20 volti vajalikes nutitelefonides, tahvelarvutites ja enamikus sülearvutites 5. Tellitud AliExpressist ja teistest veebipoodidest.

Kõiki neid raadiokomponente on vaja, kui mootor-generaator toodab mitte rohkem kui mõnikümmend volti.

Näiteks asünkroonmootori kasutamine nõuab teie vidinate ja muude seadmete ühendamist nagu tavaliselt - näiteks majapidamises kasutatavast pistikupesast.

Abimaterjalid võivad olla mis tahes, kuna need täidavad tugistruktuuri rolli:

• puidust vardad;
• metallist liitmikud;
• profiilid;
• kinnitusvahendid (mutrid ja seibid, poldid, klambrid, klambrid, kronsteinid, kruvid);
• mis tahes läbimõõduga torud jne.

Elektritööriistadena kasutatakse järgmisi tooteid

• Bulgaaria keel koos lõikeketaste komplektiga (metallile ja puidule) ja lihvkettaga (tarnitakse lihvketta või universaalse kõvaketta kujul).
• Elektriline puur metallist trellide komplektiga. Kui näiteks tuuleturbiin on paigaldatud koos toega maja seinale, siis võib nõuda tavalist haamritrelli koos haamritrellide komplekti ja / või betoonkroonidega. Vasarpuurit saab varustada ka adapteriga lihtsate või kooniliste puuride ja puidust kroonide jaoks.
• Kruvikeeraja . See on vajalik, kui konstruktsioon on massiivne ja peate isekeermestavaid kruvisid sisse keerama mitukümmend. Seda saab täiendada adapter-mutrivõtme peade või universaalse mutripeaga, mis meenutab reguleeritavat mutrivõtit.

Olles ette valmistanud vajalikud seadmed, jätkame generaatorikomplekti valmistamise protsessiga.

Montaaži skeem

Asünkroonsel generaatoril on isesünkroniseerimise omadus: rootori mähise sisselülitamine ilma toiteallikata, milles ergub pidev magnetväli. Orava puuri rootori mähise iseergastamine toimub jääkmagnetiseerimise nähtuse tõttu. Asünkroongeneraatori kokkupanekuks järgige alltoodud juhiseid.

1. Asetage mootor ja ülekandeajam ühel tugistruktuuril.
2. Ühendage mähistega muutuvad (mittepolaarsed) kondensaatorid … Mähised ise on lisatud vastavalt "tähe" skeemile: mõned nende otsad koonduvad keskele (keha külge), teised aga tuuakse eraldi välja.
3. Kondensaatorid on ühendatud vastavalt "kolmnurga" skeemile: mähiste vabad otsad on ühendatud selle tippudega … Mootori võimsus - 2-5 kilovatti, kondensaatori võimsus - 28-138 mikrofarad. Valige selline võimsus, et tekitatud pinge ei väheneks - sõltuvalt koormusest, mida kavatsete kasutada.

Enne käivitamist katsetage generaatorit . Katse saab läbi viia tavalise hõõglambi abil, mille võimsus on mitukümmend vatti. Ülesanne on tagada tekitatud pinge katkematu toide. Teil on vaja seadistust, mis suudab anda 3000 pööret minutis. Näiteks käigukastiga (või ketiajamiga) võimas tuuleturbiin, mis tahes seadme kütuse mootor, veeturbiin jõel jne.

Fakt on see, et inimene üksi ei suuda ühtegi mootorigeneraatorit keerutada võimsusega üle 150 W, olenemata sellest, milliseid jõupingutusi ta teeb. Siin on tema võimalused piiratud.

Asünkroonse generaatori valmistamine on sama tüüpi valmismootori ahela lihtsaim muutmine . Rootorit pole vaja uuesti teritada neodüümmagnetite jaoks, mida ei saa öelda autogeneraatori kohta, milles rootori mähis töötab patareist. Muide, enamik kaasaegseid autogeneraatoreid põhineb sünkroonmootoril, milles pöörete arv minutis on jäigalt seotud tekitatud voolu sagedusega. Et vabaneda vajadusest toita rootori mähist, saate mootori uuesti teha, eemaldades selle mähise ja lõigates rootori telje lameda magnetite alla.

Puuküttega generaatori kokkupanekuks tehke järgmist

1. Pottpliidi või pürolüüsi ahju seinal asetage radiaator naastudega sissepoole .
2. Mount sellel on üks või mitu Peltieri elementi, keskendudes radiaatori piirkonnale.
3. Kinnitage elemendile Peltier on veel üks radiaator.
4. Asetage seade maja varjulisele küljele selleks ettenähtud kohta . Seinal ei tohiks olla isolatsiooni ja see peaks olema ka liiga paks, kuna juurdepääs väliskülmale on vajalik. Ideaalne variant on sellise ahju tehniline ruumiruum, kus küttepuude põletamiseks on imiventilatsioonikanal. Radiaator asetatakse selle külmale küljele.

Sellise generaatori käivitamine toimub küttepuude süütamisel. Kui puit põleb, annab Peltieri element maksimaalse võimsuse. Seda jahutab tänavalt tulev külm õhk. Kütteprotsessi tagab ahju sein.

Kollektorigeneraatori kokkupanemisel on soovitatav kasutada järgmisi juhiseid

1. Asetage harjatud mootor alusraamile või muule konstruktsioonile.
2. Ühendage alalisvoolu silumiskondensaator ja muundurplaat (alalisvoolu muundur) selle klemmidega.
3. Ühendage USB-port alalisvoolu plaadi väljundiga (kui seda ei ole kaasas).
4. Asetage generaator jalgratta raamile või tehke selle jaoks "tuuleturbiin" (näiteks rikkega mootoriga ventilaatori osadest). Viimasel juhul asetatakse "tuuleveski" mugavuse huvides varrelabad, mis muudavad konstruktsiooni tuule puhumise suunas.

Ühendage nutitelefon, tahvelarvuti, mobiiltelefon, nutikell või muu seade . Näiteks printeri mootor toodab kuni mitu vatti võimsust: näiteks 12 volti juures, mille jaoks see on ette nähtud, võib vool ulatuda 600 milliamperini. Kollektorimootorite puudused: madal kasutegur ja harjade sagedane vahetamine.

Iga päev mitu tundi töötades kestavad harjad maksimaalselt 2-3 kuud.

Kasutage kollektorimootori asemel samm -mootorit: selle efektiivsus on palju suurem, see võib kesta kauem kui tosin aastat. Veebipoed on täis mudeleid, mis annavad pinget 12 volti ja voolu 1, 8-4, 2 amprit. Sammumootoril võib olla 2, 3 või 4. Mähiseid järjestikku sisse lülitades saate 24, 36 või 48 V. Paralleelühendus annab proportsionaalselt suurema voolutugevuse. Generaatorit on vajaliku pingerežiimini "ületada".

Soovitused kasutamiseks

Välitingimustes kasutatavat generaatorit (eramaja tuulepark, jalgrattageneraator) soovitatakse kaitsta vihma, teede mustuse ja muude võõrkehade eest, asetades selle eraldi korpusesse.

Seade, mis töötab välitingimustes mitme tunni igapäevase koormuse režiimis, vajab laagrite regulaarset (vähemalt kord poole aasta jooksul) määrimist . Need on omakorda igas mootorigeneraatoris.

Ärge lühistage mootori juhtmeid ja lisaelektroonikat. Suletud mootori pöörlemine on mitu korda raskem jõu tõttu, mis on proportsionaalne koormusega, mis pärsib rootori pöörlemist. Mähised, mis on võlli pöörlemise ajal lühises, võivad läbi põleda. Ka pooljuht -elektroonika (päikesepatareid, Peltieri elemendid) ebaõnnestub kiiresti, olles suletud.