Labai dažnai lauko entuziastai nenori atsisakyti patogumų. Kasdienybė... Kadangi dauguma šių patogumų yra susiję su elektra, reikia turėti energijos šaltinį, kurį galėtumėte pasiimti su savimi. Kažkas perka elektros generatorių, o kažkas nusprendžia pasigaminti generatorių savo rankomis. Tai nėra lengva užduotis, bet gana lengvai atliekama namuose visiems, turintiems techninių įgūdžių ir tinkamą įrangą.

Generatoriaus tipo pasirinkimas

Prieš nusprendžiant daryti naminis generatorius esant 220 V, verta apsvarstyti tokio sprendimo įgyvendinamumą. Būtina pasverti privalumus ir trūkumus ir nustatyti, kas jums labiausiai tinka - gamyklos pavyzdys ar naminis. Čia Pagrindiniai pramoninių prietaisų privalumai:

• Patikimumas.
• Didelis našumas.
• Kokybės užtikrinimas ir galimybė gauti techninę paslaugą.
• Saugumas.

Tačiau pramoniniai dizainai turi vieną reikšmingą trūkumą - jie yra labai auksta kaina... Todėl ne visi gali sau leisti tokius vienetus verta pagalvoti apie naminių prietaisų pranašumus:

• Žema kaina. Penkis kartus, o kartais ir daugiau, mažesnė kaina, palyginti su gamykliniais elektros generatoriais.
• Įrenginio paprastumas ir geros žinios apie visus aparato mazgus, nes viskas surenkama savo rankomis.
• Galimybė atnaujinti ir patobulinti generatoriaus techninius duomenis pagal jūsų poreikius.

Savarankiškai pagamintas elektros generatorius namuose vargu ar pasižymės dideliu našumu, tačiau jis yra gana pajėgus pateikti minimalius prašymus. Kitas naminių gaminių trūkumas yra elektros sauga.

Ne visada yra kitaip didelis patikimumas, priešingai nei pramoninis dizainas. Todėl turėtumėte labai rimtai pasirinkti generatoriaus tipą. Nuo šio sprendimo priklausys ne tik santaupos Pinigai, bet ir gyvybę, artimųjų ir savęs sveikatą.

Dizainas ir veikimo principas

Elektromagnetinė indukcija yra bet kurio generatoriaus, gaminančio srovę, pagrindas. Kas prisimena Faradėjaus dėsnį iš devintos klasės fizikos kursų, supranta elektromagnetinių virpesių pavertimo pastovia elektros srove principą. Taip pat akivaizdu, ką kurti palankios sąlygos tiekti pakankamai įtampos nėra lengva.

Bet kurį elektros generatorių sudaro dvi pagrindinės dalys. Jie gali turėti skirtingus pakeitimus, tačiau yra bet kokio dizaino:

Priklausomai nuo rotoriaus sukimosi tipo, yra du pagrindiniai generatorių tipai: asinchroninis ir sinchroninis. Rinkdamiesi vieną iš jų, atsižvelkite į kiekvieno pranašumus ir trūkumus. Dažniausiai liaudies meistrų pasirinkimas patenka į pirmąjį variantą. Tam yra svarių priežasčių:

Dėl pirmiau minėtų priežasčių labiausiai tikėtinas pasirinkimas Savadarbis yra asinchroninis generatorius. Belieka rasti tinkamą pavyzdį ir jo gamybos schemą.

Įrenginio surinkimo procedūra

Pirmiausia turite įrengti darbo vietą reikalingomis medžiagomis ir įrankiais. Darbo vieta dirbdami su elektros prietaisais turi laikytis saugos taisyklių. Iš įrankių jums reikės visko, kas susiję su elektros įranga ir automobilių priežiūra. Tiesą sakant, gerai įrengtas garažas puikiai tinka statyti savo generatorių. Štai ko jums reikia iš pagrindinių dalių:

Surinkdami reikalingos medžiagos, pradėkite skaičiuoti būsimus pajėgumus aparatas. Norėdami tai padaryti, turite atlikti tris operacijas:

Kai kondensatoriai yra lituojami, o išėjimas yra reikalinga įtampa, surinkite konstrukciją.

Tokiu atveju reikėtų atsižvelgti į padidėjusį tokių objektų elektros pavojų. Svarbu apsvarstyti tinkamą generatoriaus įžeminimą ir kruopščiai izoliuoti visas jungtis. Nuo šių reikalavimų įvykdymo priklauso ne tik prietaiso tarnavimo laikas, bet ir juo besinaudojančių žmonių sveikata.

Įrenginys iš automobilio variklio

Naudodamiesi srovės generavimo įrenginio surinkimo schema, daugelis sugalvoja savo neįtikėtiną dizainą. Pavyzdžiui, dviratis ar vandens varomas generatorius, vėjo malūnas. Tačiau yra galimybė, kuriai nereikia specialių dizaino įgūdžių.

Bet kuriame automobilio variklyje yra elektros generatorius, kuris dažniausiai yra gana tinkamas eksploatuoti, net jei pats variklis jau seniai buvo pašalintas. Todėl, išardę variklį, galite naudoti Galutinis produktas savo tikslams.

Rotoriaus sukimosi problemą išspręsti yra daug lengviau, nei galvoti, kaip ją atstatyti. Galite tiesiog atkurti sugedusį variklį ir naudoti jį kaip generatorių. Tam iš variklio pašalinami visi nereikalingi komponentai ir priedai.

Vėjo dinamo

Vietose, kur vėjai pučia nesustodami, neramius išradėjus persekioja gamtos energijos švaistymas. Daugelis jų nusprendžia sukurti nedidelį vėjo jėgainių parką. Norėdami tai padaryti, turite paimti elektros variklį ir paversti jį generatoriumi. Veiksmų seka bus tokia:

Sukūręs savo vėjo malūną su mažu elektros generatoriu arba generatorių iš automobilio variklio savo rankomis, savininkas gali būti ramus nenumatytų kataklizmų metu: jo namuose visada bus elektros šviesa. Net išvykęs į gamtą jis galės ir toliau mėgautis elektros įrangos teikiamais patogumais.

Straipsnyje aprašoma, kaip sukurti trifazį (vienfazį) 220/380 V generatorių, pagrįstą asinchroniniu kintamosios srovės varikliu. Trifazis asinchroninis variklis pabaigoje sugalvojo rusų elektros inžinierius M.O. „Dolivo-Dobrovolsky“ dabar yra paplitęs tiek pramonėje, tiek pramonėje Žemdirbystė, taip pat kasdieniame gyvenime.

Asinchroniniai elektros varikliai yra paprasčiausi ir patikimiausi. Todėl visais atvejais, kai tai leidžiama pagal elektros pavaros sąlygas ir nereikia kompensacijos reaktyvioji galia, Reikia naudoti kintamosios srovės asinchroninius variklius.

Yra du pagrindiniai indukcinių variklių tipai: voverės narvelio rotorius ir su etapas rotorius. Asinchroninį voverės narvelio variklį sudaro stacionari dalis - statorius ir judanti dalis - rotorius, besisukantis guoliuose, sumontuotuose dviejuose variklio skyduose. Statoriaus ir rotoriaus šerdys yra pagamintos iš atskirų vienas nuo kito izoliuotų plieno lakštų. Apvija, pagaminta iš izoliuotas laidas... Į rotoriaus šerdies griovelius dedama strypo apvija arba pilamas išlydytas aliuminis. Jumper žiedai trumpai sujungia rotoriaus apviją galuose (taigi pavadinimas-trumpasis jungimas). Skirtingai nuo voverės narvelio rotoriaus, apvija, pagaminta kaip statoriaus apvija, dedama į fazinio rotoriaus angas. Apvijos galai pridedami prie slydimo žiedų, pritvirtintų prie veleno. Šepečiai slenka išilgai žiedų, apviją sujungdami su paleidimo arba reguliavimo reostatu.

Asinchroniniai elektros varikliai su suvyniotu rotoriumi yra brangesni prietaisai, jiems reikalinga kvalifikuota priežiūra, jie yra mažiau patikimi, todėl naudojami tik tose pramonės šakose, kuriose jų negalima atsisakyti. Dėl šios priežasties jie nėra plačiai naudojami, ir mes jų toliau nesvarstysime.

Per statoriaus apviją, tekančią į trifazę grandinę, teka srovė, sukurianti besisukantį magnetinį lauką. Statoriaus besisukančio lauko magnetinio lauko linijos kerta rotoriaus apvijos strypus ir sukelia jose elektromotorinę jėgą (EML). Veikiant šiam EMF, trumpojo jungimo rotoriaus strypuose teka srovė. Aplink strypus atsiranda magnetiniai srautai, sukuriantys bendrą rotoriaus magnetinį lauką, kuris, sąveikaudamas su besisukančiu statoriaus magnetiniu lauku, sukuria jėgą, dėl kurios rotorius sukasi statoriaus magnetinio lauko sukimosi kryptimi.

Rotoriaus greitis yra šiek tiek mažesnis už statoriaus apvijos sukuriamo magnetinio lauko greitį. Šiam rodikliui būdingas slydimas S ir daugumai variklių jis yra nuo 2 iki 10%.

Pramoniniuose įrenginiuose dažniausiai naudojamas trifaziai asinchroniniai elektros varikliai, kurie gaminami vieningos serijos pavidalu. Tai apima vieną 4A seriją, kurios vardinė galia yra nuo 0,06 iki 400 kW, kurios mašinos išsiskiria dideliu patikimumu, geru našumu ir atitinka pasaulinius standartus.

Autonominiai asinchroniniai generatoriai yra trijų fazių mašinos, paverčiančios pirminio variklio mechaninę energiją į elektros energija kintamoji srovė. Neabejotinas jų pranašumas prieš kitų tipų generatorius yra kolektoriaus ir šepečio mechanizmo nebuvimas, todėl didelis patvarumas ir patikimumas.

Asinchroninio elektros variklio veikimas generatoriaus režimu

Jei asinchroninis variklis, atjungtas nuo tinklo, sukamas iš bet kurio pagrindinio variklio, tada, laikantis elektros mašinų grįžtamumo principo, pasiekus sinchroninį greitį, statoriaus apvijos gnybtuose susidaro tam tikras EML. liekamojo magnetinio lauko įtaka. Jei dabar kondensatoriaus blokas C yra prijungtas prie statoriaus apvijos gnybtų, tada statoriaus apvijose tekės pirmaujanti talpinė srovė, kuri šiuo atveju įmagnetina.

Akumuliatoriaus C talpa turi viršyti tam tikrą kritinę vertę C0, priklausomai nuo autonominio parametrų asinchroninis generatorius: tik šiuo atveju generatorius sužadinamas savaime ir ant statoriaus apvijų yra sumontuota trifazė simetriška sistema stresas. Įtampos vertė galiausiai priklauso nuo mašinos charakteristikų ir kondensatorių talpos. Taigi asinchroninis voverės narvelio variklis gali būti paverstas asinchroniniu generatoriumi.

Standartinė asinchroninio elektros variklio kaip generatoriaus įjungimo schema.

Galite pasirinkti galią taip, kad asinchroninio generatoriaus vardinė įtampa ir galia būtų lygi atitinkamai įtampai ir galiai, kai jis veikia kaip elektros variklis.

1 lentelėje parodyta asinchroninių generatorių sužadinimo kondensatorių talpa (U = 380 V, 750 ... 1500 aps./min.). Čia reaktyvioji galia Q nustatoma pagal formulę:

Q = 0,314 · U 2 · C · 10–6,

kur C yra kondensatorių talpa, μF.

Generatoriaus galia, kVA	Tuščiosios eigos
	talpa, μF	reaktyvioji galia, kvar	cos = 1		cos = 0,8
			talpa, μF	reaktyvioji galia, kvar	talpa, μF	reaktyvioji galia, kvar
2,0 3,5 5,0 7,0 10,0 15,0	28 45 60 74 92 120	1,27 2,04 2,72 3,36 4,18 5,44	36 56 75 98 130 172	1,63 2,54 3,40 4,44 5,90 7,80	60 100 138 182 245 342	2,72 4,53 6,25 8,25 11,1 15,5

Kaip matyti iš aukščiau pateiktų duomenų, indukcinė generatoriaus apkrova, mažinanti galios koeficientą, smarkiai padidina reikiamą pajėgumą. Norint išlaikyti pastovią įtampą didėjant apkrovai, būtina padidinti kondensatorių talpą, tai yra prijungti papildomus kondensatorius. Ši aplinkybė turi būti laikoma asinchroninio generatoriaus trūkumu.

Asinchroninio generatoriaus sukimosi dažnis įprastu režimu turi viršyti asinchroninį slydimo reikšme S = 2 ... 10%ir atitikti sinchroninį dažnį. Nesilaikant šios sąlygos, sukuriamos įtampos dažnis gali skirtis nuo pramoninio 50 Hz dažnio, o tai lemia nestabilų nuo dažnio priklausančių elektros vartotojų: elektrinių siurblių, skalbimo mašinų, prietaisų su transformatoriaus įvestis.

Sukurto dažnio sumažėjimas yra ypač pavojingas, nes šiuo atveju sumažėja elektrinių variklių, transformatorių apvijų indukcinė varža, dėl kurios gali padidėti jų šildymas ir ankstyvas gedimas.

Kaip asinchroninis generatorius, įprastas atitinkamos galios asinchroninis voverės variklis gali būti naudojamas be jokių pakeitimų. Elektros variklio generatoriaus galią lemia prijungtų įrenginių galia. Labiausiai energiją vartojantys yra šie:

• buitiniai suvirinimo transformatoriai;
• elektriniai pjūklai, elektriniai malūnai, grūdų smulkintuvai (galia 0,3 ... 3 kW);
• elektrinės krosnys, tokios kaip „Rossiyanka“, „Dream“, kurių galia yra iki 2 kW;
• elektriniai lygintuvai (galia 850 ... 1000 W).

Ypač norėčiau pakalbėti apie buitinių suvirinimo transformatorių veikimą. Jungimas prie jų autonominis šaltinis labiausiai pageidautina elektra, nes dirbant nuo pramonės tinklas jie sukuria nemažai nepatogumų kitiems elektros vartotojams.

Jei namų ūkis suvirinimo transformatorius skirtas dirbti su elektrodais, kurių skersmuo 2 ... 3 mm, tada jo pilna jėga yra maždaug 4 ... 6 kW, asinchroninio generatoriaus galia jo maitinimo šaltiniui turėtų būti 5 ... 7 kW. Jei buitinis suvirinimo transformatorius leidžia dirbti su 4 mm skersmens elektrodais, tada, esant sunkiausiam režimui - „pjaunant“ metalą, bendra jo sunaudojama galia gali siekti atitinkamai 10 ... 12 kW, asinchroninio generatorius turi būti ne mažesnis kaip 11 ... 13 kW.

Kaip trifazis kondensatorių bankas, gerai naudoti vadinamuosius reaktyviosios galios kompensatorius, skirtus pagerinti pramonės apšvietimo tinklai... Jų tipo žymėjimas: KM1-0.22-4.5-3U3 arba KM2-0.22-9-3U3, kuris iššifruojamas taip. KM - kosminiai kondensatoriai, įmirkyti mineraline alyva, pirmasis skaičius yra dydis (1 arba 2), tada įtampa (0,22 kV), galia (4,5 arba 9 kvar), tada skaičius 3 arba 2 reiškia trifazį arba vieną -fazinė versija, U3 (vidutinio klimato trečioji kategorija).

Jei naudojate savarankiškai pagamintą bateriją, turėtumėte naudoti kondensatorius, tokius kaip MBGO, MBGP, MBGT, K-42-4 ir tt, kurių darbinė įtampa yra ne mažesnė kaip 600 V. Negalima naudoti elektrolitinių kondensatorių.

Pirmiau minėtas trijų fazių elektros variklio kaip generatoriaus prijungimo variantas gali būti laikomas klasikiniu, bet ne vieninteliu. Yra ir kitų metodų, kurie praktiškai veikė taip pat gerai. Pavyzdžiui, kai kondensatorių bankas prijungtas prie vienos ar dviejų elektros variklio generatoriaus apvijų.

Asinchroninio generatoriaus dviejų fazių režimas.

2 pav. Asinchroninio generatoriaus dviejų fazių režimas.

Ši grandinė turėtų būti naudojama, kai nereikia gauti trifazės įtampos. Ši įjungimo galimybė sumažina kondensatorių darbinę galią, sumažina pirminio mechaninio variklio apkrovą režimu tuščias ėjimas ir taip toliau. taupo „brangų“ kurą.

Buitiniai vienfaziai asinchroniniai voverės narveliai gali būti naudojami kaip mažos galios generatoriai, generuojantys kintamą 220 V vienfazę įtampą: iš skalbimo mašinų, tokių kaip „Oka“, „Volga“, drėkinimo siurblių „Agidel“. , "BTsN" ir tt Jų kondensatorių blokas gali būti prijungtas lygiagrečiai su darbine apvija arba naudoti esamą fazių perjungimo kondensatorių, prijungtą prie pradinės apvijos. Šio kondensatoriaus talpą gali tekti šiek tiek padidinti. Jo vertę lems apkrovos, prijungtos prie generatoriaus, pobūdis: esant aktyviai apkrovai (elektrinėms krosnims, apšvietimo lemputėms, elektriniams lituokliams), reikalinga maža talpa, indukcinė (elektros varikliai, televizoriai, šaldytuvai) - daugiau.

3 pav. Mažos galios generatorius iš vienfazio asinchroninio variklio.

Dabar keli žodžiai apie pirminį mechaninį variklį, kuris sukels generatorių. Kaip žinote, bet kokia energijos transformacija yra susijusi su jos neišvengiamais nuostoliais. Jų vertę lemia prietaiso efektyvumas. Todėl galia mechaninis variklis turėtų viršyti asinchroninio generatoriaus galią 50 ... 100%. Pavyzdžiui, kai asinchroninio generatoriaus galia yra 5 kW, mechaninio variklio galia turėtų būti 7,5 ... 10 kW. Naudojant transmisijos mechanizmą, mechaninio variklio ir generatoriaus apsisukimai yra derinami taip, kad generatoriaus darbo režimas būtų nustatytas vidutiniu mechaninio variklio greičiu. Jei reikia, galite trumpai padidinti generatoriaus galią, padidindami mechaninio variklio greitį.

Kiekvienoje autonominėje elektrinėje turi būti būtinas minimumas priedai: Kintamosios srovės voltmetras (skalė iki 500 V), dažnio matuoklis (pageidautina) ir trys jungikliai. Vienas jungiklis jungia apkrovą prie generatoriaus, kiti du - sužadinimo grandinę. Jungiklių buvimas sužadinimo grandinėje palengvina mechaninio variklio paleidimą, taip pat leidžia greitai sumažinti generatoriaus apvijų temperatūrą, pasibaigus darbui, nesužadinto generatoriaus rotorius sukamas iš mechaninio variklio kurį laiką. Ši procedūra prailgina aktyvų generatoriaus apvijų tarnavimo laiką.

Jei generatorius turėtų maitinti įrangą, kuri paprastai yra prijungta prie kintamosios srovės tinklo (pavyzdžiui, gyvenamojo pastato apšvietimas, buitiniai elektros prietaisai), tuomet būtina numatyti dviejų fazių jungiklį, kuris generatoriaus veikimo metu atsijungs. . šią įrangą iš pramonės tinklo. Būtina atjungti abu laidus: „fazę“ ir „nulį“.

Apibendrinant, keli bendri patarimai.

1. Generatorius yra įrenginys padidėjęs pavojus... Naudokite 380 V tik esant būtinybei, visais kitais atvejais naudokite 220 V.

2. Pagal saugos reikalavimus generatorius turi būti įžemintas.

3. Atkreipkite dėmesį į generatoriaus šilumines sąlygas. Jis „nemėgsta“ tuščiosios eigos. Siekiant sumažinti šilumos apkrova galima kruopščiau parinkti jaudinančių kondensatorių talpą.

4. Nesuklyskite dėl generatoriaus generuojamos elektros srovės galios. Jei trifazio generatoriaus veikimo metu naudojama viena fazė, tada jos galia bus 1/3 visos generatoriaus galios, jei dvi fazės - 2/3 visos generatoriaus galios.

5. Generatoriaus generuojamos kintamosios srovės dažnis gali būti netiesiogiai valdomas išėjimo įtampa, kuri „tuščiosios eigos“ režimu turėtų būti 4 ... 6% didesnė už pramoninę 220/380 V vertę.

V kaimo namai o vasarnamiuose dažnai nėra stacionarios elektros, todėl elektros generatoriai yra labai populiarūs. Kadangi tai toli gražu nėra pigus malonumas, daugelis amatininkų bando padaryti šį prietaisą savo rankomis. Tačiau norint, kad jis visiškai susidorotų su jam pavesta užduotimi - aprūpinti namą elektra, būtina aiškiai suprasti prietaiso schemą. Čia yra instrukcija, kaip namuose sukurti elektros generatorių savo rankomis (vaizdo instrukcija pridedama).

Elektros generatorius: taikymas, veikimo principas

Šiandien mes kalbėsime apie asinchroninį elektros generatorių, nes jis turi daug privalumų, išskiriančių jį iš klasikinio sinchroninio. Svarbiausias iš jų yra mažas aiškus veiksnys. Faktas yra tas, kad sinchroniniai generatoriai turi gana aukštą aiškų koeficientą, kuriam būdingas didelė suma aukštos harmonikos išėjimo įtampoje. Tai savo ruožtu sukelia nereikalingą prietaiso įkaitimą ir netolygų variklio sukimąsi.

„Pasidaryk pats“ asinchroninis elektros generatorius yra gana tinkamas naudoti vasarnamyje, tačiau jei kalbėsime apie tokių prietaisų pramoninį pritaikymą, tada jie naudojami energijai gaminti vėjo jėgainėse, kaip suvirinimo įrenginiai ar autonominė priemonė. elektros energijos palaikymas namuose kartu su stacionaria šilumine elektrine ...

Variklio įtaisas

Įrenginio veikimo principas yra gana paprastas, jei neatsižvelgsite į kiekvieną jo viduje vykstantį procesą atskirai. Generatorius veikia dėl magnetinės indukcijos reiškinio. Laidininkas praeina per elektrinį lauką (dirbtinai sukurtą) ir sukuria impulsą, kuris paverčiamas nuolatine srove.

Generatoriaus viduje yra variklis, kuris gamina elektros energiją pagal šią schemą: kuras deginamas variklio degimo kamerose, o išleidžiamos dujos, kurios varo alkūninį veleną. Tai savo ruožtu perduoda impulsą varomam velenui, kuris išėjimo metu suteikia tam tikrą energijos kiekį.

„Pasidaryk pats“ generatoriaus surinkimo procesas

Asinchroninio elektros generatoriaus surinkimas iš esmės nėra sudėtingas, jei į šį procesą žiūrėsite visiškai atsakingai. Pirmiausia reikia viską surinkti konstrukciniai elementai tai reikės surinkti įrenginį:

• Variklis. Šis generatoriaus elementas gali būti pagamintas savarankiškai, tačiau procesas yra toks daug laiko ir kruopštumo reikalaujantis, kad lengviau naudoti naudotą variklį iš kokio nors seno buitinio prietaiso (arba jis yra optimalus).
• Statorius. Geriau nusipirkti visiškai surinktą statorių (jau su apvija).
• Elektros laidai, be kurių jums taip pat reikės elektros juostos.
• Transformatorius. Neprivalomas elementas, reikalingas tik tada, kai išėjimo energija yra skirtingos galios.

Naudotas variklis

Prieš surinkdami apskaičiuojame būsimo generatoriaus galią. Norėdami tai padaryti, jums tiesiog reikia prijungti variklį prie tinklo ir tachometru nustatyti jo sukimosi greitį. Prie gautos vertės pridedame 10% (kompensacinė vertė, kuri neleis prietaisui perkaisti).

Patarimas. Kadangi generatorius yra tiesiogiai susijęs su elektros gamyba, būtina jį įžeminti. To nepadarius, prietaisas gali ne tik greitai nusidėvėti, bet ir virsti gyvybei pavojingu įtaisu.

Apskaičiavę galią, mes pasirenkame tinkamus kondensatorius ir prijungiame juos tam tikra seka pagal vieną iš schemų, kurias galima laisvai rasti internete.

Kurdami elektros generatorių namuose, būkite pasirengę tam, kad (daugeliu atvejų) jis negalės konkuruoti su gamykliniais modeliais pagal našumą. Verta pabandyti idėją paversti realybe tik tais atvejais, kai:

• turėti atitinkamų įgūdžių ir žinių elektronikos ir mechanikos srityje;
• jau buvo sėkmingų bandymų sukurti tokius įrenginius;
• viską turite po ranka reikiamą įrangą ir prietaisai tiksliam skaičiavimui;
• turėti patirties skaitant elektros grandines, taip pat mokėti atlikti elektros prietaisų projektavimo skaičiavimus.

Savarankiškai pagaminti generatoriai, žinoma, turi tam tikrų privalumų, tarp kurių galime pastebėti sutaupytas išlaidas ir galimybę sukurti prietaisą, visiškai atitinkantį reikalavimus.

Namų generatorius nebus toks galingas kaip įsigytas

Tačiau tokie prietaisai turi ir trūkumų:

• didelė dažnų gedimų tikimybė, nes tarp konstrukcinių prietaiso elementų trūksta sandarių tvirtinimo detalių;
• galimas netikslumas apskaičiuojant prietaiso galią, dėl kurio prietaiso veikimo metu jo našumas bus mažas;
• norint sukurti efektyvų ir patikimą prietaisą, reikia tam tikrų žinių ir įgūdžių.

Patarimas. Siekiant padidinti prietaiso apsaugą nuo išorinių veiksnių poveikio (o tai savo ruožtu ilgą laiką išsaugos jo produktyvumą), patartina pastatyti jam specialų apsauginį korpusą.

Ir galiausiai, keletas naudingų patarimų palyginti kompetentingas asinchroninio generatoriaus veikimas. Pirma, geriausia generatorių įrengti įjungimo / išjungimo mygtuku. (jei įmanoma). Antra, prietaiso temperatūra turėtų būti periodiškai stebima, kad būtų išvengta perkaitimo. Trečia, kadangi kuriamas prietaisas neturi automatinių elementų, jo veikimo metu reikės periodiškai naudoti tachometrą, voltmetrą ir ampermetrą.

Kaip matote, iš esmės sukurti generatorių namuose nėra taip sunku, ypač jei yra pagrindinių jo konstrukcinių elementų. Kyla klausimas, ar tokie įrenginiai yra tinkami. Finansiniu požiūriu tai gali būti naudinga tik vienu atveju: jei po ranka turite naudotą darbo variklį. Vis tiek verta pabandyti. Sėkmės!

Elektros generatorius yra pagrindinis autonominės elektrinės elementas. Jei jūsų privačiame name ar vasarnamyje nėra tiekiama elektra, jums įdomu, kaip šią problemą galite išspręsti patys?

Galbūt, puikus sprendimas bus elektros generatoriaus pirkimas mažmeninės prekybos tinkle. Tačiau net mažos galios modelių kaina prasideda nuo 15 000 rublių, todėl jums reikia ieškoti kitos išeities. Pasirodo, kad jis yra. Gana realu surinkti elektros generatorių savo rankomis ir prijungti.

Tam reikia šiek tiek. Įrankio valdymo įgūdžiai ir elektrotechnikos pagrindų išmanymas. Pagrindinis proceso variklis bus jūsų noras, o tai yra daug darbo reikalaujanti ir atsakinga procedūra. Papildoma paskata bus galimybė sutaupyti daug pinigų.

„Pasidaryk pats“ elektros generatoriai namams: įgyvendinimo būdai

Truputis teorijos. Elektros srovės atsiradimo laidininke pagrindas yra elektromotorinė jėga. Jo išvaizda atsiranda dėl laidininko poveikio, kintančio magnetinio lauko. Elektromotorinės jėgos dydis priklauso nuo magnetinių bangų srauto kitimo greičio. Šis efektas yra sinchroninių ir asinchroninių elektros mašinų kūrimo pagrindas. Todėl nėra sunku konvertuoti srovės generatorių į elektros variklį ir atvirkščiai.

Dėl kaimo namas arba priemiesčio zona Nuolatinės srovės generatorius naudojamas labai retai. Jis gali būti naudojamas specialiai suvirinimo aparatui. Iš esmės jo taikymo sritis apima pramonę. Kintamosios srovės generatorius yra skirtas elektros energijai gaminti dideliais kiekiais, todėl šalyje ar šalyje kaimo kotedžas tai bus puiki alternatyva centriniam maitinimo šaltiniui. Todėl norėdami sukurti generatorių namuose, mes tai padarysime patys, pakeisdami indukcinį variklį. Kintamosios srovės generatoriaus veikimo principas yra mechaninę energiją paversti elektros energija. Elementinio elektros generatoriaus pavyzdį galima pamatyti vaizdo įraše.

Šis unikalus šviesos gavimo būdas yra labai įdomus. Šiek tiek jį patobulinę, mes turime galimybę pasirūpinti apšvietimu žygyje ar gamtoje. Vienintelė sąlyga - jūs turite važiuoti dviračiu, pasiimdami nedidelį, bet būtiną prietaisą.

Šiuo atveju, norėdami gauti besisukantį laidininko elektromagnetinį lauką, paleidžiame variklį. Dažnai naudojamas variklis vidaus degimas... Degimo kameroje deginami degalai duoda stūmokliui atbulinį judesį, dėl kurio per jungiamąjį strypą alkūninis velenas sukasi. Savo ruožtu jis perduoda sukamąjį judesį generatoriaus rotoriui, kuris, judėdamas statoriaus magnetiniame lauke, generuoja elektros srovę išėjime.

Generatorių sudaro šios dalys:

• kėbulo dalis, pagaminta iš plieno arba ketaus, naudojama kaip rėmas statoriaus ir rotoriaus guolių mazgams pritvirtinti, korpusas, apsaugantis visą vidinį užpildą nuo mechaninių pažeidimų;
• feromagnetinis statorius su magnetinio srauto sužadinimo apvija;
• judanti dalis (rotorius) su savaiminio sužadinimo apvija, kurios velenas pajudinamas veikiant išorinei jėgai;
• perjungimo blokas, naudojamas elektros energijai iš judančio rotoriaus pašalinti naudojant grafito srovės surinkimo kontaktus.

Pagrindiniai generatoriaus komponentai, nepriklausomai nuo sunaudoto kuro kiekio ir variklio galios, yra rotorius ir statorius. Pirmasis sukuria magnetinį lauką, o antrasis - jį.

Skirtingai nuo sinchroninių generatorių sudėtinga struktūra ir mažesnis našumas, asinchroninis analogas turi visą svarbių pranašumų sąrašą:

1. Daugiau didelis efektyvumas, nuostoliai yra 2 kartus mažesni nei sinchroninių generatorių.
2. Korpuso paprastumas nesumažina jo funkcionalumo. Jis patikimai apsaugo statorių ir rotorių nuo drėgmės ir alyvos atliekų, taip padidindamas kapitalinio remonto laikotarpį.
3. Atsparus įtampos šuoliams, be to, išvestyje sumontuotas lygintuvas apsaugo elektros prietaisus nuo pažeidimų.
4. Galima tiekti maitinimą padidinto jautrumo prietaisams esant ominei apkrovai.
5. Ilgai besitęsiantis. Tarnavimo laikas skaičiuojamas dešimtimis metų.

Pagrindiniai elektros generatoriaus komponentai yra ritės sistema ir elektromagnetinė sistema (arba kita magnetinė sistema).

Elektros generatoriaus veikimo principas yra sukimosi mechaninę energiją paversti elektros energija.

Magnetų sistema sukuria magnetinį lauką, o ritinių sistema sukasi jame, paversdama jį elektriniu lauku.

Be to, generatoriaus sistemoje yra įtampos čiaupo sistema, jungianti patį generatorių prie srovės stalčių.

Vienas is labiausiai paprasti būdai yra asinchroninio generatoriaus naudojimas.

Norėdami sukurti elektros generatorių, mums reikia dviejų pagrindinių elementų: indukcinio generatoriaus ir 2 cilindrų benzininio variklio.

Benzininis variklis turi būti aušinamas oru, 8 arklio galių ir 3000 aps./min.

Asinchroninis generatorius bus paprastas elektros variklis, kurio galia iki 15 kW ir greitis nuo 750 iki 1500 aps./min.

Asinchroninio variklio sukimosi dažnis normaliam darbui turėtų būti 10 procentų didesnis nei sinchroninis naudojamo elektros variklio apsisukimų skaičius.

Todėl asinchroninis variklis turi būti sukamas 5-10 procentų didesniu greičiu nei nominalus. Kaip tai galima padaryti?

Mes elgiamės taip:įjungiame elektros variklį prie tinklo, po to tachometru matuojame tuščiosios eigos greitį.

Ką reiškia? Apsvarstykite variklio, kurio vardinis greitis yra, pavyzdį 900 aps./min.

Toks variklis, dirbdamas tuščiąja eiga, gamins 1230 aps./min.

Taigi, esant nurodytiems duomenims, diržo pavara turi būti suprojektuota taip, kad būtų užtikrintas generatoriaus greitis ir vienodas 1353 aps./min.

Mūsų asinchrono apvijas jungia „žvaigždė“. Jie generuoja trifazę įtampą, kurios galia yra 380 V.

Norėdami išlaikyti vardinę įtampą asinchroninėje dėžutėje, turite teisingai pasirinkti kondensatorių talpą tarp fazių.

Konteineriai, jų yra tik trys, yra vienodi.

Jei jaučiamas karštis, tai reiškia, kad prijungtas konteineris yra per didelis.

Norėdami pasirinkti reikiamą kiekvienos fazės galią, galite naudoti šiuos duomenis, pagrįstus generatoriaus galia:

• 2 kW - 60 μF talpa
• 3,5 kW - talpa 100 μF
• 5 kW - 138 μF
• 7 kW - 182 μF
• 10 kW - 245 μF
• 15 kW - 342 μF

Darbui galite naudoti kondensatorius, kurių darbinė įtampa yra ne mažesnė kaip 400 V. Išjungus generatorių, ant jo kondensatorių lieka elektros krūvis.

Akivaizdu, kad tai reiškia tam tikrą atliekamo darbo pavojų. Kad išvengtumėte pralaimėjimo elektros šokas būtina imtis atsargumo priemonių.

Generatorius leidžia dirbti su rankiniu elektriniu įrankiu.

Norėdami tai padaryti, jums reikės transformatoriaus nuo 380 V iki 220 V. Kai prie elektrinės prijungtas 3 fazių variklis, jis gali išeiti, kad generatorius negalėtų jo paleisti pirmą kartą.

Tai nėra baisu - pakanka atlikti seriją trumpalaikių variklių užvedimų.

Juos reikia gaminti, kol variklis įsibėgės.

Kitas variantas yra rankiniu būdu suktis.

Antrasis variantas, kaip savarankiškai pagaminti 220/380 V elektros generatorių, yra kaip traktorius, naudojamas kaip pagrindas.

Važiuojantis traktorius yra labai plačiai naudojamas ariant ir nuimant derlių. vasarnamiai- tačiau tai toli gražu nėra jo naudingo naudojimo galimybių riba.

Kaip paaiškėjo, ir tai patvirtino daugybės žmonių patirtis, tai padeda išspręsti elektros energijos problemą namuose ir ūkiniuose pastatuose, kuriuose ji nėra tiekiama.

Mums reikia važiuojančio traktoriaus ir asinchroninio elektros variklio, kurio greitis bus nuo Nuo 800 iki 1600 aps / min, o galia - iki 15 kW.

Turi būti prijungtas važiuojančio traktoriaus variklis ir asinchroninis įrenginys. Tai atliekama naudojant 2 skriemulius ir pavaros diržą.

Skriemulių skersmuo yra svarbus. Būtent jis turi būti toks, kad užtikrintų, jog generatoriaus greitis yra 10-15% didesnis už vardinį elektros variklio greitį.

Lygiagrečiai kiekvienai apvijų porai mes įtraukiame kondensatorius. Taigi jie sudarys trikampį.

Įtampa turi būti pašalinta tarp apvijos galo ir jos vidurio taško. Dėl to mes gauname 380 V įtampą - tarp apvijų ir 220 V įtampą - tarp apvijos vidurio ir galo.

Po to turite pasirinkti kondensatorius, kurie užtikrins teisingą generatoriaus paleidimą ir veikimą.

Atminkite, kad visi trys generatoriai turi tą pačią galią.

Ryšys tarp generatoriaus galios ir reikiamos galios yra toks:

• 2 kW - 60 μF talpa
• 3,5 kW - talpa 100 μF
• 5 kW - 140 μF
• 7 kW - 180 μF
• 10 kW - 250 μF
• 15 kW - 350 μF

Reikiamoms apkrovoms gali tekti naudoti tik vieną kondensatorių. Kitos sąlygos praktikoje turi būti parenkamos savarankiškai.

Savarankiškai pagamintas elektros generatorius, be kita ko, gali būti naudojamas privačiam namui ar vasarnamiui šildyti.

Tokiu atveju jums reikės galingesnio Dujinis variklis pavyzdžiui iš lengvasis automobilis, kurį galima nusipirkti išardymui.

Elektros generatoriaus prijungimas prie privataus namo kaip gaminti?

1. išjunkite maitinimą namuose;
2. paleisti ir pašildyti generatorių;
3. prijunkite generatorių prie tinklo;
4. stebėkite, ar neatsiranda įprasto maitinimo šaltinio;
5. atjunkite generatorių nuo atsarginio tinklo ir išjunkite (prieš tai išjunkite visus namuose veikiančius elektros prietaisus).

Būkite atsargūs: jei šie veiksmai atliekami neteisinga tvarka, generatorius gali įsijungti priešinga kryptimi, o tai sukels gedimą.

Elektros generatoriaus pasirinkimas namams

Norėdami nustatyti, kurią generatoriaus galią turėtumėte pasirinkti, turite įvertinti visą aktyvų apkrovų tipą.

Čia atsižvelgiama į visas lemputes, elektrinį virdulį, mikrobangų krosneles, šildytuvus, elektrinius įrankius. Tai yra, visi prietaisai, kuriuos planuojate naudoti.

Pavyzdžiui, jei ketinate naudoti porą prietaisų ir dar keletą lempučių, turėtumėte sudėti bendrą jų sunaudotą galią.

Taigi, esant tokiai situacijai, kai reikia priversti spindėti 6 100 W lemputes, dirbk alyvos šildytuvas su 1,5 kilovatų galia ir tos pačios galios mikrobangų krosnele, skaičiavimas yra toks: 1,5x2 + 600 (100 W 6 lempoms) = 3,6 kilovatai.

Būtent šios galios (ar šiek tiek daugiau) generatoriaus jums reikia.

Taip pat galite savo rankomis žiūrėti elektros generatoriaus vaizdo įrašą

Pasirinkta jums:

Nuolatinis ir nepertraukiamas elektros tiekimas namuose yra malonios ir patogios pramogos garantas bet kuriuo metų laiku. Organizuoti savarankišką maistą priemiesčio zona, turėsime pasitelkti mobiliuosius įrenginius - elektros generatorius, kurie pastaraisiais metais ypač populiarus dėl daugybės skirtingų pajėgumų.

Taikymo sritis

Daugelis domisi, kaip pasigaminti elektros generatorių vasarnamiui? Apie tai kalbėsime žemiau. Daugeliu atvejų pritaikysime asinchroninį generatorių, kuris gamins energiją elektros prietaisų veikimui. Asinchroniniame generatoriuje rotorių sukimosi greitis yra didesnis nei sinchroninio generatoriaus, o efektyvumas bus didesnis.

Tačiau jėgainės buvo pritaikytos platesniam ratui, kaip puiki priemonė energijos gamybai, būtent:

• Jie naudojami vėjo jėgainėse.
• Naudojamas kaip suvirinimo įrenginys.
• Suteikite namuose autonominę elektros energiją, prilygstančią miniatiūrinei hidroelektrinei.

Įrenginys įjungiamas naudojant įvesties įtampą. Dažnai, norint pradėti, prietaisas yra prijungtas prie maitinimo šaltinio, tačiau tai nėra visiškai logiška ir racionalus sprendimas mini stotį, kuri pati turi gaminti elektros energiją, o ne ją suvartoti. Todėl pastaraisiais metais buvo aktyviai gaminami generatoriai su savaiminiu sužadinimu arba serijiniu kondensatorių perjungimu.

Kaip veikia elektros generatorius

Asinchroninis elektros generatorius gamina išteklius, jei variklio sukimosi greitis yra didesnis nei sinchroninio. Dažniausias generatorius veikia esant 1500 aps./min.

Jis gamina energiją, jei paleidžiant rotorius dirba greičiau nei sinchroninis greitis. Skirtumas tarp šių rodiklių vadinamas slydimu ir apskaičiuojamas procentas palyginti su sinchroniniu greičiu. Tačiau statoriaus greitis yra net didesnis nei rotoriaus greitis. Dėl to susidaro įkrautų dalelių srautas, keičiantis poliškumą.

Žiūrime vaizdo įrašą, veikimo principą:

Kai įjungtas, prijungtas generatorius perima sinchroninio greičio kontrolę, savikontroliuodamas slydimą. Iš statoriaus išeinanti energija praeina per rotorių, tačiau aktyvi galia jau persikėlė į statoriaus ritinius.

Pagrindinis elektros generatoriaus veikimo principas yra sumažintas iki mechaninės energijos pavertimo elektros energija. Norint paleisti rotorių, norint generuoti galią, reikalingas stiprus sukimo momentas. Tinkamiausias variantas, pasak elektrikų, yra „amžina tuščioji eiga“, kuri išlaiko vieną sukimosi greitį generatoriaus veikimo metu.

Kodėl naudojamas asinchroninis generatorius?

Skirtingai nuo sinchroninio generatoriaus, asinchroninis generatorius turi daugybę privalumų ir privalumų. Pagrindinis veiksnys renkantis asinchroninį variantą buvo mažas aiškus faktorius. Didelis aiškus veiksnys apibūdina kiekybinį aukštesnių harmonikų buvimą išėjimo įtampoje. Jie sukelia nereikalingą variklio įkaitimą ir netolygų sukimąsi. Sinchroniniai generatoriai turi aiškų koeficientą 5-15%, asinchroniniuose neviršija 2%. Iš to išplaukia, kad asinchroninis elektros generatorius gamina tik naudingą energiją.

Šiek tiek apie asinchroninį generatorių ir jo prijungimą:

Ne mažiau reikšmingas šio tipo elektros generatoriaus pranašumas yra visiškas nebuvimas besisukančios apvijos ir elektroninės dalys jautrus pažeidimams ir išoriniai veiksniai... Todėl šio tipo prietaisas nėra aktyviai nusidėvėjęs ir tarnaus ilgiau.

Kaip padaryti generatorių savo rankomis

Asinchroninis generatorius

Įgijimas asinchroninis generatorius- gana brangus malonumas paprastam mūsų šalies gyventojui. Todėl daugelis meistrų sprendžia klausimą savarankiškas surinkimas aparatas. Veikimo principas, kaip ir struktūra, yra gana paprastas. Jei turite visus įrankius, surinkimas užtruks ne ilgiau kaip 1-2 valandas.

Pagal aukščiau apibrėžtą elektros generatoriaus veikimo principą visa įranga turi būti sureguliuota taip, kad apsisukimai būtų greitesni už variklio sūkių skaičių. Norėdami tai padaryti, prijunkite variklį prie tinklo ir paleiskite. Norėdami apskaičiuoti apsisukimų dažnį, naudokite tachometrą arba tachometrą.

Nustačius variklio apsisukimų dažnį, į jį įpilkite 10%. Jei sukimosi greitis yra 1500 aps./min., Tada generatorius turėtų veikti 1650 aps./min.

Dabar jums reikia perdaryti asinchroninį generatorių „sau“, naudojant reikiamos talpos kondensatorius. Norėdami nustatyti tipą ir talpą, naudokite šią lentelę:

Tikimės, kaip surinkti elektros generatorių savo rankomis, jau aišku, tačiau atkreipkite dėmesį: kondensatorių talpa neturėtų būti labai didelė, kitaip dyzelinis generatorius labai įkais.

Įdiekite kondensatorius, kaip apskaičiuota. Įdiegimas reikalauja daug dėmesio. Užtikrinkite gerą izoliaciją, jei reikia, naudokite specialias dangas.

Remiantis varikliu, generatoriaus surinkimo procesas baigtas. Dabar jis jau gali būti naudojamas kaip būtinas energijos šaltinis. Atminkite tai tuo atveju, jei prietaisas turi voverės narvelio rotorius ir sukuria pakankamai rimtą įtampą, kuri viršija 220 voltų, būtina sumontuoti pakopinį transformatorių, stabilizuojantį įtampą reikiamu lygiu. Atminkite, kad norint, kad visi namuose esantys prietaisai veiktų, būtina griežtai kontroliuoti namuose pagamintą 220 voltų elektros generatorių.

Žiūrime vaizdo įrašą, darbo etapus:

Generatoriui, kuris veiks maža galia, norėdami sutaupyti pinigų, galite naudoti asinchroninius variklius su viena faze iš senų ar nereikalingų buitiniai elektros prietaisai pvz., skalbimo mašinos, drenažo siurbliai, žoliapjovės, grandininiai pjūklai ir kt. Varikliai iš tokių Buitinė technika turi būti prijungtas lygiagrečiai su apvija. Arba galima naudoti fazių perjungimo kondensatorius. Jie retai skiriasi reikiama galia, todėl ją reikės padidinti iki reikiamo našumo.

Tokie generatoriai labai gerai parodo save, kai reikia maitinti lemputes, modemus ir kitus mažus prietaisus, turinčius stabilią aktyvią įtampą. Turėdami tam tikrų žinių, galite prijungti elektros generatorių prie elektrinės viryklės ar šildytuvo.

Kai generatorius yra paruoštas darbui, jis turi būti sumontuotas taip, kad jis nebūtų paveiktas kritulių ir aplinka... Pasirūpinkite papildomu dangteliu, kad apsaugotumėte įrenginį nuo nepalankių sąlygų.

Beveik kiekvienas asinchroninis generatorius, nesvarbu, ar tai bešepetėlis, elektrinis, benzino ar dyzelinis generatorius, laikomas įrenginiu, turinčiu pakankamai aukštas lygis pavojus. Su tokia įranga elkitės labai atsargiai ir visada laikykite ją apsaugotą nuo išorinių oro sąlygų ir mechaninių poveikių arba padarykite jai dangtelį.

Žiūrint vaizdo įrašą geras patarimas specialistas:

Bet koks autonominis įrenginys turi būti aprūpintas specialia įranga matavimo prietaisai kuris fiksuos ir rodys našumo duomenis. Norėdami tai padaryti, galite naudoti tachometrą, voltmetrą ir dažnio matuoklį.

• Jei įmanoma, aprūpinkite generatorių įjungimo / išjungimo mygtuku. Pradėti galima rankiniu būdu.
• Kai kuriuos generatorius prieš naudojimą reikia įžeminti, atidžiai įvertinti plotą ir pasirinkti montavimo vietą.
• Konvertuojant mechaninę energiją į elektros energiją, kartais koeficientą naudingas veiksmas gali nukristi iki 30 proc.
• Jei nesate tikri dėl savo jėgų ar bijote ką nors padaryti blogai, patariame įsigyti generatorių atitinkamoje parduotuvėje. Kartais rizika gali pasirodyti labai apgailėtina ...
• Stebėkite asinchroninio generatoriaus temperatūrą ir jo šiluminį režimą.

Rezultatai

Nepaisant jo paprastumo, naminiai elektros generatoriai- tai labai kruopštus darbas, reikalaujantis visą dėmesį skirti dizainui ir teisingas ryšys... Tik finansiškai patartina surinkti, jei jau turite veikiantį ir nereikalingą variklį. Priešingu atveju už pagrindinį įrenginio elementą sumokėsite daugiau nei pusę jo išlaidų, o visos išlaidos gali gerokai viršyti generatoriaus rinkos vertę.