Kuinka Tehdä Generaattori Omin Käsin? Kotitekoinen Yksinkertainen Sähkögeneraattori Kotimoottorin Sähkömoottorista

2024 Kirjoittaja: Beatrice Philips | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-18 12:11

Lähimmästä voimajohdosta saatavaa sähköä ei aina toimiteta keskeytyksettä. Esikaupunkialueilla, joissa yhden tai useamman tunnin sähkökatko on yleistä, generaattorit auttavat poistamaan virtalähteen katkokset. Jos sinulla on joitain taitoja, voit tehdä ne itse.

Kotitekoisten generaattoreiden ominaisuudet

Tärkein ominaisuus, jonka vuoksi monet kaikenlaisten gadgetien käyttäjät päättävät tällaisesta "kotitekoisesta tuotteesta " - kyky saada generaattori virtaan, mikä riittää paitsi matkapuhelimen lataamiseen myös kannettavan tietokoneen, television ja jopa kotitekoisen minipakastimen toimittamiseen, tusinaa LED-lamppuja puhumattakaan. Pääsääntöisesti valitaan laitteen versio, jolla on suurin tulostustehokkuus ja vähiten käytetty vaiva.

Joka tapauksessa perusta on käännettävä moottori, joka ei ainoastaan muunna sähköä kineettiseksi (mekaaniseksi) energiaksi, vaan myös päinvastoin.

Tällaisen laitteen valmistamiseksi käyttäjällä on oltava seuraavat tiedot

• Ymmärrä kytkentäkaaviot, osaa lukea ne … Yhden niistä mukaan vastaavaa laitetta kootaan.
• Ymmärtää, miten sähkögeneraattori toimii . Sen toiminta perustuu Faradayn lakiin: piiriä lävistävien kestomagneettien magneettilinjojen määrän on muututtava, muuten sähköä ei synny.
• Sinulla on sähköasennus- ja putkityötaidot, voit käsitellä sähkötyökaluja . Aiemmin, Neuvostoliiton aikoina, fysiikan lisäksi myös materiaalin lujuus (tieteen osa materiaalien lujuudesta) oli pakollinen osa koulutusohjelmaa. Tosiasia on, että tukirakenteiden väärin valitut elementit, jotka eivät ole kytketty toisiinsa vaaditulla tavalla, muuttavat nopeasti aktiivista kuormitusta.

Kaikilla edellä mainituilla tiedoilla ja haluilla käyttäjä voi helposti koota laitteen, joka säästää (verrattuna teolliseen) useita kymmeniä tuhansia ruplaa.

Valmistus

Ei ole vaikeaa tehdä sähkögeneraattoria kotona omin käsin . Yksinkertainen magneettigeneraattori kootaan minkä tahansa valmiiden moottoreiden perusteella: keräin, askelmoottori jne. Voit myös koota tällaisen "kotitekoisen" tyhjästä kiinnittämällä magneetit pyörivään akseliin ja asettamalla ne suorakulmaiseen kelaan joka luo sähköstaattisen kentän niiden pyöriessä.

Puulämmitteinen sähkögeneraattori on itse asiassa liesi (myös retkeilykeitin), jonka seiniin Peltier-elementit on kiinnitetty ja suljettu pattereilla . Peltier -vaikutuksen ydin on, että eri johtimien levyt kuumennetaan toiselta puolelta ja jäähdytetään toiselta puolelta. Tämä johtaa sähkövirran ilmaantumiseen tällaisen levyn napoihin. Mikä parasta, tällainen generaattoriuuni toimii pakkasessa: suurin lämpötilaero levyn kummallakin puolella johtaa maksimaalisen tehon kehittymiseen.

Höyrygeneraattori on klassinen lämpövoimala miniversiona … Vesipiiriuuni tuottaa höyryä, joka syötetään turbiinin siipiin. Höyryn lämpöenergia pakottaa turbiinin kääntämään moottorigeneraattoria, jonka akseli on liitetty jäykästi itse turbiinin akseliin. Tällainen järjestelmä on suljettu: se vaatii säännöllistä valvontaa ulkopuolelta sekä jäähdytyspiiriä, jossa höyry tiivistyy takaisin veteen.

Tällainen asennus on erittäin massiivinen, et ota sitä mukaasi vaellukselle.

Generaattori, joka perustuu asynkroniseen 220 voltin moottoriin Onko laite, jossa on kolme erillistä staattorikäämiä (moottorin kiinteä osa). Koska itse moottori toimii 220 tai 380 voltin (kolmivaiheverkossa) voltista, se tuottaa saman jännitteen, joten akselia on pyöritettävä vain vähintään 50 kierrosta sekunnissa. Sitä ei tarvitse koota: valmiin yksikön käyttämiseksi sinun on vain liitettävä ylimääräisiä kondensaattoreita käämeihin.

Työkalut ja materiaalit

Sähkömagneettisen (mekaanisen) generaattorin työmoduuliksi otetaan sopiva moottori. Käytetään usean tyyppisiä moottoreita: keräin (harja), harjaton, askel (harjat ja renkaat eivät ole käytössä), synkroninen ja asynkroninen. Riippuen siitä, mitä virtaa syntyy, käytetään seuraavia osia ja kokoonpanoja.

• Tasasuuntaajan diodit . Muuntaa vaihtovirran tasavirraksi. Myynnissä on suuritehoisia diodisiltoja, jotka on suunniteltu kymmenien ampeerien ja 50 V: n jännitteille.
• Polaariset kondensaattorit … Suunniteltu tasavirralle. Niillä on tasoitussuodatin, joka tasoittaa tasavirtajännitteen aaltoja.
• Lisäkortti USB -portilla - muuntaa jännitteen 1, 5-20 volttiin tarvittavissa älypuhelimissa, tableteissa ja useimmissa kannettavissa tietokoneissa. 5. Tilattu AliExpressistä ja muista verkkokaupoista.

Kaikkia näitä radiokomponentteja tarvitaan, kun moottorigeneraattori tuottaa enintään parin kymmenen volttia.

Esimerkiksi asynkronisen moottorin käyttäminen edellyttää gadgetien ja muiden laitteiden yhdistämistä tavalliseen tapaan - kuten kotitalouden pistorasiasta.

Apumateriaalit voivat olla mitä tahansa, koska niillä on tukirakenne:

• puiset tangot;
• metalliosat;
• profiilit;
• kiinnikkeet (pultit muttereilla ja aluslevyillä, puristimet, kannattimet, kiinnikkeet, kannattimet, ruuvit);
• minkä tahansa halkaisijan omaavat putket jne.

Seuraavia tuotteita käytetään sähkötyökaluina

• Bulgaria jossa on leikkuulautasarja (metallille ja puulle) ja hiomalaikka (toimitetaan hiekkapyörän tai yleisen kiintolevyn muodossa).
• Sähköpora metalliharjoilla. Jos esimerkiksi tuuliturbiini asennetaan tuella talon seinälle, voidaan tarvita tavallinen vasarapora, jossa on vasaraporat ja / tai betonikruunut. Vasarapora voidaan varustaa myös sovittimella yksinkertaisia tai kartioporakoneita ja puukruunuja varten.
• Ruuvimeisseli . Sitä tarvitaan, kun rakenne on massiivinen, ja sinun on ruuvattava itsekierteittäviä ruuveja useita kymmeniä. Se voidaan täydentää sovitinavaimen päillä tai yleisellä mutteripäällä, joka muistuttaa säädettävää jakoavainta.

Kun olemme valmistelleet tarvittavat laitteet, siirrymme generaattorisarjan valmistusprosessiin.

Asennuskaavio

Asynkronisella generaattorilla on oma synkronoinnin ominaisuus: roottorin käämityksen kytkeminen päälle ilman virtalähdettä, jossa jatkuva magneettikenttä herättää. Oravahäkin roottorin käämityksen itseherätys suoritetaan jäännösmagnetoinnin vuoksi. Asenna asynkroninen generaattori noudattamalla alla olevia ohjeita.

1. Aseta moottori ja siirtolaite paikalleen yhdellä tukirakenteella.
2. Liitä muuttuvat (ei-polaariset) kondensaattorit käämiin … Itse käämit sisältyvät "tähti" -kaavioon: jotkut niiden päistä lähestyvät keskellä (runkoon), kun taas toiset tuodaan erikseen.
3. Kondensaattorit on kytketty "kolmio" -kaavion mukaisesti: käämien vapaat päät on kytketty sen yläosiin … Moottorin teho - 2-5 kilowattia, kondensaattorin kapasiteetti - 28-138 mikrofaradia. Valitse sellainen kapasiteetti, jotta syntyvä jännite ei vähene - riippuen kuormasta, jota aiot käyttää.

Testaa generaattori ennen sen käynnistämistä . Testi voidaan suorittaa käyttämällä perinteistä hehkulamppua, jonka teho on useita kymmeniä watteja. Tehtävänä on varmistaa tuotetun jännitteen keskeytymätön syöttö. Tarvitset asennuksen, joka pystyy tuottamaan 3000 rpm. Esimerkiksi voimakas tuuliturbiini, jossa on vaihteisto (tai ketjukäyttö), polttoaine moottori mistä tahansa yksiköstä, vesiturbiini joella jne.

Tosiasia on, että henkilö yksin ei pysty pyörimään mitään moottorigeneraattoria yli 150 W: n tehoon riippumatta siitä, mitä hän tekee. Tässä hänen mahdollisuutensa ovat rajalliset.

Asynkronisen generaattorin tekeminen on yksinkertaisin muutos saman tyyppisen valmiin moottorin piiriin . Roottoria ei tarvitse teroittaa uudelleen neodyymimagneetteja varten, mitä ei voida sanoa autogeneraattorista, jossa roottorin käämitys saa akun. Muuten, useimmat nykyaikaiset auton generaattorit perustuvat synkronimoottoriin, jossa kierrosten lukumäärä minuutissa liittyy jäykästi syntyvän virran taajuuteen. Päästäksesi eroon roottorin käämityksestä, voit tehdä moottorin uudelleen poistamalla tämän käämityksen ja leikkaamalla roottorin akselin litteiden magneettien alle.

Kokoa puulämmitteinen generaattori seuraavasti

1. Keittolieden tai pyrolyysiuunin seinälle aseta jäähdytin piikit sisäänpäin .
2. Kiinnitä siinä on yksi tai useampi Peltier -elementti, joka keskittyy jäähdyttimen alueeseen.
3. Kiinnitä elementtiin Peltier on toinen jäähdytin.
4. Aseta laite talon varjoiselle puolelle sille varatulle alueelle . Seinässä ei saa olla eristystä ja sen tulee olla liian paksu tässä vaiheessa, koska ulkoilman on oltava pääsy. Ihanteellinen vaihtoehto on tekninen huoneosasto tällaiselle liesille, jossa on imuletku polttopuun polttamiseen. Jäähdytin on sijoitettu sen viereen kylmälle puolelle.

Tällainen generaattori käynnistetään, kun polttopuut sytytetään. Kun puu on tulessa, Peltier -elementti tuottaa maksimaalisen tehon. Sitä jäähdyttää kadulta tuleva kylmä ilma. Lämmitys tapahtuu uunin seinän kautta.

On suositeltavaa käyttää seuraavia keräysgeneraattorin kokoamiseen liittyviä ohjeita

1. Aseta harjattu moottori runkoon tai muuhun rakenteeseen.
2. Liitä DC -tasoituskondensaattori ja muunninkortti (DC -invertteri) sen liittimiin.
3. Liitä USB-portti DC-kortin ulostuloon (jos sitä ei toimiteta mukana).
4. Aseta generaattori pyörän runkoon tai tee sille "tuuliturbiini" (esimerkiksi viallisen moottorin tuulettimen osista). Jälkimmäisessä tapauksessa "tuulimyllyn" mukavuuden vuoksi asetetaan varsi, joka kääntää rakennetta tuulen puhallussuuntaan.

Yhdistä älypuhelin, tabletti, matkapuhelin, älykello tai muu laite . Esimerkiksi tulostimen moottori tuottaa jopa useita wattia tehoa: esimerkiksi 12 voltin virralla, johon se on suunniteltu, virta voi nousta 600 milliampeeriin. Keräinmoottorien haitat: alhainen hyötysuhde ja harjojen usein vaihtaminen.

Harjat toimivat useita tunteja joka päivä, ja harjat kestävät enintään 2-3 kuukautta.

Käytä askelmoottoria keräilymoottorin sijasta: sen hyötysuhde on paljon suurempi, se voi kestää yli tusinan vuoden. Verkkokaupat ovat täynnä malleja, jotka antavat 12 voltin jännitteen ja 1, 8-4, 2 ampeerin virran. Askelmoottorissa voi olla 2, 3 tai 4. Kytkimet sarjaan kytkettynä saavat 24, 36 tai 48 V. Rinnakkaisliitäntä antaa suhteellisesti suuremman virran. On vaikeampaa "ylikellottaa" generaattoria vaadittuun jännitearvoon.

Suositukset käyttöön

Ulko -olosuhteissa käytettävää generaattoria (omakotitalon tuulipuisto, polkupyörägeneraattori) suositellaan suojaamaan sateelta, tien lialta ja muilta vierailta hiukkasilta sijoittamalla se erilliseen koteloon.

Laite, joka toimii ulkotiloissa monen tunnin päivittäisen kuormituksen tilassa, tarvitsee laakereiden säännöllisen (vähintään puolen vuoden välein) voitelun . Ne puolestaan ovat jokaisessa moottorigeneraattorissa.

Älä oikosulje moottorin johtoja ja apuelektroniikkaa. Suljetun moottorin pyörittäminen on useita kertoja vaikeampaa voiman takia, joka on verrannollinen roottorin pyörimistä estävään kuormaan. Käämit, jotka ovat oikosulussa akselin pyöriessä, voivat palaa. Myös puolijohde -elektroniikka (aurinkokennot, Peltier -elementit) epäonnistuu nopeasti, koska ne ovat kiinni.