Nažalost, domaće elektroenergetske organizacije ne drže svoju riječ. Njihovi ugovori potpisani sa potrošačima ne vrijede ništa. Snabdijevanje električnom energijom van velikih gradova je nestabilno, kvalitet napajane struje je nizak (misli se na napon), pa stanovnici malih gradova i mjesta uvijek imaju na lageru svijeće, petrolejke, a najnaprednije ugrađuju benzinske generatore struje. Ovaj članak će ponuditi još jednu opciju, koja će biti naznačena pitanjem, kako napraviti električni generator vlastitim rukama? Pogledajmo jednu verziju ovog uređaja.
Električni generator iz hodnog traktora
Stanovnici prigradskih sela dugo koriste hodne traktore. Uostalom, danas je to, da tako kažem, najviše pouzdan asistent, bez koje se ne izvode radovi u vrtu ili vrtu. Istina, kao i sve ove vrste alata, hodni traktor ne uspijeva. Možete ga vratiti, ali kao što pokazuje praksa, bolje je kupiti novi.
Vlasnici instrumenta ne žure da se oproste od njega, tako da svaki vlasnik seoska kuća u ostavi je jedan stari primjerak. Bit će ga moguće koristiti u dizajnu električnog generatora napona 220/380 volti. To će stvoriti obrtni moment za strujni generator, koji se može prilagoditi kao konvencionalni asinhroni motor. U ovom slučaju će biti potreban snažan električni motor (najmanje 15 kW, s brzinom osovine od 800-1600 o/min). Zašto tako velika snaga motora?
Nema smisla praviti domaći generator za nekoliko sijalica, jer se rješava pitanje potpunog snabdijevanja seoske kuće strujom. A s elektromotorom male snage neće uspjeti dobiti dovoljno struje. Iako sve zavisi od ukupne snage kućanskih aparata i kućno osvetljenje. Uostalom, u male dače osim frizidera sa TV-om nema nista. Stoga savjet - prvo izračunajte snagu kuće, a zatim odaberite električni motor-generator.
Montaža generatora
Dakle, da biste vlastitim rukama sastavili benzinski generator s naponom od 220 volti, potrebno je ugraditi hodni traktor i električni motor na jedan okvir tako da su njihove osovine paralelne. Stvar je u tome što će se rotacija od hodnog traktora na električni motor prenositi pomoću dvije remenice. Jedan će biti postavljen na osovinu benzinskog motora, drugi na osovinu električnog. U tom slučaju potrebno je pravilno odabrati promjere remenica. Upravo te dimenzije odabiru frekvenciju rotacije elektromotora. Ovaj indikator mora biti jednak nominalnom, koji je naznačen na oznaci opreme. Blago odstupanje naviše od 10-15% je dobrodošlo.
Kada je mehanički dio sklopa završen, remenice povezane remenom će biti ugrađene, možete nastaviti na električni dio.
- Prvo, namotaji elektromotora su povezani u obliku zvijezde.
- Drugo, kondenzatori spojeni na svaki namotaj moraju formirati trokut.
- Treće, napon u takvom krugu uklanja se između kraja namotaja i sredine. Ovdje se dobiva struja od 220 volti, a između namotaja od 380 volti.
Pažnja! Instaliran u dijagram ožičenja kondenzatori moraju imati isti kapacitet. U ovom slučaju, vrijednost kapacitivnosti se odabire ovisno o snazi elektromotora. Upravo će taj omjer podržati ispravan rad samog strujnog generatora, ali posebno njegovo pokretanje.
Za informaciju, dajemo omjer snage motora i kapacitivnosti kondenzatora:
- 2 kW - 60 uF.
- 5 kW - 140 uF.
- 10 kW - 250 uF.
- 15 kW - 350 uF.
Obratite pažnju na neke korisni savjeti dali stručnjaci.
- Ako se elektromotor zagrije, tada je potrebno zamijeniti kondenzatore na elemente smanjenog kapaciteta.
- Obično se za domaće generatore energije koriste kondenzatori napona od najmanje 400 volti.
- Obično je jedan kondenzator dovoljan za otporno opterećenje.
- Ako postoji potreba za korištenjem sve tri faze elektromotora za napajanje kuće, tada se u mrežu mora ugraditi trofazni transformator.
I jedan trenutak. Ako ste suočeni s problemom kako organizirati grijanje pomoću domaćeg električnog generatora, tada će motor iz hodnog traktora ovdje biti mali (što znači snaga uređaja). Najbolja opcija- ovo je motor iz automobila, na primjer, iz Oke ili Zhigulija. Mnogi mogu reći da će takva oprema koštati prilično peni. Ništa slično ovome. Danas možete kupiti polovni automobil za peni, tako da će troškovi biti mizerni.
Prednosti i nedostaci
Dakle, koje su prednosti ovog uređaja:
- Tešite se mišlju da ste ga sami napravili. Odnosno, ponosni ste na sebe.
- Finansijski troškovi su svedeni na minimum. Domaća jedinica koštat će mnogo manje od svog fabričkog kolege.
- Ako se svi koraci montaže izvode ispravno, tada se električna oprema sastavljena vašim rukama može smatrati pouzdanom i prilično produktivnom.
Nekoliko negativnih točaka ove vrste uređaja.
- Ako ste novi u elektrici ili pokušavate, bez upuštanja u sve suptilnosti i nijanse montaže, napraviti strujni generator, tada nećete uspjeti. Vrijeme i novac koji potrošite smatrat će se bačenim u vjetar.
U principu, to je jedini nedostatak koji uliva optimizam.
Druge izvedbe generatora
Opcija na benzin nije jedina. Možete učiniti da se osovina motora okreće Različiti putevi. Na primjer, korištenjem vjetrenjače ili pumpe za vodu. Ne najviše jednostavni dizajni, ali upravo oni omogućavaju odmak od potrošnje energije u obliku benzina.
Na primjer, također je lako sastaviti hidrogenerator vlastitim rukama. Ako rijeka teče u blizini kuće, njena voda se može koristiti kao sila za rotaciju osovine. Da biste to učinili, u njegov kanal je ugrađen kotač s mnogo kontejnera. Sa ovim dizajnom moguće je stvoriti protok vode koji će rotirati turbinu pričvršćenu na osovinu elektromotora. I što je veći volumen svakog kontejnera, to se češće ugrađuju (broj se povećava). više snage protok vode. Zapravo, ovo je vrsta regulatora napona generatora.
Kod vjetrogeneratora stvari stoje malo drugačije, jer opterećenja vjetrom nisu konstantne vrijednosti. Okretanje vjetrenjače, koje se prenosi na osovinu elektromotora, mora biti regulirano, prilagođavajući se potrebnoj vrijednosti brzine rotacije osovine elektromotora. Stoga je u ovom dizajnu regulator napona konvencionalni mehanički mjenjač. Ali ovdje, kako kažu, mač sa dvije oštrice. Ako vjetar smanjuje udare, potreban je pojačani mjenjač, ako se, naprotiv, povećava, potreban je reduktor. To je složenost konstrukcije vjetrogeneratora.
Zaključak na temu
Ukratko, to se mora razumjeti domaći električni generatori nije panacea. Bolje je osigurati da se selo stalno hrani struja. To je teško postići, ali nadoknadu za neugodnost možete dobiti sudskim putem. A već dobijeni novac treba usmeriti u kupovinu fabrike benzinski generator. Istina, morat ćete uzeti u obzir potrošnju skupog goriva (benzina). Ali ako postoji želja da sastavite električni generator vlastitim rukama, udubite se u temu i pokušajte.
Vjetroturbine nastavljaju rasti u popularnosti. Najčešće su zainteresovani za ljude koji žive u selo i imaju mogućnost da instaliraju tako impresivne strukture na svojim lokacijama. Ali s obzirom visoka cijena ove opreme, ne može svako priuštiti da je kupi. Pogledajmo kako napraviti DIY vjetroturbinu i uštedjeti novac na stvaranju vlastitog alternativnog izvora električne energije.
Vjetrogenerator - izvor električne energije
Tarife za komunalne usluge raste najmanje jednom godišnje. A ako bolje pogledate, onda u nekim godinama ista struja poskupi dvaput - brojevi u platnim dokumentima rastu kao gljive nakon kiše. Naravno, sve to pogađa džep potrošača, čiji prihodi ne pokazuju tako stabilan rast. A realni prihodi, kako pokazuju statistike, pokazuju opadajući trend.
Protiv rasta tarifa električne energije donedavno se bilo moguće boriti na jedan jednostavan, ali nezakonit način - uz pomoć neodimijskog magneta. Ovaj proizvod je primijenjen na tijelo mjerača protoka, zbog čega se zaustavio. No, izričito ne preporučujemo korištenje ove tehnike - nesigurna je, nezakonita, a kazna nakon hvatanja bit će takva da se neće činiti malom.
Shema je bila jednostavno odlična, ali je kasnije prestala raditi iz sljedećih razloga:
Učestale kontrolne runde počele su masovno identificirati nesavjesne vlasnike.
- Kontrolne runde su učestale - predstavnici regulatornih tijela idu od kuće do kuće;
- Na pultove su se počele lijepiti posebne naljepnice - pod utjecajem magnetskog polja potamnele, izlažući uljeza;
- Brojači su postali imuni na magnetsko polje- ovdje su instalirani elektronski čvorovi za registraciju.
Stoga su ljudi počeli obraćati pažnju na alternativne izvore električne energije, kao što su vjetroturbine.
Drugi način da se razotkrije prekršilac koji krade struju je da se izvrši ispitivanje nivoa magnetiziranosti brojila, čime se lako otkrivaju činjenice o krađi.
Vjetrenjače za dom postaju uobičajene u područjima gdje vjetrovi često duvaju. Generator energije vjetra koristi energiju strujanja zraka vjetra za proizvodnju električne energije. Da bi to učinili, opremljeni su lopaticama koje pokreću rotore generatora. Rezultirajuća električna energija se pretvara u jednosmjernu struju, nakon čega se prenosi do potrošača ili pohranjuje u baterije.
Vjetrogeneratori za privatnu kuću, domaći i tvornički sastavljeni, mogu biti glavni ili pomoćni izvori električne energije. Evo tipičnog primjera rada pomoćnog izvora - zagrijava vodu u bojleru ili hrani niskonaponske svjetiljke za kućanstvo, dok ostatak kućni aparati radi iz glavnog napajanja. Također je moguće raditi kao glavni izvor električne energije u kućama koje nisu priključene električne mreže. Ovdje se hrane:
- Lusteri i svjetiljke;
- Veliki kućanski aparati;
- Uređaji za grijanje i ostalo.
Shodno tome, da biste zagrijali svoj dom, morate napraviti ili kupiti farma vjetra 10 kW - ovo bi trebalo biti dovoljno za sve potrebe.
Vjetroelektrana može napajati i tradicionalne električne uređaje i one niskonaponske - rade na 12 ili 24 volta. Vjetrogenerator od 220 V izvodi se prema shemi pomoću inverterskih pretvarača s akumulacijom električne energije u baterijama. Vjetrogeneratori za 12, 24 ili 36 V su jednostavniji - ovdje se koriste jednostavniji regulatori punjenja baterija sa stabilizatorima.
Domaći vjetrogenerator za dom i njegove karakteristike
Prije nego što vam kažemo kako napraviti vjetrenjaču za proizvodnju električne energije, hajde da razgovaramo o tome zašto ne možete koristiti fabrički model. Fabričke turbine na vjetar su zaista efikasnije od svojih domaćih kolega. Sve što se može uraditi u proizvodnji biće pouzdanije od onoga što se može uraditi u zanatskim uslovima. Ovo pravilo vrijedi i za vjetroturbine.
Samostalna proizvodnja vjetrogeneratora je korisna zbog niske cijene. Fabrički uzorci kapaciteta od 3 kW do 5 kW koštat će 150-220 tisuća rubalja, ovisno o proizvođaču. Dakle visoka cijena i objašnjava nedostupnost modela trgovina za većinu potrošača, jer to također utječe na period otplate - u nekim slučajevima dostiže 10-12 godina, iako se neki modeli "odbijaju" mnogo ranije.
Fabričke vjetroelektrane za dom su pouzdanije i manje je vjerovatno da će se pokvariti. Ali svaki kvar može dovesti do ogromnih troškova za rezervne dijelove. Što se tiče domaćih proizvoda, lako ih je popraviti sami, jer su sastavljeni od improviziranih materijala. To opravdava daleko od najsavršenijeg dizajna.
Da, bit će vrlo teško napraviti vjetrogenerator od 30 kW vlastitim rukama, ali svako ko zna raditi s alatima moći će sastaviti malu vjetrenjaču male snage i osigurati se za sebe potrebnu količinu struja.
Shema domaćeg vjetrogeneratora - glavne komponente
Uradi domaći vetrogenerator relativno lako kod kuće. Ispod možete vidjeti jednostavan crtež koji objašnjava lokaciju pojedinačnih čvorova. Prema ovom crtežu, moramo napraviti ili pripremiti sljedeće čvorove:
Shema domaće vjetrenjače.
- Oštrice - mogu se napraviti od raznih materijala;
- Generator za vjetrogenerator - možete kupiti gotov ili ga napraviti sami;
- Repni dio - usmjerava lopatice u smjeru vjetra, što vam omogućava da postignete maksimalnu efikasnost;
- Multiplikator - povećava brzinu rotacije osovine (rotora) generatora;
- Montažni jarbol - svi gore navedeni čvorovi će se držati na njemu;
- Zatezni kablovi - drže cijelu konstrukciju i sprječavaju je da padne od naleta vjetra;
- Regulator punjenja, baterije i inverter omogućavaju konverziju, stabilizaciju i akumulaciju primljene električne energije.
Pokušat ćemo sa vama napraviti jednostavan rotacioni vjetrogenerator.
Korak po korak upute za sakupljanje vjetrogeneratora
Napravi vjetrenjaču od plastične bocečak i dete može. Veselo će se vrtjeti na vjetru, stvarajući buku. Postoji ogroman broj različitih shema za izgradnju takvih vjetrenjača, u kojima se os rotacije može nalaziti i vertikalno i horizontalno. Takve stvari ne daju struju, ali savršeno raspršuju madeže kućne parcele, koji štete biljkama i svuda im kopaju kune.
Domaći vjetrogenerator za dom donekle je sličan takvoj vjetrenjači u boci. Samo je po veličini veći, a dizajn je ozbiljniji. Ali ako na takvu vjetrenjaču pričvrstite mali motor, onda može postati izvor električne energije, pa čak i napajati neku električnu stvar, na primjer, LED - njegova snaga nije dovoljna za više. Gledajući dijagram takve "igračke", možete razumjeti kako napraviti punopravni vjetrogenerator.
Izrada generatora za vjetrenjaču
Da bismo sastavili vjetroelektranu, potreban nam je generator, i to sa samouzbudom. Drugim riječima, njegov dizajn mora sadržavati magnete koji induciraju električnu energiju u namotajima. Ovako su raspoređeni neki elektromotori, na primjer, u odvijačima. Ali neće uspjeti napraviti pristojan vjetrogenerator iz odvijača - snaga će biti jednostavno smiješna, maksimum će biti dovoljan za rad male LED lampe.
Također neće uspjeti napraviti vjetroelektranu od autogeneratora - koristi se pobudni namotaj koji se napaja iz baterije, pa nam ne odgovara. Od kućnog ventilatora možemo napraviti samo strašilo za ptice koje napadaju baštu. Stoga morate potražiti normalan samopobuđeni generator odgovarajuće snage. Još bolje, razbacite se i kupite kupljeni model.
Zaista je isplativije kupiti generator nego ga napraviti - efikasnost tvorničkog modela bit će veća od one domaće izrade.
Pogledajmo kako napraviti generator za našu vjetrenjaču vlastitim rukama.
Njegovo maksimalna snaga iznosi 3-3,5 kW. Za ovo nam je potrebno:
- Stator - napravljen je iz dva dela lim, izrezan u obliku krugova prečnika 500 mm. Na svaki krug uz rub (blago odstupajući od ruba) zalijepljeno je 12 neodimijskih magneta promjera 50 mm. Njihovi polovi se moraju mijenjati. Slično, pripremamo drugi krug, ali samo polovi ovdje trebaju biti smješteni sa pomakom;
- Rotor - to je dizajn od 9 namotanih zavojnica bakrene žice 3 mm u lakiranoj izolaciji. Izrađujemo 70 zavoja u svakoj zavojnici, iako neki izvori preporučuju pravljenje 90 zavoja. Za postavljanje zavojnica potrebno je napraviti bazu od nemagnetnog materijala;
- Osa - to se mora uraditi tačno u sredini rotora. Štaviše, ne bi trebalo biti otkucaja, struktura mora biti pažljivo centrirana, inače će je vjetar brzo slomiti.
Postavljamo statore i rotor - sam rotor rotira između statora. Između ovih elemenata održava se razmak od 2 mm. Povezujemo sve namote prema donjem dijagramu, tako da dobijemo jednofazni izvor naizmjenična struja.
Pravimo oštrice
U ovom pregledu pravimo prilično snažan vjetrogenerator - njegova snaga će biti do 3-3,5 kW pri jakom vjetru ili do 1,5 ili 2 kW pri umjerenom vjetru. Štoviše, ispostavit će se da je prilično tih, za razliku od generatora na elektromotorima. Zatim morate razmisliti o lokaciji oštrica. Ti i ja smo odlučili napraviti jednostavan horizontalni vjetrogenerator s tri lopatice. Moglo bi se razmišljati i o vertikalnom vjetrogeneratoru, ali će u ovom slučaju faktor iskorištenja energije vjetra biti manji - u prosjeku 0,3.
Ako je urađeno vertikalni vetrogenerator, tada će imati samo jednu prednost - moći će raditi u bilo kojem smjeru vjetra.
Kod kuće je najlakši način da napravite jednostavne oštrice. Za njihovu proizvodnju možete koristiti različite materijale:
- Drvo - međutim, s vremenom može popucati i osušiti se;
- Polipropilen - ova vrsta plastike je pogodna za generatore male snage;
- Metal je izdržljiv i izdržljiv materijal, od kojih se mogu napraviti oštrice bilo koje veličine (duralumin koji se koristi u avijaciji dobro je prikladan).
Mala tablica će pomoći da se procijeni promjer lopatica. Provjerite približnu brzinu vjetra u vašem lokalu i saznajte koji promjer treba napraviti lopatice za vjetrogenerator.
Izrada lopatica za vjetroturbinu nije tako teška. Mnogo je teže osigurati da je cijela naša struktura uravnotežena - inače će je jaki udari vjetra brzo slomiti. Balansiranje se vrši korekcijom dužine lopatica. Nakon toga kombiniramo lopatice s rotorom našeg vjetrogeneratora i postavljamo konstrukciju na mjesto montaže, na koju je pričvršćen repni dio.
Pokretanje i verifikacija
Najvažnije u budućnosti je izabrati pravo mjesto za ugradnju jarbola. Mora biti strogo okomito. Generator s lopaticama se postavlja što je više moguće, gdje je vjetar najjači. Pobrinite se da u blizini nema šumskih plantaža, posebno stabla koja stoje, kuće i velike građevine koje blokiraju protok zraka - ako postoji bilo kakva smetnja, postavite vjetrogenerator na udaljenosti od njih.
Čim se vjetrogenerator počne kretati, morate učiniti sljedeće - spojite multimetar na utičnicu generatora i provjerite napon. Sada je sistem spreman za potpuni rad, ostaje samo odlučiti koji će napon biti isporučen u kuću i kako će se to dogoditi.
Povezivanje potrošača
Već smo uspjeli napraviti vjetrenjaču sa malo buke, i prilično moćnu. Vrijeme je da na njega povežete elektroniku. Prilikom sastavljanja vjetroturbina vlastitim rukama za 220V, morate voditi računa o kupovini inverterskih pretvarača. Efikasnost ovih uređaja dostiže 99%, tako da su gubici u konverziji isporučeni jednosmerna struja u naizmjeničnu struju napona od 220 volti bit će minimalna. Ukupno, sistem će imati tri dodatna čvora:
- Baterija - akumulira višak proizvedene električne energije za budućnost. Ovi viškovi se koriste za ishranu potrošača tokom perioda zatišja ili u vremenima kada duva veoma slabo;
- Kontroler punjenja - kontrolira struju punjenja, produžavajući vijek trajanja baterija;
- Pretvarač - pretvara jednosmernu struju u naizmeničnu.
Šema je također moguća kada Aparati i osvetljenje sposoban za rad sa naponom od 12 ili 24 volta. U ovom slučaju eliminira se potreba za inverterskim pretvaračem.Što se tiče napajanja za aparate za kuhanje, kako se ne bi stvorilo prekomjerno opterećenje vjetrogeneratora, preporučujemo korištenje gasna oprema pogonjen bocom tečnog gasa.
Vjetrogeneratori od 220V su korisni kada u kući već postoji oprema koja radi na naizmjeničnu struju određenog napona.
Video
Nema potrebe tražiti korist od vlastitog plinskog generatora, on leži na površini.
vlasnici garaza, vikendice, privatne kuće (pod uslovom da ovi objekti imaju nepouzdano napajanje, ili uopće nisu elektrificirani) odavno cijene prednosti rezervnog napajanja.
Čak i ako živite u vikend naselju s normalnom opskrbom strujom, mogući su hitni slučajevi. Dugi gubitak energije dovest će do kvarenja hrane u hladnjaku ljeti i kvarova kotao za grijanje zimi.
Stoga mnogi vlasnici kuća kupuju industrijske generatore, čija se cijena ne može nazvati ekonomičnom.
Drugi pravac za mobilne elektrane je turizam, ekspedicije i offline rad pomoću električnih alata.
Ovaj korisni uređaj ne spada u previše složene uređaje, tako da je sasvim moguće sastaviti plinski generator vlastitim rukama, uključujući i za 220 volti.
Naravno glavni razlog takva odluka je želja za uštedom. Ako kupite komponente za mobilnu elektranu u trgovini, troškovi dijelova će premašiti uštedu na montaži.
Stoga će domaći generator plina postati profitabilan samo ako postoje shareware komponente.
Najskuplji rezervni dijelovi su: pogon ( Plinski motor) i elektromotor koji će djelovati kao generator. Oni su ti koji moraju biti odabrani iz "smeća" dostupnog u skladištima.
Koja elektrana se može odabrati za generator?
Prije svega, moć. U mobilnim elektranama primjenjuje se sljedeći omjer: za svaki kilovat proizvedene električne energije (ne u vršnom, već u normalnom režimu) isporučuje se 2-3 l / s motora.
Bitan! Ova proporcija radi sa dobro odabranim komponentama i minimalnim gubicima. Treba imati na umu da su čak i najjeftiniji generator iz Nebeskog carstva dizajnirali inženjeri.
U pravilu se plinski generatori razvijaju u kompleksu, odnosno razvija se generatorski element za određeni motor. Za domaća instalacija treba izabrati koeficijent od 2-4 l/s po 1 kilovatu energije. U suprotnom, pri punom opterećenju, motor će brzo otkazati.
Stalna i neprekidna opskrba električnom energijom u kući ključ je ugodnog i ugodnog provoda u bilo koje doba godine. Organizovati autonomno napajanje prigradsko područje, morat ćemo pribjeći mobilnim instalacijama - električnim agregatima, koji u poslednjih godina posebno popularan zbog veliki asortimanširok izbor kapaciteta.
Područje primjene
Mnogi su zainteresirani za to kako napraviti električni generator prigradsko područje? O tome ćemo govoriti u nastavku. U većini slučajeva primjenjiv je asinhroni alternator koji će proizvoditi energiju za rad električnih uređaja. Kod asinhronog generatora brzina rotacije rotora nego kod sinhronog i efikasnost će biti veća.
Međutim, elektrane su našle svoju primenu u širem spektru, kao odlično sredstvo za vađenje energije, i to:
- Koriste se u vjetroelektranama.
- Koriste se kao aparati za zavarivanje.
- Oni pružaju autonomnu podršku za električnu energiju u kući uporedo sa minijaturnom hidroelektranom.
Jedinica se uključuje pomoću ulaznog napona. Često je uređaj priključen na napajanje da bi se pokrenuo, ali to nije sasvim logično i racionalno rešenje za mini-stanicu, koja sama mora proizvoditi električnu energiju, a ne trošiti je za pokretanje. Stoga se posljednjih godina aktivno proizvode generatori sa samopobudnim ili serijskim prebacivanjem kondenzatora.
Kako radi električni generator
Asinhroni generator energije proizvodi resurs ako je brzina rotacije motora veća od sinhrone. Najčešći generator radi na parametrima od 1500 o/min.
On proizvodi snagu ako rotor pri startu radi brže od sinhrone brzine. Razlika između ovih brojki naziva se klizanje i izračunava se kao postotak sinhrone brzine. Međutim, brzina statora je čak i veća od brzine rotora. Zbog toga se formira tok nabijenih čestica koji mijenja polaritet.
Pogledajte video kako to radi:
Kada je pod naponom, povezani uređaj generatora energije preuzima kontrolu nad sinhronom brzinom nezavisno kontrolirajući proklizavanje. Energija koja napušta stator prolazi kroz rotor, međutim, aktivna snaga je već prešla u zavojnice statora.
Osnovni princip rada električnog generatora je pretvaranje mehaničke energije u električnu energiju. Za pokretanje rotora za proizvodnju energije potreban je snažan obrtni moment. Najadekvatnija opcija, prema električarima, je "trajni prazan hod", koji održava jednu brzinu rotacije tokom rada generatora.
Zašto koristiti asinhroni generator
Za razliku od sinhronog generatora, asinhroni ima ogroman broj prednosti i prednosti. Glavni faktor pri odabiru asinhrone opcije bio je nizak faktor jasnoće. Visok faktor jasnoće karakteriše kvantitativno prisustvo viših harmonika u izlaznom naponu. Oni uzrokuju beskorisno zagrijavanje motora i neravnomjernu rotaciju. Sinhroni generatori imaju jasnu vrijednost faktora od 5-15%, a kod asinhronih generatora ne prelazi 2%. Iz ovoga slijedi da asinhroni generator energije proizvodi samo korisnu energiju.
Malo o asinkronom generatoru i njegovoj vezi:
Jednako značajna prednost ovog tipa generatora je potpuno odsustvo rotirajućih namotaja i elektronskih dijelova koji su osjetljivi na oštećenja i vanjske faktore. shodno tome, ovu vrstu uređaji nisu podložni aktivnom trošenju i trajat će duže.
Kako napraviti generator vlastitim rukama
Asinhroni alternator uređaja
Akvizicija asinhroni električni generator- prilično skupo zadovoljstvo za prosječnog stanovnika naše zemlje. Stoga mnogi majstori pribjegavaju rješavanju pitanja samostalno sastavljanje uređaj. Princip rada, kao i dizajn, prilično je jednostavan. Sa svim alatima, montaža neće trajati više od 1-2 sata.
Prema gore opisanom principu rada elektrogeneratora, svu opremu treba podesiti tako da rotacije budu brže od obrtaja motora. Da biste to učinili, morate spojiti motor na mrežu i pokrenuti ga. Za izračunavanje broja obrtaja koristite tahometar ili tahogenerator.
Nakon što odredite vrijednost brzine motora, dodajte joj 10%. Ako je brzina rotacije 1500 o/min, tada bi generator trebao raditi na 1650 o/min.
Sada morate preraditi asinhroni generator "za sebe", koristeći kondenzatore potrebnih kapaciteta. Koristite sljedeću ploču da odredite tip i kapacitet:
Nadamo se da je već jasno kako sastaviti električni generator vlastitim rukama, ali imajte na umu: kapacitet kondenzatora ne bi trebao biti vrlo visok, inače će se generator koji radi na dizel gorivo jako zagrijati.
Instalirajte kondenzatore prema proračunu. Instalacija zahtijeva dosta pažnje. Osigurajte dobru izolaciju, ako je potrebno, koristite posebne premaze.
Na osnovu motora, proces montaže generatora je završen. Sada se već može koristiti kao neophodan izvor energije. Zapamtite da je u slučaju kada uređaj ima kavezni rotor i proizvodi dovoljno ozbiljan napon koji prelazi 220 volti, potrebno je instalirati opadajući transformator koji stabilizira napon na potrebnom nivou. Zapamtite da kako bi svi uređaji u kući radili, mora postojati stroga kontrola domaćeg 220-voltnog električnog generatora u smislu napona.
Pogledajte video, faze rada:
Za generator koji će raditi na maloj snazi, za uštedu se mogu koristiti jednofazni asinhroni motori od starih ili nepoželjnih kućanskih aparata, kao što su mašine za pranje rublja, pumpe za odvod vode, kosilice, motorne testere itd. Motori takvih kućanskih aparata trebaju biti povezani paralelno s namotajem. Alternativno, mogu se koristiti kondenzatori za pomjeranje faze. Rijetko se razlikuju u potrebna snaga, tako da će ga trebati povećati na potrebne pokazatelje.
Takvi generatori se jako dobro pokazuju kada je potrebno napajati sijalice, modeme i druge male uređaje sa stabilnim aktivnim naponom. Uz određeno znanje, možete spojiti električni generator na električni štednjak ili grijač.
Generator spreman za rad treba instalirati tako da na njega ne utiču padavine i okruženje. Vodite računa o dodatnom kućištu koje će zaštititi instalaciju od nepovoljnih uvjeta.
Gotovo svaki asinhroni generator, bilo da se radi o bezčetkičnom, električnom, benzinskom ili dizel generatoru, smatra se uređajem s dovoljno visoki nivo opasnost. Sa takvom opremom rukujte vrlo pažljivo i uvijek je čuvajte zaštićenom od vanjskih vremenskih i mehaničkih utjecaja ili za nju napravite kućište.
Gledamo video dobar savjet specijalista:
Svaka autonomna jedinica treba biti opremljena posebnim merni instrumenti, koji će uhvatiti i prikazati podatke o performansama. Da biste to učinili, možete koristiti tahometar, voltmetar i mjerač frekvencije.
- Opremite generator tipkom za uključivanje/isključivanje ako je moguće. Za pokretanje možete koristiti ručno pokretanje.
- Neki generatori energije moraju biti uzemljeni prije upotrebe, pažljivo procijenite područje i odaberite mjesto za ugradnju.
- Prilikom pretvaranja mehaničke energije u električnu energiju, ponekad i koeficijent korisna akcija može pasti i do 30%.
- Ako niste sigurni u svoje sposobnosti ili se bojite da učinite nešto pogrešno, savjetujemo vam da kupite generator u odgovarajućoj trgovini. Ponekad se rizici mogu pokazati krajnje žalosnim...
- Pazite na temperaturu asinhroni generator i njegov termički režim.
Rezultati
Unatoč lakoći implementacije, domaći generatori električne energije su vrlo mukotrpan posao koji zahtijeva potpuni fokus na dizajn i ispravnu vezu. Montaža je finansijski izvodljiva samo ako već imate ispravan i nepotreban motor. U suprotnom ćete platiti više od polovine njegove cijene za glavni element instalacije, a ukupni troškovi mogu znatno premašiti tržišnu vrijednost generatora.
Električni generator izvor alternativne energije
Vrijedi pojasniti definiciju generator". Većina ima asocijacije na benzin ili dizel generatori izgrađen na bazi motora unutrašnjim sagorevanjem. Naravno, električni generator "uradi sam", nezaobilazna komponenta automobila, i domaće elektrane na bazi motora s unutrašnjim sagorijevanjem najčešći su industrijski dizajn. Po definiciji električni generator- uređaj koji pretvara različite vrste energije u električnu energiju.
Neće biti moguće koristiti energiju atoma kod kuće (a ne vagu). Energija sunca, vjetra, pokretne vode i toplotnu energiju(ICE) koristite u skladu sa svojom snagom.
Električni generator i solarna energija
Solarna baterija- alternativni izvor energije, ne drugačije velika snaga, ali kao pomoćni (backup) sistem je već prilično rasprostranjen.
Direktno proizvodi električnu energiju koja se koristi za punjenje baterije. Naravno, elektrana radi danju i snaga zavisi od dužine dnevnog vremena. Ako pogledate kartu osunčanosti Rusije, možete vidjeti da je trajanje "sunčanja" na polovini teritorije od 1700 do 2000 sati godišnje, a u južnim regijama(iznenađujuće, u Jakutsku) više od 2000 sati.
Efikasnost ovakvih baterija kreće se od 9% - 25% deklarisane snage (u zavisnosti od tipa ćelije), najčešći modeli sa efikasnošću od 14-19%. Ako ne uđeš karakteristične karakteristike baterije, tada u većini slučajeva, da biste dobili 1 kW električne energije, potreban vam je panel površine m. A sada možete pomnožiti s količinom sunčani sat i ostvarite dobru godišnju uštedu...
Šta je drugo dobro solarni paneli- jednostavnost ugradnje. Ako sistem ne montirate po principu "suncokreta", sa rotacijom u odnosu na položaj sunca, onda je kolo solarnog generatora vrlo jednostavno.
Električni generator i solarna baterija
Električni generator uradi sam: lokacija stacionarne baterije
za rad tokom cijele godine trebao bi biti + 15 ° do geografske širine, za ljetne mjesece potrebno je oduzeti 15 ° od geografske širine. Iako je za male sisteme moguće povećati snagu do 50% praćenjem azimuta sunca, budući da je odstupanje baterije od okomice sunbeam ne više od 15° daje 99% heliozračenja. Visinu sunca nije potrebno pratiti, jer ona uglavnom pada u rasponu od 30°. Glavna stvar je uzeti sve ovo u obzir prilikom ugradnje baterije, na primjer, na kosi krov.
Solarni paneli
Osim stacionarnih sistema, možete kupiti ili napraviti svoje prijenosne solarna elektrana, čija će snaga biti sasvim dovoljna za punjenje telefona ili tableta negdje u prirodi.
mobilni generator
Električni generator i energija vjetra
Vjetar je drugi ekološki čist izgled energije. Ali ako solarna energija se jednostavno (sa stanovišta krajnjeg korisnika) pretvara u električnu energiju pomoću fotoćelija, tada je vjetrogenerator složena inženjerska konstrukcija koja zahtijeva čitav niz radova. Zapravo, kod kuće je potrebno ponoviti industrijsku instalaciju.
Vjetrogenerator
Glavne komponente: motor - multiplikator (reduktor) - DC generator - kontroler punjenja baterije - baterija - pretvarač napona.
Vjetroturbina ili vjetroturbina može biti s horizontalno orijentiranom osom i vertikalnom. U prvom slučaju, ovo je poznati (i najčešći) dizajn propelera.
Horizontalni generator vjetra
Vertikalna osa su vjetroturbine bazirane na Darrieus ili Savonius rotoru. Od njih dvoje, lakše je napraviti električni generator vlastitim rukama prema drugoj opciji.
Vjetrogenerator vertikalni
Učinite sami generator struje: svaka shema ima svoje prednosti.
Rotori sa vertikalnom osovinom imaju efikasnost ne veću od 15%, ali imaju i mnogo niži nivo buke, a Savonius rotor je prilično jednostavan sa stanovišta vjetroturbine. Osim toga, ovaj tip manje ovisi o jačini vjetra i ne zahtijeva orijentaciju u odnosu na smjer strujanja zraka.
Horizontalno aksijalne modifikacije imaju veću efikasnost, ali zahtijevaju orijentaciju u odnosu na smjer strujanja zraka (s vjetrokazom, ili lopatom) i zaštitu od jakog vjetra. Osim toga, prilično su bučni, ne samo zbog aerodinamičke buke, već se dodaju i mehaničke (na kraju krajeva, potisni ležaj je "bučan"). Osim toga, da biste proizveli pristojnu snagu, potrebna vam je prilično velika veličina propelera. Ali ipak, upravo se ovaj tip koristi u gotovo svim industrijskim dizajnom.
Sada o propeleru, njegovim dimenzijama i broju lopatica. Već postoji strogo provjerena, uključujući i empirijski, tablica ovisnosti snage instalacije od brzine vjetra, veličine lopatica i njihovog broja.
Kako se ne biste zbunili s razlomcima, vrijedi dati jednostavan raspored sa brzinom vjetra od 4 m (efikasnost horizontalne "vjetrenjača" je 0,35, efikasnost generatora je 0,9, mjenjač je 0,8):
- prečnik 2 m: 2 oštrice - 10 vati, 3 lopatice - 15 vati, 4 lopatice - 20 vati, 6 lopatica - 30 vati, 8 lopatica - 40 vati;
- prečnik 4 m: 2 oštrice - 40 vati, 3 lopatice - 60 vati, 4 lopatice - 80 vati, 6 lopatica - oko 120 vati.
U principu, kako se promjer povećava, ovisnost nije sasvim linearna, ali opšta ideja daje. Da biste dobili 500 vati pri brzini vjetra od 4 m u sekundi, promjer vjetrobrana za 2 lopatice je 14 m, 3 lopatice je 11,48 m, 4 lopatice je 9,94.
- Zašto je za proračun odabrano 4 metra u sekundi?
Po pravilu, za srednja traka U Rusiji, ovaj indikator je gornja granica za prosječne mjesečne vrijednosti. Na primjer, za Moskvu i region, prosječna mjesečna brzina vjetra tokom 2012. generalno fluktuira oko 2,5 m/s. Dakle, prilikom odabira vjetrogeneratora, prvo se treba zainteresirati za statistiku u regiji, pa onda izračunati da li se isplati naprezati, ali ako postoji dostupnim materijalima i čvorove, zašto onda ne napraviti takav uređaj.
Sada o oštricama - najvažniji trenutak. Lopatice za jedrenje (kao stare vjetrenjače) imaju nisku efikasnost, tako da su vam potrebne aerodinamične lopatice, poput krila aviona.
Možete ih čak i izrezati od drveta, iako mnogi majstori seku plastična cijev. Ali ovdje postoje nijanse.
Uz mali broj lopatica, teže ih je balansirati i, osim toga, moguće su vibracije. Točak vjetra sa 2-3 lopatice je brz, linearna brzina pri jakom vjetru na kraju lopatice može doseći i do 200 m/s (metak pištolja Makarov je 400 m/s, a brzina dvobojnog pištolja Saint-Etienne modela iz 1835. iznosi 168 m/s).
Plastika je krhak materijal i može se slomiti velikom brzinom u prisustvu vibracija. Stoga je za izradu vjetrogeneratora vlastitim rukama najbolje koristiti više kotača vjetra sa 6 lopatica i promjerom od 2-3 metra.
Vjetrogenerator
I za njihovu proizvodnju uzeti pvc cijevi za tlačne vodovodne cijevi sa debljinom stijenke od 4 mm. Izrezujemo oštrice, brusimo njegove rubove i brusimo kako bismo dobili tražene aerodinamičke karakteristike.
- Zatim se od čeličnog lima pravi "zvijezda" za sklapanje propelera.
Nakon montaže lopatica, vjetrobran mora biti izbalansiran. Da biste to učinili, instalira se u unutra na vertikalnom osloncu sa strogo horizontalnim nivoom osi i osigurajte da se kotač ne okreće proizvoljno ni u kojem položaju lopatica, inače će doći do vibracija.
Istovremeno sa balansiranjem, provjerava se položaj lopatica u prostoru u odnosu na vertikalu. Za to se koristi fiksna referenca na donjoj (ili gornjoj) tački, određujući udaljenost od ove točke do svake oštrice kada je nasuprot njoj.
Nažalost, bez upotrebe tvornički proizvedenog električnog generatora ili DC motora, neće biti moguće napraviti vjetrogenerator.
Teoretski, može se napraviti, ali zašto... Uvijek možete pronaći i kupiti DC elektromotor male brzine sa trajnim magnetima i naponom do 100 V. Možete ugraditi i automobilski, ali za to su potrebne velike brzine , a samim tim i mjenjač. Možete odabrati motor bicikla koji ima maksimalnu snagu od 250 vati pri 200 o/min, na 24 V (dovoljno sa marginom).
Nakon propelera i izbora generatora potrebno je napraviti okvir sa robustan dizajn(na kraju krajeva, "avion" na povodcu).
Zatim napravite okretni sklop pričvršćen za okvir i nosite točak vjetra i generator, sa kolektorom struje četkice (ako je moguće pokupiti tvornički, bolje je koristiti ga).
A da biste se zaštitili od uraganskih vjetrova, ugradite pokretnu bočnu lopatu s oprugom na šarku. Pri jakom vjetru neće biti dovoljno opružne sile da se lopata poravna okomito na lopatice. A sila vjetra će jednostavno okrenuti lopatice duž smjera vjetra. Pri normalnim brzinama protoka, opruga će okrenuti noževe okomito na lopatu.
Ostaje sastaviti konstrukciju: propeler na generator, generator na okvir, okvir na okvir, na nju je pričvršćena lopata na potezu, okvir na mehanizam za okretanje, generator do strujnog kolektora, a već od njega idu žice do električnog dijela.
Cijela konstrukcija je postavljena na jarbol.
Električni dio vjetrogenerator najjednostavniji: diodni most kroz osigurače i regulator napona spojen je na bateriju, a napon se distribuira dalje od nje. Konstantno - za napajanje uređaja sa odgovarajućom vrstom napajanja. Za dobijanje naizmenične struje koristi se pretvarač napona.