Съществуващите организации, доставящи електроенергия, многократно доказват своята некомпетентност в обслужването на потребителите и все повече и повече хора са изправени пред проблеми при доставката на електроенергия. Най-често прекъсванията или дори липсата на електричество се сблъскват със собствениците на имения и вили извън града. В тази връзка хората се запасяват с керосинови лампи, свещи и бензинови генератори.

Но не винаги е възможно да се закупи добър генератор и жителите са принудени да се справят с въпроса как да направят генератор със собствените си ръце, като харчат много по-малко за това, отколкото за фабрична единица.

Принципът на работа на генератора

Като е с голямо търсене, генераторът може да се базира на бензинов или дизелов двигател. В повечето случаи основното устройство за генериране на електричество е асинхронен двигател, с помощта на който се произвежда енергия за работещата електрическа мрежа. Газов генератор с асинхронен двигател работи с висока ефективност, а скоростта на ротора на асинхронния двигател е по-висока от тази на самия двигател.

Инсталациите, използващи индукционен двигател, се използват не само в битови условия, но и в много други електроцентрали, като например:

  • Вятърни паркове.
  • За работата на заваръчната машина.
  • Да поддържа електроенергия във връзка с малка водноелектрическа централа.

В повечето случаи стартирането се осъществява поради свързването на ток, но за мини-станциите това не е напълно рационално, тъй като генераторът трябва да генерира електричество, а не да консумира. Във връзка с този недостатък производителите все повече предлагат самовъзбуждащи се устройства, които изискват само серийно свързване на кондензатора.

Поради факта, че скоростта на въртене на ротора на асинхронния генератор е по-висока от самия двигател, той може да произвежда електричество. В най-често срещаните модели генератори трябва да има поне 1500 об / мин за генериране на електричество.

Превъзходството на скоростта на ротора при стартиране над синхронна скорост се нарича плъзгане и се изчислява като процент от синхронна скорост, но тъй като статорът се върти с по- висока скорост от ротора, се образува поток от заредени електрони с променлива полярност.

При стартиране свързаното устройство контролира синхронната скорост и впоследствие се плъзга. При излизане от статора електроните се движат по ротора, но активната енергия вече е в намотките на статора.

Принципът на работа на двигателя е да преобразува механичната енергия в електрическа енергия, а за стартиране и генериране на ток е необходим силен въртящ момент . Според електротехниците най-подходящият вариант е да се поддържа оптимална скорост през целия живот на генератора.

Предимства на асинхронен генератор

Синхронните и асинхронните генератори имат различен дизайн. Дизайнът на синхронния е по-сложен, чувствителността към спада на напрежението е по-голяма, следователно, производителността е по-ниска от асинхронната. Магнитните намотки се поставят върху ротора на синхронния двигател, те усложняват въртенето на ротора, а роторът на асинхронния генератор е подобен на конвенционален маховик.

Загубата на ефективност на синхронен генератор поради характеристиката на дизайна е около 11%, докато при асинхронен - ​​загуба до 5%. Следователно асинхронните устройства са по-търсени както в ежедневието, така и в индустрията. Увеличението на търсенето се дължи не само на висока ефективност, но и на други предимства:

  • Простият дизайн на корпуса е в състояние да предпази от влага и прах, което намалява нуждата от ежедневна поддръжка.
  • Устойчивост на спад на напрежението и наличието на изправител, който служи като защита за свързани електрически уреди.
  • Способни да захранват високочувствителни устройства, например заваръчни устройства, компютри и лампи с нажежаема жичка.
  • Висока ефективност и минимална консумация на енергия за отопление на самия уред.
  • Дълъг експлоатационен живот поради надеждността на частите и тяхната устойчивост на износване по време на употреба.

Благодарение на такива положителни нюанси генераторът може да се използва в продължение на 15 години, а неговият дизайн ви позволява да направите асинхронен генератор със собствените си ръце.

Мотоблок за електрически генератор

За жителите на селища и градове извън града използването на мотокари за сглобяване на генератор не е иновация, тъй като агрегатът е много често срещан и много от тях извършват земни работи с него, въпреки че тракторът, който се разхожда, подобно на друго оборудване, често се повреди .

При сериозни повреди на устройството, собствениците купуват нов, но не всеки иска да се раздели със стария, така че старите случаи могат да се използват за самостоятелно проектиране на алтернатор 220 В. Моторът може да осигури оптимална работа на индукционен двигател в обхвата на напрежението от 220 до 380. Мощността на двигателя трябва да бъде избрана не по-малко от 15 kW, а скоростта на вала трябва да бъде от 800 до 1500 об / мин. Такива характеристики са необходими, за да се осигури изцяло електроснабдяването в дома. В крайна сметка при двигател с ниска мощност получаването на достатъчно енергия няма да работи, а създаването на генератор за няколко осветителни устройства е нерационално.

Има занаятчии, които правят вятър генератор от асинхронен двигател със собствените си ръце, но във всеки случай, преди монтажа, първо трябва да изчислите консумацията на енергия на електроенергия от сградата. В крайна сметка в малки къщички може да има един телевизор или тренировка, за която мощността на генератора, преобразувана от конвенционална резачка, ще бъде достатъчна .

Подготовка и монтаж на материали

Закупуването на индукционен мотор заплашва с голяма загуба на финанси, а за самостоятелно сглобяване може да са ви нужни минимални електрически умения, части и инструменти. Но ако решите сами да направите 220 V генератор, тогава трябва да се подготвите за това:

  1. За нормална работа на генератора, скоростта на ротора трябва да бъде по-голяма от оборотите на двигателя. Следователно, трябва да изключите двигателя в мрежата и да изчислите скоростта на ротора, за това можете да използвате тахометъра.
  2. Изчислете работната скорост на бъдещия генератор. Например: обороти на двигателя - 1200 об / мин, а оборотите на работата на генератора ще бъдат - 1320 об / мин. Тази стойност може да бъде изчислена чрез добавяне към оборотите на двигателя 10% от тахометъра;
  3. За работата на индукционен двигател са необходими кондензатори със същия капацитет за свързване между фазите.
  4. Капацитетът на кондензаторите не трябва да бъде твърде висок, в противен случай силното прегряване на генератора е неизбежно.
  5. Кондензаторите трябва да бъдат изолирани и да осигуряват изчислена скорост на ротора на генератора.

Такова просто устройство вече може да се използва като източник на електроенергия, но тъй като устройството произвежда високо напрежение, по-добре е да го използвате с понижаващ трансформатор.

Бензинова единица

За да се сглоби бензинов уред, е необходимо на същото легло да се монтира проходим трактор и електромотор, като се вземе предвид паралелното разположение на валовете. Използвайки две шайби, въртящият момент ще се предава от трактора на вървеж към двигателя. Една шайба трябва да бъде монтирана на вала на бензиновия агрегат, а втората на електродвигателя. Благодарение на правилното съотношение на размера на шайбата ще се определи скоростта на въртене на двигателя.

След като инсталирате всички части и свържете задвижването на ремъка, можете да преминете към електрическата част:

  1. Намотката на електродвигателя трябва да бъде свързана съгласно схемата "звезда".
  2. Свързаните кондензатори към фазите трябва да образуват триъгълник.
  3. Между края на намотката средна точка образува 220 V, а 380 между намотките.

Капацитетът на инсталираните кондензатори се избира в зависимост от мощността на електродвигателя. Устройството генерира електричество, което означава, че трябва да направите заземяване, в противен случай устройството може бързо да се износва или да причини шок на човек.

Като устройство с ниска мощност можете да използвате еднофазен двигател от пералня, дренажна помпа или друг домакински уред. Подобно на трифазен двигател, той трябва да бъде свързан успоредно с намотката. Също така, когато проектирате, можете да използвате кондензатор с фазово изместване, но мощността ще трябва да се увеличи до желаната граница.

Такива прости устройства с еднофазен двигател могат да се използват за осветяване на къща или свързване на електрически уреди с ниска мощност. В този случай промяната на веригата може да позволи устройството да бъде свързано към нагревател или електрическа пещ. Подобни устройства, използващи неодим или други постоянни магнити, могат да бъдат произведени по същия начин.

Предимствата на домашния дизайн

Основното и важно предимство са спестяванията. За домашна опция ще ви трябват много по-малко пари от фабричните аналози.

При правилен монтаж със собствените си ръце, електрическото оборудване може да бъде доста надеждно и продуктивно в експлоатация.

Единственият недостатък на такова устройство е, че за начинаещ може да е трудно да разбере всички тънкости на сглобяването и производството на устройството. Ако връзката и монтажа са неправилни, са възможни необратими повреди, след което времето и средствата ще бъдат загубени.

Водни и вятърни електроцентрали

В допълнение към бензиновите устройства има и други дизайни. Възможно е да задействате вала на електродвигателя в движение с помощта на вятърна турбина или воден поток. Дизайните не са най-простите, но благодарение на тях можете да направите без използването на бензин или дизелово гориво.

Устройство като хидрогенератор може да бъде сглобено самостоятелно. Ако в близост до къщата има течаща река, водата може да се използва като сила, която върти вала. В същото време в речното корито е монтирано хидроколело с лопатки. Това създава поток, който върти турбината и вала на електродвигателя и в зависимост от броя на инсталираните турбини и лопатки, дебитът на водата и напрежението на генератора ще се увеличават или намаляват.

Подреждането на вятърния блок е малко по-сложно, тъй като натоварването на вятъра не е постоянна стойност. Скоростта на вятърната мелница, която се предава на вала на двигателя, трябва да се регулира в зависимост от необходимата скорост на електродвигателя. Регулаторът в този механизъм е скоростната кутия. Сложността на дизайна е, че когато вятърът се издига, е необходима редукторна предавка, а когато вятърът е по-ниска, е необходим редуктор.

Препоръки за употреба

Всички асинхронни устройства, които генерират електричество, имат повишена степен на опасност и следователно се нуждаят от изолация. С такова оборудване трябва да се работи много внимателно и да се пази скрито от въздействието на външни метеорологични условия:

  • Автономните устройства са оборудвани с измервателни сензори за записване на данни за работа. Препоръчва се инсталирането на тахометър и волтметър.
  • Инсталиране на превключвател или отделни бутони за включване и изключване.
  • Устройството се заземява без повреда.
  • Ефективността на асинхронно устройство може да бъде намалена с 30-50%, което е неизбежно явление при преобразуване на електрическа енергия от механична.
  • Необходимо е да се следи температурата на инсталацията и режимът на работа, тъй като устройството може да прегрее на празен ход.

Следвайте тези прости правила в експлоатация и устройството ще служи дълго време и няма да достави неудобства.

Въпреки че домашното устройство е лесно за сглобяване, то също изисква известно усилие, фокус при работа с дизайна и правилната връзка на захранването. Устройство от този тип е препоръчително да се сглоби финансово в присъствието на работещ неизползван двигател. В противен случай основният елемент на устройството ще струва половината от цената на пазарна инсталация. По-добре е да сглобите вятър или друг генератор от доказани и ефективни части, за да увеличите живота на генератора.