Najjednostavniji generator kod kuće. DIY generator: najbolje ideje i savjeti kako napraviti moderan generator vlastitim rukama (upute s fotografijama i crtežima)

Pokazat ću vam kako sastaviti jednostavan, ali dovoljno snažan generator od 220 volti.

Trebalo bi:

- kolektorski motor, možete još 12 volti
- mlaznica na osovini motora - stezna glava za bušilicu
- neprekidni UPS ili inverter od 12 do 220
- 10 amp dioda: D214, D242, D215, D232, KD203, itd.
- žice
- bicikl
- i po mogućnosti baterija od 12 volti

Skupština:

- pričvrstite bicikl tako da se stražnji kotač slobodno okreće, objesite ga
- pričvrstite steznu glavu na osovinu motora
- pričvršćujemo motor tako da je uložak čvrsto pritisnut na kotač, možete ga zategnuti oprugom
- spojite motor na bateriju: negativna žica motora na minus baterije, pozitivna žica motora na anodu diode, katoda diode na pozitiv baterije
- baterija je spojena na neprekidno napajanje ili pretvarač
Sve! Možete spojiti potrošače na 220 volti na neprekidno napajanje i koristiti struju! Čim se baterija isprazni, bit će dovoljno pedalirati i za otprilike sat vremena baterija će se napuniti.

Gdje dobiti detalje?

- motor se može kupiti u auto trgovini: motor ventilatora za hlađenje. Nije skupo. A ako želite gotovo za ništa, onda se može uvrnuti na mjestu za prikupljanje metala, iz starog automobila.
- neprekinuto napajanje s osobnog računala, možete koristiti staro s bezvrijednom unutarnjom baterijom. Ili inverter 12 - 220, koji se prodaje u prodavaonicama automobila.
- dioda od 10 ampera, na primjer: D305, D214, D242, D243, D245, D215, D232,
D246, D203, D233, KD210, KD203 itd. Prodaje se u trgovinama autodijelova. Ili ga možete odvrnuti od stare tehnologije.

Moje iskustvo:

Koristim ovaj generator već nekoliko mjeseci i pokazao je prilično dobre rezultate! Struja punjenja baterije bila je oko 10 ampera i ovisila je o tome kako pedalirate. Ako uvijate polako, ispalo je 5 ampera, ako se uvijate što je brže moguće, onda 20 ampera. Prosječna snaga generatora je 120 vata. Uglavnom sam koristio potrošače male snage:

3 W - punjenje telefona
- 5 W - radio prijemnik
- 7 W - punjenje i korištenje tableta
- 10 W - punjač za fotoaparat, svjetiljku i video kameru
- 12 W - štedna žarulja
- 30 W - glazbeni centar
- 40 W - laptop
- 70 W - TV (rijetko se uključuje)

Imao sam dovoljno punjenja za skoro jedan dan, nakon čega sam pedalirao sat vremena i opet se moglo koristiti struju.

Ako netko zna druge metode za proizvodnju struje kod kuće, podijelite u komentarima.

Energija električne struje, koja ulazi u asinkroni motor, lako se pretvara u energiju kretanja na izlazu iz njega. Ali što ako je potrebna obrnuta transformacija? U ovom slučaju možete napraviti domaći generator od asinkronog motora. Samo će funkcionirati na drugačiji način: izradom mehanički rad počet će se proizvoditi električna energija. Idealno rješenje- transformacija u vjetrogenerator - izvor besplatne energije.

Eksperimentalno je dokazano da magnetsko polje nastaje izmjeničnim električnim poljem. To je osnova principa rada asinkronog motora, čiji dizajn uključuje:

Tijelo je ono što vidimo izvana;
Stator je fiksni dio elektromotora;
Rotor je element koji se pokreće.

Na statoru je glavni element namot koji se napaja izmjeničnim naponom (princip rada nije uključen trajni magneti, ali na magnetskom polju oštećenom izmjeničnim električnim). Uloga rotora je cilindar s utorima u koji je položen namot. Ali struja koja teče do njega ima suprotan smjer. Rezultat su dvije varijable električna polja. Svaki od njih stvara magnetsko polje, koje počinje međusobno djelovati. No struktura statora je takva da se ne može pomicati. Stoga je rezultat interakcije dvaju magnetskih polja rotacija rotora.

Dizajn i princip rada električnog generatora

Eksperimenti također potvrđuju da magnetsko polje stvara varijablu električno polje. Ispod je dijagram koji jasno ilustrira princip rada generatora.

Ako se metalni okvir postavi i zakrene u magnetskom polju, tada će se magnetski tok koji prodire u njega početi mijenjati. To će dovesti do stvaranja indukcijske struje unutar petlje. Ako krajeve spojite na potrošač struje, na primjer, s električnom svjetiljkom, tada možete promatrati njezin sjaj. To sugerira da se mehanička energija troši na rotaciju okvira iznutra magnetsko polje, pretvorio se u električnu energiju, koja je pomogla upaliti svjetiljku.

Strukturno, električni generator se sastoji od istih dijelova kao i elektromotor: kućište, stator i rotor. Razlika je samo u principu djelovanja. Nerotor pokreće magnetsko polje koje stvara električna energija u namotu statora. I pojavljuje se struja u namotu statora promjenom magnetski tok probijajući ga, zbog prisilne rotacije rotora.

Od elektromotora do električnog generatora

Ljudski život danas je nezamisliv bez struje. Stoga se posvuda grade elektrane koje pretvaraju energiju vode, vjetra i atomske jezgre u električnu energiju. Postala je univerzalna jer se može transformirati u energiju kretanja, topline i svjetlosti. To je bio razlog masovne distribucije elektromotora. Električni generatori su manje popularni jer država centralizirano opskrbljuje struju. No, ipak, ponekad se dogodi da nema struje, a nema je ni odakle. U ovom slučaju pomoći će vam generator iz asinkronog motora.

Gore smo već rekli da su strukturno generator i motor slični jedan drugome. To postavlja pitanje: je li moguće koristiti ovo čudo tehnologije kao izvor i mehaničkog i električna energija? Ispostavilo se da možete. A mi ćemo vam reći kako vlastitim rukama pretvoriti motor u izvor energije.

Značenje prerade

Ako trebate električni generator, zašto ga praviti od motora ako možete kupiti novu opremu? Međutim, visokokvalitetna elektrotehnika nije jeftino zadovoljstvo. A ako imate neiskorištenu ovaj trenutak motor, zašto mu ne napraviti dobru uslugu? Jednostavnim manipulacijama i minimalni trošak dobit ćete izvrstan izvor struje koji može napajati uređaje s otpornim opterećenjem. To uključuje računalnu, elektroničku i radiotehniku, obične svjetiljke, grijače i pretvarače za zavarivanje.

No ušteda nije jedina korist. Prednosti generatora električne struje izgrađenog od asinkronog elektromotora:

Dizajn je jednostavniji od sinkronog kolege;
Maksimalna zaštita unutrašnjosti od vlage i prašine;
Visoka otpornost na preopterećenja i kratki spoj;
Gotovo potpuno odsutnost nelinearnog izobličenja;
Čisti faktor (vrijednost koja izražava neravnomjernu rotaciju rotora) ne više od 2%;
Namoti su statični tijekom rada, stoga se ne troše dugo vremena, povećavajući vijek trajanja;
Proizvedena električna energija odmah ima napon od 220V ili 380V, ovisno o tome koji motor odlučite preraditi: monofazni ili trofazni. To znači da se strujni potrošači mogu izravno priključiti na generator, bez pretvarača.

Čak i ako generator ne može u potpunosti zadovoljiti vaše potrebe, može se koristiti u kombinaciji s centraliziranim napajanjem. U ovom slučaju opet govorimo o uštedi: morat ćete platiti manje. Korist će biti izražena kao razlika dobivena oduzimanjem proizvedene električne energije od količine potrošene električne energije.

Što je potrebno za preuređenje?

Da biste izradili generator iz asinkronog motora vlastitim rukama, prvo morate razumjeti što sprječava pretvorbu električne energije iz mehaničke energije. Podsjetimo da je za stvaranje indukcijske struje neophodna prisutnost magnetskog polja koje se mijenja s vremenom. Kada oprema radi u motornom načinu rada, stvara se i u statoru i u rotoru zbog mrežnog napajanja. Ako prebacite opremu u način rada generatora, ispada da uopće nema magnetskog polja. Odakle on može doći?

Nakon rada opreme u načinu rada motora, rotor zadržava zaostalu magnetizaciju. Ona je ta koja, iz prisilne rotacije, uzrokuje indukcijska struja u statoru. A kako bi se magnetsko polje očuvalo, bit će potrebno ugraditi kondenzatore koji imaju kapacitivnu struju. On je taj koji će održavati magnetizaciju zbog samouzbude.

Uz pitanje odakle izvorno magnetsko polje, shvatili smo. Ali kako pokrenuti rotor? Naravno, ako ga vrtite vlastitim rukama, bit će moguće napajati malu žarulju. Ali malo je vjerojatno da će vas rezultat zadovoljiti. Idealno rješenje je pretvoriti motor u vjetrogenerator, odnosno vjetrenjaču.

Ovo je naziv uređaja koji kinetičku energiju vjetra pretvara u mehaničku, a zatim u električnu energiju. Vjetrogeneratori su opremljeni lopaticama koje se pokreću kada se sretnu s vjetrom. Mogu se rotirati i okomito i vodoravno.

Od teorije do prakse

Izgradit ćemo vjetrogenerator od motora vlastitim rukama. Radi lakšeg razumijevanja, dijagrami i video zapisi su priloženi uputama. Trebat će vam:

Uređaj za prijenos energije vjetra na rotor;
Kondenzatori za svaki namot statora.

Teško je formulirati pravilo prema kojem biste mogli prvi put uzeti uređaj za hvatanje vjetra. Ovdje se morate voditi činjenicom da kada oprema radi u načinu rada generatora, brzina rotora treba biti 10% veća nego kada radi kao motor. Potrebno je uzeti u obzir učestalost ne nominalne, već praznog hoda. Primjer: nominalna frekvencija je 1000 o/min, au stanju mirovanja je 1400. Zatim, za generiranje struje, potrebna vam je frekvencija jednaka približno 1540 o/min.

Odabir kondenzatora prema kapacitetu vrši se prema formuli:

C je željeni kapacitet. Q je brzina rotora u okretajima u minuti. P - broj "pi", jednak 3,14. f - frekvencija faze (konstantna vrijednost za Rusiju, jednaka 50 Hertz). U - napon u mreži (220 ako je jedna faza, a 380 ako je tri).

Primjer izračuna : trofazni rotor se okreće na 2500 o/min. ZatimC \u003d 2500 / (2 * 3,14 * 50 * 380 * 380) \u003d 56 uF.

Pažnja! Nemojte odabrati kapacitet veći od izračunate vrijednosti. Inače će aktivni otpor biti visok, što će dovesti do pregrijavanja generatora. To se također može dogoditi kada se uređaj pokreće bez opterećenja. U ovom slučaju bit će korisno smanjiti kapacitet kondenzatora. Da biste to lakše učinili sami, ne stavite spremnik u jedan komad, već u tim. Na primjer, 60 uF može se sastaviti od 6 komada od 10 uF spojenih paralelno jedan s drugim.

Kako se povezati?

Razmislite kako napraviti generator od asinkronog motora, koristeći primjer trofaznog motora:

Spojite osovinu na uređaj koji pokreće rotor zbog energije vjetra;
Spojite kondenzatore prema shemi trokuta, čiji su vrhovi spojeni na krajeve zvijezde ili vrhove trokuta statora (ovisno o vrsti spoja namota);
Ako je za izlaz potreban napon od 220 volti, spojite namote statora u trokut (kraj prvog namota - s početkom drugog, kraj drugog - s početkom trećeg, kraj trećeg - s početkom prve);
Ako trebate napajati uređaje od 380 volti, onda za spajanje namota statora odgovarajući krug"zvijezda". Da biste to učinili, spojite početak svih namota zajedno, a krajeve spojite na odgovarajuće posude.

Korak po korak upute o tome kako vlastitim rukama napraviti jednofazni generator vjetra male snage:

Izvadite ga iz starog perilica za rublje električni motor;
Odredite radni namot i spojite kondenzator paralelno s njim;
Osigurati rotaciju rotora zbog energije vjetra.

Ispostavit će se vjetrenjača, kao na videu, i dat će 220 volti.

Za električne uređaje koji se napajaju istosmjerna struja, bit će potreban dodatni ispravljač. A ako ste zainteresirani za praćenje parametara napajanja, ugradite ampermetar i voltmetar na izlaz.

Savjet! Vjetrogeneratori zbog nedostatka stalnog vjetra ponekad mogu prestati raditi ili raditi ne punom snagom. Stoga je prikladno organizirati vlastitu elektranu. Da biste to učinili, vjetrenjača je tijekom vjetrovitog vremena povezana s baterijom. Akumulirana električna energija može se iskoristiti za vrijeme zatišja.

Nažalost, često se organizacije za opskrbu električnom energijom ne mogu nositi s opskrbom privatnih kućanstava električnom energijom. Zbog nestanka struje, vlasnici dacha i seoske vikendice prisiljeni okrenuti se alternativnim izvorima električne energije. Najčešći od njih je generator.

Značajke električnog generatora i njegov opseg

Električni generator je mobilni uređaj koji se koristi za pretvaranje i skladištenje električne energije. Princip rada ovaj uređaj jednostavan, što vam omogućuje da ga sami napravite. Dijagram jednostavnog generatora lako se može pronaći na Internetu.

Ručno izrađena jedinica neće biti dostojna konkurencija tvornički sastavljenom proizvodu, ali ovo je najbolje rješenje ako želite uštedjeti značajnu količinu novca.

Električni generatori imaju prilično širok raspon primjena. Kao što možete vidjeti na fotografiji domaćih generatora, mogu se koristiti u vjetroelektranama, u radovi zavarivanja, kao i izvanmrežni uređaj za potporu električne energije u privatnim kućama.

Generator se uključuje ulaznim naponom. Da biste to učinili, uređaj je spojen na izvor napajanja, ali to nije racionalno za mini elektranu, jer mora proizvoditi električnu struju, a ne trošiti je za pokretanje.

Kao rezultat toga, posebno su popularni modeli opremljeni mogućnošću uzastopnog prebacivanja kondenzatora ili s funkcijom samouzbude.

Nijanse koje trebate znati da biste stvorili električni generator

Kupnja generatora je prilično skupa. Stoga, sve više i više revnih vlasnika pribjegavaju izradi jedinice vlastitim rukama. Jednostavnost principa rada i dizajnersko rješenje omogućuje vam sastavljanje električnog uređaja za generiranje u samo nekoliko sati.

Kako napraviti generator vlastitim rukama?

Prva faza je postavljanje cijele opreme tako da brzina vrtnje prelazi brzinu elektromotora. Nakon mjerenja količine rotacije motora, dodajte još 10%. Dobit ćete brzinu kojom bi generator trebao raditi.

Drugi korak - izmjena generatora za sebe uz pomoć kondenzatora. Vrlo je važno pravilno odrediti potreban kapacitet.

Treći korak je ugradnja kondenzatora. Ovdje je potrebno strogo slijediti izračun. Osim toga, morate biti sigurni u kvalitetu izolacije. To je sve - montaža generatora je završena.

Majstorska klasa izrade generatora asinkronog tipa

Jedna od najčešćih vrsta domaćih generatora je asinkroni generator. To je zbog jednostavnog principa rada i dobrih tehničkih karakteristika.

Što vam je potrebno za izradu takvog generatora vlastitim rukama? Prije svega, trebat će vam asinkroni motor. Njegovo obilježje su kratko spojeni zavoji umjesto magneta na rotoru. Također će vam trebati kondenzatori.

Upute za proizvodnju

Spojite voltmetar na bilo koji od namota motora i zavrtite osovinu. Voltmetar će pokazati prisutnost napona, koji se uzima zbog preostale magnetizacije rotora.

Još nije generator. Pokušajmo stvoriti magnetsko polje pomoću zavojnica rotora. Kada je elektromotor uključen, kratko spojeni zavoji rotora su magnetizirani. Sličan rezultat može se dobiti kada uređaj radi u načinu rada "generator".

Stavili smo šant na jedan od namota statora koristeći not električni kondenzator. Zakrenimo osovinu. Vrijednost napona će na kraju postati jednaka nazivnom naponu motora. Dalje, preostale namote energetskog uređaja ranžiramo kondenzatorom i spojimo ih.

Generator se smatra potencijalno opasnim uređajem, pa rukovanje njime zahtijeva posebnu pažnju. Mora biti zaštićen od atmosferskih oborina i mehaničkih udara. Najbolje je napraviti posebno kućište.

Ako je uređaj autonoman, tada mora biti opremljen senzorima i uređajima za snimanje potrebnih podataka. Također je poželjno opremiti uređaj gumbom za uključivanje / isključivanje.

Na najmanju sumnju u svoje sposobnosti, bolje je odbiti samoproizvodnja generator.

DIY foto generatori

Lokalne elektroenergetske mreže nisu uvijek u mogućnosti u potpunosti osigurati električnu energiju domovima, posebno kada je u pitanju seoske vikendice i vile. Prekidi u stalnom opskrbi električnom energijom ili njegova potpuna odsutnost zahtijevaju traženje struje. Jedna od njih je upotreba - uređaj sposoban za pretvaranje i pohranjivanje električne energije, koristeći za to najneobičnije resurse (energija, plime i oseke). Njegov princip rada je prilično jednostavan, što omogućuje izradu električnog generatora vlastitim rukama. Može biti, domaći model neće se moći natjecati s tvornički sastavljenim analogom, ali ovo je izvrstan način za uštedu više od 10.000 rubalja. Ako domaći električni generator smatramo privremenim alternativni izvor napajanje, onda je sasvim moguće proći s domaćim proizvodom.

Kako napraviti električni generator, što je za to potrebno, kao i koje će nijanse morati uzeti u obzir, naučit ćemo dalje.

Želja da se koristi električni generator zasjenjena je jednom smetnjom - ovo je visoka jedinična cijena. Sviđali vam se to ili ne, ali većina modela male snage imaju prilično previsoku cijenu - od 15.000 rubalja i više. Upravo ta činjenica sugerira ideju stvaranja generatora vlastitim rukama. Međutim, sebe proces može biti težak, ako:

nema vještine rada s alatima i dijagramima;
nema iskustva u stvaranju takvih uređaja;
Potrebni dijelovi i rezervni dijelovi nisu dostupni.

Ako je sve to i velika želja prisutno, onda možete pokušati izgraditi generator, vodeći se uputama za montažu i priloženim dijagramom.

Nije tajna da će kupljeni agregat imati prošireni popis značajki i funkcija, dok je domaći proizvod sposoban pokvariti i otkazati u najnepovoljnijim trenucima. Stoga je kupiti ili učiniti sami čisto individualna stvar koja zahtijeva odgovoran pristup.

Kako radi električni generator

Princip rada električnog generatora temelji se na fizičkoj pojavi elektromagnetska indukcija. Vodič koji prolazi kroz umjetno stvoreno elektromagnetsko polje stvara impuls koji se pretvara u istosmjernu struju.

Generator ima motor koji je sposoban proizvoditi električnu energiju sagorijevanjem određene vrste goriva u svojim odjeljcima:, ili. Zauzvrat, gorivo, ulazeći u komoru za izgaranje, tijekom procesa izgaranja proizvodi plin koji rotira radilicu. Potonji prenosi impuls na pogonjeno vratilo, koje je već sposobno dati određenu količinu energije na izlazu.

Mnoge električare početnike zanima jedno vrlo popularno pitanje - kako električnu energiju učiniti besplatnom i istodobno autonomnom. Vrlo često, primjerice, pri izlasku u prirodu katastrofalno nedostaje utičnica za dopunu telefona ili paljenje lampe. U ovom slučaju pomoći će vam samoizrađeni termoelektrični modul sastavljen na temelju Peltierovog elementa. Pomoću takvog uređaja možete generirati struju s naponom do 5 volti, što je sasvim dovoljno za punjenje uređaja i spajanje svjetiljke. Zatim ćemo vam reći kako napraviti termoelektrični generator vlastitim rukama, pružajući jednostavnu majstorsku klasu na slikama i s video primjerom!

Ukratko o principu djelovanja

Kako biste u budućnosti razumjeli zašto su potrebni određeni rezervni dijelovi prilikom sastavljanja domaćeg termoelektričnog generatora, prvo ćemo govoriti o dizajnu Peltierovog elementa i kako on radi. Ovaj modul se sastoji od serijski spojenih termoelemenata smještenih između keramičkih ploča, kao što je prikazano na donjoj slici.

Kada električna struja prođe kroz takav krug, javlja se takozvani Peltierov efekt – jedna strana modula se zagrijava, a druga se hladi. Zašto nam to treba? Sve je vrlo jednostavno ako djelujete obrnuti redoslijed: zagrijte jednu stranu ploče, a ohladite drugu stranu, odnosno možete proizvesti električnu energiju malog napona i jakosti struje. Nadamo se da i dalje ovoj fazi sve je jasno, pa prijeđimo na majstorske tečajeve koji će jasno pokazati što i kako napraviti termoelektrični generator vlastitim rukama.

Majstorska klasa montaže

Dakle, našli smo na internetu vrlo detaljan i u isto vrijeme jednostavne upute skupština domaći generator električna energija na temelju peći i Peltierovog elementa. Za početak morate pripremiti sljedeće materijale:

Sam Peltierov element s parametrima: maksimalna struja 10 A, napon 15 Volti, dimenzije 40 * 40 * 3,4 mm. Oznaka - TEC 1-12710.
Staro napajanje s računala (od njega je potrebno samo kućište).
Stabilizator napona, sa sljedećim Tehničke specifikacije: ulazni napon 1-5 volti, izlaz - 5 volti. U ovoj uputi za sastavljanje termoelektričnog generatora koristi se modul s USB izlazom, koji će pojednostaviti proces punjenja modernog telefona ili tableta.
Radijator. Možete ga odmah uzeti iz procesora s hladnjakom, kao što je prikazano na fotografiji.
Termalna pasta.

Nakon što ste pripremili sve materijale, možete nastaviti s proizvodnjom uređaja vlastitim rukama. Dakle, da vam bude jasnije kako sami napraviti generator, pružamo korak po korak majstorska klasa sa slikama i detaljnim objašnjenjem:

Termoelektrični generator radi na sljedeći način: ulijte drva za ogrjev u pećnicu, zapalite je i pričekajte nekoliko minuta dok se jedna od strana ploče ne zagrije. Za punjenje telefona potrebno je da razlika između temperatura različitih strana bude oko 100°C. Ako se rashladni dio (radijator) zagrije, moraju ga svi hladiti moguće metode- pažljivo prelijte vodom, stavite kriglu leda i sl.

A evo i videa koji jasno pokazuje kako radi domaći električni generator na drva:

Proizvodnja električne energije iz vatre

Također možete instalirati ventilator računala na hladnu stranu, kao što je prikazano u drugoj verziji domaćeg termoelektričnog generatora s Peltierovim elementom:

U tom slučaju hladnjak će potrošiti mali dio snage generatorskog agregata, ali će na kraju sustav biti s većom učinkovitošću. Osim za punjenje telefona, Peltierov modul može se koristiti kao izvor električne energije za LED diode, što je najmanje korisna opcija primjene generatora. Usput, druga verzija domaćeg termoelektričnog generatora malo je slična po izgledu i dizajnu. Jedina nadogradnja, osim sustava hlađenja, je mogućnost podešavanja visine plamenika tzv. Da bi to učinio, autor elementa koristi "tijelo" CD-ROM-a (jedna od fotografija jasno pokazuje kako možete sami izraditi dizajn).

Ako vlastitim rukama izradite termoelektrični generator ovom tehnikom, na izlazu možete imati do 8 volti napona, tako da za punjenje telefona ne zaboravite spojiti pretvarač koji će ostaviti samo 5 V na izlazu.

Pa, posljednja verzija domaćeg izvora električne energije za kuću može biti predstavljena sljedećom shemom: element - dvije aluminijske "cigle", bakrena cijev (vodeno hlađenje) i plamenik. Rezultat je učinkovit generator koji vam omogućuje besplatnu proizvodnju električne energije kod kuće!