Cara membuat genset dari motor listrik. Generator dari el

Isi:

Teknik elektro ada dan beroperasi menurut hukum dan prinsipnya sendiri. Di antara mereka, ada yang disebut prinsip reversibilitas, yang memungkinkan Anda membuat generator dengan tangan Anda sendiri dari motor asinkron. Untuk mengatasi masalah ini, diperlukan pengetahuan dan pemahaman yang jelas tentang prinsip pengoperasian peralatan ini.

Mengalihkan motor induksi ke mode generator

Pertama-tama, Anda perlu mempertimbangkan prinsip pengoperasian motor asinkron, karena unit inilah yang berfungsi sebagai dasar untuk membuat generator.

Motor listrik tipe asinkron adalah suatu alat yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik dan panas. Kemungkinan transformasi semacam itu disediakan, yang timbul antara belitan stator dan rotor. Fitur utama motor asinkron adalah perbedaan kecepatan elemen-elemen ini.

Stator dan rotor itu sendiri adalah bagian bulat koaksial yang terbuat dari pelat baja dengan alur di dalam cincin. Di seluruh rangkaian, alur memanjang terbentuk, di mana belitan kawat tembaga berada. Di rotor, fungsi belitan dilakukan oleh batang aluminium yang terletak di alur inti dan ditutup di kedua sisi dengan mengunci pelat. Ketika tegangan diterapkan pada belitan stator, medan magnet berputar dibuat. Karena perbedaan kecepatan rotasi, EMF diinduksi antara belitan, yang mengarah ke rotasi poros tengah.

Tidak seperti motor listrik asinkron, generator, sebaliknya, mengubah energi panas dan mekanik menjadi energi listrik. Yang paling luas adalah perangkat induksi, ditandai dengan induksi gaya gerak listrik yang saling berliku. Seperti dalam kasus motor asinkron, alasan induksi EMF adalah perbedaan kecepatan medan magnet stator dan rotor. Dari sini secara alami mengikuti, berdasarkan prinsip reversibilitas, bahwa sangat mungkin untuk mengubah motor asinkron menjadi generator, karena rekonstruksi teknis tertentu.

Setiap generator listrik asinkron adalah sejenis transformator yang mengubah energi mekanik poros motor menjadi arus bolak-balik. Ini terjadi ketika kecepatan poros mulai melebihi kecepatan sinkron dan mencapai 1500 rpm ke atas. Kecepatan ini dicapai dengan menerapkan torsi tinggi. Sumbernya dapat berupa mesin pembakaran internal generator gas atau impeller kincir angin.

Ketika kecepatan sinkron tercapai, bank kapasitor dihidupkan, di mana arus kapasitif dibuat. Di bawah aksinya, belitan stator tereksitasi sendiri dan arus listrik mulai dihasilkan dalam mode pembangkitan. Pengoperasian yang andal dan stabil dari generator semacam itu yang mampu menghasilkan frekuensi industri 50 Hz, tunduk pada kondisi tertentu:

Kecepatan putaran harus lebih tinggi dari frekuensi pengoperasian motor listrik itu sendiri dengan persentase slip, yaitu 2-10%.
Kecepatan putaran generator harus sesuai dengan kecepatan sinkron.

Cara membuat genset

Memiliki informasi tertentu, keterampilan praktis dalam teknik elektro, sangat mungkin untuk merakit generator yang bisa diterapkan dengan tangan Anda sendiri dari motor asinkron. Pertama-tama, Anda perlu menghitung yang sebenarnya, yaitu kecepatan asinkron motor listrik, yang akan digunakan sebagai generator. Operasi ini dapat dilakukan dengan menggunakan tachometer.

Selanjutnya, Anda perlu menentukan frekuensi sinkron motor listrik, yang akan asinkron untuk generator. Seperti yang sudah disebutkan, di sini perlu memperhitungkan jumlah slip, yaitu 2-10%. Misalnya, sebagai hasil pengukuran, diperoleh kecepatan putaran 1450 rpm, oleh karena itu frekuensi generator yang diperlukan adalah 1479-1595 rpm.

Sebagai generator untuk kincir angin, diputuskan untuk membuat ulang motor asinkron. Perubahan seperti itu sangat sederhana dan terjangkau, oleh karena itu, dalam desain turbin angin buatan sendiri, Anda sering dapat melihat generator yang dibuat dari motor asinkron.

Perubahan terdiri dari memutar rotor di bawah magnet, kemudian magnet biasanya direkatkan ke rotor sesuai template dan diisi dengan epoksi sehingga tidak terbang. Juga umum untuk memundurkan stator dengan kawat yang lebih tebal untuk mengurangi terlalu banyak tegangan dan meningkatkan arus. Tetapi saya tidak ingin memundurkan mesin ini dan diputuskan untuk membiarkan semuanya apa adanya, hanya untuk mengubah rotor menjadi magnet. Motor asinkron tiga fase dengan daya 1,32 kW ditemukan sebagai donor. Di bawah ini adalah foto motor ini.

alterasi motor asinkron menjadi generator Rotor motor listrik dikerjakan pada mesin bubut dengan ketebalan magnet. Rotor ini tidak menggunakan selongsong logam, yang biasanya dikerjakan dan dipasang pada rotor di bawah magnet. Selongsong diperlukan untuk meningkatkan induksi magnetik, melaluinya magnet menutup medannya, saling memberi makan dari bawah dan medan magnet tidak menghilang, tetapi semuanya masuk ke stator. Dalam desain ini, magnet yang cukup kuat dengan ukuran 7,6 * 6 mm dalam jumlah 160 buah digunakan, yang akan memberikan EMF yang baik bahkan tanpa selongsong.

Pertama, sebelum menempelkan magnet, rotor ditandai dengan empat kutub, dan magnet ditempatkan dengan bevel. Motornya berkutub empat, dan karena stator tidak digulung ulang pada rotor, pasti juga ada empat kutub magnet. Setiap kutub magnet bergantian, satu kutub bersyarat "utara", kutub kedua adalah "selatan". Kutub magnet berjarak, sehingga magnet dikelompokkan lebih padat di kutub. Setelah menempatkan magnet pada rotor, mereka dibungkus dengan pita perekat untuk fiksasi dan diisi dengan resin epoksi.

Setelah perakitan, rotor terasa lengket, lengket terasa saat poros diputar. Diputuskan untuk membuat ulang rotor. Magnet diketuk bersama dengan epoksi dan ditempatkan kembali, tetapi sekarang jaraknya kurang lebih merata di seluruh rotor, di bawah ini adalah foto rotor dengan magnet sebelum penuangan epoksi. Setelah diisi, daya rekat agak berkurang dan terlihat bahwa tegangan turun sedikit ketika generator berputar pada kecepatan yang sama dan arus sedikit meningkat.

Setelah merakit generator yang sudah jadi, diputuskan untuk memutarnya dengan bor dan menghubungkannya dengan sesuatu sebagai beban. Sebuah bola lampu dihubungkan ke 220 volt 60 watt, pada 800-1000 rpm itu menyala dengan panas penuh. Juga, untuk memeriksa kemampuan generator, lampu dengan kekuatan 1 Kw terhubung, menyala dengan panas penuh dan bor tidak dapat memutar generator lebih keras.

Saat idle, pada kecepatan bor maksimum 2800 rpm, tegangan generator lebih dari 400 volt. Pada sekitar 800 rpm, tegangannya adalah 160 volt. Kami juga mencoba menghubungkan boiler 500 watt, setelah satu menit puntir, air dalam gelas menjadi panas. Ini adalah tes yang dilalui oleh generator, yang dibuat dari motor asinkron.

Setelah genset dilas rak dengan poros putar untuk memasang genset dan ekor. Desain dibuat sesuai dengan skema dengan menghilangkan windhead dari angin dengan melipat ekor, sehingga generator diimbangi dari pusat sumbu, dan pin di belakang adalah gembong tempat ekor dipasang.

Berikut adalah foto turbin angin yang sudah jadi. Turbin angin dipasang di tiang setinggi sembilan meter. Generator dengan kekuatan angin mengeluarkan tegangan rangkaian terbuka hingga 80 volt. Mereka mencoba menyambungkan listrik dua kilowatt ke sana, setelah beberapa saat listrik itu menjadi hangat, yang berarti generator angin masih memiliki semacam daya.

Kemudian pengontrol untuk generator angin dipasang dan baterai dihubungkan melaluinya untuk mengisi daya. Pengisian arus cukup baik, baterai cepat mengeluarkan suara, seolah-olah sedang diisi dari pengisi daya.

Data pada motor shindik menyebutkan 220/380 volt 6,2 / 3,6 A. Artinya hambatan generator segitiga adalah 35,4 Ohm / bintang 105,5 Ohm. Jika dia mengisi baterai 12 volt sesuai dengan skema pengalihan fase generator menjadi segitiga, yang kemungkinan besar, maka 80-12 / 35,4 = 1,9A. Ternyata dengan angin 8-9 m / s, arus pengisian sekitar 1,9 A, dan ini hanya 23 watt / jam, tetapi tidak banyak, tapi mungkin saya salah di suatu tempat.

Rugi-rugi besar tersebut disebabkan oleh resistansi generator yang tinggi, sehingga stator biasanya digulung ulang dengan kawat yang lebih tebal untuk mengurangi resistansi generator, yang mempengaruhi arus, dan semakin tinggi resistansi belitan generator, semakin rendah arus. dan semakin tinggi tegangannya.

Sumber listrik dibutuhkan untuk menyalakan peralatan rumah tangga dan peralatan industri. Ada beberapa cara untuk menghasilkan listrik. Tetapi yang paling menjanjikan dan hemat biaya, saat ini, adalah pembangkitan arus oleh mesin listrik. Pembuatan yang paling mudah, murah, dan andal dalam pengoperasiannya ternyata adalah generator asinkron yang menghasilkan bagian terbesar dari listrik yang kita konsumsi.

Penggunaan mesin listrik jenis ini ditentukan oleh kelebihannya. Generator daya asinkron, tidak seperti, menyediakan:

tingkat keandalan yang lebih tinggi;
umur panjang;
profitabilitas;
biaya perawatan minimal.

Ini dan properti lain dari generator asinkron melekat dalam desainnya.

Perangkat dan prinsip operasi

Bagian kerja utama dari generator asinkron adalah rotor (bagian yang bergerak) dan stator (bagian yang diam). Pada Gambar 1, rotor di sebelah kanan dan stator di sebelah kiri. Perhatikan perangkat rotor. Itu tidak menunjukkan gulungan kawat tembaga. Sebenarnya, belitan ada, tetapi terdiri dari batang aluminium yang dihubung pendek menjadi cincin yang terletak di kedua sisi. Dalam foto, batang terlihat dalam bentuk garis miring.

Desain belitan hubung singkat membentuk apa yang disebut "kandang tupai". Ruang di dalam sangkar ini diisi dengan pelat baja. Tepatnya, batang aluminium ditekan ke dalam alur yang dibuat di inti rotor.

Beras. 1. Rotor dan stator dari generator asinkron

Mesin asinkron, perangkat yang dijelaskan di atas, disebut generator sangkar-tupai. Siapa pun yang akrab dengan desain motor listrik asinkron pasti memperhatikan kesamaan struktur kedua mesin ini. Faktanya, mereka tidak berbeda, karena generator induksi dan motor sangkar tupai hampir identik, dengan pengecualian kapasitor eksitasi tambahan yang digunakan dalam mode generator.

Rotor terletak di poros, yang duduk di bantalan yang dijepit di kedua sisi oleh penutup. Seluruh struktur dilindungi oleh kotak logam. Generator dengan daya sedang dan tinggi memerlukan pendinginan, jadi pada porosnya dipasang kipas tambahan, dan kasingnya sendiri dibuat bergaris (lihat Gambar 2).

Beras. 2. Rakitan generator asinkron

Prinsip operasi

Menurut definisi, generator adalah perangkat yang mengubah energi mekanik menjadi arus listrik. Tidak masalah energi apa yang digunakan untuk memutar rotor: angin, energi potensial air atau energi internal yang diubah oleh turbin atau mesin pembakaran internal menjadi energi mekanik.

Sebagai hasil dari rotasi rotor, garis gaya magnet yang dibentuk oleh magnetisasi sisa pelat baja melintasi belitan stator. EMF terbentuk dalam kumparan, yang, ketika beban aktif terhubung, mengarah pada pembentukan arus di sirkuit mereka.

Pada saat yang sama, penting bahwa kecepatan sinkron rotasi poros sedikit (sekitar 2 - 10%) melebihi frekuensi sinkron arus bolak-balik (diatur oleh jumlah kutub stator). Dengan kata lain, perlu dipastikan ketidaksinkronan (mismatch) kecepatan putar dengan jumlah slip rotor.

Perlu dicatat bahwa arus yang diperoleh akan kecil. Untuk meningkatkan daya output, perlu untuk meningkatkan induksi magnetik. Mereka mencapai peningkatan efisiensi perangkat dengan menghubungkan kapasitor ke terminal kumparan stator.

Gambar 3 menunjukkan diagram alternator asinkron pengelasan dengan eksitasi kapasitor (sisi kiri diagram). Harap dicatat bahwa kapasitor eksitasi terhubung secara delta. Sisi kanan gambar adalah diagram sebenarnya dari mesin las inverter itu sendiri.

Beras. 3. Skema pengelasan generator asinkron

Ada skema eksitasi lain yang lebih kompleks, misalnya, menggunakan induktor dan bank kapasitor. Contoh rangkaian seperti itu ditunjukkan pada Gambar 4.

Gambar 4. Diagram perangkat dengan induktor

Perbedaan dari generator sinkron

Perbedaan utama antara alternator sinkron dan generator asinkron terletak pada desain rotornya. Pada mesin sinkron, rotor terdiri dari gulungan kawat. Untuk membuat induksi magnetik, sumber daya otonom digunakan (seringkali generator DC daya rendah tambahan yang terletak pada sumbu yang sama dengan rotor).

Keuntungan dari generator sinkron adalah menghasilkan kualitas arus yang lebih tinggi dan mudah disinkronkan dengan alternator lain dari jenis ini. Namun, alternator sinkron lebih sensitif terhadap beban lebih dan hubung singkat. Mereka lebih mahal daripada rekan-rekan asinkron mereka dan lebih menuntut perawatan - Anda perlu memantau kondisi kuas.

Distorsi harmonik atau faktor jelas generator induksi lebih rendah daripada alternator sinkron. Artinya, mereka menghasilkan listrik yang hampir bersih. Pada arus seperti itu mereka bekerja lebih stabil:

pengisi daya yang dapat disesuaikan;
penerima televisi modern.

Generator asinkron menyediakan start motor listrik yang andal yang membutuhkan arus start tinggi. Menurut indikator ini, mereka sebenarnya tidak kalah dengan mesin sinkron. Mereka memiliki lebih sedikit beban reaktif, yang memiliki efek positif pada rezim termal, karena lebih sedikit energi yang dihabiskan untuk daya reaktif. Alternator asinkron memiliki stabilitas frekuensi keluaran yang lebih baik pada kecepatan rotor yang berbeda.

Klasifikasi

Generator sangkar tupai paling banyak digunakan karena kesederhanaan desainnya. Namun, ada jenis lain dari mesin asinkron: alternator dengan rotor fase dan perangkat yang menggunakan magnet permanen yang membentuk sirkuit eksitasi.

Pada Gambar 5, sebagai perbandingan, dua jenis generator ditunjukkan: di kiri, di pangkalan, dan di kanan, mesin asinkron berbasis IM dengan rotor fase. Bahkan pandangan sepintas pada gambar skema menunjukkan desain rotor fase yang rumit. Perhatian tertuju pada keberadaan cincin slip (4) dan mekanisme pemegang sikat (5). Angka 3 menunjukkan alur untuk belitan kawat, yang perlu diberi arus untuk menggairahkannya.

Beras. 5. Jenis generator asinkron

Kehadiran gulungan eksitasi di rotor generator asinkron meningkatkan kualitas arus listrik yang dihasilkan, tetapi pada saat yang sama keuntungan seperti kesederhanaan dan keandalan hilang. Oleh karena itu, perangkat tersebut digunakan sebagai sumber daya otonom hanya di area yang sulit dilakukan tanpanya. Magnet permanen pada rotor digunakan terutama untuk produksi generator berdaya rendah.

Area aplikasi

Penggunaan paling umum dari genset dengan rotor sangkar tupai. Mereka tidak mahal dan hampir tidak memerlukan perawatan. Perangkat yang dilengkapi dengan kapasitor awal memiliki indikator efisiensi yang layak.

Alternator asinkron sering digunakan sebagai sumber daya independen atau cadangan. Mereka bekerja dengan mereka, mereka digunakan untuk ponsel yang kuat dan.

Alternator dengan belitan tiga fase dengan percaya diri memulai motor listrik tiga fase, oleh karena itu sering digunakan di pembangkit listrik industri. Mereka juga dapat memberi daya pada peralatan di jaringan fase tunggal. Mode dua fase memungkinkan Anda menghemat bahan bakar ICE, karena belitan yang tidak digunakan berada dalam mode siaga.

Ruang lingkup aplikasi cukup luas:

industri transportasi;
Pertanian;
lingkup domestik;
institusi medis;

Alternator asinkron nyaman untuk konstruksi pembangkit listrik tenaga angin dan hidrolik lokal.

Generator asinkron DIY

Mari kita segera melakukan reservasi: kita tidak berbicara tentang membuat generator dari awal, tetapi tentang mengubah motor asinkron menjadi alternator. Beberapa pengrajin menggunakan stator yang sudah jadi dari motor dan bereksperimen dengan rotor. Idenya adalah menggunakan magnet neodymium untuk membuat kutub rotor. Kosong dengan magnet terpaku mungkin terlihat seperti ini (lihat Gambar 6):

Beras. 6. Kosong dengan magnet terpaku

Anda menempelkan magnet pada benda kerja yang dikerjakan secara khusus, ditanam pada poros motor, mengamati polaritas dan sudut pergeserannya. Ini akan membutuhkan setidaknya 128 magnet.

Struktur akhir harus disesuaikan dengan stator dan pada saat yang sama memastikan celah minimum antara gigi dan kutub magnet dari rotor yang diproduksi. Karena magnetnya datar, mereka harus digiling atau diputar, sambil terus-menerus mendinginkan struktur, karena neodymium kehilangan sifat magnetiknya pada suhu tinggi. Jika Anda melakukan semuanya dengan benar, generator akan bekerja.

Masalahnya adalah bahwa dalam kondisi artisanal sangat sulit untuk membuat rotor yang ideal. Tetapi jika Anda memiliki mesin bubut dan bersedia menghabiskan beberapa minggu untuk mengutak-atik dan mengutak-atik, Anda dapat bereksperimen.

Saya mengusulkan opsi yang lebih praktis - mengubah motor induksi menjadi generator (lihat video di bawah). Untuk melakukan ini, Anda memerlukan motor listrik dengan daya yang sesuai dan kecepatan rotor yang dapat diterima. Tenaga mesin harus setidaknya 50% lebih tinggi dari daya alternator yang diperlukan. Jika motor listrik seperti itu siap membantu Anda, lanjutkan ke pemrosesan. Kalau tidak, lebih baik membeli generator yang sudah jadi.

Untuk pemrosesan, Anda memerlukan 3 kapasitor merek KBG-MN, MBGO, MBGT (Anda dapat mengambil merek lain, tetapi tidak elektrolit). Pilih kapasitor untuk tegangan minimal 600 V (untuk motor tiga fase). Daya reaktif generator Q berhubungan dengan kapasitansi kapasitor dengan hubungan sebagai berikut: Q = 0,314·U 2 ·C·10 -6 .

Dengan peningkatan beban, daya reaktif meningkat, yang berarti bahwa untuk mempertahankan tegangan U yang stabil, perlu untuk meningkatkan kapasitansi kapasitor dengan menambahkan kapasitansi baru dengan switching.

Video: membuat generator asinkron dari motor fase tunggal - Bagian 1

Bagian 2

Dalam prakteknya, nilai rata-rata biasanya dipilih, dengan asumsi bahwa beban tidak akan maksimal.

Setelah memilih parameter kapasitor, sambungkan ke terminal belitan stator seperti yang ditunjukkan pada diagram (Gbr. 7). Genset sudah siap.

Beras. 7. Diagram koneksi kapasitor

Generator asinkron tidak memerlukan perawatan khusus. Pemeliharaannya terdiri dari pemantauan kondisi bantalan. Pada mode nominal, perangkat dapat bekerja selama bertahun-tahun tanpa campur tangan operator.

Mata rantai yang lemah adalah kapasitor. Mereka bisa gagal, terutama ketika peringkat mereka salah dipilih.

Generator memanas selama operasi. Jika Anda sering menghubungkan beban tinggi, pantau suhu perangkat atau lakukan pendinginan tambahan.

Jawaban atas pertanyaan tentang cara membuat generator listrik dari motor listrik sendiri didasarkan pada pengetahuan tentang struktur mekanisme ini. Tugas utamanya adalah mengubah mesin menjadi mesin yang menjalankan fungsi generator. Dalam hal ini, Anda harus memikirkan bagaimana seluruh perakitan ini akan digerakkan.

Di mana generator digunakan?

Peralatan jenis ini digunakan di area yang sama sekali berbeda. Ini dapat berupa fasilitas industri, perumahan pribadi atau pinggiran kota, lokasi konstruksi, dan dalam skala apa pun, bangunan sipil dengan berbagai tujuan penggunaan.

Singkatnya, satu set unit seperti generator listrik jenis apa pun dan motor listrik memungkinkan untuk melakukan tugas-tugas berikut:

Catu daya cadangan;
Catu daya otonom secara permanen.

Dalam kasus pertama, kita berbicara tentang opsi keamanan jika terjadi situasi berbahaya, seperti kelebihan jaringan, kecelakaan, pemadaman, dan sebagainya. Dalam kasus kedua, generator listrik heterogen dan motor listrik memungkinkan untuk mendapatkan listrik di daerah di mana tidak ada jaringan terpusat. Seiring dengan faktor-faktor ini, ada alasan lain mengapa disarankan untuk menggunakan sumber listrik otonom - ini adalah kebutuhan untuk memasok tegangan yang stabil ke input konsumen. Langkah-langkah seperti itu sering diambil ketika perlu untuk dimasukkan ke dalam peralatan operasi dengan otomatisasi yang sangat sensitif.

Fitur perangkat dan tampilan yang ada

Untuk memutuskan generator listrik dan motor listrik mana yang akan dipilih untuk pelaksanaan tugas yang ditetapkan, orang harus menyadari perbedaan antara jenis sumber catu daya otonom yang ada.

Model bensin, gas dan diesel

Perbedaan utama adalah jenis bahan bakar. Dari posisi ini, ada:

Pembangkit bensin.
Mesin diesel.
perangkat gas.

Dalam kasus pertama, generator listrik dan motor listrik yang terdapat dalam desain sebagian besar digunakan untuk menyediakan listrik untuk waktu yang singkat, yang disebabkan oleh masalah sisi ekonomi karena tingginya biaya bensin.

Keuntungan dari mekanisme diesel adalah lebih sedikit bahan bakar yang dibutuhkan untuk perawatan dan pengoperasiannya. Selain itu, generator diesel otonom dan motor listrik di dalamnya akan bekerja untuk waktu yang lama tanpa mati karena sumber daya mesin yang besar.

Perangkat gas adalah pilihan yang sangat baik dalam hal mengatur sumber listrik permanen, karena dalam hal ini bahan bakar selalu tersedia: menghubungkan ke saluran utama gas, menggunakan silinder. Oleh karena itu, biaya pengoperasian unit tersebut akan lebih rendah karena ketersediaan bahan bakar.

Komponen struktural utama dari mesin semacam itu juga berbeda dalam eksekusi. Mesin adalah:

Rangkap;
Empat ketukan.

Opsi pertama dipasang pada perangkat dengan daya dan dimensi yang lebih rendah, sedangkan yang kedua digunakan pada perangkat yang lebih fungsional. Generator memiliki simpul - alternator, nama lainnya adalah "generator dalam generator." Ada dua versi: sinkron dan asinkron.

Menurut jenis arus, mereka membedakan:

Generator listrik satu fase dan, karenanya, motor listrik di dalamnya;
Eksekusi tiga fase.

Untuk memahami cara membuat generator listrik dari motor listrik asinkron, penting untuk memahami prinsip pengoperasian peralatan ini. Dengan demikian, dasar fungsi terletak pada transformasi berbagai jenis energi. Pertama-tama, ada transisi energi kinetik dari pemuaian gas yang timbul dari pembakaran bahan bakar menjadi energi mekanik. Ini terjadi dengan partisipasi langsung dari mekanisme engkol selama rotasi poros mesin.

Transformasi energi mekanik menjadi komponen listrik terjadi melalui putaran rotor alternator, sehingga terbentuk medan elektromagnetik dan EMF. Pada output, setelah stabilisasi, tegangan output masuk ke konsumen.

Kami membuat sumber listrik tanpa unit penggerak

Cara paling umum untuk mengimplementasikan tugas semacam itu adalah mencoba mengatur catu daya melalui generator asinkron. Fitur dari metode ini adalah penerapan upaya minimal dalam hal menginstal node tambahan untuk operasi yang benar dari perangkat tersebut. Ini disebabkan oleh fakta bahwa mekanisme ini beroperasi berdasarkan prinsip motor asinkron dan menghasilkan listrik.

Tonton videonya, generator bebas bahan bakar do-it-yourself:

Dalam hal ini, rotor berputar pada kecepatan yang jauh lebih tinggi daripada yang dapat dihasilkan oleh analog sinkron. Sangat mungkin untuk membuat generator listrik dari motor listrik asinkron dengan tangan Anda sendiri, tanpa menggunakan node tambahan atau pengaturan khusus.

Akibatnya, diagram sirkuit perangkat akan tetap praktis tidak tersentuh, tetapi dimungkinkan untuk menyediakan listrik ke benda kecil: rumah pribadi atau pedesaan, apartemen. Penggunaan perangkat tersebut cukup luas:

Sebagai mesin untuk;
Dalam bentuk pembangkit listrik tenaga air kecil.

Untuk mengatur sumber catu daya yang benar-benar otonom, generator listrik tanpa mesin penggerak harus beroperasi dengan eksitasi sendiri. Dan ini diwujudkan dengan menghubungkan kapasitor secara seri.

Kami menonton video, generator do-it-yourself, tahapan kerja:

Kemungkinan lain untuk memenuhi rencana tersebut adalah dengan menggunakan mesin Stirling. Fiturnya adalah konversi energi panas menjadi kerja mekanis. Nama lain untuk unit semacam itu adalah mesin pembakaran eksternal, atau lebih tepatnya, berdasarkan prinsip operasi, daripada mesin pemanas eksternal.

Ini disebabkan oleh fakta bahwa perbedaan suhu yang signifikan diperlukan untuk berfungsinya perangkat secara efektif. Sebagai hasil dari pertumbuhan nilai ini, daya juga meningkat. Generator listrik pada mesin pemanas eksternal Stirling dapat dioperasikan dari sumber panas apa pun.

Urutan tindakan untuk produksi sendiri

Untuk mengubah mesin menjadi sumber catu daya otonom, Anda harus sedikit mengubah sirkuit dengan menghubungkan kapasitor ke belitan stator:

Skema menyalakan motor asinkron

Dalam hal ini, arus kapasitif terkemuka (magnetisasi) akan mengalir. Akibatnya, proses eksitasi diri simpul terbentuk, dan nilai EMF berubah. Parameter ini lebih dipengaruhi oleh kapasitansi kapasitor yang terhubung, tetapi kita tidak boleh melupakan parameter generator itu sendiri.

Untuk mencegah perangkat memanas, yang biasanya merupakan konsekuensi langsung dari parameter kapasitor yang dipilih secara tidak benar, Anda perlu dipandu oleh tabel khusus saat memilihnya:

Efisiensi dan kemanfaatan

Sebelum memutuskan di mana membeli generator listrik otonom tanpa mesin, Anda perlu menentukan apakah kekuatan perangkat semacam itu benar-benar cukup untuk memenuhi kebutuhan pengguna. Paling sering, perangkat buatan rumah semacam ini melayani konsumen berdaya rendah. Jika Anda memutuskan untuk membuat generator listrik otonom tanpa mesin dengan tangan Anda sendiri, Anda dapat membeli elemen yang diperlukan di pusat layanan atau toko mana pun.

Tetapi keuntungannya adalah biaya yang relatif rendah, mengingat cukup untuk mengubah sirkuit sedikit dengan menghubungkan beberapa kapasitor dengan kapasitas yang sesuai. Jadi, dengan sedikit pengetahuan, adalah mungkin untuk membangun generator yang kompak dan berdaya rendah yang akan menyediakan listrik yang cukup untuk konsumen listrik.

Motor induksi AC industri dengan daya 1,5 kW dan kecepatan poros 960 rpm diambil sebagai dasar. Dengan sendirinya, motor seperti itu pada awalnya tidak dapat berfungsi sebagai generator. Ia membutuhkan penyempurnaan, yaitu penggantian atau penyempurnaan rotor.
Plat identifikasi mesin:

Mesinnya bagus karena memiliki segel di mana-mana di mana diperlukan, terutama untuk bantalan. Ini secara signifikan meningkatkan interval antara perawatan berkala, karena debu dan kotoran tidak dapat masuk begitu saja dan tidak dapat menembus.
Llama motor listrik ini dapat ditempatkan di kedua sisi, yang sangat nyaman.

Perubahan motor asinkron menjadi generator

Lepaskan penutup, lepaskan rotor.
Gulungan stator tetap asli, motor tidak diputar ulang, semuanya tetap apa adanya, tanpa perubahan.

Rotor diselesaikan sesuai pesanan. Diputuskan untuk membuatnya tidak semuanya logam, tetapi prefabrikasi.

Artinya, rotor asli digiling ke ukuran tertentu.
Cangkir baja dikerjakan dan ditekan ke rotor. Ketebalan pemindaian dalam kasus saya adalah 5 mm.

Menandai tempat untuk menempelkan magnet adalah salah satu operasi yang paling sulit. Akibatnya, dengan coba-coba, diputuskan untuk mencetak templat di atas kertas, memotong lingkaran di dalamnya untuk magnet neodymium - mereka bulat. Dan rekatkan magnet sesuai pola pada rotor.
Halangan utama muncul dalam memotong beberapa lingkaran di kertas.
Semua ukuran dipilih secara individual untuk setiap mesin. Tidak mungkin memberikan dimensi umum untuk penempatan magnet.

Magnet neodymium direkatkan dengan lem super.

Sebuah jala terbuat dari benang nilon untuk penguatan.

Kemudian semuanya dibungkus dengan pita perekat, bekisting tertutup yang disegel dengan plastisin dibuat dari bawah, dan corong pengisi dari pita perekat yang sama dibuat dari atas. Semua diisi dengan epoksi.

Resin perlahan mengalir dari atas ke bawah.

Setelah epoksi mengeras, lepaskan selotipnya.

Sekarang semuanya sudah siap untuk merakit generator.

Kami menggerakkan rotor ke stator. Ini harus dilakukan dengan sangat hati-hati, karena magnet neodymium memiliki kekuatan yang luar biasa dan rotor benar-benar terbang ke stator.

Kami mengumpulkan, menutup tutupnya.

Magnet tidak menempel. Hampir tidak ada lengket, berputar relatif mudah.
Memeriksa pekerjaan. Kami memutar generator dari bor, dengan kecepatan putaran 1300 rpm.
Mesin terhubung dengan bintang, generator jenis ini tidak dapat dihubungkan dengan segitiga, mereka tidak akan berfungsi.
Tegangan dilepas untuk pengujian antar fase.