Generatore di motori asincroni autoalimentati fai-da-te. Rifacciamo un motore asincrono per un generatore per un mulino a vento

Se necessario, come generatore di corrente alternata può essere utilizzato un motore elettrico asincrono trifase con rotore a gabbia di scoiattolo.

Questa soluzione è conveniente per l'ampia disponibilità di motori asincroni e anche per l'assenza di un gruppo collettore-spazzola in tali motori, il che rende un tale generatore affidabile e durevole. Se esiste un modo conveniente per portare in rotazione il suo rotore, sarà sufficiente collegare tre condensatori identici agli avvolgimenti dello statore per generare elettricità. La pratica dimostra che tali generatori possono funzionare per anni senza bisogno di manutenzione.

Poiché c'è una magnetizzazione residua sul rotore, quando ruota, si verificherà EMF di induzione negli avvolgimenti dello statore e poiché i condensatori sono collegati agli avvolgimenti, ci sarà una corrente capacitiva corrispondente che magnetizzerà il rotore. Con un'ulteriore rotazione del rotore, si verificherà l'autoeccitazione, grazie alla quale verrà stabilita una corrente sinusoidale trifase negli avvolgimenti dello statore.

In modalità generatore, la velocità del rotore deve corrispondere alla frequenza sincrona del motore, che è superiore alla sua frequenza operativa (asincrona). Ad esempio: per il motore AIR112MV8, l'avvolgimento dello statore ha 4 coppie di poli magnetici, il che significa che la sua frequenza sincrona nominale è di 750 giri/min, ma quando funziona sotto carico, il rotore di questo motore ruota ad una frequenza di 730 giri/min, poiché è un motore asincrono. Quindi, nella modalità generatore, è necessario ruotare il suo rotore con una frequenza di 750 giri/min. Di conseguenza, per i motori con due coppie di poli magnetici, la frequenza sincrona nominale è 1500 giri/min e con una coppia di poli - 3000 giri/min.

I condensatori sono selezionati in base alla potenza del motore asincrono applicato e alla natura del carico. La potenza reattiva fornita dai condensatori in questa modalità di funzionamento, a seconda delle loro capacità, può essere calcolata con la formula:

Ad esempio, esiste un motore asincrono progettato per una potenza nominale di 3 kW quando funziona da una rete trifase con una tensione di 380 volt e una frequenza di 50 Hz. Ciò significa che i condensatori a pieno carico devono fornire tutta questa potenza. Poiché la corrente è trifase, stiamo parlando della capacità di ciascun condensatore. La capacità può essere trovata utilizzando la formula:

Pertanto, per un dato motore asincrono trifase da 3kW, la capacità di ciascuno dei tre condensatori a pieno carico resistivo sarà:

I condensatori di avviamento delle serie K78-17, K78-36 e simili per una tensione di 400 volt e superiore, preferibilmente 600 volt, o condensatori di carta metallica di valori nominali simili sono perfetti per questo scopo.

Parlando delle modalità operative di un generatore da un motore asincrono, è importante notare che al minimo i condensatori collegati creeranno una corrente reattiva, che riscalderà semplicemente gli avvolgimenti dello statore, quindi ha senso rendere le unità del condensatore composte e collegate i condensatori in base ai requisiti di un particolare carico. La corrente a vuoto, con questa soluzione, sarà notevolmente ridotta, scaricando l'intero sistema. I carichi di natura reattiva, al contrario, richiederanno il collegamento di condensatori aggiuntivi che superano la potenza calcolata a causa del fattore di potenza caratteristico dei carichi reattivi.

È consentito collegare gli avvolgimenti dello statore sia a stella, per ottenere 380 Volt, sia a triangolo, per ottenere 220 Volt. Se non è necessaria la corrente trifase, è possibile utilizzare solo una fase collegando i condensatori a uno solo degli avvolgimenti dello statore.

Puoi lavorare con due avvolgimenti. Intanto va ricordato che la potenza data da ciascuno degli avvolgimenti al carico non deve superare un terzo della potenza totale del generatore. A seconda delle esigenze è possibile collegare un raddrizzatore trifase, oppure utilizzare corrente alternata continua. Per facilità di controllo, è utile organizzare un supporto indicatore con strumenti di misura: voltmetri, amperometri e un frequenzimetro. Gli automi (interruttori automatici) sono perfetti per la commutazione dei condensatori.

Particolare attenzione dovrebbe essere prestata alla sicurezza, tenere conto delle correnti critiche e calcolare di conseguenza le sezioni trasversali di tutti i fili. Un isolamento affidabile è anche un importante fattore di sicurezza.

È necessaria una fonte di alimentazione per alimentare elettrodomestici e apparecchiature industriali. Esistono diversi modi per generare elettricità. Ma la cosa più promettente ed economica, oggi, è la generazione di corrente da parte di macchine elettriche. Il più semplice da produrre, economico e affidabile nel funzionamento si è rivelato essere un generatore asincrono che genera la parte del leone dell'elettricità che consumiamo.

L'uso di macchine elettriche di questo tipo è dettato dai loro vantaggi. I generatori di corrente asincroni, a differenza di, forniscono:

• un più alto grado di affidabilità;
• lunga durata;
• redditività;
• costi minimi di manutenzione.

Queste e altre proprietà dei generatori asincroni sono inerenti al loro design.

Dispositivo e principio di funzionamento

Le principali parti di lavoro di un generatore asincrono sono il rotore (parte mobile) e lo statore (fisso). Nella Figura 1, il rotore è a destra e lo statore è a sinistra. Prestare attenzione al dispositivo del rotore. Non mostra avvolgimenti di filo di rame. In effetti esistono avvolgimenti, ma sono costituiti da aste di alluminio cortocircuitate in anelli posti su entrambi i lati. Nella foto, le aste sono visibili sotto forma di linee oblique.

Il design degli avvolgimenti in cortocircuito forma la cosiddetta "gabbia di scoiattolo". Lo spazio all'interno di questa gabbia è pieno di piastre d'acciaio. Per essere precisi, le aste di alluminio vengono pressate nelle scanalature ricavate nel nucleo del rotore.

Riso. 1. Rotore e statore di un generatore asincrono

La macchina asincrona, il cui dispositivo è descritto sopra, è chiamata generatore a gabbia di scoiattolo. Chiunque abbia familiarità con la progettazione di un motore elettrico asincrono deve aver notato la somiglianza nella struttura di queste due macchine. In realtà, non sono diversi, poiché il generatore di induzione e il motore a gabbia di scoiattolo sono quasi identici, ad eccezione dei condensatori di eccitazione aggiuntivi utilizzati in modalità generatore.

Il rotore si trova su un albero, che poggia su cuscinetti fissati su entrambi i lati da coperchi. L'intera struttura è protetta da una custodia in metallo. I generatori di media e alta potenza richiedono il raffreddamento, quindi sull'albero è installata anche una ventola e la custodia stessa è nervata (vedi Fig. 2).

Riso. 2. Gruppo generatore asincrono

Principio operativo

Per definizione, un generatore è un dispositivo che converte l'energia meccanica in corrente elettrica. Non importa quale energia viene utilizzata per ruotare il rotore: vento, energia potenziale dell'acqua o energia interna convertita da una turbina o da un motore a combustione interna in energia meccanica.

Per effetto della rotazione del rotore, le linee di forza magnetiche formate dalla magnetizzazione residua delle piastre di acciaio attraversano gli avvolgimenti dello statore. L'EMF si forma nelle bobine che, quando sono collegati carichi attivi, porta alla formazione di corrente nei loro circuiti.

Allo stesso tempo, è importante che la velocità sincrona di rotazione dell'albero (di circa il 2 - 10%) superi la frequenza sincrona della corrente alternata (impostata dal numero di poli dello statore). In altre parole, è necessario garantire l'asincronia (mancata corrispondenza) della velocità di rotazione per la quantità di slittamento del rotore.

Si noti che la corrente così ottenuta sarà piccola. Per aumentare la potenza di uscita, è necessario aumentare l'induzione magnetica. Raggiungono un aumento dell'efficienza del dispositivo collegando i condensatori ai terminali delle bobine dello statore.

La figura 3 mostra uno schema di un alternatore asincrono di saldatura con eccitazione del condensatore (lato sinistro del diagramma). Si noti che i condensatori di eccitazione sono collegati a delta. Il lato destro della figura è lo schema reale della saldatrice inverter stessa.

Riso. 3. Schema di saldatura generatore asincrono

Esistono altri schemi di eccitazione più complessi, ad esempio, che utilizzano induttori e un banco di condensatori. Un esempio di tale circuito è mostrato in Figura 4.

Figura 4. Schema di un dispositivo con induttori

Differenza dal generatore sincrono

La principale differenza tra un alternatore sincrono e un generatore asincrono sta nel design del rotore. In una macchina sincrona, il rotore è costituito da avvolgimenti di filo. Per creare l'induzione magnetica, viene utilizzata una fonte di alimentazione autonoma (spesso un generatore CC aggiuntivo a bassa potenza situato sullo stesso asse del rotore).

Il vantaggio di un generatore sincrono è che genera una corrente di qualità superiore ed è facilmente sincronizzabile con altri alternatori di questo tipo. Tuttavia, gli alternatori sincroni sono più sensibili ai sovraccarichi e ai cortocircuiti. Sono più costosi delle loro controparti asincrone e più impegnative da mantenere: è necessario monitorare le condizioni delle spazzole.

La distorsione armonica o fattore di compensazione dei generatori a induzione è inferiore a quella degli alternatori sincroni. Cioè, generano elettricità quasi pulita. Su tali correnti lavorano in modo più stabile:

• caricatori regolabili;
• moderni ricevitori televisivi.

I generatori asincroni forniscono un avviamento affidabile di motori elettrici che richiedono correnti di avviamento elevate. Secondo questo indicatore, infatti, non sono inferiori alle macchine sincrone. Hanno meno carichi reattivi, il che ha un effetto positivo sul regime termico, poiché viene spesa meno energia per la potenza reattiva. L'alternatore asincrono ha una migliore stabilità della frequenza di uscita a diverse velocità del rotore.

Classificazione

I generatori a gabbia di scoiattolo sono i più utilizzati grazie alla semplicità del loro design. Tuttavia, esistono altri tipi di macchine asincrone: alternatori con rotore di fase e dispositivi a magneti permanenti che formano un circuito di eccitazione.

Nella Figura 5, per confronto, sono mostrati due tipi di generatori: a sinistra, sulla base, ea destra, una macchina asincrona basata su IM con rotore di fase. Anche uno sguardo superficiale alle immagini schematiche mostra il design complicato del rotore di fase. Si richiama l'attenzione sulla presenza degli anelli collettori (4) e del meccanismo portaspazzole (5). Il numero 3 indica le scanalature per l'avvolgimento del filo, a cui è necessario applicare corrente per eccitarlo.

Riso. 5. Tipi di generatori asincroni

La presenza di avvolgimenti di eccitazione nel rotore di un generatore asincrono migliora la qualità della corrente elettrica generata, ma allo stesso tempo si perdono vantaggi come semplicità e affidabilità. Pertanto, tali dispositivi vengono utilizzati come fonte di alimentazione autonoma solo in quelle aree in cui è difficile farne a meno. I magneti permanenti nei rotori vengono utilizzati principalmente per la produzione di generatori di bassa potenza.

Area di applicazione

L'uso più comune di gruppi elettrogeni con rotore a gabbia di scoiattolo. Sono economici e non richiedono praticamente alcuna manutenzione. I dispositivi dotati di condensatori di avviamento hanno indicatori di efficienza decenti.

Gli alternatori asincroni sono spesso utilizzati come fonte di alimentazione indipendente o di riserva. Funzionano con loro, sono usati per cellulari potenti e.

Gli alternatori con un avvolgimento trifase avviano con sicurezza un motore elettrico trifase, quindi sono spesso utilizzati nelle centrali elettriche industriali. Possono anche alimentare apparecchiature in reti monofase. La modalità bifase consente di risparmiare carburante ICE, poiché gli avvolgimenti non utilizzati sono in modalità idle.

L'ambito di applicazione è piuttosto ampio:

• industria dei trasporti;
• Agricoltura;
• sfera domestica;
• istituzioni mediche;

Gli alternatori asincroni sono convenienti per la costruzione di centrali eoliche e idrauliche locali.

Generatore asincrono fai da te

Facciamo subito una prenotazione: non stiamo parlando di realizzare un generatore da zero, ma di convertire un motore asincrono in un alternatore. Alcuni artigiani usano uno statore già pronto da un motore e sperimentano un rotore. L'idea è quella di utilizzare magneti al neodimio per realizzare i poli del rotore. Un grezzo con magneti incollati può assomigliare a questo (vedi Fig. 6):

Riso. 6. Blank con magneti incollati

Attacchi i magneti su un pezzo lavorato appositamente, piantato sull'albero del motore, osservandone la polarità e l'angolo di spostamento. Ciò richiederà almeno 128 magneti.

La struttura finita deve essere adattata allo statore e allo stesso tempo garantire uno spazio minimo tra i denti ei poli magnetici del rotore costruito. Poiché i magneti sono piatti, dovranno essere rettificati o ruotati, raffreddando costantemente la struttura, poiché il neodimio perde le sue proprietà magnetiche alle alte temperature. Se fai tutto bene, il generatore funzionerà.

Il problema è che in condizioni artigianali è molto difficile realizzare un rotore ideale. Ma se hai un tornio e sei disposto a passare alcune settimane a tweaking e tweaking, puoi sperimentare.

Propongo un'opzione più pratica: trasformare un motore a induzione in un generatore (guarda il video qui sotto). Per fare ciò, è necessario un motore elettrico con potenza adeguata e una velocità del rotore accettabile. La potenza del motore deve essere almeno il 50% superiore alla potenza dell'alternatore richiesta. Se un tale motore elettrico è a tua disposizione, procedi all'elaborazione. Altrimenti, è meglio acquistare un generatore già pronto.

Per l'elaborazione, avrai bisogno di 3 condensatori del marchio KBG-MN, MBGO, MBGT (puoi prendere altri marchi, ma non elettrolitici). Selezionare i condensatori per una tensione di almeno 600 V (per un motore trifase). La potenza reattiva del generatore Q è correlata alla capacità del condensatore dalla seguente relazione: Q = 0,314·U 2 ·C·10 -6 .

Con un aumento del carico, la potenza reattiva aumenta, il che significa che per mantenere una tensione U stabile, è necessario aumentare la capacità dei condensatori aggiungendo nuove capacità mediante commutazione.

Video: realizzazione di un generatore asincrono da un motore monofase - Parte 1

Parte 2

In pratica si sceglie solitamente il valore medio, supponendo che il carico non sia massimo.

Dopo aver selezionato i parametri dei condensatori, collegarli ai terminali degli avvolgimenti dello statore come mostrato nello schema (Fig. 7). Il generatore è pronto.

Riso. 7. Schema di collegamento del condensatore

Il generatore asincrono non richiede cure particolari. La sua manutenzione consiste nel monitorare lo stato dei cuscinetti. Alle modalità nominali, il dispositivo è in grado di funzionare per anni senza l'intervento dell'operatore.

L'anello debole sono i condensatori. Possono fallire, soprattutto quando le loro valutazioni sono selezionate in modo errato.

Il generatore si riscalda durante il funzionamento. Se colleghi spesso carichi elevati, controlla la temperatura del dispositivo o occupati del raffreddamento aggiuntivo.

Se il rotore di una macchina asincrona collegata alla rete con tensione U1 viene fatto ruotare tramite il motore primario nella direzione del campo statorico rotante, ma ad una velocità n2>

Perché utilizziamo un generatore di corrente asincrono

Un generatore asincrono è una macchina elettrica asincrona (el.dvigatel) che opera in modalità generatore. Con l'aiuto di un motore di azionamento (nel nostro caso, una turbina eolica), il rotore di un generatore elettrico asincrono ruota nella stessa direzione del campo magnetico. In questo caso, lo scorrimento del rotore diventa negativo, una coppia frenante appare sull'albero della macchina asincrona e il generatore trasferisce energia alla rete.

Per eccitare la forza elettromotrice nel suo circuito di uscita, viene utilizzata la magnetizzazione residua del rotore. Per questo vengono utilizzati condensatori.

I generatori asincroni non sono soggetti a cortocircuiti.

Un generatore asincrono è più semplice di uno sincrono (ad esempio un generatore per auto): se quest'ultimo ha degli induttori posti sul rotore, il rotore del generatore asincrono si presenta come un volano convenzionale. Un tale generatore è meglio protetto da sporco e umidità, più resistente a cortocircuiti e sovraccarichi e la tensione di uscita di un generatore asincrono ha un grado inferiore di distorsione non lineare. Ciò consente di utilizzare generatori asincroni non solo per alimentare dispositivi industriali non critici per la forma della tensione di ingresso, ma anche per collegare apparecchiature elettroniche.

È un generatore elettrico asincrono che è una fonte di corrente ideale per dispositivi con un carico attivo (ohmico): riscaldatori elettrici, convertitori di saldatura, lampade a incandescenza, dispositivi elettronici, ingegneria informatica e radio.

Vantaggi di un generatore asincrono

Questi vantaggi includono un basso fattore di chiaro (coefficiente armonico), che caratterizza la presenza quantitativa di armoniche più elevate nella tensione di uscita del generatore. Armoniche più elevate causano una rotazione irregolare e un riscaldamento inutile dei motori elettrici. I generatori sincroni possono avere un fattore di compensazione fino al 15% e il fattore di compensazione di un generatore asincrono non supera il 2%. Pertanto, un generatore elettrico asincrono produce praticamente solo energia utile.

Un altro vantaggio di un generatore asincrono è che manca completamente di avvolgimenti rotanti e parti elettroniche sensibili alle influenze esterne e abbastanza spesso soggette a danni. Pertanto, il generatore asincrono non è soggetto ad usura e può funzionare per molto tempo.

All'uscita dei nostri generatori c'è subito la 220/380V AC, che può essere utilizzata direttamente per gli elettrodomestici (es. stufe), per caricare le batterie, per collegarsi ad una segheria, e anche per il funzionamento in parallelo con una rete tradizionale. In questo caso pagherai la differenza consumata dalla rete e generata dal mulino a vento. Perché Poiché la tensione arriva immediatamente ai parametri industriali, non avrai bisogno di vari convertitori (inverter) quando il generatore eolico è direttamente collegato al tuo carico. Ad esempio puoi collegarti direttamente ad una segheria e, in presenza di vento, lavorare come se fossi semplicemente connesso ad una rete 380V.

Se il rotore di una macchina asincrona collegata alla rete con tensione U1 viene fatto ruotare per mezzo del motore primario nella direzione del campo statorico rotante, ma ad una velocità n2>n1, allora il movimento del rotore rispetto al campo statorico cambierà (rispetto alla modalità motore di questa macchina), poiché il rotore supererà il campo dello statore.

In questo caso, lo scorrimento diventerà negativo e la direzione della fem. E1 indotto nell'avvolgimento dello statore e, di conseguenza, la direzione della corrente I1 cambierà in senso opposto. Di conseguenza, anche il momento elettromagnetico sul rotore cambierà direzione e passerà da rotante (in modalità motore) a contrasto (in relazione alla coppia del motore principale). In queste condizioni, la macchina asincrona passerà da una modalità motore a una modalità generatore, convertendo l'energia meccanica del motore primo in energia elettrica. Nella modalità generatore di una macchina asincrona, lo scorrimento può variare nell'intervallo

in questo caso, la frequenza emf generatore asincrono rimane invariato, poiché è determinato dalla velocità di rotazione del campo statorico, cioè rimane uguale alla frequenza della corrente nella rete, che è collegata al generatore asincrono.

A causa del fatto che nella modalità generatore della macchina asincrona le condizioni per creare un campo statorico rotante sono le stesse della modalità motore (in entrambe le modalità, l'avvolgimento dello statore è collegato alla rete con la tensione U1) e consuma la corrente magnetizzante I0 dalla rete, quindi l'asincrona una macchina in modalità generatore ha proprietà particolari: consuma energia reattiva dalla rete, necessaria per creare un campo statorico rotante, ma fornisce energia attiva alla rete, ottenuta di conseguenza di convertire l'energia meccanica del motore primo.

A differenza dei generatori sincroni, i generatori asincroni non sono soggetti al pericolo di disallineamento. Tuttavia, i generatori asincroni non sono ampiamente utilizzati, il che è spiegato da una serie di svantaggi rispetto ai generatori sincroni.

Un generatore asincrono può funzionare anche in condizioni autonome, ad es. senza essere connesso alla rete pubblica. Ma in questo caso, per ottenere la potenza reattiva necessaria a magnetizzare il generatore, si utilizza un banco di condensatori, collegati in parallelo al carico sulle uscite del generatore.

Una condizione indispensabile per tale funzionamento dei generatori asincroni è la presenza di magnetizzazione residua dell'acciaio del rotore, necessaria per il processo di autoeccitazione del generatore. piccola fem L'eres indotto nell'avvolgimento dello statore crea una piccola corrente reattiva nel circuito del condensatore e, di conseguenza, nell'avvolgimento dello statore, che aumenta il flusso residuo Fost. In futuro, si sviluppa il processo di autoeccitazione, come in un generatore CC di eccitazione parallela. Modificando la capacità dei condensatori, è possibile modificare l'entità della corrente di magnetizzazione e, di conseguenza, l'entità della tensione dei generatori. A causa dell'eccessivo ingombro e dell'alto costo dei banchi di condensatori, i generatori asincroni con autoeccitazione non hanno ottenuto distribuzione. I generatori asincroni sono utilizzati solo nelle centrali elettriche ausiliarie a bassa potenza, ad esempio negli impianti eolici.

Generatore fai da te

Nella mia centrale elettrica, la fonte di corrente è un generatore asincrono azionato da un motore a benzina bicilindrico UD-25 (8 hp, 3000 rpm) raffreddato ad aria. Come generatore asincrono, senza alcuna alterazione, è possibile utilizzare un motore elettrico asincrono convenzionale con velocità di 750-1500 giri/min e potenza fino a 15 kW.

La frequenza di rotazione del generatore asincrono in modalità normale deve superare del 10% il valore nominale (sincrono) del numero di giri del motore elettrico utilizzato. Questo può essere fatto nel modo seguente. Il motore elettrico è collegato alla rete e il regime del minimo è misurato da un contagiri. La trasmissione a cinghia dal motore al generatore è calcolata in modo tale da fornire una velocità del generatore leggermente aumentata. Ad esempio, un motore elettrico con una velocità nominale di 900 giri/min gira al minimo a 1230 giri/min. In questo caso, la trasmissione a cinghia è calcolata per fornire una velocità del generatore di 1353 giri/min.

Gli avvolgimenti del generatore asincrono nella mia installazione sono collegati a una "stella" e producono una tensione trifase di 380 V. Per mantenere la tensione nominale del generatore asincrono, è necessario selezionare correttamente la capacità dei condensatori tra ciascuno fase (tutte e tre le capacità sono uguali). Per selezionare la capacità desiderata, ho utilizzato la tabella seguente. Prima di acquisire la necessaria abilità operativa, è possibile controllare al tatto il riscaldamento del generatore per evitare il surriscaldamento. Il riscaldamento indica che è collegata troppa capacità.

I condensatori sono adatti del tipo KBG-MN o altri con una tensione di esercizio di almeno 400 V. Quando il generatore è spento, sui condensatori rimane una carica elettrica, quindi è necessario prendere precauzioni contro le scosse elettriche. I condensatori devono essere chiusi in modo sicuro.

Quando lavoro con un elettroutensile portatile da 220 V, utilizzo un trasformatore step-down TSZI da 380 V a 220 V. Quando un motore trifase è collegato a una centrale elettrica, può succedere che il generatore non lo “domini” dal primo inizio. Quindi dovresti dare una serie di avviamenti del motore a breve termine fino a quando non prende velocità o farlo girare manualmente.

Generatori stazionari asincroni di questo tipo, utilizzati per il riscaldamento elettrico di un edificio residenziale, possono essere azionati da una turbina eolica o da una turbina installata su un piccolo fiume o ruscello, se presente vicino all'abitazione. Un tempo a Chuvashia, l'impianto Energozapacchast produceva un generatore (microcentrale idroelettrica) con una capacità di 1,5 kW basato su un motore elettrico asincrono. V.P. Beltyukov di Nolinsk realizzò una turbina eolica e utilizzò anche un motore asincrono come generatore. Un tale generatore può essere messo in moto utilizzando un trattore con guida da terra, un minitrattore, un motore per scooter, un'auto, ecc.

Ho installato la mia centrale elettrica su un piccolo, leggero rimorchio a un asse, un telaio. Per lavori al di fuori dell'economia, carico gli utensili elettrici necessari nella macchina e vi allego la mia installazione. Con una falciatrice rotativa falcio il fieno, con un trattore elettrico aro la terra, erpice, pianta e spud. Per tale lavoro, completo di stazione, guido una bobina con un cavo a quattro fili KRPT. Quando si avvolge il cavo, è necessario tenere conto di una cosa. Se avvolto nel solito modo, si forma un solenoide, in cui ci saranno ulteriori perdite. Per evitarli, il cavo deve essere piegato a metà e avvolto su una bobina, partendo dalla curva.

Nel tardo autunno, la legna da ardere deve essere raccolta dalla legna secca per l'inverno. Uso anche utensili elettrici. Al cottage estivo, con l'aiuto di una sega circolare e una pialla, elaboro materiale per falegnameria.

A seguito di un lungo test di funzionamento del nostro Generatore eolico a vela con circuito di eccitazione tradizionale di un motore asincrono (IM), basato sull'utilizzo di un avviatore magnetico come interruttore, sono emerse alcune carenze, che hanno portato a la creazione del Gabinetto di Controllo. Che è diventato un dispositivo universale per trasformare qualsiasi motore asincrono in un generatore! Ora basta collegare i fili dall'IM del motore al nostro dispositivo di controllo e il generatore è pronto.

Come trasformare qualsiasi motore a induzione in un generatore: una casa senza fondamenta

Come trasformare qualsiasi motore a induzione in un generatore - Una casa senza fondamenta Perché utilizziamo un generatore di corrente a induzione Un generatore a induzione è un generatore

Per le esigenze di costruire un edificio residenziale privato o una casa estiva, un padrone di casa potrebbe aver bisogno di una fonte di energia elettrica autonoma, che può essere acquistata in un negozio o assemblata con le proprie mani dalle parti disponibili.

Il generatore fatto in casa è in grado di funzionare con l'energia di benzina, gas o gasolio. Per fare ciò, deve essere collegato al motore tramite una frizione ammortizzante che garantisca una rotazione regolare del rotore.

Se le condizioni ambientali locali lo consentono, ad esempio, che soffiano venti frequenti o che vi sia una fonte di acqua corrente nelle vicinanze, è possibile creare una turbina eolica o idraulica e collegarla a un motore asincrono trifase per generare elettricità.

Grazie a un tale dispositivo, avrai una fonte di elettricità alternativa costantemente funzionante. Ridurrà il consumo di energia dalle reti pubbliche e consentirà di risparmiare sul suo pagamento.

In alcuni casi, è consentito utilizzare una tensione monofase per ruotare un motore elettrico e trasmettere la coppia a un generatore fatto in casa per creare la propria rete simmetrica trifase.

Come scegliere un motore asincrono per un generatore in base al design e alle caratteristiche

Caratteristiche tecnologiche

La base di un generatore fatto in casa è un motore elettrico asincrono trifase con:

Dispositivo statore

I circuiti magnetici dello statore e del rotore sono costituiti da piastre isolate di acciaio elettrico, nelle quali sono ricavate delle scanalature per accogliere i fili degli avvolgimenti.

I tre singoli avvolgimenti dello statore possono essere cablati in fabbrica come segue:

Le loro conclusioni sono collegate all'interno della morsettiera e collegate da ponticelli. Anche il cavo di alimentazione è installato qui.

In alcuni casi, fili e cavi possono essere collegati in altri modi.

Le tensioni simmetriche vengono fornite a ciascuna fase del motore a induzione, spostate di un terzo dell'angolo del cerchio. Formano correnti negli avvolgimenti.

Queste quantità sono convenientemente espresse in forma vettoriale.

Caratteristiche costruttive dei rotori

Motori a rotore avvolto

Sono dotati di un avvolgimento modellato sullo statore e i conduttori di ciascuno sono collegati a collettori rotanti, che forniscono il contatto elettrico con il circuito di avviamento e regolazione tramite spazzole di pressione.

Questo design è piuttosto difficile da produrre, costoso in termini di costi. Richiede un monitoraggio periodico del lavoro e una manutenzione qualificata. Per questi motivi, non ha senso usarlo in questo progetto per un generatore fatto in casa.

Tuttavia, se esiste un motore simile e non ha altre applicazioni, le conclusioni di ciascun avvolgimento (quelle estremità collegate agli anelli) possono essere cortocircuitate tra loro. In questo modo, il rotore di fase si trasformerà in uno in cortocircuito. Può essere collegato secondo qualsiasi schema considerato di seguito.

Motori a gabbia di scoiattolo

L'alluminio viene versato all'interno delle scanalature del circuito magnetico del rotore. L'avvolgimento è realizzato sotto forma di una gabbia di scoiattolo rotante (per la quale ha ricevuto un tale nome aggiuntivo) con anelli di collegamento cortocircuitati alle estremità.

Questo è il circuito motore più semplice, che è privo di contatti mobili. Per questo motivo funziona a lungo senza l'intervento di elettricisti, è caratterizzato da una maggiore affidabilità. Si consiglia di utilizzarlo per creare un generatore fatto in casa.

Denominazioni sulla carcassa del motore

Affinché un generatore fatto in casa funzioni in modo affidabile, è necessario prestare attenzione a:

• Classe IP, che caratterizza la qualità della protezione dell'alloggiamento dalle influenze ambientali;
• consumo di energia;
• velocità;
• schema di collegamento dell'avvolgimento;
• correnti di carico ammesse;
• Efficienza e coseno φ.

Lo schema di collegamento dell'avvolgimento, in particolare per i vecchi motori in funzione, dovrebbe essere richiamato e verificato con metodi elettrici. Questa tecnologia è descritta in dettaglio nell'articolo sul collegamento di un motore trifase a una rete monofase.

Il principio di funzionamento di un motore a induzione come generatore

La sua implementazione si basa sul metodo della reversibilità della macchina elettrica. Se il motore è scollegato dalla tensione di rete, il rotore è costretto a ruotare alla velocità calcolata, quindi nell'avvolgimento dello statore verrà indotto EMF per la presenza di energia residua del campo magnetico.

Resta solo da collegare una batteria di condensatori della potenza adeguata agli avvolgimenti e una corrente capacitiva principale scorrerà attraverso di essi, che ha il carattere di magnetizzante.

Affinché il generatore si autoeccita e si formi un sistema simmetrico di tensioni trifase sugli avvolgimenti, è necessario selezionare la capacità dei condensatori, che è maggiore di un certo valore critico. Oltre al suo valore, il design del motore influisce naturalmente sulla potenza in uscita.

Per la normale generazione di energia trifase con una frequenza di 50 Hz, è necessario mantenere la velocità del rotore superiore alla componente asincrona della quantità di scorrimento S, che è compresa tra S=2÷10%. Deve essere mantenuto al livello di frequenza sincrona.

La deviazione della sinusoide dal valore di frequenza standard influirà negativamente sul funzionamento di apparecchiature con motori elettrici: seghe, pialle, varie macchine utensili e trasformatori. Ciò non ha praticamente alcun effetto sui carichi resistivi con elementi riscaldanti e lampade a incandescenza.

Schema elettrico

In pratica vengono utilizzati tutti i metodi comuni per collegare gli avvolgimenti dello statore di un motore a induzione. La scelta di uno di essi crea condizioni diverse per il funzionamento dell'apparecchiatura e genera una tensione di determinati valori.

Schemi stellari

Un'opzione popolare per il collegamento di condensatori

Lo schema di collegamento di un motore asincrono con avvolgimenti collegati a stella per il funzionamento come generatore di rete trifase ha una forma standard.

Schema di un generatore asincrono con collegamento di condensatori a due avvolgimenti

Questa opzione è abbastanza popolare. Consente di alimentare tre gruppi di utenze da due avvolgimenti:

I condensatori di lavoro e di avviamento sono collegati al circuito tramite interruttori separati.

Basato sullo stesso circuito, puoi creare un generatore fatto in casa con condensatori collegati a un avvolgimento di un motore a induzione.

diagramma triangolare

Quando si assemblano gli avvolgimenti dello statore in base al circuito a stella, il generatore produrrà una tensione trifase di 380 volt. Se li trasformi in un triangolo, allora - 220.

I tre schemi mostrati sopra nelle immagini sono di base, ma non gli unici. Sulla base di essi, è possibile creare altri metodi di connessione.

Come calcolare le caratteristiche del generatore in base alla potenza del motore e alla capacità del condensatore

Per creare condizioni operative normali per una macchina elettrica, è necessario osservare l'uguaglianza della sua tensione e potenza nominali nelle modalità generatore e motore elettrico.

A tale scopo, la capacità dei condensatori viene selezionata tenendo conto della potenza reattiva Q da essi generata ai vari carichi. Il suo valore è calcolato dall'espressione:

Da questa formula, conoscendo la potenza del motore, per garantire il pieno carico, è possibile calcolare la capacità della batteria di condensatori:

Tuttavia, è necessario tenere conto della modalità di funzionamento del generatore. Al minimo, i condensatori caricheranno inutilmente gli avvolgimenti e li riscalderanno. Ciò porta a grandi perdite di energia, surriscaldamento della struttura.

Per eliminare questo fenomeno, i condensatori vengono collegati a gradini, determinandone il numero in base al carico applicato. Per semplificare la selezione dei condensatori per l'avviamento di un motore asincrono in modalità generatore, è stata creata un'apposita tabella.

I condensatori di avviamento della serie K78-17 e simili con una tensione operativa di 400 volt o più sono adatti per l'uso come parte di una batteria capacitiva. È abbastanza accettabile sostituirli con controparti di carta metallica con i tagli corrispondenti. Dovranno essere collegati in parallelo.

Non vale la pena utilizzare modelli di condensatori elettrolitici per lavorare nei circuiti di un generatore asincrono fatto in casa. Sono progettati per circuiti CC e quando passano una sinusoide che cambia direzione, si guastano rapidamente.

Esiste uno schema speciale per collegarli a tali scopi, quando ogni semionda è diretta da diodi al suo assemblaggio. Ma è piuttosto complicato.

Design

Il dispositivo autonomo della centrale deve soddisfare pienamente i requisiti per il funzionamento sicuro delle apparecchiature operative ed essere eseguito da un unico modulo, compreso un quadro elettrico montato con dispositivi:

• misurazioni - con un voltmetro fino a 500 volt e un frequenzimetro;
• carichi di commutazione - tre interruttori (uno generale fornisce tensione dal generatore al circuito del consumatore e gli altri due collegano i condensatori);
• protezione: un interruttore automatico che elimina le conseguenze di cortocircuiti o sovraccarichi e un RCD (dispositivo di corrente residua) che salva i lavoratori dalla rottura dell'isolamento e dal potenziale di fase che entra nella custodia.

Ridondanza dell'alimentazione principale

Quando si crea un generatore fatto in casa, è necessario provvedere alla sua compatibilità con il circuito di messa a terra dell'attrezzatura di lavoro e, per il funzionamento autonomo, deve essere collegato in modo affidabile al circuito di terra.

Se la centrale viene creata per l'alimentazione di backup dei dispositivi che operano dalla rete statale, dovrebbe essere utilizzata quando la tensione viene scollegata dalla linea e, una volta ripristinata, dovrebbe essere interrotta. A tal fine è sufficiente installare un interruttore che controlli tutte le fasi contemporaneamente o collegare un complesso sistema automatico per l'accensione dell'alimentazione di backup.

Selezione della tensione

Il circuito a 380 volt ha un rischio maggiore di lesioni umane. Viene utilizzato in casi estremi, quando non è possibile cavarsela con un valore di fase pari a 220.

Sovraccarico del generatore

Tali modalità creano un riscaldamento eccessivo degli avvolgimenti con successiva distruzione dell'isolamento. Si verificano quando le correnti che attraversano gli avvolgimenti vengono superate a causa di:

1. selezione impropria della capacità del condensatore;
2. collegamento di utenze ad alta potenza.

Nel primo caso, è necessario monitorare attentamente il regime termico durante il minimo. Con un riscaldamento eccessivo, è necessario regolare la capacità dei condensatori.

Caratteristiche della connessione dei consumatori

La potenza totale di un generatore trifase è composta da tre parti generate in ciascuna fase, ovvero 1/3 del totale. La corrente che attraversa un avvolgimento non deve superare il valore nominale. Questo deve essere preso in considerazione quando si collegano i consumatori, distribuirli uniformemente sulle fasi.

Quando un generatore fatto in casa è progettato per funzionare su due fasi, non può generare in sicurezza elettricità più di 2/3 del valore totale e se è coinvolta solo una fase, solo 1/3.

Controllo di frequenza

Il frequenzimetro consente di monitorare questo indicatore. Quando non è stato installato nella progettazione di un generatore fatto in casa, è possibile utilizzare il metodo indiretto: al minimo, la tensione di uscita supera il 380/220 nominale del 4 ÷ 6% a una frequenza di 50 Hz.

Come realizzare un generatore fatto in casa da un motore asincrono, Progettazione e riparazione di appartamenti con le proprie mani

Suggerimenti per un artigiano domestico sulla realizzazione di un generatore fai-da-te fatto in casa da un motore elettrico asincrono trifase con schemi. immagini e video

Come realizzare un generatore fatto in casa da un motore a induzione

Ciao! Oggi considereremo come realizzare un generatore fatto in casa da un motore asincrono con le tue mani. Questa domanda mi interessa da molto tempo, ma in qualche modo non c'era tempo per prenderne l'attuazione. Ora facciamo un po' di teoria.

Se prendi e fai girare un motore elettrico asincrono da un motore primo, quindi seguendo il principio di reversibilità delle macchine elettriche, puoi farlo produrre corrente elettrica. Per fare ciò, è necessario ruotare l'albero di un motore asincrono con una frequenza uguale o leggermente superiore alla frequenza asincrona della sua rotazione. A causa del magnetismo residuo nel circuito magnetico del motore elettrico, ai terminali dell'avvolgimento dello statore verranno indotti dei campi elettromagnetici.

Ora prendiamo e colleghiamo ai terminali dell'avvolgimento dello statore, come mostrato nella figura seguente, condensatori non polari C.

In questo caso, una corrente capacitiva principale inizierà a fluire attraverso l'avvolgimento dello statore. Si chiamerà magnetizzazione. Quelli. si verificherà l'autoeccitazione del generatore asincrono e l'EMF aumenterà. Il valore dell'EMF dipenderà dalle caratteristiche sia della macchina elettrica stessa che dalla capacità dei condensatori. Pertanto, abbiamo trasformato un normale motore elettrico asincrono in un generatore.

Ora parliamo di come scegliere i condensatori giusti per un generatore fatto in casa da un motore a induzione. La capacità deve essere selezionata in modo che la tensione generata e la potenza di uscita del generatore asincrono corrispondano alla potenza e alla tensione quando viene utilizzato come motore elettrico. Vedere i dati nella tabella seguente. Sono rilevanti per l'eccitazione di generatori asincroni con una tensione di 380 volt e con una velocità di rotazione da 750 a 1500 giri/min.

Con un aumento del carico sul generatore asincrono, la tensione ai suoi terminali tenderà a diminuire (il carico induttivo sul generatore aumenterà). Per mantenere la tensione a un determinato livello, è necessario collegare condensatori aggiuntivi. Per fare ciò, è possibile utilizzare uno speciale regolatore di tensione che, quando la tensione scende ai terminali dello statore del generatore, collegherà banchi di condensatori aggiuntivi con l'aiuto di contatti.

La frequenza di rotazione del generatore in modalità normale dovrebbe superare quella sincrona del 5-10 percento. Cioè, se la velocità di rotazione è 1000 giri/min, è necessario girarla a una frequenza di 1050-1100 giri/min.

Un grande vantaggio di un generatore asincrono è che puoi utilizzare un motore elettrico asincrono convenzionale senza alterazioni. Ma non è consigliabile lasciarsi trasportare e realizzare generatori da motori elettrici con una potenza superiore a 15-20 kV * A. Un generatore fatto in casa da un motore asincrono è un'ottima soluzione per coloro che non hanno la possibilità di utilizzare un classico generatore di laminati kronotex. Buona fortuna con tutto e ciao!

Come realizzare un generatore fatto in casa da un motore asincrono, riparazione fai-da-te

Come realizzare un generatore fatto in casa da un motore asincrono Ciao a tutti! Oggi considereremo come realizzare un generatore fatto in casa da un motore asincrono con le tue mani. Questa domanda è lunga

(AG) è la macchina elettrica AC più comune, utilizzata principalmente come motore.
Solo gli AG a bassa tensione (tensione di alimentazione fino a 500 V) con una potenza compresa tra 0,12 e 400 kW consumano più del 40% di tutta l'elettricità generata nel mondo e la loro produzione annua è di centinaia di milioni, coprendo le più diverse esigenze dell'industria e produzione agricola, sistemi navali, aeronautici e di trasporto, sistemi di automazione, attrezzature militari e speciali.

Questi motori sono relativamente semplici nella progettazione, molto affidabili nel funzionamento, hanno prestazioni energetiche sufficientemente elevate e basso costo. Ecco perché l'ambito dell'uso dei motori asincroni è in continua espansione sia in nuove aree tecnologiche che invece di macchine elettriche più complesse di vari design.

Ad esempio, c'è stato un notevole interesse negli ultimi anni applicazione di motori asincroni in modalità generatore per fornire energia sia ai consumatori di corrente trifase che ai consumatori di corrente continua attraverso dispositivi raddrizzatori. Nei sistemi di controllo automatico, in un servoazionamento, nei dispositivi di calcolo, i tachigeneratori asincroni con rotore a gabbia di scoiattolo sono ampiamente utilizzati per convertire la velocità angolare in un segnale elettrico.

Applicazione della modalità generatore asincrono

In determinate condizioni operative di fonti di alimentazione autonome, l'uso di modalità generatore asincrono risulta essere la soluzione preferita o addirittura l'unica possibile, come ad esempio nelle centrali mobili ad alta velocità con azionamento a turbina a gas gearless con velocità di rotazione n = (9…15)10 3 giri/min. L'articolo descrive un AG con un rotore ferromagnetico massiccio con una potenza di 1500 kW a n = = 12000 giri/min, progettato per il complesso di saldatura autonomo "Sever". In questo caso, un rotore massiccio con cave longitudinali di sezione rettangolare non contiene avvolgimenti ed è costituito da una solida forgiatura in acciaio, che consente di articolare direttamente il rotore del motore in modalità generatore con un azionamento a turbina a gas a velocità periferiche sul superficie del rotore fino a 400 m/s. Per un rotore con nucleo laminato e cortocircuito con un avvolgimento a gabbia di scoiattolo, la velocità periferica consentita non supera 200 - 220 m / s.

Un altro esempio dell'uso efficace di un motore asincrono in modalità generatore è il loro utilizzo a lungo termine in centrali idroelettriche con modalità di carico stabile.

Si distinguono per facilità di funzionamento e manutenzione, si accendono facilmente per il funzionamento in parallelo e la forma della curva della tensione di uscita è più vicina a quella sinusoidale rispetto a quella di SG quando si opera sullo stesso carico. Inoltre, la massa dell'AG con una potenza di 5-100 kW è circa 1,3–1,5 volte inferiore alla massa dell'SG della stessa potenza e trasportano una quantità minore di materiali di avvolgimento. Allo stesso tempo, in senso costruttivo, non sono diversi dagli IM convenzionali e la loro produzione in serie è possibile negli impianti di costruzione di macchine elettriche che producono macchine asincrone.

Svantaggi della modalità asincrona del generatore, motore asincrono (INFERNO)

Uno degli svantaggi degli AD è che sono consumatori di una notevole potenza reattiva (50% o più della potenza totale) necessaria per creare un campo magnetico nella macchina, che deve provenire dal funzionamento in parallelo di un motore asincrono in modalità generatore con una rete o da un'altra fonte di energia reattiva (banco di condensatori (BC) o compensatore sincrono (SC)) durante il funzionamento autonomo dell'AG. In quest'ultimo caso, l'inclusione di un banco di condensatori nel circuito dello statore in parallelo con il carico è più efficace, sebbene in linea di principio possa essere inclusa nel circuito del rotore. Per migliorare le proprietà operative della modalità asincrona del generatore, i condensatori possono essere ulteriormente inclusi nel circuito dello statore in serie o in parallelo con il carico.

In tutti i casi Funzionamento autonomo di un motore asincrono in modalità generatore Fonti di energia reattiva(BC o SC) deve fornire potenza reattiva sia all'AG che al carico, che, di regola, ha una componente reattiva (induttiva) (cosφ n< 1, соsφ н > 0).

La massa e le dimensioni di un banco di condensatori o di un compensatore sincrono possono superare la massa di un generatore asincrono, e solo quando cosφ n =1 (carico puramente attivo) le dimensioni del SC e la massa del BC sono paragonabili alla dimensione e massa dell'AG.

Un altro problema più difficile è quello di stabilizzare la tensione e la frequenza di un AG a funzionamento autonomo, che ha una caratteristica esterna "morbida".

Usando modalità generatore asincrono come parte di un sistema autonomo, questo problema è ulteriormente complicato dall'instabilità della velocità del rotore. Possibili e attualmente utilizzati metodi di regolazione della tensione nella modalità asincrona del generatore.

Quando si progetta un AG per i calcoli di ottimizzazione, è necessario condurre la massima efficienza in un'ampia gamma di variazioni di velocità e carico, nonché ridurre al minimo i costi, tenendo conto dell'intero schema di controllo e regolazione. La progettazione dei generatori deve tenere conto delle condizioni climatiche di funzionamento degli aerogeneratori, delle forze meccaniche che agiscono costantemente sugli elementi strutturali, e soprattutto dei potenti effetti elettrodinamici e termici durante i transitori che si verificano durante gli avviamenti, le interruzioni di corrente, la perdita di sincronismo, i cortocircuiti e altri, oltre a raffiche di vento significative.

Il dispositivo di una macchina asincrona, un generatore asincrono

Il dispositivo di una macchina asincrona con rotore a gabbia di scoiattolo è mostrato sull'esempio di un motore della serie AM (Fig. 5.1).

Le parti principali dell'IM sono uno statore fisso 10 e un rotore rotante al suo interno, separato dallo statore da un traferro. Per ridurre le correnti parassite, i nuclei del rotore e dello statore sono assemblati da fogli separati stampati in acciaio elettrico con uno spessore di 0,35 o 0,5 mm. Le lastre sono ossidate (sottoposte a trattamento termico), che ne aumenta la resistenza superficiale.
Il nucleo dello statore è integrato nel telaio 12, che è la parte esterna della macchina. Sulla superficie interna del nucleo sono presenti scanalature in cui è posato l'avvolgimento 14. L'avvolgimento dello statore è spesso costituito da due strati trifase di singole bobine con un passo accorciato di filo di rame isolato. L'inizio e la fine delle fasi dell'avvolgimento vengono emesse ai terminali della morsettiera e sono designate come segue:

inizio - CC2, C 3;

finisce - C 4, C5, Sab.

L'avvolgimento dello statore può essere collegato a stella (U) oa triangolo (D). Ciò consente di utilizzare lo stesso motore a due diverse tensioni lineari, che sono relative, ad esempio, a 127/220 V o 220/380 V. In questo caso, il collegamento a U corrisponde all'inclusione di HELL ad un valore superiore voltaggio.

Il nucleo del rotore assemblato viene premuto sull'albero 15 con un accoppiamento a caldo ed è protetto dalla rotazione con una chiave. Sulla superficie esterna, il nucleo del rotore presenta scanalature per la posa dell'avvolgimento 13. L'avvolgimento del rotore nel più comune IM è una serie di aste di rame o alluminio posizionate nelle scanalature e chiuse alle estremità con anelli. Nei motori con potenza fino a 100 kW e oltre, l'avvolgimento del rotore avviene riempiendo le scanalature con alluminio fuso sotto pressione. Contemporaneamente all'avvolgimento, gli anelli di chiusura sono fusi insieme alle alette di ventilazione 9. Nella forma, un tale avvolgimento ricorda una "gabbia di scoiattolo".

Motore a rotore di fase. Generatore di modalità asincrona un.

Per motori asincroni speciali, l'avvolgimento del rotore può essere eseguito in modo simile all'avvolgimento dello statore. Un rotore con un tale avvolgimento, oltre alle parti indicate, ha tre collettori rotanti montati sull'albero, progettati per collegare l'avvolgimento a un circuito esterno. L'INFERNO in questo caso è chiamato motore con rotore di fase o con collettori rotanti.

L'albero del rotore 15 combina tutti gli elementi del rotore e serve per collegare il motore asincrono con l'attuatore.

Il traferro tra il rotore e lo statore è compreso tra 0,4 e 0,6 mm per macchine a bassa potenza e fino a 1,5 mm per macchine ad alta potenza. Gli schermi dei cuscinetti 4 e 16 del motore fungono da supporto per i cuscinetti del rotore. Il raffreddamento del motore asincrono viene effettuato secondo il principio dell'auto soffiante da una ventola 5. I cuscinetti 2 e 3 sono chiusi dall'esterno con coperchi 1 aventi guarnizioni a labirinto. Una scatola 21 con i conduttori 20 dell'avvolgimento dello statore è installata sull'alloggiamento dello statore. Sul corpo è fissata una targhetta 17, sulla quale sono indicati i principali dati di pressione sanguigna. La Figura 5.1 mostra anche: 6 - sede dello scudo; 7 - involucro; 8 - corpo; 18 - zampa; 19 - condotto di ventilazione.

Molto spesso, gli amanti delle attività ricreative all'aperto non vogliono rinunciare alle comodità della vita di tutti i giorni. Poiché la maggior parte di questi servizi è collegata all'elettricità, è necessaria una fonte di energia da portare con sé. Qualcuno compra un generatore elettrico e qualcuno decide di costruirlo con le proprie mani. Il compito non è facile, ma è abbastanza fattibile a casa per chiunque abbia le capacità tecniche e l'attrezzatura giusta.

Selezione del tipo di generatore

Prima di decidere di realizzare un generatore 220 V fatto in casa, dovresti pensare alla fattibilità di tale decisione. Devi valutare i pro ei contro e determinare cosa ti si addice meglio: un campione di fabbrica o uno fatto in casa. Qui I principali vantaggi dei dispositivi industriali:

• Affidabilità.
• Alte prestazioni.
• Garanzia di qualità e disponibilità del servizio tecnico.
• Sicurezza.

Tuttavia, i design industriali hanno uno svantaggio significativo: un prezzo molto alto. Non tutti possono permettersi tali unità, quindi Vale la pena pensare ai vantaggi dei dispositivi fatti in casa:

• Prezzo basso. Cinque volte, e talvolta di più, un prezzo inferiore rispetto ai generatori di corrente di fabbrica.
• La semplicità del dispositivo e una buona conoscenza di tutti i nodi dell'apparato, poiché tutto è stato assemblato a mano.
• La possibilità di aggiornare e migliorare i dati tecnici del generatore in base alle proprie esigenze.

È improbabile che un generatore elettrico fai-da-te realizzato in casa sia di prestazioni elevate, ma è abbastanza in grado di fornire richieste minime. Un altro svantaggio dei prodotti fatti in casa è la sicurezza elettrica.

Non è sempre altamente affidabile, a differenza dei design industriali. Pertanto, dovresti essere molto serio nella scelta del tipo di generatore. Non solo il risparmio di denaro, ma anche la vita, la salute dei propri cari e se stessi dipenderanno da questa decisione.

Design e principio di funzionamento

L'induzione elettromagnetica è alla base del funzionamento di qualsiasi generatore che produce corrente. Chiunque ricordi la legge di Faraday dal corso di fisica della nona elementare comprende il principio di convertire le oscillazioni elettromagnetiche in una corrente elettrica continua. È anche ovvio che creare condizioni favorevoli per fornire una tensione sufficiente non è così semplice.

Qualsiasi generatore elettrico è costituito da due parti principali. Possono avere diverse modifiche, ma sono presenti in qualsiasi design:

Esistono due tipi principali di generatori, a seconda del tipo di rotazione del rotore: asincrono e sincrono. Scegliendo uno di loro, tieni conto dei vantaggi e degli svantaggi di ciascuno. Molto spesso, la scelta degli artigiani ricade sulla prima opzione. Ci sono buone ragioni per questo:

In connessione con gli argomenti di cui sopra, la scelta più probabile per l'autoproduzione è un generatore asincrono. Resta solo da trovare un campione adatto e uno schema per la sua fabbricazione.

Ordine di montaggio dell'unità

Per prima cosa è necessario dotare il posto di lavoro dei materiali e degli strumenti necessari. Il luogo di lavoro deve essere conforme alle norme di sicurezza per il lavoro con apparecchi elettrici. Dagli strumenti avrai bisogno di tutto ciò che riguarda le apparecchiature elettriche e la manutenzione dell'auto. In effetti, un garage ben attrezzato è abbastanza adatto per creare il proprio generatore. Ecco cosa ti serve dai dettagli principali:

Dopo aver raccolto i materiali necessari, iniziano a calcolare la potenza futura dell'apparato. Per fare ciò, è necessario eseguire tre operazioni:

Quando i condensatori sono saldati in posizione e si ottiene la tensione desiderata in uscita, la struttura viene assemblata.

In questo caso, dovrebbe essere preso in considerazione l'aumento del rischio elettrico di tali oggetti. È importante considerare la corretta messa a terra del generatore e isolare accuratamente tutti i collegamenti. Non solo la vita utile del dispositivo dipende dal rispetto di questi requisiti, ma anche la salute di chi lo utilizzerà.

dispositivo del motore dell'auto

Utilizzando lo schema per assemblare un dispositivo per la generazione di corrente, molti escogitano i propri incredibili progetti. Ad esempio, una bicicletta o un generatore ad acqua, un mulino a vento. Tuttavia, esiste un'opzione che non richiede abilità di progettazione speciali.

In ogni motore di automobile c'è un generatore elettrico, che molto spesso è abbastanza riparabile, anche se il motore stesso è stato a lungo mandato in rottamazione. Pertanto, dopo aver smontato il motore, puoi utilizzare il prodotto finito per i tuoi scopi.

Risolvere il problema con la rotazione del rotore è molto più semplice che pensare a come rifarlo. Puoi semplicemente ripristinare un motore rotto e usarlo come generatore. Per fare ciò, tutti i componenti e i dispositivi non necessari vengono rimossi dal motore.

dinamo a vento

Nei luoghi dove i venti soffiano senza fermarsi, gli inventori irrequieti sono perseguitati dallo spreco dell'energia della natura. Molti di loro decidono di creare un piccolo parco eolico. Per fare ciò, è necessario prendere il motore elettrico e convertirlo in un generatore. La sequenza delle azioni sarà la seguente:

Avendo realizzato il proprio mulino a vento con un piccolo generatore elettrico o un generatore dal motore di un'auto con le proprie mani, il proprietario può essere calmo durante cataclismi imprevisti: ci sarà sempre luce elettrica nella sua casa. Anche dopo essere uscito nella natura, potrà continuare a godere della comodità fornita dalle apparecchiature elettriche.