Pašdarbināms asinhronā motora ģenerators, ko dari pats. Vējdzirnavām ģeneratoram pārtaisām asinhrono motoru

Ja nepieciešams, kā maiņstrāvas ģeneratoru var izmantot trīsfāzu asinhrono elektromotoru ar vāveres būra tipa vāveres būra rotoru.

Šis risinājums ir ērts asinhrono motoru plašās pieejamības dēļ, kā arī tāpēc, ka šādos motoros nav kolektora-birstes mezgla, kas padara šādu ģeneratoru uzticamu un izturīgu. Ja ir ērts veids, kā iedarbināt tā rotoru, tad, lai radītu elektroenerģiju, statora tinumiem pietiks pievienot trīs identiskus kondensatorus. Prakse rāda, ka šādi ģeneratori var strādāt gadiem ilgi bez nepieciešamības veikt apkopi.

Tā kā uz rotora ir atlikušā magnetizācija, tad, kad tas griežas, statora tinumos radīsies indukcijas EMF, un, tā kā tinumiem ir pievienoti kondensatori, būs atbilstoša kapacitatīvā strāva, kas magnetizēs rotoru. Turpinot rotora rotāciju, notiks pašiedrošanās, kuras dēļ statora tinumos tiks izveidota trīsfāzu sinusoidālā strāva.

Ģeneratora režīmā rotora ātrumam jāatbilst motora sinhronajai frekvencei, kas ir augstāka par tā darba (asinhrono) frekvenci. Piemēram: motoram AIR112MV8 statora tinumā ir 4 magnētisko polu pāri, kas nozīmē, ka tā nominālā sinhronā frekvence ir 750 apgr./min, bet, strādājot zem slodzes, šī motora rotors griežas ar frekvenci 730 apgr./min, jo ir asinhronais motors. Tātad ģeneratora režīmā jums ir jāpagriež tā rotors ar frekvenci 750 apgr./min. Attiecīgi motoriem ar diviem magnētisko polu pāriem nominālā sinhronā frekvence ir 1500 apgr./min, bet ar vienu polu pāri - 3000 apgr./min.

Kondensatori tiek izvēlēti atbilstoši pielietotā asinhronā motora jaudai un slodzes veidam. Reaktīvo jaudu, ko kondensatori nodrošina šajā darbības režīmā, atkarībā no to jaudas var aprēķināt pēc formulas:

Piemēram, ir asinhronais motors, kas paredzēts nominālajai jaudai 3 kW, ja darbojas no trīsfāzu tīkla ar spriegumu 380 volti un frekvenci 50 Hz. Tas nozīmē, ka kondensatoriem pie pilnas slodzes ir jānodrošina visa šī jauda. Tā kā strāva ir trīsfāzu, mēs šeit runājam par katra kondensatora kapacitāti. Jaudu var atrast, izmantojot formulu:

Tāpēc konkrētam 3 kW trīsfāzu asinhronajam motoram katra no trim kondensatoriem kapacitāte pie pilnas pretestības slodzes būs:

Šim nolūkam ir lieliski piemēroti sērijas K78-17, K78-36 un tamlīdzīgi palaišanas kondensatori 400 voltu un lielāka spriegumam, vēlams 600 volti, vai līdzīgas jaudas metāla-papīra kondensatori.

Runājot par asinhronā motora ģeneratora darbības režīmiem, ir svarīgi atzīmēt, ka pieslēgtie kondensatori tukšgaitā radīs reaktīvo strāvu, kas vienkārši sildīs statora tinumus, tāpēc ir jēga kondensatoru blokus padarīt kompozītus un savienot. kondensatorus atbilstoši noteiktas slodzes prasībām. Ar šo risinājumu tukšgaitas strāva tiks ievērojami samazināta, kas izlādēs sistēmu kopumā. Gluži pretēji, reaktīvām slodzēm būs jāpievieno papildu kondensatori, kas pārsniedz aprēķināto nominālu reaktīvo slodžu jaudas koeficienta dēļ.

Statora tinumus atļauts savienot gan zvaigznē, lai iegūtu 380 voltus, gan trīsstūrī, lai iegūtu 220 voltus. Ja nav nepieciešama trīsfāzu strāva, var izmantot tikai vienu fāzi, pieslēdzot kondensatorus tikai vienam no statora tinumiem.

Jūs varat strādāt ar diviem tinumiem. Tikmēr jāatceras, ka jauda, ​​ko katrs no tinumiem dod slodzei, nedrīkst pārsniegt trešdaļu no ģeneratora kopējās jaudas. Atkarībā no vajadzībām var pieslēgt trīsfāzu taisngriezi vai izmantot līdzstrāvu maiņstrāvu. Kontroles ērtībai ir lietderīgi organizēt indikatora stendu ar mērinstrumentiem - voltmetriem, ampērmetriem un frekvences mērītāju. Automāti (automātiskie slēdži) ir lieliski piemēroti kondensatoru pārslēgšanai.

Īpaša uzmanība jāpievērš drošībai, jāņem vērā kritiskās strāvas un attiecīgi jāaprēķina visu vadu šķērsgriezumi. Uzticama izolācija ir arī svarīgs drošības faktors.

Strāvas avots ir nepieciešams sadzīves tehnikas un rūpniecisko iekārtu darbināšanai. Ir vairāki veidi, kā ražot elektroenerģiju. Bet šodien visdaudzsološākais un rentablākais ir strāvas ģenerēšana ar elektriskajām mašīnām. Visvieglāk izgatavojams, lēts un uzticams darbībā izrādījās asinhronais ģenerators, kas ģenerē lauvas tiesu no mūsu patērētās elektroenerģijas.

Šāda veida elektrisko mašīnu izmantošanu nosaka to priekšrocības. Asinhronie elektroenerģijas ģeneratori atšķirībā no tiem nodrošina:

• augstāka uzticamības pakāpe;
• ilgs kalpošanas laiks;
• rentabilitāte;
• minimālās uzturēšanas izmaksas.

Šīs un citas asinhrono ģeneratoru īpašības ir raksturīgas to konstrukcijai.

Ierīce un darbības princips

Asinhronā ģeneratora galvenās darba daļas ir rotors (kustīgā daļa) un stators (stacionārais). 1. attēlā rotors atrodas labajā pusē, bet stators atrodas kreisajā pusē. Pievērsiet uzmanību rotora ierīcei. Tas nerāda vara stieples tinumus. Faktiski tinumi pastāv, bet tie sastāv no alumīnija stieņiem, kas īsslēgti gredzenos, kas atrodas abās pusēs. Fotoattēlā stieņi ir redzami slīpu līniju veidā.

Īsslēgto tinumu dizains veido tā saukto "vāveres būru". Telpa šajā būrī ir piepildīta ar tērauda plāksnēm. Precīzāk sakot, alumīnija stieņi tiek iespiesti rievās, kas izgatavotas rotora kodolā.

Rīsi. 1. Asinhronā ģeneratora rotors un stators

Asinhrono mašīnu, kuras ierīce ir aprakstīta iepriekš, sauc par vāveres būra ģeneratoru. Ikviens, kurš pārzina asinhronā elektromotora konstrukciju, noteikti ir pamanījis šo divu mašīnu uzbūves līdzību. Faktiski tie neatšķiras, jo indukcijas ģenerators un vāveres būra motors ir gandrīz identiski, izņemot papildu ierosmes kondensatorus, ko izmanto ģeneratora režīmā.

Rotors atrodas uz vārpstas, kas atrodas uz gultņiem, kas abās pusēs ir nostiprināti ar vākiem. Visa konstrukcija ir aizsargāta ar metāla korpusu. Vidējas un lielas jaudas ģeneratoriem nepieciešama dzesēšana, tāpēc uz vārpstas papildus tiek uzstādīts ventilators, bet pats korpuss ir rievots (skat. 2. att.).

Rīsi. 2. Asinhronā ģeneratora montāža

Darbības princips

Pēc definīcijas ģenerators ir ierīce, kas pārvērš mehānisko enerģiju elektriskā strāvā. Nav nozīmes, kāda enerģija tiek izmantota rotora rotēšanai: vējš, ūdens potenciālā enerģija vai iekšējā enerģija, ko turbīna vai iekšdedzes dzinējs pārvērš mehāniskajā enerģijā.

Rotora griešanās rezultātā magnētiskās spēka līnijas, ko veido tērauda plākšņu atlikušā magnetizācija, šķērso statora tinumus. Spolēs veidojas EMF, kas, pieslēdzot aktīvās slodzes, noved pie strāvas veidošanās to ķēdēs.

Tajā pašā laikā ir svarīgi, lai vārpstas sinhronais griešanās ātrums nedaudz (par aptuveni 2 - 10%) pārsniegtu maiņstrāvas sinhrono frekvenci (ko nosaka statora polu skaits). Citiem vārdiem sakot, ir jānodrošina rotācijas ātruma asinhronija (neatbilstība) ar rotora slīdēšanas apjomu.

Jāņem vērā, ka šādi iegūtā strāva būs maza. Lai palielinātu izejas jaudu, ir jāpalielina magnētiskā indukcija. Tie paaugstina ierīces efektivitāti, pievienojot kondensatorus statora spoļu spailēm.

3. attēlā parādīta metināšanas asinhronā ģeneratora shēma ar kondensatora ierosmi (diagrammas kreisā puse). Lūdzu, ņemiet vērā, ka ierosmes kondensatori ir savienoti trīsstūrī. Attēla labajā pusē ir pašas invertora metināšanas iekārtas faktiskā diagramma.

Rīsi. 3. Metināšanas asinhronā ģeneratora shēma

Ir arī citas, sarežģītākas ierosmes shēmas, piemēram, izmantojot induktorus un kondensatoru banku. Šādas shēmas piemērs ir parādīts 4. attēlā.

4. attēls. Ierīces ar induktoriem diagramma

Atšķirība no sinhronā ģeneratora

Galvenā atšķirība starp sinhrono ģeneratoru un asinhrono ģeneratoru ir rotora konstrukcijā. Sinhronā mašīnā rotors sastāv no stieples tinumiem. Lai izveidotu magnētisko indukciju, tiek izmantots autonoms strāvas avots (bieži vien papildu mazjaudas līdzstrāvas ģenerators, kas atrodas uz vienas ass ar rotoru).

Sinhronā ģeneratora priekšrocība ir tā, ka tas ģenerē augstākas kvalitātes strāvu un ir viegli sinhronizējams ar citiem šāda veida ģeneratoriem. Tomēr sinhronie ģeneratori ir jutīgāki pret pārslodzēm un īssavienojumiem. Tie ir dārgāki nekā to asinhronie kolēģi, un to uzturēšana ir prasīgāka - jums jāuzrauga suku stāvoklis.

Indukcijas ģeneratoru harmoniskais kropļojums vai skaidrais faktors ir zemāks nekā sinhronajiem ģeneratoriem. Tas ir, tie ražo gandrīz tīru elektroenerģiju. Pie šādām strāvām tie darbojas stabilāk:

• regulējami lādētāji;
• mūsdienu televīzijas uztvērēji.

Asinhronie ģeneratori nodrošina drošu elektromotoru iedarbināšanu, kam nepieciešama liela palaišanas strāva. Saskaņā ar šo rādītāju tie faktiski nav zemāki par sinhronajām mašīnām. Viņiem ir mazāka reaktīvā slodze, kas pozitīvi ietekmē termisko režīmu, jo mazāk enerģijas tiek tērēts reaktīvai jaudai. Asinhronajam ģeneratoram ir labāka izejas frekvences stabilitāte pie dažādiem rotora ātrumiem.

Klasifikācija

Visplašāk tiek izmantoti vāveres būru ģeneratori to konstrukcijas vienkāršības dēļ. Tomēr ir arī cita veida asinhronās mašīnas: ģeneratori ar fāzes rotoru un ierīces, kurās izmanto pastāvīgos magnētus, kas veido ierosmes ķēdi.

5. attēlā salīdzinājumam ir parādīti divu veidu ģeneratori: pa kreisi, uz pamatnes un pa labi, asinhronā mašīna, kuras pamatā ir IM ar fāzes rotoru. Pat virspusējs skatiens uz shematiskajiem attēliem parāda sarežģīto fāzes rotora konstrukciju. Jāpievērš uzmanība slīdgredzeniem (4) un birstes turētāja mehānismam (5). Cipars 3 norāda stieples tinuma rievas, kurām ir jāpieliek strāva, lai to ierosinātu.

Rīsi. 5. Asinhrono ģeneratoru veidi

Ierosmes tinumu klātbūtne asinhronā ģeneratora rotorā uzlabo ģenerētās elektriskās strāvas kvalitāti, bet tajā pašā laikā tiek zaudētas tādas priekšrocības kā vienkāršība un uzticamība. Tāpēc šādas ierīces kā autonomu barošanas avotu izmanto tikai tajās vietās, kur bez tām ir grūti iztikt. Pastāvīgos magnētus rotoros galvenokārt izmanto mazjaudas ģeneratoru ražošanai.

Pielietojuma zona

Visbiežāk tiek izmantoti ģeneratoru komplekti ar vāveres būra rotoru. Tie ir lēti, un tiem praktiski nav nepieciešama apkope. Ierīcēm, kas aprīkotas ar palaišanas kondensatoriem, ir pienācīgi efektivitātes rādītāji.

Asinhronie ģeneratori bieži tiek izmantoti kā neatkarīgs vai rezerves barošanas avots. Viņi strādā ar tiem, tie tiek izmantoti jaudīgam mobilajam un.

Ģeneratori ar trīsfāzu tinumu pārliecinoši iedarbina trīsfāzu elektromotoru, tāpēc tos bieži izmanto rūpnieciskajās elektrostacijās. Tie var arī darbināt iekārtas vienfāzes tīklos. Divfāzu režīms ļauj ietaupīt ICE degvielu, jo neizmantotie tinumi atrodas dīkstāves režīmā.

Piemērošanas joma ir diezgan plaša:

• transporta nozare;
• Lauksaimniecība;
• sadzīves sfēra;
• medicīnas iestādes;

Asinhronie ģeneratori ir ērti vietējo vēja un hidroelektrostaciju celtniecībai.

DIY asinhronais ģenerators

Uzreiz izdarīsim atrunu: mēs nerunājam par ģeneratora izgatavošanu no nulles, bet gan par asinhronā motora pārveidošanu par ģeneratoru. Daži amatnieki izmanto gatavu statoru no motora un eksperimentē ar rotoru. Ideja ir izmantot neodīma magnētus, lai izgatavotu rotora polus. Sagatave ar pielīmētiem magnētiem var izskatīties apmēram šādi (skat. 6. att.):

Rīsi. 6. Tukšs ar līmētiem magnētiem

Jūs uzlīmējat magnētus uz īpaši apstrādātas sagataves, kas uzstādīta uz motora vārpstas, ievērojot to polaritāti un nobīdes leņķi. Tam būs nepieciešami vismaz 128 magnēti.

Gatavā konstrukcija ir jāpielāgo statoram un tajā pašā laikā jānodrošina minimāla atstarpe starp zobiem un izgatavotā rotora magnētiskajiem poliem. Tā kā magnēti ir plakani, tie būs jānoslīpē vai jāpagriež, vienlaikus pastāvīgi atdzesējot struktūru, jo neodīms zaudē savas magnētiskās īpašības augstās temperatūrās. Ja jūs darāt visu pareizi, ģenerators darbosies.

Problēma ir tā, ka amatniecības apstākļos ir ļoti grūti izveidot ideālu rotoru. Bet, ja jums ir virpa un esat gatavs pavadīt dažas nedēļas, lai pielāgotu un pielāgotu, varat eksperimentēt.

Es piedāvāju praktiskāku iespēju - asinhronā motora pārvēršanu par ģeneratoru (skatiet zemāk esošo video). Lai to izdarītu, jums ir nepieciešams elektromotors ar atbilstošu jaudu un pieņemamu rotora ātrumu. Dzinēja jaudai jābūt vismaz par 50% lielākai par nepieciešamo ģeneratora jaudu. Ja šāds elektromotors ir jūsu rīcībā, turpiniet apstrādi. Pretējā gadījumā labāk ir iegādāties gatavu ģeneratoru.

Apstrādei jums būs nepieciešami 3 zīmolu KBG-MN, MBGO, MBGT kondensatori (varat ņemt arī citus zīmolus, bet ne elektrolītiskos). Izvēlieties kondensatorus vismaz 600 V spriegumam (trīsfāzu motoram). Ģeneratora Q reaktīvā jauda ir saistīta ar kondensatora kapacitāti ar šādu attiecību: Q = 0,314·U 2 ·C·10 -6 .

Palielinoties slodzei, palielinās reaktīvā jauda, ​​kas nozīmē, ka, lai uzturētu stabilu spriegumu U, nepieciešams palielināt kondensatoru kapacitāti, pievienojot jaunas kapacitātes, pārslēdzot.

Video: asinhronā ģeneratora izgatavošana no vienfāzes motora - 1. daļa

2. daļa

Praksē parasti tiek izvēlēta vidējā vērtība, pieņemot, ka slodze nebūs maksimālā.

Izvēloties kondensatoru parametrus, pievienojiet tos statora tinumu spailēm, kā parādīts diagrammā (7. att.). Ģenerators ir gatavs.

Rīsi. 7. Kondensatora pieslēguma shēma

Asinhronajam ģeneratoram nav nepieciešama īpaša piesardzība. Tās apkope sastāv no gultņu stāvokļa uzraudzīšanas. Nominālajos režīmos ierīce spēj darboties gadiem ilgi bez operatora iejaukšanās.

Vājais posms ir kondensatori. Viņi var neizdoties, it īpaši, ja viņu vērtējumi ir izvēlēti nepareizi.

Darbības laikā ģenerators uzsilst. Ja bieži pievienojat lielas slodzes, uzraugiet ierīces temperatūru vai rūpējieties par papildu dzesēšanu.

Ja tīklam ar spriegumu U1 pieslēgtas asinhronās mašīnas rotoru ar primārā motora palīdzību griež rotējošā statora lauka virzienā, bet ar ātrumu n2>

Kāpēc mēs izmantojam asinhrono enerģijas ģeneratoru

Asinhronais ģenerators ir asinhrona elektriskā mašīna (el.dvigatel), kas darbojas ģeneratora režīmā. Ar piedziņas motora (mūsu gadījumā vēja turbīnas) palīdzību asinhronā elektriskā ģeneratora rotors griežas tādā pašā virzienā kā magnētiskais lauks. Šajā gadījumā rotora slīdēšana kļūst negatīva, uz asinhronās mašīnas vārpstas parādās bremzēšanas moments, un ģenerators nodod enerģiju tīklam.

Lai ierosinātu elektromotora spēku tā izejas ķēdē, tiek izmantota rotora atlikušā magnetizācija. Šim nolūkam tiek izmantoti kondensatori.

Asinhronie ģeneratori nav uzņēmīgi pret īssavienojumiem.

Asinhronais ģenerators ir vienkāršāks nekā sinhronais (piemēram, automašīnas ģenerators): ja pēdējam uz rotora ir novietoti induktori, tad asinhronā ģeneratora rotors izskatās pēc parastā spararata. Šāds ģenerators ir labāk aizsargāts no netīrumiem un mitruma, izturīgāks pret īssavienojumiem un pārslodzēm, un asinhronā ģeneratora izejas spriegumam ir mazāka nelineāro kropļojumu pakāpe. Tas ļauj izmantot asinhronos ģeneratorus ne tikai rūpniecisko ierīču barošanai, kas nav kritiskas ieejas sprieguma formai, bet arī elektronisko iekārtu pieslēgšanai.

Tas ir asinhrons elektroģenerators, kas ir ideāls strāvas avots ierīcēm ar aktīvo (omisko) slodzi: elektriskajiem sildītājiem, metināšanas pārveidotājiem, kvēlspuldzēm, elektroniskām ierīcēm, datoru un radio iekārtām.

Asinhronā ģeneratora priekšrocības

Šīs priekšrocības ietver zemu skaidru koeficientu (harmonisko koeficientu), kas raksturo augstāku harmoniku kvantitatīvo klātbūtni ģeneratora izejas spriegumā. Augstākas harmonikas izraisa nevienmērīgu griešanos un nelietderīgu elektromotoru sildīšanu. Sinhronajiem ģeneratoriem tīrības koeficients var būt līdz 15%, un asinhronā ģeneratora tīrības koeficients nepārsniedz 2%. Tādējādi asinhronais elektriskais ģenerators ražo praktiski tikai noderīgu enerģiju.

Vēl viena asinhronā ģeneratora priekšrocība ir tāda, ka tam pilnībā trūkst rotējošu tinumu un elektronisko detaļu, kas ir jutīgas pret ārējām ietekmēm un ir diezgan bieži pakļautas bojājumiem. Tāpēc asinhronais ģenerators nav pakļauts nolietojumam un var kalpot ļoti ilgu laiku.

Mūsu ģeneratoru izejā uzreiz ir 220/380V maiņstrāva, ko var izmantot tieši sadzīves tehnikai (piemēram, sildītājiem), akumulatoru uzlādēšanai, pieslēgšanai kokzāģētavai, kā arī paralēlai darbībai ar tradicionālo tīklu. Šajā gadījumā jūs maksāsiet par starpību, ko patērē no tīkla un ģenerē vējdzirnavas. Jo Tā kā spriegums uzreiz nonāk pie industriālajiem parametriem, tad, kad vēja ģenerators ir tieši pieslēgts jūsu slodzei, jums nebūs nepieciešami dažādi pārveidotāji (invertori). Piemēram, var tieši pieslēgties kokzāģētavai un vēja klātbūtnē strādāt tā, it kā būtu vienkārši pieslēgts 380V tīklam.

Ja tīklam ar spriegumu U1 pieslēgtas asinhronās mašīnas rotoru ar primārā motora palīdzību griež rotējošā statora lauka virzienā, bet ar ātrumu n2>n1, tad rotora kustība attiecībā pret statora lauku. mainīsies (salīdzinot ar šīs mašīnas motora režīmu), jo rotors apsteigs statora lauku.

Šajā gadījumā slīdēšana kļūs negatīva, un emf virziens. Statora tinumā inducēts E1, un līdz ar to strāvas I1 virziens mainīsies uz pretējo. Rezultātā arī rotora elektromagnētiskais moments mainīs virzienu un no rotācijas (motora režīmā) pārvēršas pretdarbā (attiecībā pret primārā dzinēja griezes momentu). Šādos apstākļos asinhronā mašīna pārslēgsies no motora uz ģeneratora režīmu, pārvēršot galvenā dzinēja mehānisko enerģiju elektroenerģijā. Asinhronās mašīnas ģeneratora režīmā slīdēšana var atšķirties diapazonā

šajā gadījumā emf frekvence asinhronais ģenerators paliek nemainīgs, jo to nosaka statora lauka griešanās ātrums, t.i. paliek tāda pati kā strāvas frekvence tīklā, kas ir savienots ar asinhrono ģeneratoru.

Sakarā ar to, ka asinhronās mašīnas ģeneratora režīmā apstākļi rotējoša statora lauka izveidošanai ir tādi paši kā motora režīmā (abos režīmos statora tinums ir savienots ar tīklu ar spriegumu U1), un tas patērē magnetizējošā strāva I0 no tīkla, tad asinhronajai mašīnai ģeneratora režīmā ir īpašas īpašības: tā patērē no tīkla reaktīvo enerģiju, kas nepieciešama rotējoša statora lauka izveidošanai, bet tīklam dod aktīvo enerģiju, kas iegūta rezultātā. pārveidojot galvenā dzinēja mehānisko enerģiju.

Atšķirībā no sinhronajiem, asinhronie ģeneratori nav pakļauti sinhronisma izkrišanas briesmām. Tomēr asinhronie ģeneratori netiek plaši izmantoti, kas izskaidrojams ar vairākiem to trūkumiem salīdzinājumā ar sinhronajiem ģeneratoriem.

Asinhronais ģenerators var darboties arī autonomos apstākļos, t.i. bez savienojuma ar publisko tīklu. Bet šajā gadījumā, lai iegūtu reaktīvo jaudu, kas nepieciešama ģeneratora magnetizēšanai, tiek izmantota kondensatoru banka, kas savienota paralēli ģeneratora izeju slodzei.

Neaizstājams nosacījums šādai asinhrono ģeneratoru darbībai ir rotora tērauda atlikušās magnetizācijas klātbūtne, kas nepieciešama ģeneratora pašaizdegšanās procesam. Mazs emf Statora tinumā inducētais Eres rada nelielu reaktīvo strāvu kondensatora ķēdē un līdz ar to arī statora tinumā, kas pastiprina atlikušo plūsmu Fost. Nākotnē attīstīsies pašiedvesmas process, tāpat kā paralēlās ierosmes līdzstrāvas ģeneratorā. Mainot kondensatoru kapacitāti, ir iespējams mainīt magnetizējošās strāvas lielumu un līdz ar to arī ģeneratoru sprieguma lielumu. Kondensatoru bateriju pārmērīga apjoma un augsto izmaksu dēļ asinhronie ģeneratori ar pašizrašanos nav guvuši izplatību. Asinhronos ģeneratorus izmanto tikai mazjaudas palīgelektrostacijās, piemēram, vēja elektrostacijās.

DIY ģenerators

Manā spēkstacijā strāvas avots ir asinhronais ģenerators, ko darbina benzīna divu cilindru gaisa dzesēšanas dzinējs UD-25 (8 ZS, 3000 apgr./min.). Kā asinhrono ģeneratoru bez jebkādām izmaiņām var izmantot parasto asinhrono elektromotoru ar ātrumu 750-1500 apgr./min un jaudu līdz 15 kW.

Asinhronā ģeneratora griešanās frekvencei normālā režīmā jāpārsniedz izmantotā elektromotora apgriezienu skaita nominālā (sinhronā) vērtība par 10%. To var izdarīt šādi. Elektromotors ir pievienots tīklam, un tukšgaitas ātrumu mēra ar tahometru. Siksnas piedziņa no dzinēja līdz ģeneratoram tiek aprēķināta tā, lai nodrošinātu nedaudz palielinātu ģeneratora apgriezienu skaitu. Piemēram, elektromotors ar nominālo apgriezienu skaitu 900 apgr./min tukšgaitā pie 1230 apgr./min. Šajā gadījumā tiek aprēķināts, ka siksnas piedziņa nodrošina ģeneratora ātrumu 1353 apgr./min.

Manā instalācijā esošā asinhronā ģeneratora tinumi ir savienoti ar “zvaigzni” un rada trīsfāzu spriegumu 380 V. Lai uzturētu asinhronā ģeneratora nominālo spriegumu, ir pareizi jāizvēlas kondensatoru kapacitāte starp katru. fāze (visas trīs kapacitātes ir vienādas). Lai izvēlētos vēlamo jaudu, es izmantoju šādu tabulu. Pirms nepieciešamo prasmju iegūšanas darbā varat pārbaudīt ģeneratora sildīšanu ar pieskārienu, lai izvairītos no pārkaršanas. Apkure norāda, ka ir pievienota pārāk liela kapacitāte.

Kondensatori ir piemēroti KBG-MN vai citiem ar darba spriegumu vismaz 400 V. Kad ģenerators ir izslēgts, uz kondensatoriem paliek elektriskais lādiņš, tāpēc jāievēro piesardzība pret elektrošoku. Kondensatoriem jābūt droši noslēgtiem.

Strādājot ar 220 V rokas elektroinstrumentu, izmantoju TSZI pazeminošo transformatoru no 380 V līdz 220 V. Trīsfāzu dzinēju pieslēdzot spēkstacijai, var gadīties, ka ģenerators to “neapgūst” no pirmā starta. Pēc tam jums vajadzētu veikt vairākas īslaicīgas dzinēja iedarbināšanas, līdz tas uzņem apgriezienus, vai pagriezt to manuāli.

Šāda veida stacionāros asinhronos ģeneratorus, ko izmanto dzīvojamās mājas elektroapkurei, var darbināt ar vēja ģeneratoru vai turbīnu, kas uzstādīta uz nelielas upes vai strauta, ja tāda ir pie mājas. Savulaik Čuvašijā Energozapchast rūpnīca ražoja ģeneratoru (mikrohidroelektrostaciju) ar 1,5 kW jaudu, pamatojoties uz asinhrono elektromotoru. V.P.Beltjukovs no Noļinskas izgatavoja vēja turbīnu un kā ģeneratoru izmantoja arī asinhrono motoru. Šādu ģeneratoru var iedarbināt, izmantojot aizmugures traktoru, minitraktoru, motorollera dzinēju, automašīnu utt.

Savu spēkstaciju uzstādīju uz mazas, vieglas, vienass piekabes - rāmja. Darbam ārpus ekonomikas es iekrauju mašīnā nepieciešamos elektroinstrumentus un pievienoju tai savu instalāciju. Ar rotējošo pļaujmašīnu pļauju sienu, ar elektrisko traktoru aru zemi, ecēšu, stādu, šķembu. Tādam darbam komplektā ar staciju dzenu spoli ar četru vadu kabeli KRPT. Uztinot kabeli, jāņem vērā viena lieta. Ja uztīts parastajā veidā, tad veidojas solenoīds, kurā būs papildu zaudējumi. Lai no tiem izvairītos, kabelis ir jāpārloka uz pusēm un jāuztin uz spoles, sākot no līkuma.

Vēlā rudenī no atmirušās koksnes jāsavāc malka ziemai. Es arī izmantoju elektroinstrumentus. Vasarnīcā ar ripzāģa un ēveles palīdzību apstrādāju materiālu galdniecībai.

Mūsu Sailing vēja ģeneratora ar tradicionālo asinhronā dzinēja (IM) ierosmes ķēdes darbības pārbaudes rezultātā, pamatojoties uz magnētiskā startera izmantošanu kā slēdžu, tika atklāti vairāki trūkumi, kas noveda pie Kontroles kabineta izveide. Kas ir kļuvis par universālu ierīci jebkura asinhronā motora pārvēršanai par ģeneratoru! Tagad pietiek savienot vadus no dzinēja IM ar mūsu vadības ierīci, un ģenerators ir gatavs.

Kā jebkuru indukcijas motoru pārvērst par ģeneratoru - māju bez pamata

Kā jebkuru indukcijas motoru pārvērst par ģeneratoru — māja bez pamata Kāpēc mēs izmantojam indukcijas jaudas ģeneratoru Indukcijas ģenerators ir ģenerators

Privātās dzīvojamās ēkas vai vasarnīcas būvniecības vajadzībām mājas meistaram var būt nepieciešams autonoms elektroenerģijas avots, ko var iegādāties veikalā vai salikt ar savām rokām no pieejamajām detaļām.

Pašdarināts ģenerators spēj darboties ar benzīna, gāzes vai dīzeļdegvielas enerģiju. Lai to izdarītu, tam jābūt savienotam ar dzinēju, izmantojot amortizējošu sajūgu, kas nodrošina vienmērīgu rotora griešanos.

Ja vietējie vides apstākļi atļauj, piemēram, pūš bieži vēji vai tuvumā atrodas tekoša ūdens avots, tad var izveidot vēja vai hidraulisko turbīnu un pieslēgt to asinhronam trīsfāzu motoram elektrības ražošanai.

Pateicoties šādai ierīcei, jums būs pastāvīgi strādājošs alternatīvs elektroenerģijas avots. Tas samazinās enerģijas patēriņu no publiskajiem tīkliem un ļaus ietaupīt uz tā maksāšanas rēķina.

Dažos gadījumos ir pieļaujams izmantot vienfāzes spriegumu, lai pagrieztu elektromotoru un pārsūtītu griezes momentu uz paštaisītu ģeneratoru, lai izveidotu savu trīsfāzu simetrisko tīklu.

Kā izvēlēties asinhrono motoru ģeneratoram pēc konstrukcijas un īpašībām

Tehnoloģiskās iezīmes

Pašdarināta ģeneratora pamatā ir trīsfāzu asinhronais elektromotors ar:

Statora ierīce

Statora un rotora magnētiskās ķēdes ir izgatavotas no izolētām elektrotērauda plāksnēm, kurās ir izveidotas rievas, lai ievietotu tinumu vadus.

Trīs atsevišķos statora tinumus rūpnīcā var savienot šādi:

Viņu secinājumi ir savienoti spaiļu kārbas iekšpusē un savienoti ar džemperiem. Šeit ir uzstādīts arī strāvas kabelis.

Dažos gadījumos vadus un kabeļus var savienot citos veidos.

Katrai asinhronā motora fāzei tiek piegādāts simetrisks spriegums, kas nobīdīts leņķī par trešdaļu apļa. Tie veido strāvu tinumos.

Šie daudzumi ir ērti izteikti vektora formā.

Rotoru konstrukcijas iezīmes

Brūču rotoru motori

Tie ir aprīkoti ar tinumu, kas veidots uz statora, un vadi no katra ir savienoti ar slīdgredzeniem, kas nodrošina elektrisko kontaktu ar palaišanas un regulēšanas ķēdi caur spiediena sukām.

Šo dizainu ir diezgan grūti ražot, tas ir dārgs. Tam nepieciešama periodiska darba uzraudzība un kvalificēta apkope. Šo iemeslu dēļ nav jēgas to izmantot šajā dizainā mājās gatavotam ģeneratoram.

Taču, ja ir līdzīgs motors un tam nav cita pielietojuma, tad katra tinuma secinājumus (tos galus, kas savienoti ar gredzeniem) var saīsināt savā starpā. Tādā veidā fāzes rotors pārvērtīsies par īssavienojumu. To var savienot saskaņā ar jebkuru shēmu, kas aplūkota zemāk.

Vāveres sprostu motori

Rotora magnētiskās ķēdes rievās ielej alumīniju. Tinums ir izgatavots rotējoša vāveres būra formā (par kuru tas saņēma šādu papildu nosaukumu) ar īsslēguma gredzeniem galos.

Šī ir vienkāršākā motora ķēde, kurai nav kustīgu kontaktu. Pateicoties tam, tas darbojas ilgu laiku bez elektriķu iejaukšanās, to raksturo paaugstināta uzticamība. Ieteicams to izmantot, lai izveidotu paštaisītu ģeneratoru.

Apzīmējumi uz motora korpusa

Lai paštaisīts ģenerators darbotos droši, jums jāpievērš uzmanība:

• IP klase, kas raksturo korpusa aizsardzības kvalitāti no vides ietekmes;
• elektrības patēriņš;
• ātrums;
• tinumu savienojuma shēma;
• pieļaujamās slodzes strāvas;
• Efektivitāte un kosinuss φ.

Tinumu savienojuma shēma, it īpaši veciem dzinējiem, kas bija ekspluatācijā, ir jāizsauc un jāpārbauda ar elektriskiem paņēmieniem. Šī tehnoloģija ir detalizēti aprakstīta rakstā par trīsfāzu motora pievienošanu vienfāzes tīklam.

Asinhronā motora kā ģeneratora darbības princips

Tās īstenošana balstās uz elektrisko mašīnu atgriezeniskuma metodi. Ja motors ir atvienots no tīkla sprieguma, rotors ir spiests griezties ar aprēķināto ātrumu, tad statora tinumā tiks inducēts EML magnētiskā lauka atlikušās enerģijas dēļ.

Atliek tikai pieslēgt tinumiem atbilstoša nomināla kondensatoru banku, un caur tiem plūdīs kapacitatīvā vadošā strāva, kurai ir magnetizējošs raksturs.

Lai ģenerators pašam ierosinātos un uz tinumiem veidotos simetriska trīsfāzu spriegumu sistēma, ir jāizvēlas kondensatoru kapacitāte, kas ir lielāka par noteiktu, kritisko vērtību. Papildus tā vērtībai dzinēja konstrukcija dabiski ietekmē izejas jaudu.

Normālai trīsfāzu enerģijas ģenerēšanai ar frekvenci 50 Hz nepieciešams uzturēt rotora ātrumu, kas pārsniedz asinhrono komponenti par slīdēšanas S lielumu, kas atrodas S=2÷10% robežās. Tas ir jāsaglabā sinhronās frekvences līmenī.

Sinusoīda novirze no standarta frekvences vērtības negatīvi ietekmēs iekārtu ar elektromotoru darbību: zāģiem, ēvelēm, dažādiem darbgaldiem un transformatoriem. Tas praktiski neietekmē pretestības slodzi ar sildelementiem un kvēlspuldzēm.

Elektroinstalācijas shēmas

Praksē tiek izmantotas visas izplatītās indukcijas motora statora tinumu savienošanas metodes. Izvēloties vienu no tiem, tiek radīti dažādi iekārtas darbības apstākļi un tiek ģenerēts noteiktu vērtību spriegums.

Zvaigžņu shēmas

Populāra iespēja kondensatoru pieslēgšanai

Asinhronā motora ar zvaigznīti savienotiem tinumiem pieslēguma shēmai darbam kā trīsfāzu tīkla ģeneratoram ir standarta forma.

Asinhronā ģeneratora shēma ar kondensatoru pieslēgšanu diviem tinumiem

Šī opcija ir diezgan populāra. Tas ļauj darbināt trīs patērētāju grupas no diviem tinumiem:

Darba un palaišanas kondensatori ir savienoti ar ķēdi ar atsevišķiem slēdžiem.

Pamatojoties uz to pašu shēmu, jūs varat izveidot mājās gatavotu ģeneratoru ar kondensatoriem, kas savienoti ar vienu asinhronā motora tinumu.

trīsstūra diagramma

Montējot statora tinumus saskaņā ar zvaigznes ķēdi, ģenerators radīs trīsfāzu spriegumu 380 volti. Ja pārslēdzat tos uz trīsstūri, tad - 220.

Trīs iepriekš attēlos redzamās shēmas ir pamata, bet ne vienīgās. Pamatojoties uz tiem, var izveidot citas savienojuma metodes.

Kā aprēķināt ģeneratora raksturlielumus pēc dzinēja jaudas un kondensatora kapacitātes

Lai radītu normālus elektriskās mašīnas darbības apstākļus, ir jāievēro tās nominālā sprieguma un jaudas vienlīdzība ģeneratora un elektromotora režīmos.

Šim nolūkam kondensatoru kapacitāte tiek izvēlēta, ņemot vērā to reaktīvo jaudu Q, ko tie rada dažādās slodzēs. Tās vērtību aprēķina pēc izteiksmes:

No šīs formulas, zinot dzinēja jaudu, lai nodrošinātu pilnu slodzi, varat aprēķināt kondensatora bankas jaudu:

Tomēr jāņem vērā ģeneratora darbības režīms. Tukšgaitā kondensatori nevajadzīgi noslogos tinumus un uzsildīs tos. Tas noved pie lieliem enerģijas zudumiem, struktūras pārkaršanas.

Lai novērstu šo parādību, kondensatori tiek savienoti pakāpeniski, nosakot to skaitu atkarībā no pielietotās slodzes. Lai vienkāršotu kondensatoru izvēli asinhronā motora iedarbināšanai ģeneratora režīmā, ir izveidota īpaša tabula.

K78-17 sērijas palaišanas kondensatori un tamlīdzīgi ar darba spriegumu 400 volti vai vairāk ir labi piemēroti izmantošanai kā kapacitatīvā akumulatora daļa. Ir diezgan pieņemami tos aizstāt ar metāla papīra līdziniekiem ar atbilstošām nominālvērtībām. Tie būs jāsavieno paralēli.

Nav vērts izmantot elektrolītisko kondensatoru modeļus darbam asinhronā pašmāju ģeneratora ķēdēs. Tie ir paredzēti līdzstrāvas ķēdēm, un, ejot garām sinusoīdam, kas maina virzienu, tie ātri sabojājas.

To savienošanai šādiem nolūkiem ir īpaša shēma, kad katrs pusvilnis ar diodēm tiek novirzīts uz tā montāžu. Bet tas ir diezgan sarežģīti.

Dizains

Elektrostacijas autonomajai ierīcei pilnībā jāatbilst ekspluatācijas iekārtu drošas darbības prasībām, un to veic viens modulis, ieskaitot uzstādītu elektrisko paneli ar ierīcēm:

• mērījumi - ar voltmetru līdz 500 voltiem un frekvences mērītāju;
• pārslēgšanas slodzes - trīs slēdži (viens vispārējais piegādā spriegumu no ģeneratora uz patērētāja ķēdi, bet pārējie divi savieno kondensatorus);
• aizsardzība - automātisks slēdzis, kas novērš īssavienojumu vai pārslodžu sekas, un RCD (atlikušās strāvas ierīce), kas pasargā darbiniekus no izolācijas pārrāvuma un fāzes potenciāla iekļūšanas korpusā.

Galvenās jaudas dublēšana

Veidojot paštaisītu ģeneratoru, ir jānodrošina tā savietojamība ar darba aprīkojuma zemējuma ķēdi, un autonomai darbībai tam jābūt droši savienotam ar zemes cilpu.

Ja elektrostacija ir izveidota no valsts tīkla strādājošo ierīču rezerves barošanas avotam, tad tā jāizmanto, kad spriegums tiek atslēgts no līnijas, un, kad tas tiek atjaunots, tas jāpārtrauc. Šim nolūkam ir pietiekami uzstādīt slēdzi, kas vienlaikus kontrolē visas fāzes, vai savienot sarežģītu automātisko sistēmu rezerves jaudas ieslēgšanai.

Sprieguma izvēle

380 voltu ķēdei ir paaugstināts cilvēku ievainojumu risks. To izmanto ārkārtējos gadījumos, kad nav iespējams iztikt ar fāzes vērtību 220.

Ģeneratora pārslodze

Šādi režīmi rada pārmērīgu tinumu sildīšanu ar sekojošu izolācijas iznīcināšanu. Tie rodas, ja strāvas, kas iet caur tinumiem, tiek pārsniegtas šādu iemeslu dēļ:

1. nepareiza kondensatora kapacitātes izvēle;
2. lieljaudas patērētāju pieslēgšana.

Pirmajā gadījumā ir rūpīgi jāuzrauga termiskais režīms tukšgaitā. Ar pārmērīgu sildīšanu ir nepieciešams pielāgot kondensatoru kapacitāti.

Patērētāju savienošanas iezīmes

Trīsfāzu ģeneratora kopējā jauda sastāv no trim daļām, kas tiek ģenerētas katrā fāzē, kas ir 1/3 no kopējās. Strāva, kas iet caur vienu tinumu, nedrīkst pārsniegt nominālo vērtību. Tas jāņem vērā, pieslēdzot patērētājus, vienmērīgi sadaliet tos pa fāzēm.

Ja paštaisīts ģenerators ir paredzēts darbam divās fāzēs, tas nevar droši saražot elektroenerģiju vairāk par 2/3 no kopējās vērtības, un, ja ir iesaistīta tikai viena fāze, tad tikai 1/3.

Frekvences kontrole

Frekvences mērītājs ļauj uzraudzīt šo indikatoru. Ja tas nebija uzstādīts mājās gatavota ģeneratora konstrukcijā, varat izmantot netiešo metodi: tukšgaitā izejas spriegums pārsniedz nominālo 380/220 par 4 ÷ 6% ar frekvenci 50 Hz.

Kā izgatavot mājās gatavotu ģeneratoru no asinhronā motora, Dzīvokļu projektēšana un remonts ar savām rokām

Padomi mājamatniekam par paštaisīta ģeneratora izgatavošanu no asinhrona trīsfāzu elektromotora ar diagrammām. attēlus un video

Kā izgatavot mājās gatavotu ģeneratoru no asinhronā motora

Sveiki! Šodien mēs apsvērsim, kā ar savām rokām izgatavot mājās gatavotu ģeneratoru no asinhronā motora. Šis jautājums mani interesēja jau sen, bet kaut kā nebija laika ķerties pie tā īstenošanas. Tagad izveidosim teoriju.

Ja paņem un pagriež asinhrono elektromotoru no kāda galvenā dzinēja, tad, ievērojot elektrisko mašīnu atgriezeniskuma principu, var likt tam ražot elektrisko strāvu. Lai to izdarītu, jums ir jāpagriež asinhronā motora vārpsta ar frekvenci, kas vienāda ar vai nedaudz lielāka par tā griešanās asinhrono frekvenci. Atlikušā magnētisma rezultātā elektromotora magnētiskajā ķēdē statora tinuma spailēs tiks ierosināts zināms EML.

Tagad ņemsim un savienosim ar statora tinuma spailēm, kā parādīts attēlā zemāk, nepolāros kondensatorus C.

Šajā gadījumā caur statora tinumu sāks plūst vadošā kapacitatīvā strāva. To sauks par magnetizāciju. Tie. notiks asinhronā ģeneratora pašaizdegšanās un palielināsies EMF. EMF vērtība būs atkarīga gan no pašas elektriskās mašīnas īpašībām, gan no kondensatoru kapacitātes. Tā mēs parastu asinhrono elektromotoru esam pārvērtuši par ģeneratoru.

Tagad parunāsim par to, kā izvēlēties pareizos kondensatorus pašdarinātam ģeneratoram no indukcijas motora. Jauda ir jāizvēlas tā, lai asinhronā ģeneratora ģenerētais spriegums un izejas jauda atbilstu jaudai un spriegumam, kad to izmanto kā elektromotoru. Skatiet datus zemāk esošajā tabulā. Tie ir svarīgi asinhrono ģeneratoru ierosināšanai ar spriegumu 380 volti un ar griešanās ātrumu no 750 līdz 1500 apgr./min.

Palielinoties asinhronā ģeneratora slodzei, spriegumam tā spailēs būs tendence kristies (palielināsies ģeneratora induktīvā slodze). Lai uzturētu spriegumu noteiktā līmenī, ir nepieciešams pievienot papildu kondensatorus. Lai to izdarītu, var izmantot speciālu sprieguma regulatoru, kas, spriegumam krītoties pie ģeneratora statora spailēm, ar kontaktu palīdzību pieslēgs papildu kondensatoru blokus.

Ģeneratora griešanās frekvencei normālā režīmā vajadzētu pārsniegt sinhrono par 5-10 procentiem. Tas ir, ja rotācijas ātrums ir 1000 apgr./min, tad jums tas jāgriež ar frekvenci 1050-1100 apgr./min.

Viens liels asinhronā ģeneratora pluss ir tas, ka jūs varat izmantot parasto asinhrono elektromotoru bez izmaiņām. Bet nav ieteicams aizrauties un izgatavot ģeneratorus no elektromotoriem, kuru jauda ir lielāka par 15-20 kV * A. Pašdarināts ģenerators no asinhronā motora ir lielisks risinājums tiem, kam nav iespējas izmantot klasisko kronotex lamināta ģeneratoru. Veiksmi visā un uz redzēšanos!

Kā izgatavot paštaisītu ģeneratoru no asinhronā motora, remonts DIY

Kā izgatavot mājās gatavotu ģeneratoru no asinhronā motora Sveiki visiem! Šodien mēs apsvērsim, kā ar savām rokām izgatavot mājās gatavotu ģeneratoru no asinhronā motora. Šis jautājums ir sen

(AG) ir visizplatītākā maiņstrāvas elektriskā iekārta, ko galvenokārt izmanto kā motoru.
Tikai zemsprieguma AG (līdz 500 V barošanas spriegumam) ar jaudu no 0,12 līdz 400 kW patērē vairāk nekā 40% no visas pasaulē saražotās elektroenerģijas, un to gada produkcija ir simtiem miljonu, kas sedz visdažādākās rūpniecības vajadzības. un lauksaimnieciskā ražošana, kuģu, aviācijas un transporta sistēmas, automatizācijas sistēmas, militārais un speciālais aprīkojums.

Šie dzinēji ir salīdzinoši vienkāršas konstrukcijas, ļoti uzticami darbībā, tiem ir pietiekami augsta energoefektivitāte un zemas izmaksas. Tāpēc asinhrono dzinēju izmantošanas sfēra nepārtraukti paplašinās gan jaunās tehnoloģiju jomās, gan sarežģītāku dažāda dizaina elektromašīnu vietā.

Piemēram, pēdējos gados ir bijusi ievērojama interese asinhrono motoru pielietojums ģeneratora režīmā nodrošināt strāvu gan trīsfāzu strāvas patērētājiem, gan līdzstrāvas patērētājiem, izmantojot taisngriežu ierīces. Automātiskajās vadības sistēmās, servo piedziņā, skaitļošanas ierīcēs leņķiskā ātruma pārvēršanai elektriskā signālā plaši tiek izmantoti asinhronie tahoģeneratori ar vāveres būra rotoru.

Asinhronā ģeneratora režīma izmantošana

Noteiktos autonomo enerģijas avotu darbības apstākļos, izmantojot asinhronā ģeneratora režīms izrādās vēlamais vai pat vienīgais iespējamais risinājums, kā, piemēram, ātrgaitas mobilajās elektrostacijās ar bezpārvadu gāzturbīnas piedziņu ar griešanās ātrumu n = (9…15)10 3 apgr./min. Darbā aprakstīts AG ar masīvu feromagnētisko rotoru ar jaudu 1500 kW pie n = 12000 apgr./min, kas paredzēts autonomajam metināšanas kompleksam "Sever". Šajā gadījumā masīvais rotors ar taisnstūra šķērsgriezuma garenvirziena spraugām nesatur tinumus un ir izgatavots no cieta tērauda kaluma, kas ļauj tieši savienot motora rotoru ģeneratora režīmā ar gāzes turbīnas piedziņu ar perifēro ātrumu uz rotora virsma līdz 400 m/s. Rotoram ar laminētu serdi un īssavienojumu ar vāveres būra tinumu pieļaujamais apkārtmēra ātrums nepārsniedz 200 - 220 m/s.

Vēl viens piemērs efektīvai asinhronā motora izmantošanai ģeneratora režīmā ir to ilgstoša izmantošana mini hidroelektrostacijās ar stabilas slodzes režīmu.

Tie izceļas ar vieglu darbību un apkopi, tie ir viegli ieslēdzami paralēlai darbībai, un izejas sprieguma līknes forma ir tuvāk sinusoidālai nekā SG, strādājot ar tādu pašu slodzi. Turklāt AG masa ar jaudu 5–100 kW ir aptuveni 1,3–1,5 reizes mazāka nekā tādas pašas jaudas SG masa, un tie pārvadā mazāku daudzumu tinumu materiālu. Tajā pašā laikā konstruktīvā nozīmē tie neatšķiras no parastajiem IM un to masveida ražošana ir iespējama elektriskajās mašīnbūves rūpnīcās, kas ražo asinhronās mašīnas.

Ģeneratora asinhronā režīma trūkumi, asinhronais motors (ELLE)

Viens no AD trūkumiem ir tas, ka tie ir ievērojamas reaktīvās jaudas patērētāji (50% vai vairāk no kopējās jaudas), kas nepieciešami, lai mašīnā radītu magnētisko lauku, kam jānāk no asinhronā motora paralēlas darbības ģeneratora režīmā ar tīkla vai cita reaktīvās jaudas avota (kondensatoru bankas (BC) vai sinhronā kompensatora (SC)) AG autonomas darbības laikā. Pēdējā gadījumā visefektīvāk ir iekļaut kondensatora banku statora ķēdē paralēli slodzei, lai gan principā to var iekļaut rotora ķēdē. Lai uzlabotu ģeneratora asinhronā režīma darbības īpašības, kondensatorus var papildus iekļaut statora ķēdē virknē vai paralēli slodzei.

Visos gadījumos Asinhronā motora autonoma darbība ģeneratora režīmā Reaktīvās strāvas avoti(BC vai SC) ir jānodrošina reaktīvā jauda gan AG, gan slodzei, kurai, kā likums, ir reaktīvā (induktīvā) komponente (cosφ n< 1, соsφ н > 0).

Kondensatoru bloka vai sinhronā kompensatora masa un izmēri var pārsniegt asinhronā ģeneratora masu, un tikai tad, ja cosφ n = 1 (tīri aktīva slodze) SC izmēri un BC masa ir salīdzināmi ar izmēru un AG masa.

Vēl viena, vissarežģītākā problēma ir autonomi strādājoša AG sprieguma un frekvences stabilizācijas problēma, kurai ir "mīksts" ārējais raksturlielums.

Izmantojot asinhronā ģeneratora režīms kā daļu no autonomas sistēmas šo problēmu vēl vairāk sarežģī rotora ātruma nestabilitāte. Iespējamās un šobrīd lietotās sprieguma regulēšanas metodes ģeneratora asinhronajā režīmā.

Projektējot AG optimizācijas aprēķiniem, ir nepieciešams veikt maksimālu efektivitāti plašā ātruma un slodzes izmaiņu diapazonā, kā arī minimizēt izmaksas, ņemot vērā visu vadības un regulēšanas shēmu. Ģeneratoru projektēšanā jāņem vērā vēja turbīnu darbības klimatiskie apstākļi, pastāvīgi iedarbojošie mehāniskie spēki uz konstrukcijas elementiem un īpaši spēcīgi elektrodinamiskie un termiskie efekti pāreju laikā, kas rodas palaišanas laikā, strāvas padeves pārtraukumi, sinhronizācijas zudums, īssavienojumi. un citi, kā arī ievērojamas vēja brāzmas.

Asinhronās mašīnas ierīce, asinhronais ģenerators

Asinhronās mašīnas iekārta ar vāveres spārnu rotoru parādīta AM sērijas motora piemērā (5.1. att.).

Galvenās IM daļas ir fiksēts stators 10 un tā iekšpusē rotējošs rotors, kas no statora atdalīts ar gaisa spraugu. Lai samazinātu virpuļstrāvas, rotora un statora serdeņi tiek montēti no atsevišķām loksnēm, kas štancētas no elektrotērauda ar biezumu 0,35 vai 0,5 mm. Loksnes tiek oksidētas (tiek pakļautas termiskai apstrādei), kas palielina to virsmas pretestību.
Statora kodols ir iebūvēts rāmī 12, kas ir mašīnas ārējā daļa. Uz serdes iekšējās virsmas ir rievas, kurās ielikts tinums 14. Statora tinumu visbiežāk veido trīsfāzu divslāņu atsevišķas spoles ar saīsinātu izolētas vara stieples soli. Tinumu fāžu sākumi un beigas tiek izvadīti uz spaiļu kārbas spailēm un tiek apzīmēti šādi:

starts - CC2, C 3;

beigas - C 4, C5, Sat.

Statora tinumu var savienot ar zvaigzni (U) vai trīsstūri (D). Tas ļauj izmantot vienu un to pašu motoru pie diviem dažādiem lineāriem spriegumiem, kas ir attiecībā, piemēram, pret 127/220 V vai 220/380 V. Šajā gadījumā U savienojums atbilst HELL iekļaušanai augstāka sprieguma gadījumā. spriegums.

Samontētais rotora serdenis tiek uzspiests uz vārpstas 15 ar karstu pieslēgumu un ir aizsargāts pret pagriešanos ar atslēgu. Rotora serdenim uz ārējās virsmas ir rievas tinuma uzlikšanai 13. Rotora tinums visizplatītākajā IM ir virkne vara vai alumīnija stieņu, kas atrodas rievās un noslēdzas galos ar gredzeniem. Dzinējos ar jaudu līdz 100 kW un vairāk rotora tinumu veic, aizpildot rievas ar izkausētu alumīniju zem spiediena. Vienlaikus ar tinumu tiek atlieti noslēggredzeni kopā ar ventilācijas spārniem 9. Pēc formas šāds tinums atgādina “vāveres būri”.

Fāzes rotora motors. Asinhronā režīma ģenerators a.

Īpašiem asinhronajiem motoriem rotora tinumu var veikt līdzīgi kā statora tinumu. Rotoram ar šādu tinumu papildus norādītajām detaļām uz vārpstas ir uzstādīti trīs slīdgredzeni, kas paredzēti tinuma pievienošanai ārējai ķēdei. HELL šajā gadījumā sauc par motoru ar fāzes rotoru vai ar slīdēšanas gredzeniem.

Rotora vārpsta 15 apvieno visus rotora elementus un kalpo asinhronā motora savienošanai ar izpildmehānismu.

Gaisa sprauga starp rotoru un statoru ir no 0,4 līdz 0,6 mm mazjaudas mašīnām un līdz 1,5 mm lielas jaudas mašīnām. Dzinēja gultņu vairogi 4 un 16 kalpo kā atbalsts rotora gultņiem. Asinhronā motora dzesēšana tiek veikta pēc ventilatora 5 pašpūšanas principa. Gultņi 2 un 3 ir aizvērti no ārpuses ar vākiem 1 ar labirinta blīvēm. Uz statora korpusa ir uzstādīta kārba 21 ar statora tinuma vadiem 20. Uz ķermeņa ir piestiprināta plāksne 17, uz kuras ir norādīti galvenie asinsspiediena dati. 5.1. attēlā parādīts arī: 6 - vairoga sēdeklis; 7 - apvalks; 8 - ķermenis; 18 - ķepa; 19 - ventilācijas kanāls.

Ļoti bieži brīvdabas atpūtas cienītāji nevēlas atteikties no ikdienas ērtībām. Tā kā lielākā daļa no šīm ērtībām ir savienotas ar elektrību, ir nepieciešams enerģijas avots, ko varat ņemt līdzi. Kāds pērk elektrisko ģeneratoru, un kāds nolemj izgatavot ģeneratoru ar savām rokām. Uzdevums nav viegls, taču tas ir diezgan paveicams mājās ikvienam, kam ir tehniskās prasmes un atbilstošs aprīkojums.

Ģeneratora veida izvēle

Pirms izlemjat izgatavot paštaisītu 220 V ģeneratoru, jums vajadzētu padomāt par šāda risinājuma iespējamību. Jums ir jāizsver plusi un mīnusi un jānosaka, kas jums ir vispiemērotākais - rūpnīcas paraugs vai paštaisīts. Šeit Rūpniecisko ierīču galvenās priekšrocības:

• Uzticamība.
• Augsta veiktspēja.
• Kvalitātes nodrošināšana un tehniskā servisa pieejamība.
• Drošība.

Tomēr rūpnieciskajam dizainam ir viens būtisks trūkums - ļoti augsta cena. Ne visi var atļauties šādas vienības, tāpēc Ir vērts padomāt par paštaisītu ierīču priekšrocībām:

• Zemu cenu. Piecas reizes, un dažreiz pat vairāk, zemāka cena, salīdzinot ar rūpnīcas elektroenerģijas ģeneratoriem.
• Ierīces vienkāršība un labas zināšanas par visiem aparāta mezgliem, jo ​​viss tika salikts ar rokām.
• Iespēja uzlabot un uzlabot ģeneratora tehniskos datus atbilstoši jūsu vajadzībām.

Maz ticams, ka mājās izgatavots elektriskais ģenerators būs augstas veiktspējas, taču tas ir diezgan spējīgs nodrošināt minimālās prasības. Vēl viens mājās gatavotu izstrādājumu trūkums ir elektriskā drošība.

Tas ne vienmēr ir ļoti uzticams, atšķirībā no rūpnieciskā dizaina. Tāpēc jums vajadzētu ļoti nopietni izvēlēties ģeneratora veidu. No šī lēmuma būs atkarīga ne tikai naudas ietaupīšana, bet arī tuvinieku dzīvība, veselība un viņu pašu veselība.

Dizains un darbības princips

Elektromagnētiskā indukcija ir jebkura ģeneratora, kas ražo strāvu, darbības pamatā. Ikviens, kurš atceras Faradeja likumu no devītās klases fizikas kursa, saprot elektromagnētisko svārstību pārvēršanas principu tiešā elektriskā strāvā. Ir arī skaidrs, ka radīt labvēlīgus apstākļus pietiekama sprieguma padevei nav tik vienkārši.

Jebkurš elektriskais ģenerators sastāv no divām galvenajām daļām. Tiem var būt dažādas modifikācijas, taču tie ir pieejami jebkurā dizainā:

Atkarībā no rotora rotācijas veida ir divi galvenie ģeneratoru veidi: asinhronais un sinhronais. Izvēloties vienu no tiem, ņemiet vērā katra priekšrocības un trūkumus. Visbiežāk amatnieku izvēle attiecas uz pirmo iespēju. Tam ir labi iemesli:

Saistībā ar iepriekš minētajiem argumentiem visticamākā izvēle pašražošanai ir asinhronais ģenerators. Atliek tikai atrast piemērotu paraugu un tā izgatavošanas shēmu.

Iekārtas montāžas secība

Vispirms jums ir jāaprīko darba vieta ar nepieciešamajiem materiāliem un instrumentiem. Darba vietā jāievēro drošības noteikumi darbā ar elektroierīcēm. No instrumentiem būs nepieciešams viss, kas saistīts ar elektroiekārtām un auto apkopi. Patiesībā labi aprīkota garāža ir diezgan piemērota, lai izveidotu savu ģeneratoru. Lūk, kas jums nepieciešams no galvenajām detaļām:

Savācot nepieciešamos materiālus, viņi sāk aprēķināt aparāta jaudu nākotnē. Lai to izdarītu, jums jāveic trīs darbības:

Kad kondensatori ir pielodēti vietā un izejā tiek iegūts vajadzīgais spriegums, konstrukcija tiek samontēta.

Šajā gadījumā jāņem vērā šādu objektu paaugstināts elektriskās strāvas apdraudējums. Ir svarīgi apsvērt pareizu ģeneratora zemējumu un rūpīgi izolēt visus savienojumus. No šo prasību izpildes ir atkarīgs ne tikai ierīces kalpošanas laiks, bet arī to lietotāju veselība, kuri to izmantos.

automašīnas dzinēja ierīce

Izmantojot strāvas ģenerēšanas ierīces montāžas shēmu, daudzi izdomā savus neticamos dizainus. Piemēram, velosipēds vai ūdens ģenerators, vējdzirnavas. Tomēr ir iespēja, kas neprasa īpašas dizaina prasmes.

Jebkurā automašīnas dzinējā ir elektriskais ģenerators, kas visbiežāk ir diezgan apkalpojams, pat ja pats dzinējs jau sen ir nosūtīts lūžņos. Tāpēc, izjaucot dzinēju, jūs varat izmantot gatavo produktu saviem mērķiem.

Rotora griešanās problēmas risināšana ir daudz vienkāršāka, nekā domāt par to, kā to izdarīt vēlreiz. Jūs varat vienkārši atjaunot bojātu dzinēju un izmantot to kā ģeneratoru. Lai to izdarītu, no motora tiek noņemti visi nevajadzīgie komponenti un ierīces.

vēja dinamo

Vietās, kur vēji pūš bez mitēšanās, nemierīgos izgudrotājus vajā dabas enerģijas izniekošana. Daudzi no viņiem nolemj izveidot nelielu vēja parku. Lai to izdarītu, jums ir jāņem elektromotors un jāpārveido par ģeneratoru. Darbību secība būs šāda:

Ar savām rokām izgatavojis savas vējdzirnavas ar nelielu elektrisko ģeneratoru vai ģeneratoru no automašīnas dzinēja, īpašnieks neparedzētu kataklizmu laikā var būt mierīgs: viņa mājā vienmēr būs elektriskā gaisma. Arī pēc izbraukšanas dabā viņš varēs turpināt baudīt elektrotehnikas sniegtās ērtības.