Je li moguće napraviti generator od asinkronog motora? Kako napraviti generator za vjetrenjaču iz asinkronog motora vlastitim rukama
Elektrotehnika postoji i djeluje po svojim zakonitostima i principima. Među njima postoji takozvani princip reverzibilnosti, koji vam omogućuje da napravite generator vlastitim rukama od asinkronog motora. Za rješavanje ovog problema potrebno je znanje i jasno razumijevanje principa rada ove opreme.
Prijelaz asinkronog motora u generatorski način rada
Prije svega, morate uzeti u obzir načelo rada asinkronog motora, jer je to jedinica koja služi kao osnova za stvaranje generatora.
Asinkroni elektromotor je uređaj koji pretvara električnu energiju u mehaničku i toplinsku energiju. Mogućnost takve transformacije osigurava napon koji se javlja između namota statora i rotora. glavna značajka asinkroni motori leži u razlici u brzini vrtnje ovih elemenata.
Sami stator i rotor su koaksijalni dijelovi kružnog poprečnog presjeka, izrađeni od čeličnih ploča s utorima unutar prstena. U cijelom skupu formiraju se uzdužni utori na mjestima gdje se nalazi namot bakrene žice. U rotoru, funkciju namotavanja obavljaju aluminijske šipke smještene u utorima jezgre i zatvorene s obje strane pločama za zaključavanje. Kada se na namote statora primijeni napon, stvara se okretno magnetsko polje. Zbog razlike u brzini vrtnje, između namota se inducira EMF, što dovodi do vrtnje središnjeg vratila.
Za razliku od asinkronog elektromotora, generator, naprotiv, pretvara toplinsku i mehaničku energiju u električnu energiju. Najrasprostranjeniji su indukcijski uređaji, karakterizirani vođenjem međusobnog namotavanja elektromotorna sila. Kao iu slučaju asinkronog motora, razlog za indukciju EMF je razlika u okretajima magnetskih polja statora i rotora. Iz toga sasvim prirodno proizlazi, temeljeno na principu reverzibilnosti, da je sasvim moguće asinkroni motor, određenim tehničkim preinakama, pretvoriti u generator.
Svaki asinkroni električni generator je svojevrsni transformator koji mehaničku energiju osovine elektromotora pretvara u izmjeničnu struju. To se događa kada brzina vratila počne premašivati sinkronu brzinu i dosegne 1500 o/min i više. Ova brzina vrtnje postiže se primjenom velikog momenta. Njegov izvor može biti motor unutarnje izgaranje plinski generator ili impeler vjetrenjača.
Kada se postigne sinkrona brzina vrtnje, uključuje se kondenzatorska baterija u kojoj se stvara kapacitivna struja. Pod njegovim djelovanjem, namoti statora se sami pobuđuju i počinje se stvarati električna struja u načinu generiranja. Pouzdan i stabilan rad takvog generatora koji može isporučiti industrijsku frekvenciju od 50 Hz, pod određenim uvjetima:
- Brzina vrtnje treba biti veća od radne frekvencije samog elektromotora za postotak klizanja od 2-10%.
- Brzina vrtnje generatora mora odgovarati sinkronoj brzini.
Kako napraviti generator
Imajući određene informacije i praktične vještine u elektrotehnici, sasvim je moguće sastaviti funkcionalni generator vlastitim rukama iz asinkronog motora. Prije svega, potrebno je izračunati stvarnu, odnosno asinkronu brzinu elektromotora koji će se koristiti kao generator. Ova se operacija može izvesti pomoću tahometra.
Zatim je potrebno odrediti sinkronu frekvenciju elektromotora, koji će biti asinkroni za generator. Kao što je već spomenuto, ovdje morate uzeti u obzir količinu klizanja, koja iznosi 2-10%. Na primjer, kao rezultat mjerenja, dobivena je brzina rotacije od 1450 o / min, stoga će potrebna radna frekvencija generatora biti 1479-1595 o / min.
U nastojanju da dobiju autonomne izvore električne energije, stručnjaci su pronašli način kako vlastitim rukama preraditi trofazni asinkroni električni motor naizmjenična struja na generator. Ova metoda ima brojne prednosti i neke nedostatke.
Izgled asinkronog elektromotora
Odjeljak prikazuje glavne elemente:
- kućište od lijevanog željeza s rebrima hladnjaka za učinkovito hlađenje;
- kućište kaveznog rotora s linijama pomaka magnetskog polja u odnosu na njegovu os;
- sklopna kontaktna grupa u kutiji (borno), za prebacivanje namota statora u krugovima zvijezda ili trokut i spajanje žica za napajanje;
- čvrsti podvezi bakrene žice namoti statora;
- čelična osovina rotora s utorom za učvršćenje remenice s klinastim ključem.
Detaljna demontaža asinkronog elektromotora s prikazom svih dijelova prikazana je na donjoj slici.
Detaljna demontaža asinkronog motora
Prednosti generatora pretvorenih iz asinkronih motora:
- jednostavnost montaže kruga, nema potrebe za rastavljanjem elektromotora, nema premotavanja namota;
- mogućnost okretanja generatora električne struje s vjetroturbinom ili hidrauličkom turbinom;
- Generator iz asinkronog motora naširoko se koristi u motor-generatorskim sustavima za pretvaranje jednofazne 220V AC mreže u trofaznu mrežu s naponom od 380V.
- mogućnost korištenja generatora na terenu, vrteći ga iz motora s unutarnjim izgaranjem.
Kao nedostatak može se primijetiti poteškoća u izračunavanju kapaciteta kondenzatora spojenih na namote; zapravo, to se radi eksperimentalno.
Stoga je teško postići maksimalnu snagu takvog generatora, postoje poteškoće s napajanjem električnih instalacija koje imaju veliki značaj startne struje, na kružnim električnim pilama s trofaznim izmjeničnim motorom, miješalicama za beton i drugim električnim instalacijama.
Princip rada generatora
Rad takvog generatora temelji se na principu reverzibilnosti: "svaka električna instalacija koja pretvara električnu energiju u mehaničku energiju može izvesti obrnuti proces." Koristi se princip rada generatora; rotacija rotora uzrokuje EMF i pojavu električne struje u namotima statora.
Na temelju ove teorije očito je da se asinkroni elektromotor može pretvoriti u električni generator. Da bismo svjesno izvršili rekonstrukciju, potrebno je razumjeti kako se odvija proces generiranja i što je za to potrebno. Svi motori koje pokreće izmjenična struja smatraju se asinkronim. Polje statora kreće se malo ispred magnetskog polja rotora, povlačeći ga zajedno sa sobom u smjeru vrtnje.
Da bi se dobio obrnuti proces, generacija, polje rotora mora unaprijediti kretanje magnetskog polja statora, idealno rotirajući u suprotnom smjeru. To se postiže spajanjem velikog kondenzatora na mrežu napajanja, a za povećanje kapaciteta koriste se grupe kondenzatora. Kondenzatorska jedinica se puni nakupljanjem magnetske energije (element jalove komponente izmjenične struje). Naboj kondenzatora je u fazi suprotnoj od izvora struje elektromotora, pa se rotacija rotora počinje usporavati, namot statora stvara struju.
Pretvorba
Kako praktički pretvoriti asinkroni elektromotor u generator vlastitim rukama?
Da biste spojili kondenzatore, morate odvrnuti gornji poklopac bora (kutije), gdje se nalazi kontaktna grupa, spajaju se kontakti namota statora i žice za napajanje asinkronog motora.
Otvoreni bor s kontakt grupom
Namoti statora mogu se spojiti u konfiguraciji "zvijezda" ili "trokut".
Priključni krugovi "Zvijezda" i "Trokut"
Natpisna pločica ili tehnički list proizvoda prikazuju moguće dijagrame spajanja i parametre motora za razne veze. Naznačeno:
- maksimalne struje;
- napon napajanja;
- Potrošnja energije;
- broj okretaja u minuti;
- Učinkovitost i drugi parametri.
Parametri motora navedeni na natpisnoj pločici
U trofaznom generatoru iz asinkronog elektromotora, koji je izrađen ručno, kondenzatori su povezani u sličan krug "trokut" ili "zvijezda".
Mogućnost povezivanja sa "zvijezdom" osigurava početak procesa generiranja struje pri manjim brzinama nego kod spajanja kruga u "trokut". U tom će slučaju napon na izlazu generatora biti nešto niži. Trokut spajanje omogućuje blagi porast izlaznog napona, ali zahtijeva veći broj okretaja u minuti pri pokretanju generatora. U jednofaznom asinkronom elektromotoru spojen je jedan faznopomični kondenzator.
Dijagram spajanja kondenzatora na generatoru u "trokutu"
Koriste se nepolarni kondenzatori modela KBG-MN ili drugih marki od najmanje 400 V; bipolarni elektrolitički modeli u ovom slučaju nisu prikladni.
Kako izgleda bezpolni kondenzator marke KBG-MN?
Izračun kapaciteta kondenzatora za korišteni motor
| Nazivna izlazna snaga generatora, kW | Procijenjeni kapacitet u, µF |
|---|---|
| 2 | 60 |
| 3,5 | 100 |
| 5 | 138 |
| 7 | 182 |
| 10 | 245 |
| 15 | 342 |
U sinkronim generatorima, proces proizvodnje se pobuđuje na namotima armature iz izvora struje. 90% asinkronih motora ima kavezne rotore, bez namota, uzbudu stvara zaostali statički naboj u rotoru. Dovoljno je stvoriti EMF u početnoj fazi rotacije, koja inducira struju i puni kondenzatore kroz namotaje statora. Daljnje punjenje već dolazi iz generirane struje; proces generiranja bit će kontinuiran sve dok se rotor okreće.
Preporuča se ugraditi automatski priključak opterećenja na generator, utičnice i kondenzatore u zasebnoj zatvorenoj ploči. Položite spojne žice od generatora bora do razvodne ploče u zasebnom izoliranom kabelu.
Čak i kada generator ne radi, morate izbjegavati dodirivanje priključaka kondenzatora na kontaktima utičnice. Naboj nakupljen u kondenzatoru ostaje dugo vremena i može uzrokovati strujni udar. Uzemljite kućišta svih jedinica, motora, generatora, upravljačke ploče.
Montaža sustava motor-generator
Prilikom instaliranja generatora s motorom vlastitim rukama, morate uzeti u obzir da je navedeni broj nazivnih okretaja asinkronog elektromotora koji se koristi u praznom hodu veći.
Shema motor-generatora na remenski pogon
Na motoru od 900 okretaja u minuti u praznom hodu bit će 1230 okretaja u minuti, da biste dobili dovoljnu snagu na izlazu generatora pretvorenog iz ovog motora, morate imati broj okretaja 10% veći od broja okretaja u praznom hodu:
1230 + 10% = 1353 o/min.
Pogon remena izračunava se pomoću formule:
Vg = Vm x Dm\Dg
Vg – potrebna brzina vrtnje generatora 1353 o/min;
Vm – brzina vrtnje motora 1200 o/min;
Dm – promjer remenice na motoru je 15 cm;
Dg – promjer remenice na generatoru.
Imajući motor od 1200 o/min gdje je remenica Ø 15 cm, preostaje samo izračunati Dg - promjer remenice na generatoru.
Dg = Vm x Dm/ Vg = 1200 o/min x 15 cm/1353 o/min = 13,3 cm.
Generator s neodimijskim magnetima
Kako napraviti generator od asinkronog elektromotora?
Ovaj domaći generator isključuje upotrebu kondenzatorskih jedinica. Izvor magnetskog polja, koji inducira EMF i stvara struju u namotu statora, izgrađen je na trajnim neodimijskim magnetima. Da biste to učinili sami, morate uzastopno izvršiti sljedeće korake:
- Uklonite prednji i stražnji poklopac asinkronog motora.
- Skinite rotor sa statora.
Kako izgleda rotor asinkronog motora?
- Rotor se brusi, uklanja se gornji sloj 2 mm veći od debljine magneta. U domaćim uvjetima nije uvijek moguće izbušiti rotor vlastitim rukama, u nedostatku oprema za tokarenje i vještine. Morate kontaktirati stručnjake u radionicama za tokarenje.
- Na listu običnog papira pripremi se predložak za postavljanje okruglih magneta Ø 10-20 mm, debljine do 10 mm, privlačne sile 5-9 kg/cm², veličina ovisi o veličini rotora . Šablona se lijepi na površinu rotora, magneti se postavljaju u trake pod kutom od 15 - 20 stupnjeva u odnosu na os rotora, 8 komada po traci. Donja slika pokazuje da na nekim rotorima postoje tamno-svijetle pruge pomaka linija magnetskog polja u odnosu na njegovu os.
Ugradnja magneta na rotor
- Rotor na magnetima je izračunat tako da postoje četiri grupe traka, u grupi od 5 traka, razmak između grupa je 2Ø magneta. Razmaci u skupini su 0,5-1Ø magneta, ovaj raspored smanjuje silu prianjanja rotora na stator, mora se rotirati s naporom dva prsta;
- Magnetski rotor, izrađen prema proračunatom šablonu, ispunjen je epoksidnom smolom. Nakon što se malo osuši, cilindrični dio rotora prekriva se slojem stakloplastike i ponovno impregnira epoksidnom smolom. To će spriječiti da magneti izlete kada se rotor okreće. Gornji sloj na magnetima ne smije prelaziti izvorni promjer rotora, koji je bio prije utora. Inače, rotor neće pasti na svoje mjesto ili će se trljati o namot statora tijekom rotacije.
- Nakon sušenja, rotor se može vratiti na mjesto i zatvoriti poklopce;
- Za ispitivanje električnog generatora potrebno je okretati rotor električnom bušilicom, mjereći napon na izlazu. Broj okretaja kada se postigne željeni napon mjeri se tahometrom.
- znajući potreban iznos brzina generatora, pogon remena izračunava se prema gore opisanoj metodi.
Zanimljiva je mogućnost primjene kada se električni generator temeljen na asinkronom elektromotoru koristi u krugu samonapajajućeg elektromotora-generatora. Kada dio snage koju generiše generator odlazi na električni motor koji ga okreće. Ostatak energije troši se na teret. Provedbom principa samohranjenja, praktički je moguće dugo vremena osigurati kući autonomno napajanje.
Video. G generator iz asinkronog motora.
Za širok raspon potrošača električne energije kupnja snažnih dizelskih elektrana poput TEKSAN TJ 303 DW5C s izlaznom snagom od 303 kVA ili 242 kW nema smisla. Niske snage benzinski generatori skup, najbolja opcija izraditi vlastite vjetrogeneratore ili motor-generator na vlastiti pogon.
Koristeći ove informacije, možete sastaviti generator vlastitim rukama, koristeći trajne magnete ili kondenzatore. Ova vrsta opreme vrlo je korisna za seoske kuće, u terenskim uvjetima, kao izvor napajanja u nuždi kada nema napona u industrijskim mrežama. Puna kuća sa klima uređajima, električni štednjaci i kotlovi za grijanje, jak motor cirkular neće povući. Privremeno osigurati struju Uređaji osnovne potrepštine mogu biti rasvjeta, hladnjak, TV i drugi koji ne zahtijevaju velike snage.
Ne mogu sve postojeće elektroenergetske mreže (osobito one koje rade u regijama udaljenim od gradova) potrošačima pružiti odgovarajuću snagu prikladnu za rad modernih oprema za kućanstvo. Zbog niske kvalitete napona koji dolazi iz trafostanica i njegovih čestih prekida, mnogi su korisnici prisiljeni razmišljati o izradi domaćeg generatora električne energije. Ovako kako izgleda asinkroni generator izvana, može se vidjeti na sl. ispod.
Ovakav pristup rješavanju problema opskrbe električnom energijom izvan grada omogućuje značajne uštede u odnosu na situaciju kada generatorska oprema kupljeno preko maloprodajnog lanca u gotovom obliku.
Učinak reverzibilnosti
Poznato je da se princip rada svakog uređaja koji proizvodi električnu struju temelji na pretvaranju jednog oblika energije (topline, na primjer) u oblik potreban za napajanje opreme. Možete koristiti takozvane alternativne (nazivaju se i obnovljivi) izvori opskrbe energijom, ali ovaj način je povezan s još većim materijalnim i proizvodnim troškovima.
Mnogo je lakše i ekonomičnije napraviti domaći generator struje iskorištavanjem potencijalnih mogućnosti starog asinkronog elektromotora koji je korisniku na raspolaganju.
Osnova takve proizvodnje je u elektrotehnici dobro poznato načelo reverzibilnosti procesa međudjelovanja elektromagnetskih polja, što se objašnjava specifičnostima procesa koji se odvijaju tijekom tog procesa. električni procesi. Ako se u motoru energija trofazne struje koristi za pretvaranje u mehaničku rotaciju osovine, tada se u generatoru sve događa upravo suprotno. U ovim jedinicama, prisilna rotacija armature pretvara se u električnu struju koja teče kroz fazne namotaje, čija se snaga troši za opsluživanje potrošača (vidi sliku u nastavku).
Dakle, prije izrade uzorka domaćeg električnog generatora iz rabljenog asinkronog motora, u najopćenitijem slučaju, morate učiniti sljedeće manipulacije:
- Stezaljke na koje se dovodi trofazni (ili jednofazni - za uzorke kolektorskih proizvoda) napon moraju se pretvoriti u izlazne kontakte generatora;
- Vožnja od vanjski izvor mehanički rotacijski impuls;
Dodatne informacije. Bilo koji prikladan izvor može se koristiti kao takav izvor. specifični uvjeti pogonski uređaj koji se okreće pod utjecajem energije izgaranja goriva (benzina, plina ili dizelskog goriva). Ako privatno kućanstvo ima vjetrenjaču ili mlin za vodu domaće izrade, rješavanje problema pogona znatno je pojednostavljeno.
- Zbog visoke cijene benzina u prigradskim uvjetima, jedina prihvatljiva opcija je proizvodnja male elektrane na dizelski ili plinski pogon.
U ovom slučaju motor, koji radi na relativno jeftino gorivo, posebnom pogonskom spojkom spaja se na osovinu građevine koja se gradi, a koja se nakon manjih preinaka pretvara u generator izmjenične struje.
Izbor dizajna
Moguće je vrlo uspješno napraviti generator od asinkronog motora ako pažljivo proučite dizajn i strukturu svakog od ovih mehanizama. Razmotrimo najprije tipični asinkroni motor koji radi na principu klizanja rotora u elektromagnetskom polju statora koji nije u fazi. Fiksni dio ove jedinice (stator) opremljen je, kao što je poznato, s tri zavojnice, međusobno pomaknute u prostoru za 120 geometrijskih stupnjeva.
Zbog međudjelovanja pokretnih i stacionarnih polja u zavojnicama statora, izmjenični napon, predstavljen nizom od tri radne faze (A, B i C).
Jednostavnija opcija za proizvodnju sinkronog stroja (generatora) uključuje korištenje rabljenog komutatorskog jednofaznog motora, koji uključuje uređaj za fazni pomak na kondenzatoru fiksnog kapaciteta.
Izrada jednofaznog sustava značajno pojednostavljuje dizajn budućeg generatora, ali snaga takvog proizvoda je relativno mala. Ova okolnost ne dopušta da se koristi za napajanje nekih uzoraka jednofaznih jedinica napajanja ( bunar pumpa, Na primjer).
Bilješka! Jednofazni uređaj sastavljen na temelju kolektorskog motora može imati dovoljno snage samo za napajanje kućne rasvjetne mreže.
U slučajevima kada postoji potreba za spajanjem snažnije energetske opreme na opskrbni vod, jedino ispravno rješenje je napraviti generator iz asinkronog mehanizma (slika dolje).
Razmotrimo detaljnije kako se ovaj mehanizam može pretvoriti u trofazni generator.
Postupak izmjene namota
Prije nego što napravite generator od asinkronog motora, trebali biste razumjeti njegove statorske zavojnice, povezane jedna s drugom i spojene na opskrbni vod prema određenom krugu.
Dodatne informacije. Za klasično spajanje asinkronih mehanizama koriste se dvije vrste spajanja namota statora: prema takozvanom krugu "zvijezda" ili "trokut".
U prvom slučaju sve tri linearne zavojnice (A, B i C) s jedne strane spojene su u zajedničku neutralnu žicu, dok su im drugi krajevi spojeni na tri fazna voda. Kada se uključi s "trokutom", kraj jedne zavojnice povezan je s početkom drugog, a njegov kraj je zauzvrat povezan s početkom trećeg namota, i tako dalje dok se lanac ne zatvori.
Kao rezultat takve veze ispravan geometrijski lik, čiji vrhovi odgovaraju trofaznim žicama, a neutralne žice uopće nema.
Zbog jednostavnosti ugradnje i sigurnosti rada u sheme kućanstva Obično se odabire zvjezdana veza, koja pruža mogućnost organiziranja lokalnog (ponovljenog) zaštitnog uzemljenja.
Prilikom modifikacije motora, uklonite poklopac razvodna kutija i dobiti pristup stezaljkama koje inače primaju trofazni napon napajanja. U generatorskom načinu rada na ove kontakte treba spojiti opskrbni vod s priključenim kućanskim trofaznim potrošačima.
Za organiziranje jednofaznog napajanja (osobito vodovi utičnica i rasvjetni krugovi), morat će se na jednom kraju spojiti na odabrani fazni kontakt A, B ili C, a na drugom kraju na zajedničku neutralnu žicu. Postupak spajanja žica na asinkroni motor prikazan je na sljedećoj slici.
Važno! U slučaju više linearnih (monofaznih) opterećenja potrebno ih je rasporediti po fazama tako da budu više-manje ravnomjerno opterećena.
Tako će generator "uradi sam" sastavljen od trofaznog motora biti opterećen na svim krugovima napajanja, a krajnji potrošači dobit će standardnu snagu na koju imaju pravo.
Organizacija pogonskog dijela
U domaćim uvjetima, u pravilu, standardni generatori plina koriste se kao mehanički pogon, s kojeg se okretni moment prenosi izravno na radnu osovinu. Glavni problem s takvom vezom je organizacija pouzdane spojke koja u potpunosti prenosi okretni moment na os armature generatora (u ovoj situaciji njegovu funkciju obavlja rotor motora).
Prilikom dogovaranja najbolje je potražiti pomoć od profesionalni mehaničari, koji će pomoći organizirati spojnu vezu potrebne kvalitete i pouzdanosti.
Bilješka! Rotor pretvorenog mehanizma svojim dizajnom podsjeća na namot statora s tri namota pomaknuta za 120 stupnjeva (u ovom slučaju naziva se faza).
Linearni vodovi svakog od namota povezani su s uklonjivim kliznim prstenima, kroz koje se pokretački napon dovodio u mehanizam motora preko grafitnih četkica. Ako sve ostavite kao što je bilo, na kraju ćete dobiti dizajn koji je vrlo težak za proizvodnju i održavanje i nema smisla koristiti ga kao dio budućeg generatora.
Radi lakše prerade, najbolje je koristiti strujni krug kratkospojenog pokretnog dijela, koji se može dobiti kratkim spojem radnih izvoda svakog od namotanih rotorskih zavojnica.
Generator s permanentnim magnetom
Postoji još jedan poznati način uređenja kućanskih generatora, koji se sastoji od korištenja u proizvodnji moćnih stalni magneti i niz dodatnih uređaja (u nekim medijima ih se naziva i "vječnim").
Načelo rada takvog izvora magnetske energije je interakcija elektromagnetskih polja stvorenih trajnim magnetskim prazninama kruto pričvršćenim na dijelove statora i rotora uređaja (vidi sliku u nastavku).
Glavna prednost takvih motora, koji djeluju kao generatori, je u tome što nema potrebe za vanjskim izvorom energije ili goriva. Međutim, čak iu ovom slučaju postoje neki nedostaci, koji se očituju, prije svega, u činjenici da jak magnetska polja može imati negativan utjecaj na zdravlje operativnog osoblja.
Uzimajući u obzir ovaj nedostatak u svim drugim situacijama, takav elektromotor se široko koristi u raznim pogonskim jedinicama, često instaliranim na industrijska oprema. Kao primjer može se navesti generator u struci poznat pod oznakom “g 303”.
U zaključku pregleda domaćih generatora, valja napomenuti da za njihovu pretvorbu iz asinkronih motora može biti potreban cijeli set posebnih alata koji se mogu ukloniti, čiji sastav podsjeća na automobilsku opremu.
Video
Osnova je bio industrijski asinkroni AC motor snage 1,5 kW i brzine osovine od 960 o/min. Sam po sebi, takav motor ne može u početku raditi kao generator. Potrebno je poboljšanje, odnosno zamjena ili modifikacija rotora.
Identifikacijska pločica motora:
Dobra stvar kod motora je što ima brtve svugdje gdje treba, posebno na ležajevima. To značajno povećava interval između periodičnih tehničke usluge, budući da prašina i prljavština ne mogu lako dospjeti nigdje i prodrijeti.
Svjetiljke ovog elektromotora mogu se postaviti s obje strane, što je vrlo zgodno.
Pretvaranje asinkronog motora u generator
Uklonite poklopce i uklonite rotor.Namoti statora ostaju originalni, motor nije premotan, sve ostaje kako jest, bez promjena.
Rotor je modificiran po narudžbi. Odlučeno je da to ne bude potpuno metalno, već montažno.
To jest, izvorni rotor se brusi do određene veličine.
Čelična čašica je okrenuta i pritisnuta na rotor. Debljina skeniranja u mom slučaju je 5 mm.
Označavanje mjesta za lijepljenje magneta bilo je jedno od najčešćih složene operacije. Kao rezultat toga, kroz pokušaje i pogreške, odlučeno je ispisati predložak na papiru, izrezati krugove u njemu za neodimijske magnete - oni su okrugli. I zalijepite magnete prema predlošku na rotor.
Glavni problem nastao je u izrezivanju više krugova u papiru.
Sve veličine su odabrane pojedinačno za svaki motor. Nemoguće je dati bilo kakve opće dimenzije za postavljanje magneta.
Neodimijski magneti su zalijepljeni super ljepilom.
Za ojačanje napravljena je mrežica od najlonske niti.
Zatim je sve omotano trakom, odozdo je napravljena zapečaćena oplata, zapečaćena plastelinom, a od iste trake na vrhu je napravljen lijevak za punjenje. Sve je zaliveno epoksidnom smolom.
Smola polako teče odozgo prema dolje.
Nakon stvrdnjavanja epoksi smola, uklonite traku.
Sada je sve spremno za sastavljanje generatora.
Zabijamo rotor u stator. To se mora učiniti s velikim oprezom, jer neodimijski magneti imaju ogromnu snagu i rotor doslovno leti u stator.
Sastavite i zatvorite poklopce.
Magneti se ne dodiruju. Ljepljenja gotovo da i nema, relativno lako se okreće.
Provjera rada. Generator vrtimo iz bušilice, s brzinom vrtnje od 1300 okr / min.
Motor je spojen u zvijezdu; generatori ove vrste ne mogu se spojiti u trokut; oni neće raditi.
Napon se uklanja radi provjere između faza.
Generator napravljen od asinkronog motora radi savršeno.Više detaljne informacije pogledajte u videu.
Autorski kanal -
Ideja o autonomnom izvoru električna energija a ne ovisnost o fiksnoj državnoj mreži zabrinjava umove mnogih ruralnih stanovnika.
Vrlo je jednostavno implementirati: potreban vam je trofazni asinkroni elektromotor, koji se može koristiti čak i iz stare, rashodovane industrijske opreme.
Generator iz asinkronog motora izrađuje se vlastitim rukama prema jednoj od tri sheme objavljene u ovom članku. Slobodno i pouzdano pretvara mehaničku energiju u električnu.
Kako odabrati elektromotor
Kako bi se uklonile pogreške u fazi projekta, potrebno je obratiti pozornost na dizajn kupljenog motora, kao i njegove električne karakteristike: potrošnja energije, napon napajanja, brzina rotora.
Asinkroni strojevi su reverzibilni. Oni mogu raditi u sljedećim načinima rada:
· električni motor kada se na njih dovodi vanjski napon;
· ili generator, ako njihov rotor vrti izvor mehaničke energije, na primjer, kotač vode ili vjetra, motor s unutarnjim izgaranjem.
Obraćamo pozornost na natpisnu pločicu, dizajn rotora i statora. Njihove karakteristike uzimamo u obzir prilikom izrade generatora.
Što trebate znati o dizajnu statora
Ima tri izolirana namota namotana na zajedničku magnetsku jezgru za napajanje iz svake naponske faze.
Povezani su na jedan od dva načina:
1. Zvijezda, kada su svi krajevi sakupljeni u jednoj točki. Napon se dovodi do 3 početka i zajedničkog terminala krajeva preko četiri žice.
2. Trokut - kraj jednog namota spojen je s početkom drugog tako da je strujni krug sastavljen u prsten i iz njega izlaze samo tri žice.
Ove informacije su detaljnije predstavljene u članku na mojoj web stranici o spajanje trofaznog motora na jednofaznu mrežu kućanstva.
Značajke dizajna rotora
Također ima magnetski krug i tri namota. Povezani su na jedan od dva načina:
1. kroz kontaktne stezaljke motora s namotanim rotorom;
2. kratko spojeni aluminijskim umetkom u konstrukciju vjeveričjeg kotača – asinkroni strojevi.
Trebamo kavezni rotor. Svi krugovi su dizajnirani za njega.
Dizajn namotanog rotora također se može koristiti kao generator. Ali morat će se ponovno napraviti: jednostavno međusobno kratko spojimo sve izlaze.
Kako uzeti u obzir električne karakteristike motora
Na rad generatora utjecat će:
1. Promjer žice za namatanje. Zagrijavanje strukture i količina primijenjene snage izravno ovise o tome.
2. Projektirana brzina rotora, označena brojem okretaja.
3. Način spajanja namota u zvijezdu ili trokut.
4. Količina gubitka energije određena stupnjem djelovanja i kosinusom φ.
Gledamo ih na tanjuru ili izračunavamo neizravnim metodama.
Kako natjerati električni motor da se prebaci u način rada generatora
Morate učiniti dvije stvari:
1. Okrenite rotor iz izvora vanjske mehaničke energije.
2. Pobuditi elektromagnetsko polje u namotima.
Ako je sve jasno s prvom točkom, onda je za drugu dovoljno spojiti banku kondenzatora na namote, stvarajući kapacitivno opterećenje određene veličine.
Za ovo pitanje razvijeno je nekoliko varijanti shema.
Puna zvijezda
Kondenzatori su uključeni između svakog para namota.
Pojednostavljena zvijezda
U ovom krugu, početni i radni kondenzatori povezani su vlastitim sklopkama.
Dijagram trokuta
Kondenzatori su spojeni paralelno na svaki namot. Na izlaznim stezaljkama stvara se linearni napon od 220 volti.
Koje su snage kondenzatora potrebne?
Najlakši način je koristiti papirnate kondenzatore s naponima od 500 volti i više. Bolje je ne koristiti elektrolitske modele: oni mogu kuhati i eksplodirati.
Formula za određivanje kapaciteta je:S=Q/2π∙f∙U2.
U njemu je Q jalova snaga, f je frekvencija, U je napon.