Vėjo generatorius pagamintas iš asinchroninio variklio be jokių modifikacijų. Kaip savo rankomis pasidaryti generatorių vėjo malūnui iš asinchroninio variklio

Daug amatininkų, ypač gyvenančių kaimo vietovės, pritraukti į savo paslaugą atsinaujinančius energijos šaltinius, būtent vėjo jėgaines.

Pramoninio vėjo generatoriaus pirkimas kainuos gana nemažus centus, todėl naudojant sena įranga Galite sukurti gana padorų vėjo generatorių.

Pagrindinė problema yra gauti vardinius elektrinius parametrus, prietaisas turi turėti didelį sukimosi greitį.

Kaip savo rankomis pasidaryti vėjo malūną

Kaip savadarbio vėjo malūno generatorius naudojamas naudotas generatorius iš žemės ūkio technikos: iš kombaino, traktoriaus, automobilio, sukimosi greitis šiuose generatoriuose bus nuo 3 iki 7 tūkst.

Praktikoje paaiškėja, kad rotorinio tipo vėjo ratas su vertikaliu išdėstymu gali pasiekti maždaug 60 aps./min., o horizontaliai išdėstytas trijų menčių ventiliatoriaus ratas su horizontaliu išdėstymu, esant vėjo greičiui, pasiekia 300 aps./min.

Norėdami savo rankomis padaryti vėjo malūną ir pasiekti efektyvus darbas generatorius, rekomenduojama naudoti daugiklį (greičių dėžė yra keletas niuansų, susijusių su pavarų dėžių naudojimu);

1. Dalis vėjo energijos patenka į nuostolius pačioje pavarų dėžėje, todėl jos naudingumo koeficientas neviršija 40%.
2. Norėdami padidinti generatoriaus sukimosi greitį, sukimo momentas didėja, norint tai padaryti, reikia padidinti išėjimo veleno greitį, pridedant pavaras, o tai gali sumažinti sukimo momentą.

Šio ryšio formulė atrodo taip: M in = K*(M m + M s), kur:
K – pavarų skaičius;
M s – pasipriešinimo momentas;
M m yra daugiklio momentas.

Iš šios formulės išplaukia, kad idealu būtų daugiklio nebuvimas. Deja, gaminant vėjo generatorių savo rankomis, jo atsisakyti neįmanoma.

Galingam pačių pagamintam vėjo malūnui kaip generatorių galima naudoti ir asinchroninį variklį su voverės narvelio rotoriumi (P n = 5,5 kW; n = 960 aps./min.; U n = 380/220 V).

Daugintuvui galite paimti pavarų dėžę iš automobilio, staklių ir pan., Svarbiausia, kad pavarų dėžės perdavimo skaičius (K) būtų = 5.

Vėjo turbinos mentės yra pagamintos iš Plieninis vamzdis, perpjautas išilgai į keturias dalis, galima naudoti naminis profilis nuo permirkusių epoksidinė derva Stiklo pluoštas, šoninės sraigtasparnio mentės iš MI-24 yra idealios.

Kad asinchroninis variklis veiktų generatoriaus režimu, sukame variklį tol, kol ant jo apvijų pasirodys EMF. Tada reikia padidinti fazės įtampos amplitudę iki 310 V naudojant rezonansinį reiškinį, tam prie fazių apvijų prijungiame kondensatorius, kondensatoriaus talpa nustatoma pagal formulę C = 1/98696 x Lph, kur Lph yra fazinės apvijos induktyvumas, variklis su aukščiau nurodytomis charakteristikomis Lph - 120 mH pakeičia į formulę ir gauna C = 1/98696 x 0,12 = 84 µF, galite naudoti 100 µF kondensatorių.

Kondensatorius gali būti naudojamas kaip KBG-MN ar kitų tipų, tačiau esant iki 400 V įtampai, geriau kondensatoriaus banką įdėti į izoliuotą korpusą.

„Pasidaryk pats“ vėjo malūno generatoriaus, pagaminto pagrindu, privalumai asinchroninis variklis:

1. Žemas klifaktorius (harmoninis koeficientas), jis yra ne didesnis kaip 2%, kas lemia didelis efektyvumas ir tik naudingos energijos gamyba.
2. Nėra besisukančių apvijų ar išoriniams poveikiams jautrių elektroninių dalių.
3. Ilgas tarnavimo laikas.
4. Išėjimo įtampa yra 220/380 V. Dėl šios priežasties apkrovą galima prijungti tiesiai iš įrenginio, pašalinant keitiklį.
5. Asinchroninis generatorius yra geriau apsaugotas nuo drėgmės ir užteršimo, turi geresnė apsauga nuo trumpojo jungimo srovių ir perkrovų.

Maksimalus įrenginio paprastumas ir patikimumas „Pasidaryk pats“ vėjo malūnas namams pasiekiamas pastatant vėjo variklio veleną tiesiai prie generatoriaus veleno, o sukimosi greitis neturi viršyti 120 - 150 aps./min., tuo tarpu pageidautina, kad nebūtų stabdymo ir greičio stabilizavimo įtaisų bei sužadinimo apvijų.

Be tiesioginio asinchroninio variklio naudojimo, jį galima konvertuoti ir naudoti kaip turbiną pagal jį, tokiu atveju variklio rotorius yra nuobodus. Elektros variklis markės AIR71A4, P - 0,55 kW esant 1360 aps./min. su 4 polių, 3 fazių, turintis rotorių su Ø 66,7 mm po griovelio jis tampa 56 mm, prie kiekvieno poliaus priklijuota po 40 magnetų, rotorius sandarus ir užpildytas epoksidine derva. derva .

Energijos kaupimas atliekamas naudojant baterijas ir keitiklius, valdomus elektroniniais jungikliais.

Savo rankomis gaminant vertikalų vėjo malūną, patartina naudoti spyruoklinius menčių stabdžius, kurie gali neutralizuoti uraganinis vėjas ty jie tiesiog stovės vėjyje, nesukeldami pasipriešinimo. Pasibaigus uraganui, jums tereikia pasukti vėjo turbinos veleną tol, kol mentes, veikiant vėjui, sukasi.

Asinchroninį variklį nuspręsta paversti vėjo malūno generatoriumi. Ši modifikacija yra labai paprasta ir prieinama, todėl naminės konstrukcijos Vėjo turbinose dažnai galite pamatyti generatorius, pagamintus iš asinchroninių variklių.

Modifikacija susideda iš rotoriaus nupjovimo po magnetais, tada magnetai dažniausiai klijuojami prie rotoriaus pagal šabloną ir užpildomi epoksidine derva, kad neišskristų. Jie taip pat dažniausiai pervynioja statorių storesne viela, kad sumažintų per didelę įtampą ir padidintų srovę. Bet aš nenorėjau atsukti šio variklio ir buvo nuspręsta palikti viską taip, kaip yra, tiesiog paversti rotorių į magnetus. Kaip donoras buvo rastas trifazis asinchroninis variklis, kurio galia 1,32 kW. Žemiau yra šio elektros variklio nuotrauka.

> Elektros variklio rotorius buvo apdirbtas tekinimo staklės iki magnetų storio. Šiam rotoriui nenaudojama metalinė įvorė, kuri dažniausiai yra apdirbama ir dedama ant rotoriaus po magnetais. Mova reikalinga magnetinei indukcijai sustiprinti, per ją magnetai uždaro savo laukus maitindami vienas kitą iš apačios ir magnetinis laukas neišsisklaido, o eina iki pat statoriaus. Šis dizainas naudoja pakankamai stiprūs magnetai dydis 7,6*6mm 160 vnt., kas suteiks gerą EMF net ir be rankovės.

>

> Pirma, prieš klijuojant magnetus, rotorius buvo sužymėtas į keturis polius, o magnetai buvo išdėstyti nuožulniai. Variklis buvo keturių polių ir kadangi statorius nebuvo pervyniotas, ant rotoriaus taip pat turėtų būti keturi magnetiniai poliai. Kiekvienas magnetinis polius kaitaliojasi, vienas polius sutartinai yra „šiaurinis“, antrasis polius yra „pietinis“. Magnetiniai poliai daromi tam tikrais intervalais, todėl magnetai yra sugrupuoti arčiau polių. Uždėjus ant rotoriaus magnetai buvo apvynioti juostele fiksavimui ir užpildyti epoksidine derva.

Po surinkimo jautėsi, kad rotorius prilipo, o kai velenas sukasi, buvo jaučiamas klijavimas. Buvo nuspręsta perdaryti rotorių. Magnetai buvo sumušti su epoksidine derva ir vėl uždėti, bet dabar jie yra daugmaž tolygiai išdėstyti visame rotoriuje, žemiau yra rotoriaus su magnetais nuotrauka prieš užpildant epoksidine derva. Po užpildymo sukibimas kiek sumažėjo ir pastebėta, kad generatoriui sukant tuo pačiu greičiu įtampa šiek tiek nukrito ir srovė šiek tiek padidėjo.

>

Surinkus gatavą generatorių, buvo nuspręsta jį susukti grąžtu ir prie jo ką nors prijungti kaip apkrovą. Prijungta 220 voltų 60 vatų lemputė, 800-1000 aps./min degė visu intensyvumu. Be to, norint išbandyti, ką generatorius sugeba, buvo prijungta 1 kW lempa, kuri degė visu intensyvumu ir grąžtas nebuvo pakankamai stiprus, kad galėtų sukti generatorių.

>

Tuščiąja eiga, esant maksimaliam gręžimo greičiui 2800 aps./min., generatoriaus įtampa buvo didesnė nei 400 voltų. Esant maždaug 800 aps./min., įtampa yra 160 voltų. Bandėme pajungti ir 500 vatų katilą, po minutės sukimo stiklinėje vanduo įkaisdavo. Tai yra bandymai, kuriuos išlaikė generatorius, pagamintas iš asinchroninio variklio.

>

Po to generatoriui buvo suvirintas stovas su sukimosi ašimi, kad būtų galima pritvirtinti generatorių ir uodegą. Konstrukcija padaryta pagal schemą, kur vėjo galvutė atitraukiama nuo vėjo užlenkus uodegą, todėl generatorius yra nukrypęs nuo ašies centro, o už nugaros esantis kaištis yra kaištis, ant kurio uždedama uodega.

>

Čia yra gatavo vėjo generatoriaus nuotrauka. Vėjo generatorius buvo sumontuotas ant devynių metrų stiebo. Pučiant stipriam vėjui generatorius sukurdavo iki 80 voltų tuščiosios eigos įtampą. Prie jo bandė prijungti dviejų kilovatų galios tenną, po kurio laiko tenas pasidarė šiltas, vadinasi, vėjo generatorius dar turi šiek tiek galios.

>

Tada buvo surinktas valdiklis vėjo generatoriui ir per jį prijungtas akumuliatorius įkrovimui. Įkrovimo srovė buvo gana gera, akumuliatorius greitai pradėjo kelti triukšmą, lyg būtų kraunamas iš įkroviklio.

Deja, kol kas detalių duomenų apie vėjo generatoriaus galią nėra, nes vartotojas savo vėjo generatorių paskelbė čia

Šio vėjo generatoriaus konstrukcija yra gana paprasta ir patikima. Tai pirmasis bandymas asinchroninį variklį paversti generatoriumi naudojant nuolatiniai magnetai. Kažkaip rūšiuodamas po rūsį radau seną variklį, bet visai nenaudotą. Aš nusprendžiau tai praktikuoti. Nesitikėjau iš jo daug galios, nes variklis yra keturių polių. Tačiau patirtis ir praktika kartais yra svarbesni už kilovatus.

Išardžiau ir visas vidus buvo geros būklės, o tai mane nudžiugino.
Paskaičiavau, kokie magnetai tinka (tiksliau, kokie labiausiai prieinami), ir rotoriaus griovelis. Rotorių atidaviau tekintojui, jis pusvalandį užsimanė, o dabar esu ruošinio savininkas.

Štai trumpas vaizdo įrašas apie šį „Vertyak“:

Na, toliau ieškau, testuoju ir kuriu kitas parinktis ir negaliu sustoti.
Tikriausiai aprašysiu kitus dizainus.

Įsigyti gamyklinį generatorių ne visada patartina. Kartais lengviau naudoti turimas medžiagas ir įrankius pasigaminti patiems. Prietaiso, kurio galia yra iki 1 kW, pakaks prijungti gatvių apšvietimą sodyboje ar bet kuriame kitame name Buitinė technika. Tokį generatorių galite sukurti iš asinchroninio variklio.

Asinchroninio generatoriaus gaminimas savo rankomis suteikia daug privalumų. Tai nemokamas elektros energijos šaltinis, kurį galima naudoti skirtingiems tikslams. Be to, net pradedantysis meistras gali atlikti tokį darbą.

Konstrukcinė elektros generatoriaus schema sudarys iš kelių pagrindinių elementų:

Prietaiso veikimo principas

Veikimo principas naminiai generatoriai kintamoji srovė esant 220 V įtampai nesiskiria nuo prietaisų, kurie naudojami pramoniniais tikslais. Abi kinetinę energiją paverčia elektros energija.

„Pasidaryk pats“ dizaino atveju vėjo jėga pasuka vėjo malūną, kuris sumontuotas ant rotoriaus. Taigi kinetinė energija perduodama generatoriui. Jis gamina elektros energiją. Konvertuotas asinchroninis variklis dažnai naudojamas kaip generatorius.

Generatoriaus pagaminta elektros energija perduodama į baterijas. Pastarasis turi turėti įkrovos valdymo modulį. Elektra iš akumuliatorių tiekiama į keitiklį DC įtampa. Tokiu būdu galima sukurti kintamąją įtampą. Jis bus tinkamas naudoti buitiniais tikslais, tai yra su 220 V ir 50 Hz parametrais.

Norėdami konvertuoti kintamosios srovės įtampą į nuolatinę, turite įdiegti specialų valdiklį. Būtent jo dėka baterijos įkraunamos. Kartais keitikliai gali tarnauti kaip nepertraukiamo maitinimo šaltinis. Tai yra, jei nėra centralizuotos elektros energijos arba jos veikimo sutrikimų asinchroninis generatorius Kintamosios srovės maitinimą galima naudoti buities reikmėms, maitinimui įvairių įrenginių, veikiantis 220 V įtampa.

Reikalingos medžiagos ir įrankiai

Norėdami savo rankomis pasigaminti variklio generatorių, pakanka turėti antisinchroninį variklį. Likusią medžiagą galima rasti ūkyje arba specializuotose radijo prekyvietėse.

Gali prireikti šių įrankių ir medžiagų:

Pirmiausia turite nuspręsti dėl norimo galutinio rezultato. Elektros variklio, kuris veikia kaip generatorius, charakteristikos gali būti skirtingos, ir tai lemia, kiek elektros energijos įrenginys pagamins per laiko vienetą.

Pasigaminti vidutinį energijos kiekį generatorius turi turėti maždaug tokias charakteristikas:

1. Minimali montavimo galia yra 1,3 kW.
2. Pageidautina, kad dizaine būtų neodimio magnetai. Jų funkcija yra suteikti elektromagnetinę varomąją jėgą. Šiuo tikslu galima naudoti plieninę įvorę, kuri montuojama ant rotoriaus.
3. Magnetų vieta ant rotoriaus turi atitikti diagramą. Tai reiškia, kad jų poliai turi būti pasukti teisinga kryptimi.
4. Pirmiausia reikia nušlifuoti rotoriaus veleną ir sureguliuoti jį pagal magnetų skersmenį.
5. Montuojant magnetus, ne visada reikia perdaryti apviją. Jei jį sudaro laidai su dideliu skerspjūviu, tai gerai, tai tik padidins galią. Labiausiai geriausias variantas Apvija bus įtaisas, turintis šešis polius, viela, kurios skerspjūvis ne didesnis kaip 1,2 mm, o ritė turi ne daugiau kaip 24 apsisukimus.

Montavimo niuansai

Paprastai vėjo generatorių iš asinchroninio variklio pagaminkite savo rankomis naudojamas vėjo malūnas su trimis mentėmis, kurių skersmuo siekia du metrus. Jei padidinsite peiliukų skaičių ar jų ilgį, našumas nepagerės. Prieš pasirenkant įrenginio modifikaciją, tipą, charakteristikas, matmenis, būtina atlikti teisingą skaičiavimą.

Kiekvienas įrenginys turi būti prijungtas prie elektros tinklo tam tikra tvarka. Pirmiausia ateina akumuliatoriai, o tada vėjo generatorius. Elektros variklio velenas gali suktis tiek horizontaliai, tiek vertikaliai. Paprastai įrengiamas vertikali padėtis, jis yra susijęs su dizaino elementai. Siekiant užtikrinti apsaugą nuo drėgmės, generatorius turi tarpiklius arba dangtelį.

Norėdami sumontuoti stiebą, turite pasirinkti atvira vieta, kur bus maksimali suma vėjai. Generatoriaus įrenginio montavimo aukštis turi būti pakankamai aukštas. Konvertuotas asinchroniniu į idealusįrengtas 15 metrų aukštyje, tačiau praktiškai niekas nenaudoja stiebų, didesnių nei 7 metrai.

Geriau nenaudoti prietaiso kaip pagrindinio elektros energijos šaltinio namuose. Toks mažo greičio įrenginys turėtų būti įrengtas norint apsidrausti nuo elektros energijos tiekimo nutraukimo situacijų arba taupyti šeimos biudžetą, nes sąskaita už centralizuotą tiekimą žymiai sumažėja.

Verta paminėti, kad tokio tipo įrenginiai negali būti naudojami visuose regionuose. Praktiniam naudojimui minimalus vėjo greitis visada turėtų būti maždaug 7 metrai per sekundę. Jei šis skaičius yra mažesnis, elektros energijos bus pagaminta labai mažai.

Prieš montuodami, atliekami būtini skaičiavimai. Kai kuriose situacijose gali kilti sunkumų apdorojant asinchroninius variklio mazgus. Vėjo malūno negalima pagaminti be atitinkamų modulių, taip pat išankstinio įrenginio patikrinimo. Tokios įrangos prijungti neįmanoma.

Žinoma, galite nusipirkti gamykloje pagamintą asinchroninį generatorių, bet galimybė Savadarbis daug ekonomiškesnis ir neužima daug laiko. Procesas neturėtų sukelti sunkumų net nepatyrusiam žmogui.

Norėdami perdaryti šlifuotą kintamosios srovės variklį, turite paruošti keletą įrankių. Darbas turi būti atliekamas atsižvelgiant į tam tikras taisykles:

Generatorių taip pat galima paimti iš kitų įrenginių, pavyzdžiui, iš VAZ automobilio. Po to turite pereiti prie jo montavimo ant stiebo. Reikėtų prisiminti, kad jei naudojamas rotorius, veikiantis voverės narvelio režimu, prietaisas gamins aukštos įtampos srovę.

Norint gauti 220 voltų įtampą, įrenginyje turi būti sumontuotas žeminamasis transformatorius. Prietaiso nereikia prijungti prie elektros tinklo, nes jis veikia savaiminio maitinimo būdu.

Taigi generatorių pagaminti iš asinchroninio variklio nėra sudėtinga užduotis net pradedančiajam meistrui. Jei atsižvelgsime į visas įrenginio galimybes, galime daryti išvadą, kad tam tikrose situacijose jis padės nutrūkus elektrai, o jei bus sumontuotas labai galingas vėjo generatorius, tai bus pagrindinis energijos šaltinis namuose.

Šio vėjo generatoriaus konstrukcija yra gana paprasta ir patikima. Tai pirmasis bandymas asinchroninį variklį paversti nuolatinio magneto generatoriumi. Kažkaip rūšiuodamas po rūsį radau seną variklį, bet visai nenaudotą. Aš nusprendžiau tai praktikuoti. Nesitikėjau iš jo daug galios, nes variklis yra keturių polių. Tačiau patirtis ir praktika kartais yra svarbesni už kilovatus.

Išardžiau ir visas vidus buvo geros būklės, o tai mane nudžiugino.
Paskaičiavau, kokie magnetai tinka (tiksliau, kokie labiausiai prieinami), ir rotoriaus griovelis. Rotorių atidaviau tekintojui, jis pusvalandį užsimanė, o dabar esu ruošinio savininkas.

Štai trumpas vaizdo įrašas apie šį „Vertyak“:

Na, toliau ieškau, testuoju ir kuriu kitas parinktis ir negaliu sustoti.
Tikriausiai aprašysiu kitus dizainus.