Hur man gör en generator med egna händer?

El från närmaste kraftledning tillförs inte alltid oavbrutet. I förortsbosättningar, där strömavbrott under en eller flera timmar förekommer ofta, hjälper generatorer till att eliminera avbrott i strömförsörjningen. Om du har några färdigheter kan du göra dem själv.

Huvudfunktionen, på grund av vilken många användare av alla typer av prylar bestämmer sig för en sådan "hemgjord produkt" - förmågan att få generatorn till ström, vilket räcker inte bara för att ladda en mobiltelefon, utan också för att förse en bärbar dator, TV och till och med en hemmagjord minifrys, för att inte tala om ett dussin LED-lampor. Som regel väljs den variant av enheten med högst effekteffektivitet och minst ansträngd ansträngning.

För att göra en sådan anordning måste användaren ha följande kunskaper.

• Förstå kopplingsscheman, kunna läsa dem... Enligt en av dem håller en liknande anordning på att monteras.
• Ha en förståelse för hur en elektrisk generator fungerar. Dess arbete är baserat på Faradays lag: antalet magnetiska linjer i en permanentmagnet som genomborrar kretsen måste ändras, annars kommer elektricitet inte att genereras.
• Har kompetens inom elinstallation och VVS-arbete, kunna hantera elverktyg. Tidigare, under sovjettiden, var inte bara fysik, utan också materialstyrka (en del av vetenskapen om materialstyrkan) en obligatorisk del av utbildningsprogrammet. Faktum är att de felaktigt valda elementen i stödkonstruktionerna, som inte är anslutna till varandra på det sätt som krävs, snabbt deformeras under aktiv belastning.

Det är inte svårt att göra en elektrisk generator hemma med dina egna händer. En enkel magnetisk generator är sammansatt på basis av någon av de färdiga motorerna: samlare, stepper etc. Du kan också montera en sådan "hemgjord" från grunden genom att fixera magneterna på en roterande axel och placera dem i en rektangulär spole som genererar ett elektrostatiskt fält när de roterar.

En vedeldad elektrisk generator är i själva verket en kamin (inklusive en camping), på vars väggar Peltier-element är fixerade, stängda av radiatorer. Kärnan i Peltier-effekten är att plattor från olika ledare värms upp på ena sidan och kyls på den andra. Detta leder till uppkomsten av en elektrisk ström vid polerna på en sådan platta. Det bästa av allt är att en sådan generatorugn fungerar i frost: den största temperaturskillnaden på varje sida av plattan leder till utvecklingen av maximal effekt.

Ånggeneratorn är ett klassiskt värmekraftverk i miniversion... En vattenslingugn genererar ånga som matas till turbinbladen. Ångans termiska energi tvingar turbinen att vrida motorgeneratorn, vars axel är fast ansluten till själva turbinens axel. Ett sådant system är stängt: det kräver periodisk övervakning från utsidan, såväl som närvaron av en kylkrets där ångan åter kondenseras till vatten.

Generator baserad på en asynkronmotor som drivs med 220 volt Är en enhet med tre åtskilda statorlindningar (fast del av motorn). Eftersom motorn själv arbetar från 220 eller 380 (i ett trefasnätverk) volt, kommer den att generera samma spänning, man behöver bara snurra sin axel upp till minst 50 varv per sekund. Det finns inget behov av att montera det: för att använda den färdiga enheten behöver du bara ansluta ytterligare kondensatorer till lindningarna.

En lämplig motor tas som arbetsmodul för den elektromagnetiska (mekaniska) generatorn. Motorer av flera typer används: kollektor (borste), borstlös, stegning (borstar och ringar används inte), synkrona och asynkrona. Beroende på vilken ström som genereras används följande delar och sammansättningar.

• Likriktardioder. Konverterar växelström till likström. Högeffektsdiodbryggor finns till försäljning, designade för strömmar på tiotals ampere och spänningar upp till 50 V.
• Polära kondensatorer... Designad för likström. De spelar rollen som ett utjämningsfilter som jämnar ut likspänningsrippel.
• Extra kort med USB-port - omvandlar spänningen på 1,5-20 volt till nödvändiga smartphones, surfplattor och de flesta bärbara datorer 5. Beställs på AliExpress och andra nätbutiker.

Om du till exempel använder en asynkronmotor kommer du att behöva ansluta dina prylar och andra enheter som vanligt - som från ett hushållsuttag.

Hjälpmaterial kan vara vilket som helst, eftersom de spelar rollen som en stödjande struktur:

• trä block;
• metallbeslag;
• profiler;
• fästelement (bultar med muttrar och brickor, klämmor, konsoler, klämmor, konsoler, skruvar);
• rör av valfri diameter osv.

Följande produkter används som elverktyg.

• bulgariska med en uppsättning kapskivor (för metall och trä) och en slipskiva (levereras i form av en smärgelskiva eller en universalhårdskiva).
• Elektrisk borr med en uppsättning borrar för metall. Om till exempel ett vindturbin är installerat med ett stöd på väggen i ett hus, kan en standard borrhammare med en uppsättning hammarborrar och / eller betongkronor krävas. Slagborren kan även förses med en adapter för enkla eller koniska borrar och träkronor.
• Skruvmejsel. Det kommer att krävas när strukturen är massiv, och du måste skruva in självgängande skruvar i en mängd av flera dussin. Den kan kompletteras med huvuden för en adapternyckel eller ett universalhuvud för muttrar, som påminner om en justerbar skiftnyckel.

Efter att ha förberett den nödvändiga utrustningen, låt oss gå vidare till processen att göra en generatoruppsättning.

En asynkron generator har egenskapen självsynkronisering: slå på rotorlindningen utan strömförsörjning, där ett konstant magnetfält exciteras. Självexcitering av ekorrburens rotorlindning utförs på grund av fenomenet kvarvarande magnetisering. För att montera en asynkron generator, följ instruktionerna nedan.

1. Placera motorn och överföringsenheten på en bärande struktur.
2. Anslut variabla (icke-polära) kondensatorer till lindningarna... Själva lindningarna är inkluderade enligt "stjärnan"-schemat: några av deras ändar konvergerar i mitten (på kroppen), medan andra tas ut separat.
3. Kondensatorerna är anslutna enligt "triangel" -schemat: fria ändar av lindningarna är anslutna till dess toppar... Motorkraft - 2-5 kilowatt, kondensatorkapacitet - 28-138 mikrofarad. Välj en sådan kapacitet så att den genererade spänningen inte minskar - beroende på belastningen som du planerar att använda.

Testa generatorn innan du startar den. Testet kan utföras med en konventionell glödlampa på flera tiotals watt. Uppgiften är att säkerställa oavbruten tillförsel av den genererade spänningen. Du behöver en installation som kan leverera 3000 rpm.Till exempel en kraftfull vindturbin med en växellåda (eller kedjedrift), en bränslemotor från vilken enhet som helst, en vattenturbin på en flod, etc.

Att göra en asynkron generator är den enklaste ändringen av kretsen för en färdig motor av samma typ. Det finns inget behov av att slipa om rotorn för neodymmagneter, vilket inte kan sägas om en bilgenerator, där rotorlindningen drivs av ett batteri. Förresten är de flesta moderna bilgeneratorer baserade på en synkronmotor, där antalet varv per minut är styvt relaterat till frekvensen av den genererade strömmen. För att bli av med behovet av att driva rotorlindningen kan du göra om motorn genom att ta bort denna lindning och skära av rotoraxeln under de platta magneterna.

För att montera en vedeldad generator, gör följande.

1. På väggen av en spis eller pyrolysugn placera kylaren med spikarna inåt.
2. Montera den har ett eller flera Peltier-element, med fokus på radiatorns område.
3. Fäst på element Peltier är en annan radiator.
4. Placera enheten på den skuggiga sidan av huset på ett avsett område. Väggen bör inte ha isolering, och även vara för tjock vid denna punkt, eftersom tillgång till utomhuskylan behövs. Ett idealiskt alternativ är ett tekniskt rumsfack för en sådan kamin, där det finns en sugventilationskanal för att bränna ved. Kylaren placeras bredvid den på den kalla sidan.

Starten av en sådan generator utförs när veden antänds. När veden brinner kommer Peltier-elementet att leverera maximal kraft. Det kommer att kylas av kall luft som kommer från gatan. Uppvärmningsprocessen kommer att tillhandahållas av kaminens vägg.

Det rekommenderas att använda följande instruktioner för montering av kollektorgeneratorn.

1. Placera den borstade motorn på en basram eller annan struktur.
2. Anslut en DC-utjämningskondensator och ett omvandlarkort (DC-inverter) till dess terminaler.
3. Anslut USB-porten till utgången på DC-kortet (om det inte medföljer en sådan).
4. Placera generatorn på cykelramen eller gör en "vindturbin" för den (till exempel från delar från en fläkt med en trasig motor). I det senare fallet, för bekvämligheten av "väderkvarnen", placeras en skaftvinge som vrider strukturen i den riktning som vinden blåser.

Anslut din smartphone, surfplatta, mobiltelefon, smartklocka eller annan enhet. En motor från en skrivare, till exempel, genererar upp till flera watt effekt: till exempel, vid 12 volt som den är designad för, kan strömmen nå 600 milliampere. Nackdelar med kollektormotorer: låg effektivitet och frekvent byte av borstar.

Använd en stegmotor istället för en kollektormotor: dess effektivitet är mycket högre, den kan hålla i mer än ett dussin år. Nätbutikerna är fulla av modeller som ger en spänning på 12 volt och en ström på 1,8-4,2 ampere. Stegmotorn kan ha 2, 3 eller 4. lindningar Genom att slå på dem i serie får man 24, 36 eller 48 V. Parallellkoppling ger en proportionellt högre strömstyrka. Det blir svårare att "överklocka" generatorn till den spänning som krävs.

En generator som används under utomhusförhållanden (vindpark för ett privat hus, cykelgenerator) rekommenderas att skyddas mot regn, vägsmuts och andra främmande partiklar genom att placera den i ett separat hölje.

En enhet som arbetar utomhus med många timmars daglig belastning kräver regelbunden (minst en gång var sjätte månad) smörjning av lagren. De finns i sin tur i varje motorgenerator.

Kortslut inte motorkablarna och hjälpelektroniken. Det är flera gånger svårare att snurra en stängd motor på grund av en kraft som är proportionell mot belastningen som hindrar rotorns rotation.Lindningar som kortsluts medan axeln roterar kan brinna ut. Halvledarelektronik (solceller, Peltier-element) misslyckas också snabbt eftersom den stängs.

Hur man gör en generator med egna händer, se nedan.