Генератор на постоянных магнитах своими руками генератор своими: Самодельный генератор на постоянных магнитах

Содержание

Самодельный генератор на постоянных магнитах

Магниты у меня были дисковые 25*8 в количестве 12 штук, катушек столько же. Материал магнитов — NdFeB , а какой конкретно (N35, N40, N45) понятия не имею. Промежутки между магнитами 5 мм.  

Диаметр статора 140 мм, внутренний — 90 мм, высота железа статора — 20 мм. Белое под магнитами — пластик. В нем отверстия просверлены под магниты, а под пластиком оцинковка, а под ней фанерка.

Число витков кажется по 50, диаметр провода 1мм. Все соединены последовательно: конец одной с концом другой, начало одной с началом другой. Я сначала не подумал соединил начало с концом. Напряжение на статоре 0. Даже приятно — значит катушки одинаковые получились.

Толщина катушки то ли 6 то ли 7 мм. Можно и до 10 увеличить. Я зазор разным делал. Разница в напряжении есть, но не очень страшная. И еще чего у меня неправильно это то что под магнитами подложен кусок кровельного железа около 0.5 мм толщиной. Надо бы раз в десять толще как я теперь понимаю для нормального замыкания потока.

В качестве железа для статора использовал какую-то стальную ленту шириной сантиметра 2. По-моему, та, которая используется при упаковке оборудования в большие деревянные ящики.

Никаких усилий для страгивания прикладывать не надо. Генератор получился с такими характеристиками: сопротивление обмоток 1 Ом, напряжение 1.5 вольта при 1 об/с.Все тщательно промазал кисточкой эпоксидкой так что по моему никакой дождь не страшен.

Вес всего ветряка килограммов 8 получился вместе с винтом, хвостом и поворотным узлом. Сам генератор 4 кг.   Подшипники в генераторе запрессованы прямо в фанеру.

Поставил на ветряк 1.5 метра диаметром двухлопастный, т.е при 6 мс должен начать аккумулятор заряжать (быстроходность около 6 пытался получить, угол поворота лопасти очень маленький). Не ахти какая стартоваая скорость, но думал, что ветер такой не редкость.

Поставил вечером, ветра не было, но к утру ветер появился и он начал крутиться, но больше вольт 7 я с него не увидел. Понаблюдать больше одного дня выходных за ним не получилось, но приехав через неделю, а потом через две я убедился, что ветер в Подмосковье-редкость (не то что 12м/с как некоторые производители пишут расчетную, а вообще хоть какой-нибудь).

Т.к. аккумулятор щелочной на 110 А*ч зарядился только до 10 Вольт (был разряжен до 8, а может и вовсе прокис от долгих лет стояния в разряженном состоянии). Расчитывать генератор и весь ветряк надо на стартовую скорость метра 3.

Сейчас привез генератор с дачи. Буду проводить более детальные эксперименты. Сегодня вот уже лампочку спалил на 12 Вольт, дрель подключив. Подключал мой генератор к осциллографу — там вроде синус, на мой взгляд, ровный такой.

Из моего опыта постройки такого миниатюрного ветряка сделал несколько выводов (только про мощность ничего сказать не могу и про пропеллер тоже,переделывать буду):

  1. Генератор надо рассчитать, а потом умножить все это на два :-). По крайней мере, у меня с расчетами генератор разошелся почти в два раза.
  2. При изготовлении генератора, катушки должны быть с дыркой по всей ширине статора (или чуть больше ширины магнитов если дисков два). Это очевидно, но в целях уменьшения сопротивления я по незнанию сделал катушки маленькими.
  3. Ничего запихивать в катушки для увеличения магнитного потока через них не надо. Я попробовал наложить металлических обрезков, ничего не поменялосьл, но стронуть стало невозможно, пришлось все выковыривать. А я все эпоксидкой залил.
  4. Система ограничения мощности не нужна в подмосковье. Может у Финского залива это актуально, но у нас ограничивать нечего. Даже на otherpower.com первые ветряки они делали без складывающегося хвоста и ничего у них не ломалось. А в горах ветер посильнее чем у нас бывает.
  5. Никаких скользящих контактов. Ну, не видел я чтобы мой ветряк хоть пару оборотов сделал вокруг своей оси. Ветер на самом деле редко меняет свое направление на диаметрально противоположное. Спустил многожильный провод на землю и привезал к колышку. Хотя я сделал на скользящих контактах, а потом понял, что это не нужно. Даже в Сапсане на весьма мощных ветряках в мачте спрятан перекручивающийся кабель. 
  6. Поворотный узел на подшипниках — долой. Площадь хвоста из фанеры увеличить для компенсации трения возросшего, и все.

Даже легкий ветер поворачивал мой ветряк с небольшим хвостом, хотя мачта была наклонена от вертикали. У меня было с подшипниками, а мачта из плохо закрепленного елового ствола.

Ни на каком импортном самопальном ветряке я такого не видел. Лишние подшипники смазывать — никакого удовольствия, по-моему. Да и хорошие подшипники очень дорогие. А зачем разоряться, когда не очень то и надо?

Автор: Алексей Л. (rosinmn.ru).

Аксиальный генератор на постоянных магнитах своими руками – Tokzamer

Как правильно делать дисковый генератор инструкция

Здравствуйте, мне часто пишут по поводу того как лучше делать аксиальный дисковый генератор, сколько магнитов должно быть и сколько катушек. Спрашивают каким проводом нужно мотать катушки, и по сколько витков. Спрашивают про соотношение магнитов к катушкам, и про то как соединять катушки между собой. Вот на эти вопросы я постараюсь ответить сопровождая их рисунками.

Общие правила построения аксиального генератора

1.Расстояние между магнитов по кругу на дисках должно быть равно их ширине, но чем плотнее тем лучше, идеально если магниты будут почти вплотную друг к другу. Ниже я более подробно описал, если не можете определится делайте расстояние равным ширине магнитов, работать будет как у всех.
2. Круглые магниты, квадратные, или прямоугольные, по сути не важно, это потом отразится на форме катушек. Для первого варианта проще круглые магниты и катушки.
3.Толщина дисков должна быть равна толщине магнитов, или немного тоньше.
4.Количество витков в катушках для 12V АКБ по 60 витков, для 24V ВКБ по 90 витков.
5.Толщина статора по толщине магнитов.
6.Соотношение катушек к магнитам 4:3, на 9 катушек 12 магнитов, на 12 катушек 16 магнитов.

Однофазные генераторы не делают потому что будет сильная вибрация генератора при работе.

Соотношение магнитов к катушкам должно быть таким: на каждые три катушки должно быть по четыре магнита, соотношение 3/4. То есть на 9 катушек должно быть по 12 магнитов на дисках. На 12 катушек должно быть 16 магнитов. На 18 катушек должно быть 24 магнита (по 24 магнита на каждом из двух дисков). Можно делать соотношение и 2/3, генератор тоже будет работать, но как показали некоторые опыты такой вариант немного проигрывает, более подробно здесь — Тестирование генераторов со статорами на 12 и 18 катушек, что оказалось лучше

Магниты должны быть толщиной не менее 10 мм, можно правда и тоньше, но тогда придётся делать тонкий статор, вообще статор должен быть примерно равен толщине магнитов. Форма магнитов, круглые они, квадратные, или прямоугольные, не особо важна, потом это повлияет на форму катушек, будут ли они ровно круглые, треугольной вытянутой формы. Для крупных и мощных генераторов от 1.5кВт магниты можно ставить толщиной 15-20 мм, и делать более толстый и прочный статор толщиной 15-20 мм.

Обычно расстояние между магнитов делают равным их ширине, но чем больше площадь заполнения магнитами дисков по кругу тем лучше. Расстояние между магнитов чем плотнее тем лучше. Но если делать расстояние между магнитов равным ширине самих магнитов, или в половину ширины магнитов то тоже будет работать нормально. Из-за увеличения диаметра дисков увеличивается скорость магнитов за оборот, и напряжение катушек увеличивается пропорционально росту скорости движения магнитов.

Но работают те витки катушек, которые попадают под магниты, поэтому чем реже магниты на диске тем меньше витков катушек принимают участие в работе, и здесь выигрыш только в диаметре, но большой чес получается и много меди уходит. если расположить магниты близко друг другу то диаметр дисков становится меньше, витков в работе больше, а меди меньше. Так в общем эффективнее.

Обычно делаю расстояние между магнитов равное их ширине, но те кто делал расположение магнитов плотнее, и даже вплотную при меньших диаметра и размеров генераторов получали тот же результат. Как делать тут уже решать вам.

Для схемы 9 катушек на 12 магнитов подойдут круглые магниты, и их лучше размещать на диске почти вплотную друг к другу. Внутренний диаметр круглых катушек можно делать меньше диаметра магнита.

Для 12 катушек на 16 магнитов также можно делать круглые катушки и ставить круглые или лучше квадратные магниты. Расстояние между магнитов чем плотнее тем лучше. А так в зависимости от размеров можно сделать расстояние около 5-10 мм между магнитами, если квадратные то в самом узком месте должно быть такое расстояние.

Для 18 катушек на 12 магнитов лучше использовать прямоугольные магниты с расстоянием равным их ширине. При этом внутренняя дырка катушки должна быть почти равна размерам магнита. Если 24 магнита ставить на дисках то расстояние между магнитами будет вплотную.

Ниже рисунок для сравнения насколько перекрываются катушки магнитами если магниты ставить почти вплотную и с расстоянием между магнитами равным их ширине.

Так.же вариант перекрытия магнитами статора на 18 катушек и 12 катушек.

Какой вариант лучше на этот вопрос однозначного ответа нет, любой вариант будет работать. Проще наверное делать как большинство, с расстоянием между магнитов равным их ширине, так как медь дешевле и её можно не экономить.

Намотка катушек и соединение

Количество витков в катушках для зарядки АКБ 12 вольт обычно делается по 60 витков, если ветряк на 24 вольта то по 90 витков в катушке. Более подробно про расчёт напряжения генератора и его мощности я описал здесь — Расчёт генератора новая версия

Соединяются катушки фазы так: Начало первой катушки это начало фазы. Конец первой катушки соединяется с началом второй. Конец второй с началом третьей. Конец третьей на выход если у вас по три катушки на фазу это конец фазы. Вторая и третья фаза соединяется также как и первая. Всего на выходе должно быть шесть проводов, по два повода с каждой фазы. Далее уже можно соединить звездой, для этого три конца фаз или три начала фаз соединяются в одну точку, а три свободные конца уже на трёхфазный диодный мост. Ниже рисунок соединения одной фазы.

Лучше не соединять фазы генератора сразу звездой, а вывести из статора все концы фаз, чтобы потом можно было соединять по разному. Может быть так что с вашим винтом генератор будет лучше работать при параллельном соединении фаз.

По конструкции самого генератора есть два варианта

Первый вариант самый распространённый, диски здесь крутятся на валу, а статор больше по диаметру, и крепится шпильками с внешней стороны, тесть по внешнему диаметру. Обычно для изготовления за основу берут автомобильную ступицу и на её основе строят генератор. Второй вариант это когда статор крепится по внутреннему диаметру за неподвижный вал. А диск с подшипником надевается на этот вал, и с обратной стороны к нему притягивается второй диск.

Как сделать аксиальный ветрогенератор

Эта статья посвящена созданию аксиального ветрогенератора на неодимовых магнитах со статорами без металла. Ветряки подобной конструкции стали особенно популярны из-за растущей доступности неодимовых магнитов.

Материалы и инструменты использованные для постройки ветряка этой модели:

1) ступица от автомобиля с тормозными дисками.
2) дрель с металлической щеткой.
3) 20 неодимовых магнитов размером 25 на 8 мм.
4) эпоксидная смола
5) мастика
6) труба ПВХ 160 мм диаметром
7) ручная лебедка
8) труба металлическая длинной 6 метров

Рассмотрим основные этапы постройки ветряка.

За основу генератора была взята ступица автомобиля с тормозным диском. Так как основная деталь заводского производства, то это послужит гарантом качества и надежности. Ступица была полностью разобрана, подшипники находящиеся в ней были проверены на целостность и смазаны. Так как ступица была снята со старого автомобиля, то ржавчину пришлось зачистить с помощью щетки, которую автор насадил на дрель.
Ниже предоставлена фотография ступицы.

Затем автор приступил к установке магнитов на диски ротора. Было использовано 20 магнитов. Причем важно заметить, что для однофазного генератора количество задействованных магнитов равно количеству полюсов, для двухфазного соотношение будет три к двум или четыре полюса к трем катушкам. Магниты следует крепить на диски с чередованием полюсов. Для соблюдения точности необходимо сделать шаблон размещения на бумаге, либо начертить линии секторов прямо на самом диске.

Рассмотрим основные отличия конструкции однофазного и трехфазного генераторов.
Однофазный генератор будет давать вибрацию при нагрузках, что будет отражаться на мощности самого генератора. Трехфазная конструкция лишена подобного недостатка благодаря чему, мощность постоянна в любой момент времени. Это происходит потому, что фазы компенсируют потерю тока друг в друге. По скромным расчетам автора трехфазная конструкция превосходит однофазную на целых 50 процентов. К тому же из-за отсутствия вибраций мачта не будет дополнительно раскачиваться,следовательно не будет дополнительного шума при работе ротора.

При расчете зарядки 12-ого аккумулятора, которая будет начинаться на 100-150 оборотах в минуту, автор сделал по 1000-1200 витков в катушках. При намотке катушек автор использовал максимально допустимую толщину проволоки, чтобы избежать сопротивления.
Для наматывания проволоки на катушки автор соорудил самодельный станок, фотографии которого представлены ниже.

Лучше использовать катушки эллипсоидной формы, что позволит большей плотности магнитных полей их пересекать. Внутреннее отверстие катушки стоит делать по диаметру магнита либо больше него. В случае, если делать их меньше, то лобовые части практически не участвуют в выработке электроэнергии, а служат проводниками.

Толщина самого статора должна равняться толщине магнитов, которые задействованы в установке.

Форму для статора можно сделать из фанеры, хотя автор решил этот вопрос иначе. Был нарисован шаблон на бумаге, а затем сделаны борта при помощи мастики. Так же для прочности была использована стеклоткань. Для того, чтобы эпоксидная смола не прилипла к форме, ее необходимо смазать воском или вазелином, или можно использовать скотч, пленку, которую в последствии можно будет отодрать от готовой формы.

Перед заливкой катушки необходимо точно закрепить, а их концы вывести за пределы формы, чтобы затем соединить провода звездой или треугольником.

После того, как основная часть генератора была собрана, автор измерил протестировал его работу. При ручном вращении генератор вырабатывает напряжение в 40 вольт и силу тока в 10 ампер.

Для поднятия мачты используется ручная лебедка.
Сам винт для генератора был сделан из трубы ПВХ диаметром 160 мм.

После установки и испытаний генератора в стандартных условиях автор сделал следующие наблюдения: мощность генератора доходит до 300 ватт при ветре в 8 метров в секунду. В последующем увеличил мощность генератора за счет металлических сердечников установленных в катушки. Винт стартует уже при двух метрах в секунду.

Дальше автор приступил к совершенствованию конструкции в целях увеличения мощности генератора. Были набраны магнитопроводы из пластин, которые в последствии были установлены в конструкцию. Из-за их установки появился эффект залипания, но не очень сильный. Старт работы винта происходит при скорости ветра около двух метров в секунду.

Таким образом установка металлических сердечников увеличила мощность генератора до 500 ватт при ветре в 8 метров в секунду.
Для защиты от сильных ветров была использована классическая схема увода винта складывающимся хвостом.

В среднем генератор способен вырабатывать до 150 ватт энергии в час, которая идет на зарядку аккумуляторов.

Принципы построения БЕЗЖЕЛЕЗНЫХ аксиальных генераторов для ветряка на постоянных магнитах.

В данной теме предлагаю обсуждать общую теорию и практику построения безжелезных генераторов, чтобы не флудить в авторских темах, замусоренных до безобразия.
Аксиальный БЕЗЖЕЛЕЗНЫЙ (без железного сердечника в обмотке статора) генератор подчиняется закону движения проводника в магнитном поле: при движении проводника в магнитном поле на его концах под действием силы Лоренца индуцируется ЭДС (электродвижущая сила). Причём, для максимума ЭДС, проводник должен быть прямолинейным и располагаться перпендикулярно направлению движения. Если проводник расположен вдоль направления движения, то ЭДС в нём, по формуле закона, не индуцируется.
Для упрощения реальных конструкций, применяется движение магнитов, а не проводников, что позволяет отказаться от скользящих щёток и коллекторов.
ЗДС рассчитывается по известной формуле E=BLV*sin(фи), где B-индукция магнитного поля в месте нахождения проводника (не путать с остаточной индукцией магнитного материала Br), L – длина активной части проводника, т.е. той части, которая находится в магнитном поле, V – линейная скорость движения проводника относительно магнита, фи – угол между проводником и направлением движения. В случае фи = 90град, sin 90 = 1. Формула приобретает привычный вид E = BLV.
Учебные советские фильмы тут:
https://youtu.be/zXRr4YReNPg
https://youtu.be/yhxHTAKKTT0

Программа для предварительного расчёта ЭДС аксиального безжелезного генератора есть тут: http://www.rlocman.ru/forum/showthre. 617#post190617

На индуцирование ЭДС в обмотке генератора влияют разные факторы – расположение магнитов и их количество, зазор между магнитами, количество дисков с магнитами, расположение проводников относительно магнитов, количество фаз и т. д. От оптимального выбора этих параметров и множества нюансов зависит мощность и КПД генератора.
Предлагаю именно в этой теме и обсуждать все проблемы таких генераторов.

САШУН пишет:
Для лучшего понимания простой, с виду, вопрос. Вот У Владимира74 магниты — прямоугольные. И расположены ПОЧЕМУ-ТО длинной стороной по радиусу, а короткой — по окружности.
Знаете почему? Не знаете.
Ответ — просто не подумал. Ежели просто повернуть каждый магнит на 90 градусов — генератор с РЕДКО расположенными по окружности обмотками работать будет чуток получше.

НЕПРАВИЛЬНЫЕ мысли!
ЭДС считается по формуле E=BLV, тут видно, что ЭДС больше, когда больше длина проводника. Проводника над магнитом, длина активной, радиальной части всей обмотки.
Если магнит перевернуть, то длина уменьшится с 50мм до 20мм, соответственно уменьшится ЭДС.
Кроме этого, что не маловажно, увеличится значительно длина соединительных проводников, продольных, так называемых лобовых частей обмотки. Значит увеличится сопротивление обмотки и потери увеличатся.
Можете в проге http://www.rlocman.ru/forum/showthre. 617#post190617 прикинуть как это всё будет.

Я же не так прост, как это может показаться издали.
Цель генератора — вовсе не вырабатывать ЭДС. Если я буду чесать своего кота (перс Максимилиан фон Кардинал — см. фото) ЭДС будет ОГО-ГО, а вот энергии электрической — пшик!
Задача генератора вырабатывать электроэнергию, а не ЭДС. Поэтому тезис об уменьшении ЭДС при повороте магнита не принимается.
ЭДС хотя будет и меньше, зато вырабатываться будет ДОЛЬШЕ — магнит будет двигаться над каждым проводником фазы в 2,5 раза дольше, и конкретно электроэнергии выработает БОЛЬШЕ.

Поэтому ПРОСЬБА.
Написать в обоснование своего тезиса формулку для ЭНЕРГИИ, а не для ЭДС. В эту формулку, как Вам известно, входит СИЛА, которую нужно прикладывать к магниту, чтобы двигать его ПОПЕРЕК проводников с их амперами и витками, причем, никаких ни ЭДС ни Вольтов в этой формулке нету.

Изображения

cat_best.jpg (32.0 Кб, 0 просмотров)

Как китайцы полностью победили «залипание» в НЕбезжелезных генераторах.
Случайно нашел в сети 2 ролика какого-то «умельца», который захотел улучшить китайский генератор и что из этого получилось.
Оно в середине 1-го длинного ролика есть ЗАМЕЧАТЕЛЬНОЕ место — демонстрация полного ОТСУТСТВИЯ залипания — ротор генератора крутится двумя пальчиками. а во втором ролике, что случится, если НЕ ПОДУМАВ, попытаться «улучшить» конструкцию.
https://www.youtube.com/watch?v=6hE7dcWxGuk
https://www.youtube.com/watch?v=ymSzE2265K0

P.S. Я невзлюбил «заводских рационализаторов» лет 35 назад, когда получил первый десяток патентов из больше 80. Большинство из них плохо образованы и просто не понимают основные принципы работы машин и механизмов. Хотя встречаются и исключения.

Сашун;
. Цель генератора — вовсе не вырабатывать ЭДС. .

ЭДС — электродвижущая сила, первоисточник энергии.
Мощность — скорость расходования энергии. Для эл. генератора P=U*I
Как видно, мощность это ПРОИЗВЕДЕНИЕ тока на напряжение. Одну и туже мощность можно получить малым напряжением и большим током ИЛИ большим напряжением и малым током. ГЛАВНОЕ — ПРОИЗВЕДЕНИЕ. И естественно мощность привода генератора (ветродвигатель, мотор ДВС и т.п.) должна быть немного больше.
В безжелезном гене нет потерь на перемагничивание в сердечнике, сердечник не входит в насыщение при больших мощностях, т. к. его нет. Поэтому ТОК в безжелезном гене больше всего завсит от сопротивления обмотки. А сопротивление от сечения провода. Толще провод, больше ток, больше мощность при одинаковых остальных параметрах. Ну это же ясно как светлый день!

Задача генератора вырабатывать электроэнергию, а не ЭДС. Поэтому тезис об уменьшении ЭДС при повороте магнита не принимается.
ЭДС хотя будет и меньше, зато вырабатываться будет ДОЛЬШЕ — магнит будет двигаться над каждым проводником фазы в 2,5 раза дольше, и конкретно электроэнергии выработает БОЛЬШЕ.

Ничего не больше! Это называется ЧАСТОТА переменного тока. Посчитайте площадь одной большой, ШИРОКОЙ, долгой полуволны и десяток маленьких УЗКИХ горбиков. Площадь одинакова. Мощность переменноьго тока не зависит от его частоты в электротехнике. ВЧ и СВЧ системы к этомк отношения не имеют.

Поэтому ПРОСЬБА.
Написать в обоснование своего тезиса формулку для ЭНЕРГИИ, а не для ЭДС. В эту формулку, как Вам известно, входит СИЛА, которую нужно прикладывать к магниту, чтобы двигать его ПОПЕРЕК проводников с их амперами и витками, причем, никаких ни ЭДС ни Вольтов в этой формулке нету.

ЭНЕРГИЯ измеряется в киловатт-часах, мощность помножить на время действия этой мощности.
Сила про которую вы говорите, это сила противодействия F=IBL, из этого видно, что чем больше ток в обмотке и нагрузке, тем больше сила противодействия. Эта сила противодействия равна силе действия привода генератора (без учёта КПД).

Делаем ветрогенератор на неодимовых магнитах

Аксиальный ветрогенератор, который работает на неодимовых магнитах, впервые начали массово изготавливать в странах Запада. И это были вовсе не заводские изделия, а плод труда местных гаражных мастеров, поставивших себе на службу явление левитации. Серьезной популярности именно такие модели ветряка обязаны массовому распространению и дешевизне неодимовых магнитов. Постепенно комплектующие и схемы изготовления стали распространятся по всему миру и в настоящее время магнитный аксиальный ветрогенератор завоевывает признание на просторах Российской Федерации. Ниже описана последовательность создания одной из самых удачных моделей такого ветряка.

Процесс создания ротора

Основой генератора автор разработки решил сделать ступицу автомобиля с дисками тормоза, поскольку она мощная, надежная и идеально сбалансированная. Начав делать ветряк своими руками, в первую очередь следует подготовить основу для ротора — ступицу, — почистить ее от грязи, краски и смазки. После чего приступить к наклейке постоянных магнитов. Для создания данного ветрогенератора, их было использовано по двадцать штук на диске. Размер неодимовых магнитов составил 25х8 миллиметров. Однако, и их количество, и их размер могут варьировать в зависимости от целей и задач человека, своими собственными руками создающего ветрогенератор. Однако всегда будет правильным, для получения одной фазы, равенство количества полюсов числу неодимовых магнитов, а для трех фаз — выдержка соотношений полюсов и катушек — два к трем или три к четырем.

Магниты следует располагать учитывая чередование полюсов, к тому же максимально точно, но прежде, чем приступить к их наклейке, нужно либо создать бумажный шаблон, либо прочертить линии, делящие диск на сектора. Чтобы не перепутать полюса, делаем отметки на магнитах. Главное — выполняем следующее требование — те магниты, которые стоят напротив друг друга, должны быть повернуты разными полюсами, то есть притягиваться.

Магниты приклеиваются к дискам при помощи супер-клея и заливаются. Также нужно сделать бордюрчики по краям дисков и в их центре, либо намотав скотча, либо вылепив из пластилина для недопущения растекания.

Фазы — что лучше — три или одна?

Многие любители электрической техники идут по пути наименьшего сопротивления и, чтобы не заморачиваться, останавливают свой выбор на однофазном статоре для ветряка. Однако у него имеется одна неприятная особенность, нивелирующая простоту сборки, — это вибрация в нагруженном состоянии, по причине непостоянства отдачи тока. Ведь амплитуда такого статора скачкообразна, — достигая максимума, когда неодимовые магниты располагаются над катушками, а после падая до минимума.

А вот, когда генератор сделан по трехфазной системе, то вибрации отсутствуют, и показатель мощности ветряка имеет постоянное значение. Причина такого отличия заключается в том, что ток, падая в одной фазе, в то же время нарастает в другой. И в итоге, ветрогенератор, работающий в трехфазной системе, может быть более эффективным до 50 %, чем точно такой же, но использующий однофазную систему. И главное, — нагруженный трехфазный генератор не дает вибрации, следовательно, мачта не дает повода для жалоб на ветрогенератор в надзирающие органы недоброжелателям из числа соседей, поскольку не создает надоедливого гула.

Способ намотки катушки статора ветряка

Для того, чтобы сделанный своими руками ветрогенератор на неодимовых магнитах работал с максимальной отдачей, статорные катушки следует рассчитывать. Однако большинство мастеров предпочитают делать их на глаз. К примеру, тихоходный генератор, способный заряжать 12 В аккумулятор, начиная со 100 — 150 оборотов за минуту, должен иметь во всех катушках от 1000 до 1200 витков, поровну разделенное между всеми катушками. Увеличение количества полюсов ведет к росту частоты тока в катушках, благодаря чему генератор, даже при малых оборотах, дает большую мощность.

Намотка катушек должна производиться по возможности более толстыми проводами, с целью снижения сопротивления в них. Делать это можно на оправке, либо на самодельном станке.

Для того чтобы разобраться, какой потенциал мощности имеет генератор, покрутите его с одной катушкой, поскольку, в зависимости от того, в каком количестве будут установлены неодимовые магниты и какова их толщина, данный показатель может существенно отличаться. Измерение проводятся без нагрузки при необходимом числе оборотов. Например, если генератор при 200 оборотах за минуту обеспечивает напряжение в 30 В, имея сопротивление в 3 Ом, то следует из 30 В вычесть 12 В (напряжение питания аккумулятора) и полученный результат — 18 делим на 3 (сопротивление в омах) получаем 6 (сила тока в амперах), которые и пойдут от ветрогенератора на зарядку АКБ. Однако, как показывает практика, по причине потерь в проводах и диодном мосту, реальный показатель, который будет производить магнитный аксиальный генератор, будет поменьше.

Магниты для создания ветрогенератора лучше брать в форме прямоугольника, поскольку их поле распространяется по длине, в отличие от круглых, поле которых сосредотачивается в центре. Катушки, как правило, мотают круглыми, хотя лучше делать их несколько вытянутыми, что обеспечивает больший объем меди в секторе, а также более прямые витки. Отверстие внутри катушек должно быть равно или превышать ширину магнитов.

Толщина статора должна быть такой же что и магниты. Форма для него обычно фанерная, для прочности под катушки и поверх них кладут стеклоткань, и все это заливается эпоксидной смолой. Для того, что бы не допустить прилипания смолы к форме, последнюю смазывают любым жиром либо применяют скотч. Провода предварительно выводят наружу и скрепляют между собой, концы каждой фазы после этого соединяют треугольником либо звездочкой.

Мачта для ветрогенератора

Мачту на которой будет расположен данный генератор, можно делать высотой от 6 и выше метров, чем выше, тем больше скорость ветра. Под нее следует вырыть яму и залить основание из бетона, а трубу укрепить таким образом, чтобы магнитный аксиальный ветрогенератор, сделанный своими руками, можно было опускать и поднимать. Делать это можно при помощи механической тали.

Винт ветряка

Его делают из поливинилхлоридных труб, чей оптимальный для этого диаметр — 160 мм. К примеру, ветрогенератор, работающий на принципе магнитной левитации, с диаметром в два метра и шестью лопастями, при скорости ветра в 8 метров за секунду, способен обеспечить мощность до 300 Вт.

Как повысить мощность ветряка?

Для подъема мощности ветрогенератора можно использовать магниты. Попросту на магниты, которые уже установлены наклеить еще по одному такому же или более тонкому. Другой способ основан на установке в катушки металлических сердечников, — пластин трансформатора. Это обеспечит усиление магнитопотока в катушке, однако вызывает небольшое залипание, которое, впрочем, совершенно не ощущается шестилопастным винтом. Стартует такой ветрогенератор при ветре в 2 м/с. Благодаря применению сердечников генератор получил увеличение мощности с 300 до 500 Вт/ч при ветре в 8 м/с. Также следует уделять внимание форме лопастей, — малейшие неточности снижают мощность.


Изготовление ветрогенератора на неодимовых магнитах своими руками: конструкция ротора ветряка с аксиальным генератором

Обновлено: 6 января 2021

  • Самодельный ветряк
  • Тихоходные ветрогенераторы
  • Изготовление ротора на постоянных магнитах
    • Модификация автомобильного генератора
    • Изготовление ротора из ступицы и тормозного диска
  • Ветряк с аксиальным генератором на неодимовых магнитах
  • Изготовление статора
    • Выбор количества фаз
    • Модификация статора автогенератора
    • Изготовление статора аксиального типа
  • Сборка крыльчатки
  • Рекомендуемые товары

Самодельный ветряк

Приобретение ветрогенератора — дорогостоящая и не всегда полностью эффективная затея. Образцы ветряков, имеющиеся в продаже, имеют ограниченный срок службы, низкую ремонтопригодность и высокую цену. Покупка такого комплекта не по карману многим потенциальным пользователям. Выходом из положения становится самостоятельное изготовление ветрогенератора, обходящееся гораздо дешевле и позволяющее получить устройство с высокой эффективностью и производительностью.

Самодельный ветряк имеет высокую ремонтопригодность и, как следствие, длительный срок службы. Зачастую конструкцию по ходу эксплуатации модернизируют, улучшают и доводят до максимально возможных параметров, чего нельзя сделать с заводскими комплектами.

Тихоходные ветрогенераторы

Наиболее привлекательными конструкциями ветряков для большинства регионов России являются образцы, дающие высокие показатели на слабых и средних ветрах — тихоходные ветряки. Для них характерна возможность начинать вращение при низких скоростях потока, выдавая достаточное напряжение для питания приборов потребления.

Выработка энергии на таких устройствах производится генераторами, адаптированными к работе с ветряками. Специфика конструкции таких генераторов состоит в высокой чувствительности, поскольку устройство изначально рассчитывается на работу с низкими скоростями вращения.

Для того, чтобы обеспечить заданный режим работы, необходимо обмотку возбуждения исключить из конструкции, заменив ее постоянными магнитами. В результате отпадет необходимость подачи напряжения для образования электромагнитов, индукция станет более стабильной, независимой от источника питания на обмотке ротора. Кроме того, отпадет надобность в щеточном узле, подающем питание на обмотку возбуждения.

Изготовление ротора на постоянных магнитах

Конструкция генератора на постоянных магнитах в каком-то смысле проще, чем с электромагнитным возбуждением. Создание такого устройства может выполняться как на базе готового генератора, так и при помощи подручных материалов.

Модификация автомобильного генератора

Создание ротора на постоянных магнитах требует достаточно серьезного вмешательства в конструкцию. Необходимо уменьшить диаметр на толщину магнитов плюс толщину стальной гильзы, которая одевается на ротор для образования сплошного магнитного потока и одновременно служит посадочной площадкой под магниты. Некоторые специалисты обходятся без гильзы, устанавливая магниты прямо на ротор с уменьшенным диаметром и фиксируя на эпоксидку.

Процесс изготовления требует участия производственного оборудования. В токарный станок зажимается ротор и аккуратно снимается слой с таким расчетом, чтобы установленные магниты вращались с минимальным зазором, но вполне свободно. Установка магнитов производится на пластины ротора с чередованием полюсности.

Наибольшего эффекта удается добиться при установке относительно небольших по размерам магнитов, расположенных рядами в продольном направлении. Достигается ровный и мощный магнитный поток, воздействующий на силовые обмотки статора с равномерной плотностью во всех точках.

Изготовление ротора из ступицы и тормозного диска

Рассмотренный способ относится к готовым генераторам, нуждающимся в небольших изменениях конструкции. К таким устройствам относятся автомобильные генераторы, часто применяющиеся самодеятельными конструкторами в качестве базового устройства. Зачастую генераторы собирают полностью самостоятельно, не имея готового устройства.

В таких случаях действуют несколько иначе. За основу берется автомобильная ступица с тормозным диском. Она качественно отбалансирована, прочна и приспособлена к нагрузкам определенного рода. Кроме того, размер ступицы позволяет разместить по окружности большое число магнитов, позволяя получить трехфазное напряжение.

Магниты с чередованием полюсности размещают на равноудаленном от центра расстоянии. Очевидно, что наибольшее число можно установить, если приклеивать их как можно ближе к наружному краю. Наиболее точным показателем станет размер магнитов, который определит возможность размещения на определенном расстоянии. Число магнитов должно быть четным, чтобы не сбивался ритм чередования полюсов при вращении.

Наклейка магнитов на ступицу производится при помощи любого клея, оптимальным вариантом считается эпоксидная смола, которой заливают магниты полностью. Это защищает их от воздействия влаги или от механических воздействий. Перед заливкой по краю ступицы рекомендуется сделать бортик из пластилина, не позволяющий эпоксидке стекать со ступицы вниз.

Конструкция генератора на автомобильной ступице наиболее удобна при изготовлении вертикального ветряка. Примечательно, что подобную схему можно использовать и без ступицы, на диске, вырезанном из обычной фанеры. Такая конструкция намного легче, позволяет выбирать удобный размер, что делает возможным создание чувствительного и производительного устройства.

Ветряк с аксиальным генератором на неодимовых магнитах

Наиболее сильными магнитами, обладающими оптимальными параметрами для использования в конструкции генератора, являются неодимовые магниты. Они несколько дороже обычных, но превосходят их многократно и дают возможность создать мощное устройство при относительно компактном размере.

Принципиального отличия в конструкции не имеется. Неодимовые магниты изготавливаются в различных формфакторах, позволяющих выбрать наиболее удобный для себя вариант — тонкие продолговатые брусочки, форма таблетки, цилиндры и т.д. если используется металлический ротор, то приклеивать магниты необязательно, они сами по себе с усилием прикрепляются к основанию. Остается лишь залить их эпоксидкой для защиты от коррозии.

Приобрести такие магниты проще всего через Интернет, заодно можно сразу же выбрать самую удобную форму.

Изготовление статора

Статор — это неподвижная часть генератора, несущая силовую обмотку, индуцирующую электрический ток. В зависимости от типа конструкции, статор может быть использован от готового устройства (например, от автомобильного генератора), или изготовлен с нуля самостоятельно. Техника изготовления в каждом случае своя, но принцип остается общий — по окружности, охватывающей вращающийся ротор, располагаются катушки, вырабатывающие переменный ток.

При модификации автомобильного генератора иногда силовые обмотки не трогают, предпочитая изменить конструкцию ротора и на этом остановиться. Чаще всего причиной тому является слабая техническая или теоретическая подготовка, когда мастер имеет весьма смутное представление, как именно подобные вещи делаются. Рассмотрим вопрос внимательнее:

Выбор количества фаз

Многие мастера пытаются облегчить себе задачу, делая генератор на одну фазу. В данном случае простота весьма сомнительная, так как экономия усилий получается только на стадии намотки катушек. Зато при эксплуатации получается неприятный эффект — амплитуда напряжения имеет классический вид, отчего выпрямленный ток имеет пульсирующую структуру.

Скачки противопоказаны аккумуляторам, создают отрицательное воздействие на все узлы комплекса и способствуют быстрому выходу из строя. Появляется вибрация, которая может стать причиной жалоб соседей, источником неприятных ощущений для людей или животных.

Трехфазная конструкция, напротив, имеет более мягкую огибающую, в выпрямленном состоянии ток практически не имеет каких-либо отклонений. Мощность устройства имеет стабильное значение, сохраняется в рабочем состоянии механическая и электрическая часть агрегата.

Выбор между трех- и однофазным устройством однозначно следует делать в сторону трехфазной конструкции. Количество намотанных катушек возрастает, но число витков не настолько велико, чтобы отказываться от более качественного результата из-за призрачной экономии времени.

Модификация статора автогенератора

Автомобильный генератор имеет готовые силовые катушки, плотно уложенные в каналах статора. Для получения качественного результата требуется изменить чувствительность статора, поскольку номинальная частота вращения автомобильного двигателя находится в пределах 2000-3000 об/мин, а на пике может подниматься до 5000-6000 об/мин. Таких параметров ветряк выдать не в состоянии, а использование повышающей передачи значительно снизит мощность крыльчатки.

Решением вопроса становится увеличение количества витков, для чего старые обмотки демонтируются, а на их место наматываются новые, с большим числом витков из более тонкого провода. При этом, нельзя использовать слишком тонкий провод, так как с возрастанием числа витков растет и сопротивление, делающее генератор менее производительным. Необходимо соблюдать «золотую середину», увеличивая количество аккуратно, без излишнего рвения.

Важно! Подобная операция требует расчета, но на практике чаще всего поступают проще — наматывают столько витков, сколько способна вместить конструкция статора. Результат обычно достигается положительный, поскольку слишком большое число витков вместить не получится.

Изготовление статора аксиального типа

Такая конструкция подойдет для генератора аксиального типа, ротор которого создан из ступицы и тормозного диска от автомобильного колеса. Статор имеет форму плоского диска, по окружности которого расположены силовые обмотки. Они должны быть намотаны из достаточно толстого провода, чтобы число витков было достаточным, но и сопротивление не снижало эффективность конструкции. Количество катушек кратно трем, чтобы на каждую фазу приходилось одинаковое количество.

Соединяются они между собой звездой, для каждой фазы соединяются 1, 4, 7, 10 и т.д. При намотке однофазного статора каждая катушка мотается в противоположном направлении — первая по часовой стрелке, вторая — против, затем опять по часовой и т.д. соединяются они последовательно.

Готовый статор устанавливается соосно с ротором. Зазор между катушками и неодимовыми магнитами должен быть минимальным, но ход ротора свободный, без соприкосновения с катушками.

Для защиты от влаги, пыли или прочих воздействий катушки обычно заливают эпоксидной смолой. Для этого предварительно делается по внешнему краю диска статора бортик из пластилина высотой, немного превышающей слой заливки.

Сборка крыльчатки

Крыльчатка должна обеспечивать максимальную чувствительность. Перед тем, как начать создание ветряка, следует подробно изучить метеорологическую обстановку в регионе, направление и скорость преобладающих ветров, частоту и силу шквалистых порывов, возможность ураганов. Эта информация поможет выбрать наиболее подходящую конструкцию ветряка (вертикальный или горизонтальный, размер, количество лопастей и т.п.).

Создание крыльчатки производится из подручного материала на основании параметров генератора. Размер лопастей должен обеспечивать начало вращения при невысоких скоростях потока, но не создавать чрезмерно большой преграды. Это снизит риск падения мачты при сильном порыве или шквале.

Регионы с нестабильными и часто меняющимися ветрами (каких большинство в России) больше подходят для эксплуатации вертикальных конструкций. Горизонтальные ветряки считаются более эффективными, но нуждаются в установке на высокие мачты, что создает проблемы при обслуживании.

Рабочее колесо ветрогенератора должно быть качественно отбалансировано и прочно соединено. Установка комплекта на крышу дома запрещается, особенно, если в нем проживает несколько семей. Рекомендуется выбирать открытое место на возвышении неподалеку от дома, чтобы длина кабеля не создавала большого сопротивления. Поблизости не должно быть преград, высоких деревьев или зданий, заслоняющих прямой поток ветра.

Ветрогенератор на неодимовых магнитах

Пост опубликован: 15 ноября, 2017

Неодимовый магнит – это редкоземельный металл, обладающий стойкостью к размагничиванию и способностью намагничивать некоторые материалы. Используется при изготовлении электронных устройств (жесткие диски компьютеров, металлодетекторы и т.д.), медицине и энергетике.

Неодимовые магниты используются при изготовлении генераторов, работающих в различных видах установках, вырабатывающих электрический ток.

В настоящее время генераторы, изготовленные с использованием неодимовых магнитов, широко используются при изготовлении ветровых установок.

Основные характеристики

Для того, чтобы определиться в целесообразности изготовления генератора на неодимовых магнитах, нужно рассмотреть основные характеристики данного материала, которыми являются:

  • Магнитная индукция В — силовая характеристика магнитного поля, измеряется в Тесла.
  • Остаточная магнитная индукция Br — намагниченность, которой обладает магнитный материал при напряжённости внешнего магнитного поля, равной нулю, измеряется в Тесла.
  • Коэрцитивная магнитная сила Hc — определяет сопротивляемость магнита к размагничиванию, измеряется в Ампер/метр.
  • Магнитная энергия (BH)max -характеризует, насколько сильным является магнит.
  • Температурный коэффициент остаточной магнитной индукции Tc of Br – определяет зависимость магнитной индукции от температуры окружающего воздуха, измеряется в процентах на градус Цельсия.
  • Максимальная рабочая температура Tmax — определяет предел температуры, при которой магнит временно теряет свои магнитные свойства, измеряется в градусах Цельсия.
  • Температура Кюри Tcur — определяет предел температуры, при которой неодимовый магнит полностью размагничивается, измеряется в градусах Цельсия.

В состав неодимовых магнитов, кроме неодима входит железо и бор и зависимости от и их процентного соотношения, получаемое изделие, готовый магнит, различается по классам, отличающимся по своим характеристикам, приведенным выше. Всего выпускается 42 класса неодимовых магнитов.

Достоинствами неодимовых магнитов, определяющими их востребованность, являются:

  • Неодимовые магниты обладают наиболее высокими магнитными параметрами Br, Нсв, Hcм , ВН.
  • Подобные магниты имеют более низкую стоимость в сравнении с подобными металлами, имеющими в своем составе кобальт.
  • Обладают способностью работать без потерь магнитных характеристик в температурном диапазоне от – 60 до + 240 градусов Цельсия, с точкой Кюри +310 градусов.
  • Из данного материала возможно изготовить магниты из любой формы и размеров (цилиндры, диски, кольца, шары, стержни, кубы и др.).

Ветрогенератор на неодимовых магнитах мощностью 5,0 кВт

В настоящее время отечественные и зарубежные компании все более широко используют неодимовые магниты при изготовлении тихоходных генераторов электрического тока. Так ООО «Сальмабаш», г. Гатчина Ленинградской области, выпускает подобные генераторы на постоянных магнитах мощностью 3,0-5,0 кВт. Внешний вид данного устройства приведен ниже:

Корпус и крышки генератора изготавливаются из стали, в дальнейшим с покрытием лакокрасочными материалами. На корпусе предусмотрены специальные крепления, позволяющие закрепить электрический аппарат на несущей мачте. Внутренняя поверхность обработана защитным покрытием, предотвращающим коррозию металла.

Статор генератора набран из электротехнических пластин стали.

Обмотка статора — выполнена эмаль-проводом, позволяющим устройству работать продолжительное время с максимальной нагрузкой.

Ротор генератора имеет 18 полюсов и установлен в подшипниковых опорах. На ободе ротора размещены неодимовые магниты.

Генератор не требует принудительного охлаждения, которое осуществляется естественным путем.

Технические характеристики генератора мощностью 5,0 кВт:

  • Номинальная мощность – 5,0 кВт;
  • Номинальная частота – 140,0 оборотов/минуту;
  • Рабочий диапазон вращения – 50,0 – 200,0 оборотов/минуту;
  • Максимальная частота – 300,0 оборотов/минуту;
  • КПД – не ниже 94,0 %;
  • Охлаждение – воздушное;
  • Масса – 240,0 кг.

Генератор оснащен клеммной коробкой, посредством которой осуществляется его подключение к электрической сети. Класс защиты соответствует ГОСТ14254 и имеет степень IP 65 (пылезащищенное исполнение с защитой от струй воды).

Конструкция данного генератора приведена на рисунке, приведенном ниже:

где: 1-корпус, 2- крышка нижняя, 3- крышка верхняя, 4- ротор, 5- неодимовые магниты, 6- статор, 7- обмотка, 8- полумуфта, 9- уплотнения, 10,11,12- подшипники, 13- клеммная коробка.

Плюсы и минусы

К достоинствам ветрогенераторов, изготовленных с использование неодимовых магнитов можно отнести следующие характеристики:

  • Высокий КПД устройств, достигаемый за счет минимизации потерь на трение;
  • Продолжительные сроки эксплуатации;
  • Отсутствие шума и вибрации при работе;
  • Снижение затрат на установку и монтаж оборудования;
  • Автономность работы, позволяющая осуществлять эксплуатацию без постоянного обслуживания установки;
  • Возможность самостоятельного изготовления.

К недостаткам подобных устройств можно отнести:

  • Относительно высокая стоимость;
  • Хрупкость. При сильном внешнем воздействии (ударе), неодимовый магнит способен лишиться своих свойств;
  • Низкая коррозийная стойкость, требующая специального покрытия неодимовых магнитов;
  • Зависимость от температурного режима работы – при воздействии высоких температур, неодимовые магниты теряют свои свойства.

Как сделать своим руками

Ветровой генератор на основе неодимовых магнитов отличается от прочих конструкций генераторов тем, что легко может быть изготовлен самостоятельно в домашних условиях.

Как правило за основу берут автомобильную ступицу или шкивы от ременной передачи, которые предварительно очищаются, если это бывшие в употреблении запасные части и подготавливаются к работе.

При наличии возможности изготовить (выточить), специальные диски, лучше остановиться на этом варианте, т.к. в этом случае не придется подгонять геометрические размеры наматываем ых катушек к размерам используемых заготовок.

Неодимовые магниты следует приобрести, для чего можно воспользоваться сетью интернет или услугами специализированных организаций.

Один из вариантов изготовления генератора на неодимовых магнитах, с использованием дисков, специально изготовленных для этих целей, предлагает к рассмотрению Яловенко В.Г. (Украина). Данный генератор изготавливается в следующей последовательности:

  1. Из листовой стали вытачиваются два диска диаметром 170,0 мм с устройством центрального отверстия и шпоночного паза.
  2. Диск делится на 12 сегментов, для на его поверхности выполняется соответствующая разметка.
  3. В размеченные сегменты клеятся магниты, таким образом, чтобы их полярность чередовалась. Для избегания ошибок (по полярности), необходимо перед наклейкой, выполнить их маркировку.
  4. Подобным образом изготавливается и второй диск. В результате получается следующая конструкция:

  1. Поверхность исков заливается эпоксидной смолой.
  2. Из провода (эмаль-провода) марки ПЭТВ или аналога, сечением 0,95 мм 2 , наматывается 12 катушек по 55 витков в каждой.
  3. На листе фанеры или бумаге, изготавливается шаблон, соответствующий диаметру используемых дисков, на котором также производится разбивка на 12 секторов.

Катушки укладываются в размеченные сегменты, где фиксируются (изолента, скотч и т.д.) и расключаются последовательно между собой (конец первой катушки соединяется с началом второй и т.д.). в результате получается следующая конструкция

  1. Из дерева (доска и т.д.) или фанеры, изготавливается матрица, в которой можно залить эпоксидной смолой уложенные по шаблону катушки. Глубина матрицы должна соответствовать высоте катушек.
  2. Катушки укладываются в матрицу и заливаются эпоксидной смолой. В результате получается следующая заготовка:

  1. Из стальной трубы диаметром 63,0 мм изготавливается ступица с узлом крепления вала, изготавливаемого генератора. Вал монтируется на подшипники, устанавливаемые внутри ступицы.
  2. Из такой же трубы изготавливается поворотный механизм, обеспечивающий ориентацию генератора в соответствии с потоками ветра.
  3. На вал одеваются изготовленные запасные части. В результате получается следующая конструкция, плюс поворотный механизм:

  1. Конструкция должна жестко крепить статор (заготовка с обмотками, залитыми эпоксидной смолой), с одной стороны, и не затруднять вращение ротора (диски с недимовыми магнитами).
  2. Из трубы (полиэтилен, пропилеи и т.д.), используемой для прокладки сетей водопровода или канализации, изготавливаются лопасти ветрового генератора. Для этого труба нарезается нужной длины, после чего разрезается и заготовкам придается соответствующая форма.
  3. Изготавливается хвостовок ветровой установки. Для этого может быть использован любой листовой материал (фанера, металл, пластик), после чего хвостовик крепится к собираемой конструкции, со стороны противоположной креплению лопастей. В результате получается следующая конструкция:

  • Собранная установка монтируется в предусмотренном для этого месте.
  • К выводам генератора подключается нагрузка.

Конструкция ветрового генератора на неодимовых магнитах может быть различной, все зависит от имеющихся запасных частей и технический возможностей человека, решившего изготовить подобное устройство самостоятельно.

Спасибо, что дочитали до конца! Не забывайте подписываться на канал, Если статья Вам понравилась!

Делитесь с друзьями, оставляйте ваши комментарии

Добавляйтесь в нашу группу в ВК:

и предлагайте темы для обсуждений, вместе будет интереснее.

сборка статора, крыльчатки и выбор количества фаз генератора

Самодельный ветряк

Приобретение ветрогенератора — дорогостоящая и не всегда полностью эффективная затея. Образцы ветряков, имеющиеся в продаже, имеют ограниченный срок службы, низкую ремонтопригодность и высокую цену. Покупка такого комплекта не по карману многим потенциальным пользователям. Выходом из положения становится самостоятельное изготовление ветрогенератора, обходящееся гораздо дешевле и позволяющее получить устройство с высокой эффективностью и производительностью.

Самодельный ветряк имеет высокую ремонтопригодность и, как следствие, длительный срок службы. Зачастую конструкцию по ходу эксплуатации модернизируют, улучшают и доводят до максимально возможных параметров, чего нельзя сделать с заводскими комплектами.

Тихоходные ветрогенераторы

Наиболее привлекательными конструкциями ветряков для большинства регионов России являются образцы, дающие высокие показатели на слабых и средних ветрах — тихоходные ветряки. Для них характерна возможность начинать вращение при низких скоростях потока, выдавая достаточное напряжение для питания приборов потребления.

Выработка энергии на таких устройствах производится генераторами, адаптированными к работе с ветряками. Специфика конструкции таких генераторов состоит в высокой чувствительности, поскольку устройство изначально рассчитывается на работу с низкими скоростями вращения.

Для того, чтобы обеспечить заданный режим работы, необходимо обмотку возбуждения исключить из конструкции, заменив ее постоянными магнитами. В результате отпадет необходимость подачи напряжения для образования электромагнитов, индукция станет более стабильной, независимой от источника питания на обмотке ротора. Кроме того, отпадет надобность в щеточном узле, подающем питание на обмотку возбуждения.

Изготовление ротора на постоянных магнитах

Конструкция генератора на постоянных магнитах в каком-то смысле проще, чем с электромагнитным возбуждением. Создание такого устройства может выполняться как на базе готового генератора, так и при помощи подручных материалов.

Модификация автомобильного генератора

Создание ротора на постоянных магнитах требует достаточно серьезного вмешательства в конструкцию. Необходимо уменьшить диаметр на толщину магнитов плюс толщину стальной гильзы, которая одевается на ротор для образования сплошного магнитного потока и одновременно служит посадочной площадкой под магниты. Некоторые специалисты обходятся без гильзы, устанавливая магниты прямо на ротор с уменьшенным диаметром и фиксируя на эпоксидку.

Процесс изготовления требует участия производственного оборудования. В токарный станок зажимается ротор и аккуратно снимается слой с таким расчетом, чтобы установленные магниты вращались с минимальным зазором, но вполне свободно. Установка магнитов производится на пластины ротора с чередованием полюсности.

Наибольшего эффекта удается добиться при установке относительно небольших по размерам магнитов, расположенных рядами в продольном направлении. Достигается ровный и мощный магнитный поток, воздействующий на силовые обмотки статора с равномерной плотностью во всех точках.

Изготовление ротора из ступицы и тормозного диска

Рассмотренный способ относится к готовым генераторам, нуждающимся в небольших изменениях конструкции. К таким устройствам относятся автомобильные генераторы, часто применяющиеся самодеятельными конструкторами в качестве базового устройства. Зачастую генераторы собирают полностью самостоятельно, не имея готового устройства.

В таких случаях действуют несколько иначе. За основу берется автомобильная ступица с тормозным диском. Она качественно отбалансирована, прочна и приспособлена к нагрузкам определенного рода. Кроме того, размер ступицы позволяет разместить по окружности большое число магнитов, позволяя получить трехфазное напряжение.

Магниты с чередованием полюсности размещают на равноудаленном от центра расстоянии. Очевидно, что наибольшее число можно установить, если приклеивать их как можно ближе к наружному краю. Наиболее точным показателем станет размер магнитов, который определит возможность размещения на определенном расстоянии. Число магнитов должно быть четным, чтобы не сбивался ритм чередования полюсов при вращении.

Наклейка магнитов на ступицу производится при помощи любого клея, оптимальным вариантом считается эпоксидная смола, которой заливают магниты полностью. Это защищает их от воздействия влаги или от механических воздействий. Перед заливкой по краю ступицы рекомендуется сделать бортик из пластилина, не позволяющий эпоксидке стекать со ступицы вниз.

Конструкция генератора на автомобильной ступице наиболее удобна при изготовлении вертикального ветряка. Примечательно, что подобную схему можно использовать и без ступицы, на диске, вырезанном из обычной фанеры. Такая конструкция намного легче, позволяет выбирать удобный размер, что делает возможным создание чувствительного и производительного устройства.

Ветряк с аксиальным генератором на неодимовых магнитах

Наиболее сильными магнитами, обладающими оптимальными параметрами для использования в конструкции генератора, являются неодимовые магниты. Они несколько дороже обычных, но превосходят их многократно и дают возможность создать мощное устройство при относительно компактном размере.

Принципиального отличия в конструкции не имеется. Неодимовые магниты изготавливаются в различных формфакторах, позволяющих выбрать наиболее удобный для себя вариант — тонкие продолговатые брусочки, форма таблетки, цилиндры и т.д. если используется металлический ротор, то приклеивать магниты необязательно, они сами по себе с усилием прикрепляются к основанию. Остается лишь залить их эпоксидкой для защиты от коррозии.

Приобрести такие магниты проще всего через Интернет, заодно можно сразу же выбрать самую удобную форму.

Изготовление статора

Статор — это неподвижная часть генератора, несущая силовую обмотку, индуцирующую электрический ток. В зависимости от типа конструкции, статор может быть использован от готового устройства (например, от автомобильного генератора), или изготовлен с нуля самостоятельно. Техника изготовления в каждом случае своя, но принцип остается общий — по окружности, охватывающей вращающийся ротор, располагаются катушки, вырабатывающие переменный ток.

При модификации автомобильного генератора иногда силовые обмотки не трогают, предпочитая изменить конструкцию ротора и на этом остановиться. Чаще всего причиной тому является слабая техническая или теоретическая подготовка, когда мастер имеет весьма смутное представление, как именно подобные вещи делаются. Рассмотрим вопрос внимательнее:

Выбор количества фаз

Многие мастера пытаются облегчить себе задачу, делая генератор на одну фазу. В данном случае простота весьма сомнительная, так как экономия усилий получается только на стадии намотки катушек. Зато при эксплуатации получается неприятный эффект — амплитуда напряжения имеет классический вид, отчего выпрямленный ток имеет пульсирующую структуру.

Скачки противопоказаны аккумуляторам, создают отрицательное воздействие на все узлы комплекса и способствуют быстрому выходу из строя. Появляется вибрация, которая может стать причиной жалоб соседей, источником неприятных ощущений для людей или животных.

Трехфазная конструкция, напротив, имеет более мягкую огибающую, в выпрямленном состоянии ток практически не имеет каких-либо отклонений. Мощность устройства имеет стабильное значение, сохраняется в рабочем состоянии механическая и электрическая часть агрегата.

Выбор между трех- и однофазным устройством однозначно следует делать в сторону трехфазной конструкции. Количество намотанных катушек возрастает, но число витков не настолько велико, чтобы отказываться от более качественного результата из-за призрачной экономии времени.

Модификация статора автогенератора

Автомобильный генератор имеет готовые силовые катушки, плотно уложенные в каналах статора. Для получения качественного результата требуется изменить чувствительность статора, поскольку номинальная частота вращения автомобильного двигателя находится в пределах 2000-3000 об/мин, а на пике может подниматься до 5000-6000 об/мин. Таких параметров ветряк выдать не в состоянии, а использование повышающей передачи значительно снизит мощность крыльчатки.

Решением вопроса становится увеличение количества витков, для чего старые обмотки демонтируются, а на их место наматываются новые, с большим числом витков из более тонкого провода. При этом, нельзя использовать слишком тонкий провод, так как с возрастанием числа витков растет и сопротивление, делающее генератор менее производительным. Необходимо соблюдать «золотую середину», увеличивая количество аккуратно, без излишнего рвения.

Важно! Подобная операция требует расчета, но на практике чаще всего поступают проще — наматывают столько витков, сколько способна вместить конструкция статора. Результат обычно достигается положительный, поскольку слишком большое число витков вместить не получится.

Изготовление статора аксиального типа

Такая конструкция подойдет для генератора аксиального типа, ротор которого создан из ступицы и тормозного диска от автомобильного колеса. Статор имеет форму плоского диска, по окружности которого расположены силовые обмотки. Они должны быть намотаны из достаточно толстого провода, чтобы число витков было достаточным, но и сопротивление не снижало эффективность конструкции. Количество катушек кратно трем, чтобы на каждую фазу приходилось одинаковое количество.

Соединяются они между собой звездой, для каждой фазы соединяются 1, 4, 7, 10 и т.д. При намотке однофазного статора каждая катушка мотается в противоположном направлении — первая по часовой стрелке, вторая — против, затем опять по часовой и т.д. соединяются они последовательно.

Готовый статор устанавливается соосно с ротором. Зазор между катушками и неодимовыми магнитами должен быть минимальным, но ход ротора свободный, без соприкосновения с катушками.

Для защиты от влаги, пыли или прочих воздействий катушки обычно заливают эпоксидной смолой. Для этого предварительно делается по внешнему краю диска статора бортик из пластилина высотой, немного превышающей слой заливки.

Сборка крыльчатки

Крыльчатка должна обеспечивать максимальную чувствительность. Перед тем, как начать создание ветряка, следует подробно изучить метеорологическую обстановку в регионе, направление и скорость преобладающих ветров, частоту и силу шквалистых порывов, возможность ураганов. Эта информация поможет выбрать наиболее подходящую конструкцию ветряка (вертикальный или горизонтальный, размер, количество лопастей и т.п.).

Создание крыльчатки производится из подручного материала на основании параметров генератора. Размер лопастей должен обеспечивать начало вращения при невысоких скоростях потока, но не создавать чрезмерно большой преграды. Это снизит риск падения мачты при сильном порыве или шквале.

Регионы с нестабильными и часто меняющимися ветрами (каких большинство в России) больше подходят для эксплуатации вертикальных конструкций.  Горизонтальные ветряки считаются более эффективными, но нуждаются в установке на высокие мачты, что создает проблемы при обслуживании.

Рабочее колесо ветрогенератора должно быть качественно отбалансировано и прочно соединено. Установка комплекта на крышу дома запрещается, особенно, если в нем проживает несколько семей. Рекомендуется выбирать открытое место на возвышении неподалеку от дома, чтобы длина кабеля не создавала большого сопротивления. Поблизости не должно быть преград, высоких деревьев или зданий, заслоняющих прямой поток ветра.

Рекомендуемые товары

Генератор на неодимовых магнитах

Неодимовые магниты применяются не только в сувенирной продукции. Материал нашел применение во многих областях электротехники из-за качественного сцепления между отдельными деталями.

Ветрогенератор тока своими руками

С помощью этого материала можно создать мощный автономный источник электрической энергии – тихоходный магнитный генератор.  Такие конструкции обладают высоким КПД. Для запуска необходима энергия ветра, воды или др.

Неодимовые магниты применяются во многих областях электротехники

Преимущества установок:

  • экономия электрической энергии;
  • возможность подключать портативные электронные устройства и электроинструменты;
  • возможность изготовления своими руками.

Генератор на неодимовых магнитах используют для:

  • подзарядки аккумуляторных батарей авто;
  • подключения низковольтных бытовых электроприборов и портативной компьютерной техники;
  • создания автономных источников электрической энергии для дачных и садовых домиков.

Трехфазный генератор на неодимовых магнитах


Ветрогенераторы на альтернативных источниках приобрели широкую популярность за счет своей надежности, высокого КПД и практичности.

Благодаря внедрению в конструкцию неодимовых магнитов (принцип магнитной левитации) стало возможно сооружать более совершенные вертикальные модели, которые используют свободное инерционное вращение лопастей.

Новые модели не содержат редукторы, т.к. многополюсность установки обеспечивает необходимое напряжение при малом числе оборотов, а применение лопастей улучшенной формы позволяет выдавать полную мощность установки уже при скорости ветра 4 м/c.

Конструкции современных вертикальных ветрогенераторов не имеют повышенной нагрузки на подшипники, из-за чего возникало большое трение и снижение общего КПД установки.

Ветрогенератор тока своими руками – мотор для конструкции

Где можно использовать ветрогенератор:

  • садовые и дачные дома, квартиры;
  • здания и сооружения;
  • магазины, небольшие промышленные установки, рекламные щитки и др.

Преимущества ветрогенераторов на постоянных магнитах:

  • минимальные потери на трение;
  • длительный срок эксплуатации;
  • отсутствие шума при работе и вибрации;
  • снижение экономических затрат на установку;
  • отсутствие необходимости постоянного обслуживания установки;
  • существует ряд моделей с инвертором для зарядки аккумуляторной батареи.

Покупка ветрогенераторов оправдана при больших нагрузках и постоянной эксплуатации электроустановки. Для частных домов, а также для электроснабжения маломощных потребителей целесообразно сооружать ветрогенератор своими руками.

Ветрогенератор состоит из нескольких основных узлов: статора и ротора (3-6 лопастей), на который действуют ветровые нагрузки. При вращении ротора появляется магнитное поле и ЭДС. Трехфазные модели абсолютно бесшумны при любых погодных условиях.

Самодельные конструкции изготавливают одного типа – аксиального. При наличии необходимых деталей самостоятельно изготовить магнитный генератор не сложно.

Мало,- и среднемощные модели изготавливают с длиной лопасти до трех метров.

Ветрогенератор на постоянных магнитах, изготовленный своими руками, может быть выполнен с одинарным или двойным креплением для мощных моделей (большой мотор), также в них дополнительно применяют ферритовые магниты.

Монтаж ротора


Если для создания ветрогенератора используются детали от автомобиля, необходимо их подготовить. Ступицы очистить от краски, грязи, и смазки, обезжирить стальной щеткой. По завершении работ поверхность ступицы также следует заново окрасить для увеличения срока эксплуатации. На диск от авто необходимо установить и приклеить неодимовые магниты, обычно 30 шт. При необходимости получить более мощную установку, требуется большее количество магнитов.

Число полюсов для однофазных установок равно числу магнитов, для трехфазной нагрузки – это соотношение три к четырем.

Катушки для статора ветрогенератора

Детали автомобиля ступица с дисками тормоза – мощные сбалансированные конструкции, на основе которых можно изготовить долговечную ветрогенераторную установку.

Неодимовые магниты в установке


Для стандартной модели используют плоские магниты диаметром 25мм, высотой не более 8мм в количестве 20 шт. на каждом диске. Количество для каждой установки определяется чертежом ступицы. На поверхности не должно оставаться полых промежутков.

Монтаж заключается в приклеивании магнитов по кругу, чередуя полюса. После застывания конструкцию необходимо залить эпоксидной смолой. Края диска обрамляют шпоном, пластилином или плотным картоном. Для монтажа следует применять качественный клей, который необходимо проверить на прочность.

В конструкции ветрогенератора неодимовые магниты – самая важная и дорогая деталь. Поэтому к выбору количества и размеров следует подходить ответственно.

Количество фаз


Изготавливают оборудование двух типов:

  • Однофазные. Сооружаются для обеспечения электроэнергией маломощных установок. Главным недостатком этого типа является чрезмерные шумы из-за непостоянства нагрузки и скачкообразности амплитуды статора.
  • Трехфазные. При этом обеспечивается постоянство нагрузки: при падении тока в одной фазе, на другой происходит его возрастание (компенсация фаз). Благодаря бесшумной работе генератора ветрогенератор имеет больший срок эксплуатации. Эффективность трехфазных моделей до 50% больше, чем нескольких однофазных при тех же условиях работы.

Трехфазные тихоходные ветрогенераторы предпочтительнее, т.к. такие конструкции более устойчивы к ветровым нагрузкам и внешним вибрациям.

Намотка катушки


Для эффективной работы генератора необходимо произвести расчет статорных катушек.

Намотка катушек производится проводами большого сечения для того, чтобы снизить сопротивление на генераторе. Для этого используют специальные оправы или станки. Вытянутость катушки обеспечивает большее количество витков проволок. Ширина отверстия подбирается не менее ширины магнитов. Толщина статора соответствует толщине магнитов.

Форма магнитов произвольная:

  • прямоугольная, поле которых вытянуто по длине;
  • круглая, в которых поле сосредоточено в центре.

Тихоходные модели обеспечивают напряжение 12 В уже со 100 оборотов лопастей в минуту. При этом такая модель должна иметь около 1200 витков, равномерно распределенных по плоскости кольца.

Измерение тока в моделях, сделанных своими руками, производится без нагрузки. Реальный показатель, который будет производить установка, меньше, в связи с потерями на диодном мосту и проводах.

Большее число полюсов увеличивает частоту тока и мощность установки. Расчет количества витков должен соответствовать необходимым параметрам системы.

После изготовления статора необходимо приступить к изготовлению мачты и установке платформы.

Мачта, винт и платформа ветряка

Винт ветряка выполняется из ПВХ-труб диаметром 160 мм, также встречаются конструкции из алюминиевых сплавов и стали. Оптимальное количество лопастей – 6 шт.

Высота стандартной мачты ветряка – 6 м. Установка на более высокой отметке позволяет обеспечить большую скорость движения лопастей. На высоту мачты также влияет местная застройка. Необходимо обеспечить установку конструкции на высоте, при которой движению лопастей не будут препятствовать стены зданий и ветки деревьев. Если установка предполагается на открытой незастроенной площадке, высота может быть небольшая.

Установка ветрогенератора на мачту

Под мачту необходимо вырыть котлован, установить стальную трубу большого диаметра, на которую дальше будет установлена платформа (приварена). Поднимать вертикально мачту необходимо ручной лебедкой, т.к. вес металлической конструкции с оборудованием достаточно большой.

Трубу следует забетонировать. Для обслуживания ветрогенератора необходимо использовать таль.

Повышение мощности ветрогенератора

  1. Включение в схему дополнительных магнитов. На поверхность существующих доклеить равное или меньшее количество магнитов.
  2. Правильное конструирование лопастей ветряка. Неточности могут привести к увеличению сопротивления на лопатках и снижению эффективности установки.
  3. Для усиления магнитопотока в катушку устанавливают пластины трансформатора. Незначительное залипание полностью компенсируется повышением КПД установки. Метод позволяет увеличить мощность установки на 60%.

Видео. Генератор своими руками.

Ветрогенератор на неодимовых магнитах зарекомендовал себя как автономный источник электрической энергии. При правильных расчетах и конструировании КПД установки достаточно высок и позволяет успешно переключить часть нагрузки электроприборов.

Существует много вариантов моделирования, лучшим из них является ветрогенератор от Александра Седова, в котором потребленную мощность возможно увеличить до 4 раз (при потреблении 50 Вт на выходе установки можно получить до 200 Вт).

Оцените статью:

Ветрогенератор на неодимовых магнитах: чертежи, расчет, своими руками

Неодимовый магнит – это редкоземельный металл, обладающий стойкостью к размагничиванию и способностью намагничивать некоторые материалы. Используется при изготовлении электронных устройств (жесткие диски компьютеров, металлодетекторы и т.д.), медицине и энергетике.

Неодимовые магниты используются при изготовлении генераторов, работающих в различных видах установках, вырабатывающих электрический ток.

В настоящее время генераторы, изготовленные с использованием неодимовых магнитов, широко используются при изготовлении ветровых установок.

Основные характеристики

Содержание статьи

Для того, чтобы определиться в целесообразности изготовления генератора на неодимовых магнитах, нужно рассмотреть основные характеристики данного материала, которыми являются:

  • Магнитная индукция В — силовая характеристика магнитного поля, измеряется в Тесла.
  • Остаточная магнитная индукция Br — намагниченность, которой обладает магнитный материал при напряжённости внешнего магнитного поля, равной нулю, измеряется в Тесла.
  • Коэрцитивная магнитная сила Hc — определяет сопротивляемость магнита к размагничиванию, измеряется в Ампер/метр.
  • Магнитная энергия (BH)max -характеризует, насколько сильным является магнит.
  • Температурный коэффициент остаточной магнитной индукции Tc of Br – определяет зависимость магнитной индукции от температуры окружающего воздуха, измеряется в процентах на градус Цельсия.
  • Максимальная рабочая температура Tmax — определяет предел температуры, при которой магнит временно теряет свои магнитные свойства, измеряется в градусах Цельсия.
  • Температура Кюри Tcur — определяет предел температуры, при которой неодимовый магнит полностью размагничивается, измеряется в градусах Цельсия.

В состав неодимовых магнитов, кроме неодима входит железо и бор и зависимости от и их процентного соотношения, получаемое изделие, готовый магнит, различается по классам, отличающимся по своим характеристикам, приведенным выше. Всего выпускается 42 класса неодимовых магнитов.

Достоинствами неодимовых магнитов, определяющими их востребованность, являются:

  • Неодимовые магниты обладают наиболее высокими магнитными параметрами Br, Нсв, Hcм , ВН.
  • Подобные магниты имеют более низкую стоимость в сравнении с подобными металлами, имеющими в своем составе кобальт.
  • Обладают способностью работать без потерь магнитных характеристик в температурном диапазоне от – 60 до + 240 градусов Цельсия, с точкой Кюри +310 градусов.
  • Из данного материала возможно изготовить магниты из любой формы и размеров (цилиндры, диски, кольца, шары, стержни, кубы и др.).

Ветрогенератор на неодимовых магнитах мощностью 5,0 кВт

В настоящее время отечественные и зарубежные компании все более широко используют неодимовые магниты при изготовлении тихоходных генераторов электрического тока. Так ООО «Сальмабаш», г. Гатчина Ленинградской области, выпускает подобные генераторы на постоянных магнитах мощностью 3,0-5,0 кВт. Внешний вид данного устройства приведен ниже:

Корпус и крышки генератора изготавливаются из стали, в дальнейшим с покрытием лакокрасочными материалами. На корпусе предусмотрены специальные крепления, позволяющие закрепить электрический аппарат на несущей мачте. Внутренняя поверхность обработана защитным покрытием, предотвращающим коррозию металла.

Статор генератора набран из электротехнических пластин стали.

Обмотка статора — выполнена эмаль-проводом, позволяющим устройству работать продолжительное время с максимальной нагрузкой.

Ротор генератора имеет 18 полюсов и установлен в подшипниковых опорах. На ободе ротора размещены неодимовые магниты.

Генератор не требует принудительного охлаждения, которое осуществляется естественным путем.

Технические характеристики генератора мощностью 5,0 кВт:

  • Номинальная мощность – 5,0 кВт;
  • Номинальная частота – 140,0 оборотов/минуту;
  • Рабочий диапазон вращения – 50,0 – 200,0 оборотов/минуту;
  • Максимальная частота – 300,0 оборотов/минуту;
  • КПД – не ниже 94,0 %;
  • Охлаждение – воздушное;
  • Масса – 240,0 кг.

Генератор оснащен клеммной коробкой, посредством которой осуществляется его подключение к электрической сети. Класс защиты соответствует ГОСТ14254 и имеет степень IP 65 (пылезащищенное исполнение с защитой от струй воды).

Конструкция данного генератора приведена на рисунке, приведенном ниже:

где: 1-корпус, 2- крышка нижняя, 3- крышка верхняя, 4- ротор, 5- неодимовые магниты, 6- статор, 7- обмотка, 8- полумуфта, 9- уплотнения, 10,11,12- подшипники, 13- клеммная коробка.

Плюсы и минусы

К достоинствам ветрогенераторов, изготовленных с использование неодимовых магнитов можно отнести следующие характеристики:

  • Высокий КПД устройств, достигаемый за счет минимизации потерь на трение;
  • Продолжительные сроки эксплуатации;
  • Отсутствие шума и вибрации при работе;
  • Снижение затрат на установку и монтаж оборудования;
  • Автономность работы, позволяющая осуществлять эксплуатацию без постоянного обслуживания установки;
  • Возможность самостоятельного изготовления.

К недостаткам подобных устройств можно отнести:

  • Относительно высокая стоимость;
  • Хрупкость. При сильном внешнем воздействии (ударе), неодимовый магнит способен лишиться своих свойств;
  • Низкая коррозийная стойкость, требующая специального покрытия неодимовых магнитов;
  • Зависимость от температурного режима работы – при воздействии высоких температур, неодимовые магниты теряют свои свойства.

Как сделать своим руками

Ветровой генератор на основе неодимовых магнитов отличается от прочих конструкций генераторов тем, что легко может быть изготовлен самостоятельно в домашних условиях.

Как правило за основу берут автомобильную ступицу или шкивы от ременной передачи, которые предварительно очищаются, если это бывшие в употреблении запасные части и подготавливаются к работе.

При наличии возможности изготовить (выточить), специальные диски, лучше остановиться на этом варианте, т.к. в этом случае не придется подгонять геометрические размеры наматываем ых катушек к размерам используемых заготовок.

Неодимовые магниты следует приобрести, для чего можно воспользоваться сетью интернет или услугами специализированных организаций.

Один из вариантов изготовления генератора на неодимовых магнитах, с использованием дисков, специально изготовленных для этих целей, предлагает к рассмотрению Яловенко В.Г. (Украина). Данный генератор изготавливается в следующей последовательности:

  1. Из листовой стали вытачиваются два диска диаметром 170,0 мм с устройством центрального отверстия и шпоночного паза.
  2. Диск делится на 12 сегментов, для на его поверхности выполняется соответствующая разметка.
  3. В размеченные сегменты клеятся магниты, таким образом, чтобы их полярность чередовалась. Для избегания ошибок (по полярности), необходимо перед наклейкой, выполнить их маркировку.
  4. Подобным образом изготавливается и второй диск. В результате получается следующая конструкция:

  1. Поверхность исков заливается эпоксидной смолой.
  2. Из провода (эмаль-провода) марки ПЭТВ или аналога, сечением 0,95 мм2, наматывается 12 катушек по 55 витков в каждой.
  3. На листе фанеры или бумаге, изготавливается шаблон, соответствующий диаметру используемых дисков, на котором также производится разбивка на 12 секторов.

Катушки укладываются в размеченные сегменты, где фиксируются (изолента, скотч и т.д.) и расключаются последовательно между собой (конец первой катушки соединяется с началом второй и т.д.). в результате получается следующая конструкция

 

  1. Из дерева (доска и т.д.) или фанеры, изготавливается матрица, в которой можно залить эпоксидной смолой уложенные по шаблону катушки. Глубина матрицы должна соответствовать высоте катушек.
  2. Катушки укладываются в матрицу и заливаются эпоксидной смолой. В результате получается следующая заготовка:

  1. Из стальной трубы диаметром 63,0 мм изготавливается ступица с узлом крепления вала, изготавливаемого генератора. Вал монтируется на подшипники, устанавливаемые внутри ступицы.
  2. Из такой же трубы изготавливается поворотный механизм, обеспечивающий ориентацию генератора в соответствии с потоками ветра.
  3. На вал одеваются изготовленные запасные части. В результате получается следующая конструкция, плюс поворотный механизм:

  1. Конструкция должна жестко крепить статор (заготовка с обмотками, залитыми эпоксидной смолой), с одной стороны, и не затруднять вращение ротора (диски с недимовыми магнитами).
  2. Из трубы (полиэтилен, пропилеи и т.д.), используемой для прокладки сетей водопровода или канализации, изготавливаются лопасти ветрового генератора. Для этого труба нарезается нужной длины, после чего разрезается и заготовкам придается соответствующая форма.
  3. Изготавливается хвостовок ветровой установки. Для этого может быть использован любой листовой материал (фанера, металл, пластик), после чего хвостовик крепится к собираемой конструкции, со стороны противоположной креплению лопастей. В результате получается следующая конструкция:

  • Собранная установка монтируется в предусмотренном для этого месте.
  • К выводам генератора подключается нагрузка.

Конструкция ветрового генератора на неодимовых магнитах может быть различной, все зависит от имеющихся запасных частей и технический возможностей человека, решившего изготовить подобное устройство самостоятельно.


Вероятно, Вам также понравятся следующие материалы:Супермаховик- альтернативный накопитель энергии


Спасибо, что дочитали до конца! Не забывайте подписываться на канал, Если статья Вам понравилась!

Делитесь с друзьями, оставляйте ваши комментарии

Добавляйтесь в нашу группу в ВК:        

ALTER220 Портал о альтернативную энергию

и предлагайте темы для обсуждений, вместе будет интереснее!!!

Генератор на постоянных магнитах своими руками. Часть 1

Генератор на постоянных магнитах своими руками. Часть 1

Оглавление
Список материалов и инструментов
Сборка ротора и статора
Сборка. Электрика
Сборка: балансировка ротора
Проверка и подключение
Намоточная машинка.
Изготовление статора
Изготовление ротора.
Подготовка к заливке
Изготовление статора
Заливка ротора
проволока из нержавейки
Изготовление ротора: магниты
Шаблоны для ротора
Внутренняя форма для статора.
Изготовление отливочных форм
Oтливочная форма для ротора.
Зарядка аккумулятора
Проверка оборудования постоянного тока
Проверка соединения катушек
Подключение к аккумулятору: звезда и треугольник
Дополнительная информация

Это инструкция по изготовлению генератора на постоянных магнитах (ГПМ), который выдает переменный ток. Он генерирует не промышленное напряжение 220В, а низкое переменное напряжение по трем фазам, которое затем выпрямляется и подается на выход в виде постоянного тока с параметрами, подходящими для зарядки батарей 12В.

Этот генератор на постоянных магнитах состоит из следующих узлов:
1. Стальные оси и цапфы (shafts and spines)
2. Статор, содержащий катушки из провода (Stator)
3. Два магнитных ротора (magnet rotor)
4. Выпрямитель (rectifier)
Статор содержит шесть катушек медного провода, залитых эпоксидной смолой. Корпус статора закреплен цапфами и не вращается. Провода от катушек подключены к выпрямителю, который производит постоянный ток для зарядки батарей 12В. Выпрямитель прикреплен к алюминиевому радиатору, чтобы не перегревался.
Магнитные роторы закреплены на составной, вращающейся на оси конструкции. Задний ротор установлен за статором и закрыт им. Передний ротор находится снаружи и прикреплен к заднему ротору длинными спицами, проходящими через центральное отверстие статора. В случае использования генератора на постоянных магнитах с ветряком, на тех же спицах будут монтироваться лопасти ветряка. Они будут вращать роторы, и таким образом перемещать магниты вдоль катушек. Переменное магнитное поле роторов генерирует ток в катушках.
Этот генератор на постоянных магнитах спроектирован для использования с небольшим ветрогенератором. Для того, чтобы сделать сам ветровой генератор, нужны следующие узлы:
• Мачта: стальная труба, закрепленная тросами (Tower)
• Вращающаяся головка, которая устанавливается на верхушке мачты
• Хвост, для поворота ветряка по ветру (tail)
• Набор лопастей (blades)

генератор на постоянных магнитах работает на малых оборотах . На графике показана мощность генератора на постоянных магнитах при зарядке 12В батареи. При 420 об/мин он генерит 180 Вт = 15А х 12В
При большей скорости генератор на постоянных магнитах может генерить большую мощность. Но больший ток разогревает катушки и К.П.Д. падает. Для использования генератора на постоянных магнитах для больших оборотов лучше мотать катушки другим проводом, более толстым и делать меньше витков в катушке. Но при этом на малых оборотах генератор на постоянных магнитах работать не будет.
Для того, чтобы использовать генератор на постоянных магнитах и на большой и на малой скорости, можно менять способ соединения катушек: со звезды переключаться на треугольник и наоборот.
На графике представлена зависимость выходной мощности от скорости при разных типах соединения. Звезда начинает работать при низкой скорости (170 об/мин). Треугольник выдает больше мощности, но только при больших оборотах. Звезда хороша при малом ветре, треугольник – при большом.

Если увеличить размеры генератора на постоянных магнитах, то при тех же скоростях он сможет выдавать больше мощности.
Внимание
При изготовлении генератора на постоянных магнитах обращайте особое внимание на крепеж магнитов – ни при каких условиях они не должны отделяться от посадочного места! Болтающийся магнит начинает распарывает корпус статора и необратимо повреждает генератор на постоянных магнитах.
• Строго следуйте инструкциям по заливке ротора – ни в коем случае не ограничивайтесь просто приклеиванием магнитов к стальным дискам.
• При сборке не бейте по ротору молотком
• Оставляйте как минимум 1 мм зазор между роторами и статором (при тяжелых условиях эксплуатации зазор надо увеличить) • Не используйте генератор на постоянных магнитах на скоростях выше 800 об/мин. (При поворотах ветряка на такой сокрости в нем возникают гироскопические силы , которые могут согнуть оси и вызвать касание магнитами ротора) • Не прикрепляйте лопасти непосредственно к внешнему ротору, крепите только на спицы.
• При креплении лопастей к спицам держите генератор на постоянных магнитах так, чтобы его ось вращения была вертикально, ни в коем случае не горизонтально.


Список материалов и инструментов

Материалы для изготовления генератора на постоянных магнитах
Материалы Кол-во размер Вес, гр
СТЕКЛОПЛАСТИК
Эпоксидная смола с отвердителем 2700
Катализатор (перекись) 50
Порошок талька (наполнитель) 1200
Стеклопластиковые листы (1 унция/квадр.фут) 1 килоВ.м. 300
Красящий пигмент для эпоксидки (по желанию) 50
Пластилин
НЕРЖАВЕЙКА
Проволока из нержавейки 2 мм х 10м 200
МАГНИТЫ
Постоянные ферромагнитные блоки (степень 3) 16 20 х50 х50 4000
ЭЛЕКТРИКА
Намоточный эмалированный провод 1,7мм 3000
Гибкий провод 1,7 мм х 6 м
Припой и кембрики
изолента
Мостовой выпрямитель 2 25А 200В однофазный
Радиатор для выпрямителя 250
СТАЛЬ
Профиль с осью (см. рисунок) 1 380 х 50 х25 х 4мм 1100
Шпилька 10мм 1000мм 500
Гайка 10 мм 32
Шайба 10 мм 16
Шпилька 8мм 400мм
Гайка 8мм 8
Гайка и болт 5 мм для выпрямителя 2
ось 25 мм х 150 мм
МЕХАНИКА
Узел подшипника в сборе, для крепления на ось 1 1250

Ротор, узел подшипника, профиль с осью
Материалы для отливочных форм и оснастки.
• Половые доски и клей по дереву
• Наждачная бумага, восковая полировка (если есть — полиуретановый лак + жидкость для его снятия )
• Кисточки для рисования, губка для их очистки
• Фанера 13 мм для оснастки и форм
• Стальной стержень или трубка для намоточной машинки
• Кусочки толстого металлического листа
Болты с гайками и шайбами диаметр длина для
2 с барашковыми гайками 6 мм 60мм Намоточная машинка
4 10мм 25мм балансировка
1 12мм 150мм Форма для заливки статора
Инструменты
• Защитные очки, маска, перчатки
• Верстак с тисками
• Сварочный аппарат
• угловая шлифовальная машина
• ножовка, молоток, пробойник, зубило
• рулетка, циркуль, транспортир
• гаечные ключи : 8, 10, 13, 17, 19 мм, по 2 каждого типа
• вороток и метчик М10 для отверстий в магнитном роторе
• медная проволока для позиционирования магнитов
• вертикальный сверлильный станок
• сверла 6, 8, 10, 12 мм
• насадка для дрели для проделывания отверстий 25 мм, 65 мм
• токарный станок по дереву
• резец для токарного станка
• лобзик по дереву
• весы для взвешивания эпоксидки. Распылитель для катализатора, пластиковы ванночки, ножницы
• паяльник, припой с флюсом, кусачки, острый нож

Сборка. Сборка ротора и статора

• Найдите или нарежьте 4 куска стержня с резьбой М10 по 200мм длиной. Они будут шпильками, крепящими магнитные роторы к узлу подшипника. К этим же шпилькам будут крепиться лопасти ветряка.
• Завинтите по 6 гаек на каждую шпильку (рис ниже)

• Вставьте шпильки в отверстия в узле подшипника, спереди.
• Наденьте магнитный ротор на свободные концы шпилек

• На концы шпилек, торчащие из ротора, наденьте по гайке, и закрутите те самые ранее одетые на шпильки 6 гаек, так, что ротор окажется крепко привинченным к заднему фланцу узла подшипника. Гайку, прижимающая ротор к фланцу, потом покрасьте, чтобы она не развинчивалась.
• Расположите профиль с вваренной осью так, чтобы ось торчала вертикально, насадите на ось узел подшипника. Не бейте по нему молотком! Затяните фиксирующую гайку, прижимающую узел подшипника к оси. Осторожно, не перетяните гайку. Наденьте пластиковую крышку на узле подшипника.

• крутаните ротор, держа у его поверхности медную проволоку (стальная притянется магнитами, ее лучше не использовать). Поверхности магнитов должны быть выровнены +/- 0,5мм. Если это не так, отрегулируйте положение ротора тонкими прокладками между ротором и фланцем узла подшипника.

• с помощью уровня отрегулируйте параллельность поверхности ротора и профиля. Поверните ротор на 90 градусов и повторите процедуру
• возьмите статор. Закрутите (до низу) по одной 8мм гайке на каждую шпильку, вклеенную в статор.
• Поместите статор поверх магнитного ротора так, чтобы шпильки статора совпали с отверстиями в профиле. Закрутите еще по гайке на концы шпилек.

• крутаните нижний ротор. Плавно опускайте статор вниз, удерживая его параллельно ротору, до чирканья магнитом по статору (услышите характерный звук).
• Отрегулируйте гайками на всех четырех шпильках расстояние в 1мм между ротором и статором
• Наденьте по несколько шайб на 10мм шпильки, крепящие ротор. Затем насадите на шпильки верхний ротор
• Если зазор между верхним ротором и статором оказывается меньше 1мм, добавьте еще шайб, если в каком-то месте больше 1мм, то соответственно уберите шайбу.
• Когда зазор отрегулирован, закрутите на 10мм шпильки сверху по гайке и прочно зафиксируйте верхний ротор


Сборка. Электрика

В следующем разделе №7 описано, как присоединить к статору выпрямитель. Я рекомендую два однофазных мостовых выпрямителя. Они выпускаются в блоках 30 х 30мм. Положительные выводы (обычно под прямым углом к остальным) все соединяются с положительным полюсом аккумулятора , вс отрицательные выводы – с отрицательным полюсом. Оставшиеся четыре вывода соединяются с выводами статора (переменный ток). Вам понадобятся 3 вывода из этих четырех, соединенные в соответствие со скоростью вращения (далее будет объяснено).

Провода лучше всего соединять блочными клеммниками, можно их и спаять. При пайке старайтесь не перегреть выпрямитель, для чего перед пайкой прикрутите их к радиатору. Он будет выглядеть примерно так, как на верхнем рисунке, но в приципе подойдет любой кусок алюмния весом грамм в 250.
Все электрические части надо впоследствии спрятать во влагозащитном корпусе


Сборка: балансировка ротора

Оба ротора надо отбалансировать, иначе при работе генератор на постоянных магнитах будет трястись. Весь генератор на постоянных магнитах в сборе также надо будет отбалансировать после сборки, так как роторы не могут быть сразу спозиционированы четко по местам. Эта процедура описана в соответствующем разделе.
Для балансировки ротора (рис. ниже), сначала прикрепите к нему шаблон для крепежных отверстий (он же PCD шаблон) четырьмя болтами. Затем отбалансируйте ротор на заостренном стержне (гвозде).

Если ротор будет вращаться без вихляний, то он отбалансирован. Если наблюдаются вихляния в вертикальной плоскости, типа восьмерки на велосипедном колесе, то прикрепите к ротору небольшой грузик или высверлите немного смолы между магнитами, пока ротор не начнет вращаться равномерно. Снимите шаблон, поверните его на 90 градусов, прикрепите его опять к ротору и повторите процедуру.


Проверка и подключение

До использования генератора на постоянных магнитах его следует еще раз проверить: исправить недочеты сейчас намного легче, чем когда генератор на постоянных магнитах будет смонтирован на верхушке мачты.
Проверка механики
Закрепите профиль с осью вертикально в тисках (ось при этом горизонтальна, как и будет при использовании генератора на постоянных магнитах в ветряке). Магнитные роторы могут свободно вращаться. Проверьте, что провода не коротят (генератор на постоянных магнитах при этом вращается с трудом).
Проверяем свободное вращение роторов.
Закрутите ротор и послушайте звук. Не должно быть никаких шуршаний или поскрипываний при вращении роторов, они должны вращаться свободно несколько секунд и постепенно остановиться. Если они останавливаются резко, значит, где-то проблемы с электрикой или подшипник перезатянут.
Возьмитесь за статор двумя руками. Попытайтесь покачать его туда-сюда, закрутив роторы. Статор не должен касаться роторов. Если все-таки касание есть (определите по звуку), то генератор на постоянных магнитах надо разобрать и увеличить зазор между роторами и статором. Или, как вариант, подрегулировать высоту крепления ротора.
Зафиксируйте ротор в позиции, при которой одна из шпилек находится на 3-х часах (рис ниже). Подвесьте грузик в 100г к этой шпильке. Ротор должен повернуться по часовой стрелке. Если он не поворачивается, значит, подшипник перезатянут или смазан слишком обильно.

Проверка баланса.
Роторы мы уже балансировали ранее вот здесь. Однако теперь, когда генератор на постоянных магнитах окончательно собран, процедуру балансировки надо повторить.
Зафиксируйте ротор так же, как и в предыдущем разделе (рис. выше), повторите проверку с каждой из 4-х шпилек. Пробуйте подвешивать к шпилькам разные грузики. Найдите минимальный вес , который выводит ротор из равновесия. Если для какой-то из шпилек требуется существенно больший вес, то это означает, что ротор не сбалансирован. Поприкрепляйте к ротору небольшие грузики, пока он не будет отбалансирован.
Точно также потом надо будет отбалансировать ротор с прикрепленными к нему лопастями ветряка.


Намоточная машинка.

Статор генератора на постоянных магнитах содержит 6 катушек медной проволоки.

Катушки будут намотаны на фанерный шаблон. Шаблон смонтирован на конце ручки, между фанерных щечек. • Делаем ручку

• Отрезаем кусочек стальной пластины 60 х30 х6 мм (плюс-минус) и надежно прикрепляем ее (или привариваем) к концу ручки, как показано ниже.
• Сверлим 2 отверстия диаметром 6мм на расстоянии 40 мм друг от друга

Вырезаем 3 куска 13-мм фанеры, как на рисунке ниже

Шаблон имеет размеры 50 х 50мм, толщина 13 мм. Края закругленные. Две щечки — 125 х 125 мм, с вырезами глубиной 20мм вверху и внизу. Вырезы нужны для того, чтобы после намотки зафиксировать катушку изолентой.
• Собираем все детали, как показано ниже и сверлим сквозные отверстия для болтов, диаметр 6мм, на расстоянии 40 мм. Лучше всего использовать вертикальный сверлильный станок.

• Вставьте два болта сквозь отверстия в стальной пластине и соберите всю конструкцию, шаблон между щечками. Лучше всего использовать барашковые гайки.


Изготовление статора

На рисунке ниже нарисована процедура взвешивания смолы и талька. Тальк используется только для объемной заливки (он не добавляется, когда смола мажется тонким слоем для смачивания стеклоткани). Тальк нужен для предотвращения перегрева и упрочнения отливки. При заливке статора смолу нужно будет замешивать несколько раз, при каждом замесе нужна своя дозировка.

Смешивайте смолу и катализатор тщательно, но медленно, чтобы избежать появления воздушных пузырей. Тальк добавляйте только после размешивания катализатора. Как только смола замешана, сразу используйте ее – через несколько минут она начнет разогреваться и застывать.
Используйте ровно столько катализатора, сколько необходимо. Если в мастерской тепло, катализатора можно лить поменьше. При заливке толстого слоя смолы, также лейте меньше катализатора. Если сомневаетесь, сделайте несколько тестовых замесов смолы с разным количеством катализатора и посмотрите результат.
Начинаем заливку:
• Положите внешнюю форму статора на газету на верстак
• Замесите 200 г смолы, добавьте 3 куб.см. катализатора (и 15-30 куб.см. пигмента для цвета если нужно). При первых двух замесах тальк не добавляется.
• Размажьте смолу тонким слоем по внутренней поверхности внешней формы. Не мажьте верхушку выступа в центре.
• Положите один слой стеклотканевого круга на дно и стеклотканевые полоски на стенки, смажьте стеклоткань сверху смолой, чтобы она тщательно пропитала стеклоткань
• Приклейте второй слой стеклотканевых полосок на стены (второй круг на дно пока не кладите)
• Положите катушки во внешнюю форму. Все провода должны быть собраны вместе и выйти наружу между катушкой №3 и №4
• Смешайте еще 100г смолы и 2 куб.см. катализатора. Вылейте замес на проводники катушек, избегайте образования озерков внутри катушек
• Смешайте еще 600г смолы, 9 куб.см. катализатора и 600г талька. Вылейте смесь в пространство между катушек. Смола должна заполнить внешнюю форму и быть вровень с верхом центрального выступа.
• Сильно потрясите форму, чтобы убрать пузыри.
• Смешайте 200г смолы, 3 куб.см. катализатора и 100г талька. Положите второй стеклотканевый диск поверх катушек и смажьте его смолой. Тщательно размажьте смолу.
• Положите внутреннюю форму поверх внешней и вставьте 12мм болт сквозь центральное отверстие в обеих формах. Плоское место на внешней форме должно совпасть с местом выхода проводов от катушек на нижней форме. Уровень смолы поднимется, она может перелиться через край и начать стекать по внешней форме
• Если смолы наоборот, не хватает — смешайте еще 100г смолы и 1,5куб.см. катализатора и залейте в нижнюю форму • Положите шаблон для штифтов на внешнюю форму, один конец шаблона располагается наж местом выхода проводов. Затяните 12 мм болт гайкой. Вставьте четыре 8-мм шпильки в отверстия, с гайками наверху. Шпильки должны быть погружены в смолу примерно на половину своей длины.

Заливка завершена. Она чуть нагреется и начнет застывать через несколько часов. Лучше поместить отливку в теплое место.
Когда смола застынет полностью, выбейте заливку из формы, как можно более аккуратно. Уберите шаблон со шпилек. Разъедините внешнюю и внутреннюю формы, и аккуратно выбейте отливку из нижней формы мягкими ударами по верстаку или деревянному полу.


Изготовление ротора.

Магнитный ротор тоже представляет собой отливку. Сначала соберите все составные части: магнитные пластины, магниты, проволоку из нержавейки (все части указаны ниже), и приступайте к сборке, как описано в этом разделе.
Магнитные диски
Каждый магнитный ротор собирается на стальном диске толщиной 6 мм. (рис. ниже). Не используйте алюминий или нержавейку в качестве материала, диски должны быть изготовлены из магнитного материала. В диске есть отверстия для крепления к узлу подшипника – в данной инструкции узел подшипника имеет 4 крепежных отверстия диаметром 10мм, расположенных на окружности 102мм. Если вы найдете другой узел подшипника, соответственно внесите изменения в отливочные формы и шаблоны.
В центре диска — отверстие диаметром 65мм. Для крепления к цапфам с резьбой М10 на диске надо просверлить 4 отверстия с резьбой М10 по окружности 220мм. Вверните 4 шпильки длиной 20мм в эти отверстия. Их мы попозже зальем смолой и тем самым обеспечим лучшее крепление отливки к диску.

Магнитные пластины – заготовки под диски должны быть ровные, без повреждений поверхности. Вырезать ровный круг без повреждения поверхности нелегко, как вариант — вместо диска можно сделать восьмиугольник, это позволит использовать отрезной станок. Сначала разметьте квадрат, впишите в него окружность, а затем обрежьте углы под 45 градусов. Длина каждой стороны 116мм. Магниты разместятся по углам восьмиугольника.

Центральное отверстие можно выпилить лобзиком либо на токарном станке. Зачищайте стальные диски, пока они не заблестят. Протрите их спиртом, чтобы удалить жировые загрязнения перед тем, как класть их в отливочную форму.


Подготовка к заливке

Для заливки статора надо подготовить:
• 6 намотанных катушек
• Эпоксидную смолу, тальк и красящий пигмент (по желанию)
• Стекломат (стеклоткань)
• 4 шпильки 100мм х 8мм
• Тщательно подготовленные отливочные формы. Трите их наждачкой, полируйте, используйте пасту ГОИ, если найдете Вырежьте куски стеклоткани, используя бумажные шаблоны. Это будут 2 стеклотканевых круга для укладывания во внешнюю форму, а также полоски для того, чтобы проложить стенки внешней формы. Полоски надо делать из двойной стеклоткани, и закладывать 25 мм на взаимное перекрытие полосок.
Когда вы все подготовите, начните заливку. Неплохо прочитать следующий раздел до конца и разобраться досконально во всех деталях.


Изготовление статора

В этом разделе описан процесс изготовления статора с помощью форм и шаблонов из раздела 3. До того, как приступить к изготовлению отливочных форм, намотайте хотя бы одну катушку, чтобы потом примерять ее в отливочную форму. Намотка катушек

• Закрепите на оси катушку с проводом, на одной линии с намоточной машинкой. При намотке на катушку провод должен иметь S-образную форму

• Согните на 90 градусов и закрепите на расстоянии 100мм один из концов проволоки. Не сгибайте проволоку в других местах, иначе катушка не будет компактной.
• Положите согнутый конец в вырез намоточной машинки, чтобы он свободно болтался.
• Нетуго оберните несколько раз согнутый конец проволоки вокруг барашковой гайки
• Возьмите в руку кусок тряпки, возьмитесь за проволоку между катушкой и намоточной машинкой и натяните проволоку
• Вращайте намоточную машинку за ручку
Первый виток ложится возле щечки, к которой прилегает проволока. Последующие витки ложатся один к одному, без зазоров и перехлестов, слой за слоем. Считайте количество витков. Их количество должно быть 100.
• Когда намотка закончена, зафиксируйте катушку витками изоленты в местах, где из нее выходят концы проволоки. Не обрезайте проволоку, пока не сделаете этого – иначе катушка размотается. Обрежьте проволоку на расстоянии 100мм
• Таким же точно образом намотайте еще 5 катушек
• Положите катушки на стол, так чтобы они лежали одним и тем же концом кверху (рис ниже). Первый конец должен быть сверху.
• Пронумеруйте катушки от 1 до 6

• Зачистите эмаль на протяжении 20мм от концов (можно наждачкой или ножом)
• Припаяйте к концам гибкие проводники (рис ниже)
Предлагаемая длина прводников:
Катушки 1 и 6 – 800 мм
Катушки 2 и 5 — 600 мм
Катушки 3 и 4 – 400 мм

• Заизолируйте места пайки кембриками
• Пометьте концы катушек номером катушки и буквой А или В.
А – начальный конец проволоки, В – финальный конец. Не перепутайте.
• Положите катушки во внешнюю форму статора
• Проверьте, что они входят без натяга и что проводники достаточно длинны, чтобы выйти наружу из формы между катушками 3 и 4 (рис ниже).
Все катушки должны быть размещены одинаковыми сторонами кверху.


Заливка ротора

Перед началом заливки убедитесь, что у вас все готово:
• Отливочные формы отполированы и зачищены
• Магниты и магнитные диски чистые (их не полируйте!)
• 16 полосок стеклоткани нарезаны (они нужны для размещения между магнитами)
• Проволока из нержавейки обрезана и зафиксирована изолентой
• Шаблон для позиционирования магнитов готов к использованию
Количество смолы, упомянутое ниже, рассчитано на два ротора.

• Вставьте 4 болта сквозь отверстия во внешней форме снизу (как на рис. вверху). Положите стальной диск во внешнюю форму. Сверху положите внутреннюю форму. Проверьте фаску, и положите форму меньшей поверхностью вниз, чтобы ее легче было снять после заливки.
• Смешайте 200г смолы и 3 куб.см. катализатора. Размажьте часть смолы по стальному диску. Добавьте 20г красящего пигмента. Добавьте в оставшуюся смолу 200г талька. Лейте смесь смолы с тальком по краям формы, пока она не заполнится до верха стального диска.
• Положите шаблон для позиционирования магнитов на болты. Положите магниты на стальной диск по шаблону. Помните про чередование полюсов – С-Ю-С… Проверьте взаимное отталкивание и притягивание магнитов, как в разделе магниты, но СНИЗУ. Когда все магниты уложены на места, снимите шаблон и используйте его для второго ротора. Помните, что магниты на двух роторах должны быть размещены в противофазе, чтобы роторы притягивались. Следите, чтобы магниты не съехали со своих мест.
• Затяните гайки на 4-х болтах и притяните центральный диск формы к стальному диску.
• Смешайте 500г смолы и 7 куб.см. катализатора. Добавьте 300г талька. Положите маленькие ленты из стеклоткани между магнитами и зазором по краю. Добавляйте смолу, пока она смочит стеклоткань. Трясите форму, пока не выйдут все пузыри. • Положите кольцо из проволоки вокруг магнитов, не допускайте, чтобы оно съехало вниз. Пусть кольцо зависнет не стеклотканевых полосках. Осторожно, не сдвиньте магниты.
• Смешайте 500г смолы и 7 куб.см. катализатора. Добавьте 300г талька. Злейте простарнство между магнитами, пока смола не дойдет до верха формы.
• Оставьте отливку сохнуть несколько часов. Вынимайте ее из формы осторожно, не бейте сильно молотком. А если бьете — то бейте по форме, а не по ротору.


Проволока из нержавейки

При вращении роторов магниты подвергаются действию центробежной силы, которая срывает их с посадочных мест. В нашем первом генераторе на постоянных магнитах магниты были просто приклеены к дискам. При увеличении скорости вращения магниты разлетались в стороны, повреждая статор.
Теперь мы заливаем магниты эпоксидкой. Даже ее недостаточно для удержания магнитов на месте, она должна быть усилена. Обмотайте роторы проволокой, которая будет держать магниты вместе. Стальную проволоку лучше не использовать – она магнитная и понизит общую намагниченность ротора. Надо взять проволоку из нержавеющей стали, это не магнитный материал. Обмотайте проволоку вокруг магнитов пять оборотов, и обрежьте ее кусачками. Зафиксируйте проволочное кольцо изолентой в нескольких местах, чтобы оно не разматывалось. Когда придет время, мы положим кольцо на место.


Изготовление ротора: магниты

На каждом роторе по 8 магнитов. У каждого есть северный и южный полюс

С магнитами обращайтесь аккуратно: они могут повредить гибкие диски, магнитофонные кассеты (если у кого-то это еще осталось), кредитные карты и прочие полезные вещи.
Если магниты слиплись, отделяйте их проскальзыванием друг относительно друга, не применяйте грубую силу. Не допускайте, чтобы магниты неконтролируемо слипались – при столкновении они могут треснуть. Не бейте по ним молотком, в том числе и когда монтируете ротор.
Верхние поверхности магнитов на диске должны чередоваться: С-Ю-С-Ю… Проверяйте это так: каждый готовый к установке магнит подносите к установленному ранее – нижний магнит должен отталкивать верхний (см. рис. ниже). Верхний ставьте рядом, не переворачивая. Когда все магниты стоят на местах, проверьте их еще одним магнитом: он должен последовательно отталкиваться-притягиваться –отталкиваться… и так далее по кругу.

Два магнитных ротора должны притягиваться при совмещении крепежных отверстий. Для этого магниты надо расположить, как показано ниже:


Шаблоны для ротора

Магнитные роторы монтируются на подшипниковом узле (bearing hub). У узла есть фланец с отверстиями. Например, это может быть 4 отверстия, расположенных на окружности диаметром 102 мм (по-английски есть специальный термин pitch circle diameter, PCD). Или вы можете спроектировать другое количество отверстий, в зависимости от узла подшипника. Далее мы рассматриваем PCD 102 мм.

PCD шаблон будет использоваться для сверления отверстий в роторе, а также для балансировки ротора. Отверстия должны быть размечены и просверлены с предельной точностью.
a) вырежьте квадратную стальную пластину 125 х 125 мм
b) проведите диагонали и накерните центр
c) разведите циркуль на радиус 51 мм, проведите окружность
d) диаметр окружности равен PCD
e) накерните 2 точки пересечения окружности и одной из диагоналей
f) разведите циркуль на 72 мм (цифра верна для PCD 102 мм). Разметьте на окружности две точки ровно на расстоянии 72 мм от двух предыдущих.
g) Просверлите 4 отверстия на расстоянии 72 мм друг от друга, сначала используйте сверло маленького диаметра.

• Шаблон для позиционирования магнитов

a) Разметьте центр фанерной заготовки
b) Проведите из размеченной точки 3 окружности диаметром 50мм, 102 мм и 200м
c) Проведите 2 параллельные линии как касательные к окружности 50 мм (на рисунке вверху)
d) Проведите еще 3 пары параллельных линий под 45 и 90 градусов к первой паре.
e) Используя линии, разметьте места для магнитов, и вырежьте шаблон по жирной линии (рисунок выше)
f) Проведите линию между центрам двух противолежащих магнитов
g) Положите стальной PCD шаблон для крепежных отверстий на 102-мм окружность, выровняйте его относительно линии между центрами магнитов, и просверлите отверстия сквозь отверстия в стальном шаблоне.


Внутренняя форма для статора.

• Вырежьте диски диаметром 370 мм

• Просверлите 12 мм отверстие в центре каждого
• Склейте их в стопку (рис. выше), скрепите 12 мм болтом
• Стопка должна быть минимум 45 мм толщиной, лучше 50 мм
• Пройдитесь 20-градусным резцом по краю, срежьте угол так, чтобы диаметр уменьшился с 368 мм до 325 мм

• Проверьте, что внешняя форма садится на внутреннюю форму с зазором 6мм по краю. Затем снимите внутреннюю форму со станка.
• Разметьте две линии на большей поверхности формы, на расстоянии 340 мм друг от друга.
• Срежьте фаски, как на рисунке ниже

Фаски позволят сделать в этих местах наплывы заливочного материала и усилить тем самым места крепления статора.


Изготовление отливочных форм

Приступаем к изготовлению форм для отливки ротора и статора. Они могут быть изготовлены из дерева или алюминия. Другой способ – вылепить формы из глины и выровнять на гончарном круге, как горшок. Поверхность формы будет внешней поверхностью статора или ротора. Затем внутри формы будут добавлены стеклопластиковые вставки. Поверхность формы должна быть максимально гладкой.
Формы должны быть прочные. Статор или ротор нелегко выбить из формы после застывания, может понадобиться пара ударов киянкой.
Далее описан один из способов изготовления отливочных форм.
Внешняя форма для статора.
• Вырежьте несколько дисков из половой доски (рис. ниже), около 500мм в диаметре.

• Во всех дисках, кроме одного, вырежьте круглые отверстия, диаметром 360мм, чтобы получить кольца.

• На оставшемся диске начертите окружность 360 мм в диаметре
• Просверлите 12 мм отверстие в центре диска
• Приклейте кольца к диску, чтобы получилась стопка высотой 60мм. Мажьте побольше клея внутри.
• Вырежьте диск из 15-мм фанеры диаметром 140 мм, просверлите отверстие 12 мм в его центре
• Продев 12 мм болт сквозь оба отверстия, приклейте маленький диск к центру большого. Мажьте побольше клея по краям диска

• Приделайте конструкцию к еще одному самодельному диску, или к диску токарного станка, или к колесу. В общем вам нужно то, что на рисунке ниже называется faceplate (держатель).
• Поворачивая держатель, нарисуйте карандашом кружочек в его центре.
• Просверлите 12 мм отверстие в этом центре. Дрель должна быть строго параллельна оси.
• Прикрутите склеенные диски (далее будем называть это заготовкой) к держателю 12мм болтом. Дополнительно закрепите 4-мя шурупами.
• Проверьте вращение заготовки. Для этого надо держать карандаш возле поверхности, когда заготовка вращается. Если карандаш оставляет отметину, значит, на поверхности в этом месте выпуклость. Ослабьте шурупы и вставьте кусочки бумаги между держателем и заготовкой на противоположной поверхности заготовки напротив карандашных меток. Закрутите шурупы и попробуйте повторить все снова.

Теперь можно обработать заготовку резцом.

• Вырежьте ровную поверхность на внутренней стороне заготовки.
• Сделайте фаску в 7 градусов на внутренней поверхности
• Общий диаметр внутренней части должен быть 380 мм
• Диаметр плоской части 360мм (см. рисунок ниже)
• Внутренние углы закруглены, не острые

• Внутренний диск сточите до диаметра 130мм. Углы также закруглены

• Проверьте, что катушка входит на свое место свободно – если нет, то или чуть расточите внутреннюю поверхность, или уменьшите диаметр внутреннего диска.
• Снимите заготовку с токарного станка

• Просверлите 4 отверстия в центральной части (они нужны для разделения внешней и внутренней отливочных форм статора,

Самодельный трехфазный генератор

В статье представлены различные варианты трехфазных генераторов, которые сделаны своими руками

Генератор из постоянных магнитов И. Белецкого

Генератор из асинхронного двигателя своими руками: 3 схемы


Электрики давно научились извлекать пользу из принципа обратимости электрических машин: когда попадает в руки вроде бы ненужный трехфазный движок, то его можно раскрутить от бытовой сети или вырабатывать бесплатную электрическую энергию.
Эта статья рассказывает, как можно просто и надежно сделать генератор из асинхронного двигателя своими руками по одной из трех доступных схем, а в ее конце приведен видеоролик, автор которого воплотил в железе эту идею.
Однако там есть ошибочные выводы. Не повторяйте их.

Секреты подбора электродвигателя

Асинхронная машина может работать в режиме:
1. двигателя, когда на нее подается электрическое напряжение;
2. или генератора, если вращать ее ротор с определенной величиной крутящего момента от дополнительного источника. Им может быть любой двигатель внутреннего сгорания, водяная турбина, ветряное колесо или другой источник энергии.
Отработавшие на производстве трехфазные электродвигатели часто списывают. Они попадают в руки домашнего мастера практически бесплатно или по символической цене.
Ими не сложно воспользоваться для решения бытовых или хозяйственных задач. Потребуется только оценить конструкцию: возможности по выработке электроэнергии определенного напряжения и мощности от источника энергии с конкретным числом оборотов.
Для этого следует изучить характеристики статора и ротора.

Коротко о статоре

Конструкция статора асинхронного двигателя представлена:
· тремя обмотками, по которым проходит электрический ток;
· магнитопроводом из пластин электротехнического железа, созданному для передачи магнитного потока.


Соединение концов обмоток может выполняться схемой звезды либо треугольника. Каждый вариант имеет свои особенности. Их надо учитывать для различных условий эксплуатации.

Что надо знать о роторе

Он имеет три обмотки из изолированного провода. по которым протекают наводимые токи и формируют суммарный крутящий момент магнитного поля.
Эти обмотки могут быть:
1. выведены на внешние клеммы статора через контактные вращающиеся кольца с щеточным механизмом. Его называют ротором с фазной обмоткой;
2. короткозамкнуты встроенным алюминиевым кольцом — «беличье колесо».
Выглядят они следующим образом.


Для бытовых целей предпочтительнее использовать электродвигатель у которого работает короткозамкнутый ротор. О нем идет речь дальше.
Однако, если попалась в руки модель с фазным ротором, то ее легко переделать в короткозамкнутую: достаточно просто зашунтировать выходные контакты между собой.

Важные электрические характеристики

Чтобы сделать генератор из асинхронного двигателя стоит учесть:
· поперечное сечение провода обмотки. Оно ограничивается тепловым воздействием от протекающих суммарных токов, формируемых как от активной нагрузки, так и реактивных составляющих;
· число оборотов, на которые рассчитан электродвигатель. Это оптимальная величина, котрой следует придерживаться при выборе подключения к источнику энергии;
· КПД, cos φ;
· схему подключения обмоток.
Эти величины указываются на табличке корпуса или рассчитываются косвенными методами.

Как работает двигатель в режиме генератора
При раскрутке ротора необходимо возбудить электромагнитное поле. Его добиваются за счет параллельного подключения к обмоткам емкостной нагрузки от батареи конденсаторов разными методами. Рассмотрим их.

Две схемы звезды

Типовое подключение выглядит следующим образом.


Упрощенный вариант схемы показан ниже.

Здесь применяют рабочий и пусковой конденсаторы, которые коммутируются собственными переключателями.

Схема треугольника

Она позволяет вырабатывать 220 вольт линейного напряжения.

Как подобрать конденсаторы
Емкость конденсатора для возбуждения генератора можно подсчитать по формуле, исходя из реактивной мощности, частоты и напряжения.
С=Q/2π∙f∙U2.
Следует учитывать, что они по разному влияют на нагрев обмоток в различных режимах. Поэтому для холостого хода и работы генератора используют ступенчатое переключение.
Рекомендуемые расчеты представлены таблицей.

Конденсаторную батарею рекомендую набирать из бумажных моделей на 500 вольт. Пользоваться электрическими конструкциями не рекомендую даже при включении каждой полугармоники через диод.
Электролит при нагревании может закипеть, что приведет к взрыву корпуса.

Особенности эксплуатации

Для безопасной работы необходимо:
· правильно подобать измерительные приборы;
· включить в схему защиты автоматический выключатель и УЗО;
· смонтировать схему резервного питания;
· правильно выбрать систему напряжения;
· избегать перегрузок за счет эффективного подключения потребителей;
· контролировать рабочую частоту на выходе.
Ее хорошо дополняет видеоролик Ильи Петровича. Обязательно посмотрите и ознакомьтесь с комментариями. Он допустил несколько характерных ошибок, а люди в своих комментариях указали на них. Надеюсь, что эта информация будет полезной для вас.
zen.yandex.ru

3-фазный генератор Марк 7

Видео канала GorillaGlass Live channel, который представил зрителям просто монстра – трехфазный генератор mark 7. Он сделан своими руками, но поразил с первого тестирования. Дело в том, что подключил сразу только 3 катушки. То есть подключил один трехфазный генератор из восьми, вывел трехфазный диодный мост. Проверка устройства проводится на велосипеде.

Самодельный трехфазный генератор односторонний.
Имеет 32 магнита 10х10.
24 катушки провод эмаль медь 0.8, сопротивление одной катушки 0.3 ома.
Материалы: сталь, алюминий, фанера, припой (пос 60), эпоксидная смола, лак паркетный износостойкий.
Инструменты: напильники, надфили, ножовка, циркуль, паяльник (100W), накирка, чертилка, линейка, молоток, рашпили, ручная дрель, сверла.
Посмотрим некоторые тесты. Сначала под напряжением, но большого не будет, потому что нужно по-другому делать не много, и будет хорошее напряжение. Немного покрутим. Слышите – он как самолет. Но 7 вольт, что разогнал – всего лишь работает 1 трехфазный генератор из восьми.
Почему один из трех? Статор состоит из 24 катушек, а ротот из 32 магнитов.
Давайте посмотрим на mark 5. Тот генератор был сделан на основе этого. У нас – вы знаете – 16 магнитов, 12 катушек, провод 0.4. Тут 32 магнита, 34 катушки – соединять можно как угодно. Видите, вывел все выводы – это большой плюс.
Что поразило в данном трехфазном генераторе – ток замыкания всего лишь трех катушек, и при том, что при этих 3.5 амперах катушки не греются.
Поставим. Ротор конечно надо будет балансировать – как ни крути – так как он бьет. Нужно заняться балансировкой – снимем ротор, магниты, напаяем, где надо, и будем стачивать.
Давайте покрутим – уже, видите, 1 ампер там. Слышите, он шумит, как самолет. С нормальной скоростью крутим 3.5 ампера. Посидим 30 секунд, покрутим, и потрогаем катушки. Они были не нагретые нисколько. То есть, если сделаем 8 выводов – 8 плюсов и 8 минусов получится – и соединим все в параллель, то ток короткого замыкания без нагрева будет примерно 24 ампера. Представляете?
О динамо-машине статья.

Проверка и подключение — Генератор постоянного магнита

\

— ©

5Б 3А

7 @ ©

/

В этом испытании всегда будет небольшое напряжение, потому что катушки не идеально расположены в форме. Если испытание дает более одного вольт, то в будущем должна появиться возможность сделать статор лучшего качества, разместив катушки на точно равных расстояниях друг от друга в пресс-форме.

Проверка выхода постоянного тока

Когда эти тесты будут завершены и результаты верны, подключите выпрямитель, как показано на схеме 46. Соедините хвосты 1A, 2A и 3A вместе. Подключите каждый из 4B, 5B и 6B к любым трем клеммам переменного тока выпрямителя (отмечены символом «S»). Это «звездная» связь. Подключите к выходу лампочку. Если возможно, также мультиметр на 10 В постоянного тока (или аналогичный).

46. ИСПЫТАНИЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА

КАТУШКИ СОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ ЗВЕЗДА

БЛОК СОЕДИНИТЕЛЯ

46.ИСПЫТАНИЕ ПОСТОЯННОГО ТОКА

КАТУШКИ СОЕДИНЕННЫЕ ЗВЕЗДА

Поверните ротор вручную, как и раньше, примерно на один оборот в секунду (60 об / мин). Измеритель должен показывать стабильные показания около 4 вольт постоянного тока (или 3 вольт при наличии лампочки). Лампа должна гореть ровным светом, а не мерцать, как раньше.

Если нет показаний или лампочка мерцает, значит, неисправность подключения или неисправный выпрямитель. Тщательно проверьте соединения. Попробуйте другой выпрямитель.

Вы также можете проверить PMG без лампочки или измерителя.Просто соедините вместе положительный и отрицательный провода выпрямителей (все четыре) в «коротком замыкании». А теперь попробуйте включить PMG. Он должен быть жестким, но плавным для поворота. Если он дрожит при повороте, значит, это неисправность.

Подключение PMG к 12-вольтовой батарее_

Соединения звездой и треугольником

Для низких скоростей ветра соедините катушки «звездой», как указано выше. При сильном ветре и более высоком выходном токе подключайте катушки «треугольником», как показано на схеме 47.

47. ТРЕУГОЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ

ЦЕПНАЯ СХЕМА

БЛОК ONNECTOR

СВ ЭбК

ЦЕПНАЯ СХЕМА

АККУМУЛЯТОР +

БЛОК ONNECTOR

АККУМУЛЯТОР +

ПОДКЛЮЧЕНИЕ ТРЕУГОЛЬНИКОМ

ДАЕТ БОЛЬШЕ ТОКА С ПОВЫШЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ НА ВЫСОКИХ СКОРОСТЯХ.

К АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

АККУМУЛЯТОР +

АККУМУЛЯТОР —

ПОДКЛЮЧЕНИЕ

ДЕЛЬТА ДАЕТ БОЛЬШЕ ТОКА, ПОВЫШЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ НА ВЫСОКИХ СКОРОСТЯХ.

К АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ

Также можно подключить реле (см. Схему 48), которое будет переключать соединения со звезды на треугольник и обратно по желанию.

Еще один вариант подключения статора

На момент написания этого документа вышеупомянутая схема (с использованием реле для изменения соединений) все еще находилась в разработке.Позже будет доступна электронная схема управления для автоматизации переключения. Все это очень сложно и может пойти не так.

Если вы не хотите менять связи между низкой и высокой скоростью ветра, PMG все равно будет работать. Однако КПД будет немного меньше. Три два варианта: —

• Если вы ожидаете в основном низкой скорости ветра, вы можете просто использовать соединение звездой, показанное на схеме 46.

• Если вам также нужна более высокая мощность при сильном ветре, вы можете использовать провод 17AWG (1.Диаметром 2 мм) для намотки катушек по 200 витков в каждой. Затем вы можете подключить одну группу по схеме треугольник и одну группу по схеме звезды, как показано на схеме 49. Обратите внимание, что вам нужно шесть клемм переменного тока на выпрямителях, поэтому вам понадобится три блока выпрямителей.

49. СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕЗДА / ТРЕУГОЛЬНИК

49. СОЕДИНЕНИЕ ЗВЕЗДА / ТРЕУГОЛЬНИК

Размер кабеля между PMG и батареей

Кабель от PMG к батарее может быть трехфазным переменным или постоянным током. Если на ветрогенераторе установить выпрямитель, то он будет постоянного тока.Это лишь немного более эффективно, чем трехфазный переменный ток.

На 12 вольт сечение кабеля должно быть большим. Даже если сила тока всего 15 ампер, желательно использовать толстый кабель. Для расстояния 20 метров рекомендуемый размер составляет 6 мм2 (10AWG). Диаметр (толщина) каждой медной проволоки составляет около 3 мм. Ток 15 А, протекающий по этому кабелю, приведет к потере 15% мощности ветрогенератора в виде тепла в кабеле. Если кабель длиннее, он должен быть прямо пропорционально тяжелее.

Электробезопасность

Нет опасности поражения электрическим током от 12-вольтовой батареи. Но если ветрогенератор отключен от батареи и работает быстро, то напряжение будет выше 12 вольт, может быть, до 50 вольт. Не запускайте PMG на высокой скорости без подключенного аккумулятора.

Аккумулятор содержит накопленную электрическую энергию. Когда происходит короткое замыкание в проводке от аккумулятора, например, когда положительный и отрицательный провода соприкасаются друг с другом, эта энергия выделяется в виде очень высокого тока.Кабель нагреется и сгорит. Поэтому необходимо использовать предохранитель или автоматический выключатель на каждом проводе, который присоединяется к положительной клемме аккумулятора. Используйте один предохранитель для ветрогенератора, а другой — для кабеля нагрузки (фонарей или другого устройства, использующего энергию). См. Диаграмму 50.

50. ПОДКЛЮЧЕНИЕ АККУМУЛЯТОРА

50. ПОДКЛЮЧЕНИЕ АККУМУЛЯТОРА

Аккумуляторная кислота вредна для одежды и кожи. Не брызгайте. Будьте особенно осторожны с глазами. В случае аварии лучшее лекарство — промыть большим количеством воды.

Батареи выделяют водород, который очень взрывоопасен. Не допускайте искр возле аккумулятора, он может взорваться и бросить кислоту в глаза!

Зарядка аккумулятора

Свинцово-кислотные батареи следует хранить в заряженном состоянии. В случае ветряной системы вам, возможно, придется подождать, пока ветер зарядит аккумулятор. Но будьте осторожны, чтобы не разрядить аккумулятор слишком глубоко и не держать его слишком долго в разряженном состоянии, иначе он будет поврежден (сульфатирован) и станет бесполезным.Прекратите использовать аккумулятор до того, как он полностью разрядится. Если возникла проблема с ветрогенератором, зарядите аккумулятор от другого источника в течение двух недель.

Слишком сильная зарядка аккумулятора также приведет к его повреждению. Сначала, когда батарея разряжена, можно безопасно использовать большой ток, но позже ток необходимо уменьшить, иначе батарея перегреется и пластины будут повреждены. Лучший способ полностью зарядить аккумулятор — использовать небольшой ток в течение длительного времени.

Следите за напряжением аккумулятора.Если напряжение аккумулятора ниже 11,5 вольт, значит, он слишком сильно разряжен. Если напряжение высокое (более 14 вольт), значит, зарядный ток аккумулятора слишком велик. Для устранения этих проблем используйте в нагрузках меньший или больший ток. Если вольтметр отсутствует, пользователь должен следить за яркостью света и соблюдать следующие правила: —

• Тусклый свет означает низкий заряд батареи. Используйте меньше электроэнергии!

• Очень яркий свет означает слишком большую силу ветра. Используйте больше электричества!

Хороший способ использовать больше электроэнергии — слишком заряжать больше батарей в ветреную погоду, возможно, заряжая батареи из домов соседей.

Существуют простые электронные схемы, которые могут автоматически регулировать напряжение батареи. Их называют «разъединителями низкого напряжения» и «шунтирующими регуляторами». Если пользователь не желает следить за напряжением батареи, необходимо установить разъединитель и регулятор.

Сделай сам генератор — Как обсудить

Генератор своими руками

Как сделать простой генератор?

  • Необходимые материалы. Вам понадобится полоса картона примерно в фут (12 дюймов) в длину и три дюйма в ширину.
  • Шаг 1 Сделайте внешний слой. Сначала вам нужно сложить картон в коробку генератора.
  • Шаг 3 Создайте ось.
  • Шаг 4 Намотайте веревку.
  • Шаг 5 Установка магнита.
  • Шаг 6 Подтвердите свет.

Как построить солнечный генератор своими руками?

  • Сначала подготовьте батареи. Прежде чем вы сможете построить собственный солнечный генератор, вы должны сначала зарядить батареи.
  • Подключите батареи. Поскольку он может потреблять большой ток, выходной ток аккумулятора будет высоким, поэтому провода AWG должны:
  • Подключение аккумуляторов, контроллеров заряда солнечных батарей и солнечных батарей.

Что нужно знать об использовании генератора?

  • Никогда не запускайте генератор в помещении и не храните его вне дома.
  • Знай свою силу. Избегайте перегрузки генератора, зная правильную мощность перед покупкой.
  • Выберите генератор в зависимости от его полной мощности.
  • Будьте осторожны в плохую погоду.
  • Установите безобрывный переключатель и приобретите подходящие удлинители.
  • Залейте топливо.

Как построить генератор постоянного тока?

  • Шаг 1 : Консервация бензинового двигателя. Ниже приведены две фотографии обрезного станка с тремя лошадьми, который я купил на блошином рынке всего за 5 долларов!
  • Шаг 2 : Купите двигатель постоянного тока. Это двигатель постоянного тока с постоянными магнитами, который я использовал в качестве генератора. Это 90 вольт постоянного тока, 3/4
  • Шаг 3 : Разборка.Первым этапом строительства была разборка ножевого рычага и ножа в сборе. Что
Солнечная панель Minecraft [Как работают датчики дневного света в Minecraft?] Как сделать дешевую солнечную панель? Система солнечных панелей: как построить дешевые солнечные панели на eBay. Есть много типов солнечных панелей на выбор. Получите инструменты. Затем он получил по почте свои сотовые телефоны. Тщательно спланируйте свою солнечную систему. Поместите квадратные солнечные элементы на деревянную доску и аккуратно проведите разделительные линии.Сделайте недорогую систему солнечных батарей. Как сделать свой собственный солнечный…

Могу ли я использовать двигатель для изготовления генератора?

Автор Ларри Парр. Двигатель с постоянными магнитами можно использовать в качестве генератора. Все, что вам нужно сделать, это добавить внешний источник питания, чтобы вращать вал двигателя с постоянными магнитами и превратить ваш двигатель в генератор.

Как построить электрогенератор?

Чтобы построить простой электрогенератор, сначала постройте небольшой картонный каркас.Затем несколько раз плотно оберните медную проволоку вокруг картона, оставив 1618 дюймов незакрепленной проволоки на каждом конце. Зачистите 1 дюйм изоляции с концов провода и подключите провода к электронному устройству.

Как производить электричество дома?

  • Солнечные панели для жилых домов. Каждый лучик солнца, падающий на вашу крышу, — это бесплатное электричество, которое вы можете взять с собой. Все, что вам нужно, это солнечная панель, чтобы поймать его.
  • ветряных турбин. Вам не нужны гигантские турбины, которые вы видите на ветряных электростанциях, чтобы вырабатывать чистую электроэнергию для вашего дома.
  • Гибридные солнечные и ветряные системы. Если у вас солнечные дни и ветреные ночи, гибридная система солнечного ветра может быть идеальной для вашего региона.
  • Микро ГЭС. Есть ли в вашем районе ручей? Вы можете направить поток воды через небольшую турбину и получить бесплатное электричество.
  • солнечный водонагреватель. Если полная солнечная система выходит за рамки вашего ценового диапазона, но у вас все еще есть солнечные дома на крыше, тогда солнечная вода
  • Геотермальные тепловые насосы. Температура под землей намного стабильнее, чем температура в ваших домах, и зимой геотермальный тепловой насос может украсть ее.

Как работает генератор в вашем доме?

Резервная система генератора и автоматический переключатель резерва профессионально интегрированы в существующую электропроводку вашего дома. Система всегда в рабочем состоянии и определяет, есть ли в вашем доме электричество по какой-либо причине, распознавая отключение электричества.

Замена окон своими руками

Как сделать простой генератор с магнитами и медным проводом

Генератор представляет собой полую картонную коробку с гвоздем посередине.Коробка обернута множеством петель из тонкой лакированной медной проволоки с четырьмя большими магнитами, прикрепленными к гвоздю. Если быстро повернуть вручную гвоздь и магниты, небольшой огонек будет слабо светиться.

В чем разница между медным проводом и магнитным проводом?

Магнитопровод представляет собой тонкий медный провод с эмалевой изоляцией вместо обычного более толстого пластика. Эти два провода одинаковы, но медный провод магнита имеет специальную оболочку из тонкого теплопоглощающего материала.

Как создать электричество с помощью магнита?

  • Выполните основы и соберите инструменты: Чтобы генерировать электричество с помощью магнитов, вы должны сначала собрать инструменты, которые вы
  • Вырежьте зажимы из картона: возьмите круглую тарелку, желательно диаметром 45 см, поместите ее на картон и с помощью карандаша сформируйте два круга.
  • Сделайте соленоид: после того, как два картонных круга будут на месте, приклейте скотчем область между ними и медью.
  • Безопасное энергосберегающее устройство :.Два свободных конца медного провода можно подключить к маломощному устройству, например, к маленьким светодиодным лампам.
  • Подключите магнит: Когда вы сделали поворотное основание для своего постоянного магнита, поместите постоянный магнит на это поворотное основание и начните вращение.
  • Увеличьте количество витков или силу магнита: чем выше мощность магнита, тем лучше будет создаваться нагрузка, или вы можете сказать, что чем больше она

Является ли магнит хорошим проводником электричества?

Ну, поскольку почти все магниты содержат железо, они, безусловно, хорошие проводники электричества.Фактически, почти все металлы проводят электричество.

Крутые штуки для мальчиков [САМЫЙ БОЛЬШОЙ КАРТОН NERF GUN В МИРЕ !! (ЭКСТРЕМАЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ)] Какие самые лучшие подарки для мальчиков? 10 лучших проверенных идей подарков для подростков 1. LEGO TECHNIC Porsche 911 2. Покорите флаг Redux 3. Электрический мотокросс Razor 4. Электросамокат Razor E100 5. 6 важнейших решений, которые вы когда-либо принимали 6. Баскетбол GlowCity Light Up 7. Святость Дрон-вертолет Stone HS170 8. Комплект для аварийного выживания Xuanlan. Что подарить мальчикам на первое причастие? Розарий на первое причастие для мальчиков с…

Какие типы магнитов использовать для генератора?

В так называемых синхронных генераторах вы найдете простые постоянные магниты.Они похожи на подковообразные магниты или магниты, которые можно наклеить на холодильник. Тип генератора, в котором используются постоянные магниты, называется синхронным, потому что ротор и магнитное поле вращаются с одинаковой скоростью.

Как выбрать лучшую ветряную установку для дома?

  • С солнечными батареями и без них. Как видно из приведенных выше продуктов, у некоторых есть солнечные батареи, а у других — нет.
  • Страница ?. Крайне важно сначала определиться, где вы хотите установить турбину.
  • Спрос на энергию.
  • Лезвия.
  • Батареи.
  • Материал.
  • Установка.
  • Цена.
  • Часто задаваемые вопросы о ветряных турбинах.
  • Консультации по использованию бытовых ветряных турбин.

Сколько энергии вырабатывает ветряк в жилом помещении?

Меньшие жилые ветряные турбины могут быть установлены на крышах. В среднем домашняя турбина мощностью 5 кВт может обеспечивать от 8000 до 9000 кВтч энергии в год при правильных условиях.Небольшие турбины мощностью около 2 кВт могут производить до 3000 кВтч электроэнергии. Самые большие бытовые турбины имеют мощность 15 000 кВтч.

Какие материалы используются для изготовления ветряных турбин?

Материал, используемый при производстве производимых и устанавливаемых в настоящее время лопастей ветряных турбин, называется FRP (армированный волокном пластик). Это очень похоже на корпуса или корабли. Основные ингредиенты. В основном стекловолокно для прочности конструкции, иногда небольшое количество углеродной ткани.

Окна солнечных батарей

Как построить ветряк?

  • Загрузите материалы и распечатайте деталь ветряка.
  • Разрежьте башню и ножи. Рука держит лист бумаги и вырезает фигуру.
  • Цвет в башне и лопастях
  • Сделайте прорези в башне.
  • Сложите башню.
  • Согните лезвия.
  • Поместите доски на башню.

Как сделать простой генератор для детей

Порядок изготовления генераторов.Сначала возьмите картонную коробку и сделайте в ней два равных круга, пропорциональных ногтю. Вырежьте соответственно оба круга и просверлите отверстия точно посередине.

Как построить электрогенератор?

  • Определите источник энергии, который вы хотите преобразовать в электричество. Вы можете использовать все, что имеет вращающийся вал, например, велотренажер B.
  • Оберните кусок проволоки вокруг достаточно большой петли, убедившись, что оба конца проволоки доступны.
  • Подсоедините петлю кабеля к источнику питания, ступице велосипеда.
  • Поместите сильные магниты вокруг петли, чтобы петля могла свободно вращаться между петлями. Вы хотите расположить магниты так, чтобы напряженность поля была максимальной.
  • Подключите источник питания (втулку велосипеда) к большой батарее.
  • Включите источник питания (сядьте на велосипед и начните крутить педали).
  • Вы только что выработали электричество.

Почему они используют электрогенератор?

Зачем нужен генератор? Затемнения. Отключение электроэнергии обычно длятся часы, дни или даже недели и может дорого обойтись, если вы не подготовитесь.Определите потребности вашего генератора. Самый важный шаг в поиске нужного вам генератора — это выяснить, как вы, вероятно, будете его использовать. Генераторы аварийного питания. Переносные генераторы.

Безопасен для меламина

Что может сделать магнит в генераторе?

Используя магнетизм для выработки электричества, генераторы преобразуют энергию вращения в электрическую. Магниты, установленные на валу генератора, создают вращающиеся магнитные поля. Катушки с проволокой вокруг вала подвергаются воздействию переменных магнитных полей, которые индуцируют в проводах электрические токи.

Как магниты помогают генераторам производить электричество?

Генераторы на постоянных магнитах вырабатывают электричество, вращая сильные магниты вокруг металлических проводов. Эти токопроводящие провода затем проводят электричество через жилое здание или промышленный комплекс в течение десятилетий, поскольку магниты не нужно заменять в течение 25 лет.

Как сделать электричество из магнитов?

Обязательно наматывайте ноготь в том же направлении. Чтобы создать магнитное поле, электричество должно течь в том же направлении.Подключают аккум. Оберните один конец оголенного провода вокруг положительной стороны батареи, а другой конец — вокруг отрицательной стороны батареи.

Как сделать простой двигатель

Чтобы построить простой электродвигатель, сделайте катушку, обернув изолированный медный провод вокруг чего-нибудь прочного, например пары карандашей. Затем используйте инструмент для зачистки проводов, чтобы снять изоляцию с каждого конца провода.

Обзор Wix [Цены Wix: что нужно знать перед покупкой (2021 г.)] Действительно ли Wix лучший конструктор сайтов? Wix, безусловно, лучший конструктор веб-сайтов, он очень прост в использовании и понимании, и вам не нужны какие-либо технические знания для создания своего веб-сайта.Wix — хороший сайт? Wix — отличный конструктор сайтов, который можно использовать при создании сайтов для любого бизнеса. Он имеет множество функций и опций, он бесплатный и простой в использовании. Вот несколько замечательных функций для создания веб-сайтов с помощью Wix. Wix’s…

Как сделать мини моторчик?

  • Сначала посмотрите видео. Идея этого урока и видео заключалась в том, чтобы создать базовую иллюзию.
  • Найдите крупную копейку и сравните ее со стандартной копейкой.
  • Сделайте большой неправильный карандаш.У меня под рукой была небольшая деревянная пробка диаметром 11/8 дюйма, которая хорошо работала как фиктивный карандаш.
  • Сначала я попробовал однополярный двигатель.

Как работает простой мотор?

  • Детали электродвигателя:
  • Электродвигатель состоит из внешней коробки, в которой они установлены.
  • Базовая функциональность двигателя:
  • Когда вы приводите в действие двигатель, течет электричество или электрический заряд.
  • Как вращается лопасть двигателя:
  • После включения двигателя

Как работает простой электродвигатель?

Электричество, магнетизм и движение.Основная идея электродвигателя очень проста: вы подаете электричество на одном конце, а вал (металлический стержень) вращается на другом конце, позволяя приводить в действие любую машину.

Как сделать простой генератор с двигателем

Может ли электродвигатель работать как генератор? ДА, но в долгосрочной перспективе это возможно только с электродвигателем, который также спроектирован как генератор, и если генератор подключен параллельно с другим поколением, двигатель должен работать синхронно.

Стоимость солнечных батарей на 3х комнатный дом [Стоимость установки солнечной энергии в Нигерии | Будьте готовы потратить много денег | Flo Finance] Сколько стоит установка системы солнечных батарей? Стоимость солнечных батарей.Средняя стоимость установки солнечных панелей составляет от 10 626 до 26 460 долларов (после уплаты налогов) для системы от 6 до 12 кВт для питания всего дома. Средний срок окупаемости солнечных панелей составляет от 7 до 12 лет, а солнечная энергия позволяет сэкономить от 600 до 2000 долларов в год на счетах за электричество. …

Как построить генератор?

  • Определите источник энергии, который вы хотите преобразовать в электричество.
  • Оберните кусок проволоки вокруг достаточно большой петли, убедившись, что оба конца проволоки доступны.
  • Подключите кабельную петлю к источнику питания,
  • Поместите сильные магниты вокруг петли, чтобы петля могла свободно вращаться между петлями.
  • Подключите источник питания (

Что такое двигатель-генератор постоянного тока?

Электродвигатель постоянного тока — это генератор, работающий по принципу «включай и работай», вырабатывающий электричество. Все, что вам нужно сделать, это повернуть вал генератора с помощью внешнего механического источника энергии.

Что такое мотор-генератор?

Двигатель-генератор (комплект M-G) — это устройство, преобразующее электрическую энергию в другую форму.Генераторные установки используются для преобразования частоты, напряжения или фазы в мощность.

Как сделать простой генераторный двигатель

Как сделать простой генератор с двигателем? Метод: закрепите два двигателя (один как двигатель, а другой как генератор) на деревянной части с помощью металлической ленты и затяните винты. Соедините два двигателя (один как двигатель, а другой как генератор) с помощью резиновой ленты или ремня, прикрепленного к шкиву.

Как владелец бизнеса вы всегда должны искать новые способы получить преимущество перед конкурентами.Один из способов сделать это — сначала привлечь клиентов с помощью цифрового маркетинга. В цифровом маркетинге замечательно то, что вы можете многое сделать сами. Социальные сети, поисковая оптимизация (SEO), контент-маркетинг, Google Реклама и другие стратегии требуют лишь немного знаний и очень мало инструментов, чтобы начать работу. Но также будет ограничение на количество цифровых ма…

Какой солнечный генератор лучше всего подходит для домашнего использования?

Компания OuXiang International Limited разработала солнечный генератор для домашнего использования.Генератор идеально подходит для питания таких устройств, как телевизоры, вентиляторы, компьютеры и радио. Максимальное входное напряжение постоянного тока составляет 12 В при максимальной мощности 20-40 Вт. Также он имеет автоматическую защиту от перегрузки, короткого замыкания и скачков напряжения.

Может ли солнечный генератор питать дом?

Для тех, кто живет в арендованных домах, кондоминиумах или кондоминиумах, часто лучше всего подходят солнечные генераторы. В большинстве случаев они не нарушают договор аренды и обычно могут предоставить взамен до 2000 ватт электроэнергии.В большинстве случаев он заряжает аккумулятор в генераторе, который затем используется при отключении питания.

Как сделать инструкции к солнечному генератору?

  • Выберите аккумулятор, которого хватит на долгое время работы. Тогда вам понадобится высоковольтный аккумулятор глубокого разряда.
  • Возьмите инвестора. Солнце дает энергию, известную как постоянный ток.
  • контроллер заряда. Еще одна функция безопасности вашего солнечного генератора своими руками — это контроллер заряда.
  • Выньте контейнер.

Как собрать комплект солнечного генератора своими руками

Чтобы сделать солнечный генератор, вам понадобится несколько основных инструментов, в том числе: автоматический инструмент для зачистки проводов с кусачками; набор отверток крестообразных, шлицевых и звездообразных.

Копия ключа Home Depot Я сделал копию ключа? Да, вы. И пока кто-то (на страже) знает, как управлять Май, они будут это делать. Walmart также делает копии для записей. Копия ключа Стоит ли делать копию почтового ящика? Эта страница может вам помочь.D: Я сделал копию ключа? Если да, то делаете ли вы это только в определенное время или всегда ли это доступно в сервисных магазинах? Да, служат, но у меня был очень негативный опыт. Парень, который использовал три ключа, был трех разных размеров, и я заплатил за …

Какой самый лучший комплект солнечного генератора?

Комплект Point Zero Energys Titan 1000 Box Kit — лучший выбор для домовладельцев, которым нужен резервный источник питания для своего дома из-за его размера. С солнечными панелями мощностью 1000 Вт и батареей на 2000 Втч это один из самых мощных портативных солнечных генераторов на рынке.Он также включает в себя встроенный инвертор и контроллер заряда.

Как построить солнечный генератор?

Чтобы построить простой солнечный генератор, вам понадобятся следующие детали: Фотоэлектрическая солнечная панель улавливает дневной свет и преобразует его в электричество. 12-вольтная потребительская батарея накапливает электроэнергию для последующего использования в контроллере.

Какой самый лучший комплект солнечных батарей?

  • 1. Лучший полноразмерный автономный комплект солнечных батарей: Стартовый комплект Renogy Solar Монокристаллические солнечные модули Renogy 400 Вт (4 шт.) С зарядным устройством MPPT 40 А
  • 2.Большой и дешевый автономный солнечный комплект: комплекты Acopower Solar RV.
  • 3. Небольшой и легко расширяемый автономный солнечный комплект: Rich Solar Starter Kit.
  • 4. Маленький, недорогой, водонепроницаемый, автономный стартовый комплект для солнечных батарей — SereneLife Solar Starter Kit.
  • 5. Отличный и дешевый автономный солнечный комплект: Солнечный комплект Windy Nation.

Как построить свой солнечный генератор?

  • Подготовьте коробку. В первую очередь нужно правильно настроить бокс.
  • Компонентное соединение. На этом этапе они соединяют разные части друг с другом.
  • Подключение ИБП. Пора установить инвертор в систему.
  • Установить контроллер заряда.
  • Закрепите все кабели.
  • Закройте коробку.
  • Системный тест.
Рентгеновские очки [рентгеновские очки] Что такое рентгеновские аппараты? Устройства рентгеновского излучения / излучения (PDR) Устройства, генерирующие излучение, производят ионизирующее излучение в различных формах.Рентгеновские аппараты включают медицинские диагностические и терапевтические системы для медицины и ветеринарии. Что такое рентгеновские очки? Рентгеновские очки позволяют видеть основные компоненты веб-сайтов в Интернете. Активируйте XRay Goggles, чтобы проверить код веб-страницы, затем смешайте элементы одним щелчком мыши, замените свой собственный текст, изображения и …

Как построить схему подключения солнечного генератора своими руками

Этот пост в блоге показывает ВСЕ схемы солнечных элементов для дома на колесах, фургона и дома на колесах, которые вы можете найти здесь.Есть несколько вариантов на выбор ниже. Существуют системы разных размеров, и этот список постоянно меняется и расширяется в зависимости от ваших потребностей. Покажите все следующие диаграммы :.

Как подключить провод динамика к солнечной панели?

Присоедините свободный конец катушки провода динамика к гибким кабелям солнечной панели с помощью двух концевых зажимов. Убедитесь, что красный провод динамика подключен к гибкому проводу со знаком + на солнечной панели.

Какие аккумуляторные кабели мне нужны для моего генератора?

Есть два набора кабелей основной батареи для вашего генератора.Первый — это большой предохранитель с предварительно установленной разводкой, который идет в комплекте с инвертором Крейгера. Второй набор используется для подключения аккумулятора к контроллеру заряда солнечной батареи, светодиодной лампе, USB-разъему / прикуривателю и зарядному устройству переменного тока / сервисному инструменту.

Как установить светодиодную лампу с выключателем питания?

Первый шаг — согнуть шнур питания светодиода до выключателя питания и отрезать его до нужной длины, оставив небольшой провис. Затем снимите изоляцию с двух силовых кабелей. Теперь возьмите свободный конец катушки с черным проводом и снимите изоляцию.

Как подключить генератор к дому без автоматического переключателя? Комплект блокировки используется для подключения генератора к дому без переключателя. Сначала вам понадобится блокировочный комплект, чтобы подключить генератор к дому без переключателя. Комплект блокировки поможет вам подключиться к безобрывному переключателю, поэтому вы должны убедиться, что приобретенный комплект блокировки совместим с вашим генератором. Комплект должен быть адаптирован к вашей конкретной версии. Преимущество некоторых комплектов в том, что…

Как построить схему солнечного генератора своими руками

DIY Solar Generator — это автономная портативная мини-электростанция, которая позволяет заряжать и перезаряжать ваши бытовые приборы и даже небольшие приборы и на 100% отключена от сети.Читайте дальше, чтобы узнать, как сделать свой собственный.

Что нужно для портативного солнечного генератора?

Прочный футляр. Вам нужен водонепроницаемый, атмосферостойкий и, прежде всего, прочный футляр, в котором есть все важные детали. Хороший вариант — кейс Pelican 1620, у которого есть несколько прочных ручек и два колеса. Еще один способ сделать солнечные генераторы портативными — использовать замечательный набор инструментов DeWalt.

Как сделать генератор для лодки?

Шаги 1 Рассчитайте свои потребности в энергии Если вам нужен генератор для питания любых ваших приборов и приборов в лодке или доме на колесах или при его включении 2 Тестирование устройств Сначала вам необходимо протестировать панель и контроллер заряда.3 Установите генератор.

Как правильно выбрать солнечный генератор для дома?

Рассмотрим комплект для солнечной энергии: если вы не уверены, совместимы ли различные компоненты солнечного генератора, вы можете воспользоваться ярлыком и получить стартовый комплект для солнечных батарей Renogy 200 Вт. Он содержит два солнечных модуля по 100 Вт, контроллер заряда на 30 А и комплект солнечного адаптера, а также все необходимые кабели и соединения.

Соединитель TRS

Что нужно знать о портативных генераторах?

  • Будьте готовы выбрать портативный генератор.Чтобы определить необходимый вам размер (мощность) генератора, составьте список всего, что вы хотите использовать во время отключения электроэнергии.
  • Спрос на электроэнергию
  • Переносные генераторы: простейшее решение.
  • Используйте свой переносной генератор.
  • Сделайте портативный блок питания более удобным.

Какой генератор лучший?

Cummins Kirloskar Oil Engines Limited Briggs & Stratton SDMO Industries Generac Yamaha Motor Pvt, Ltd.Powerica Ltd. Himoinsa Companion Group.

Что вам нужно знать о генераторах резервных копий?

  • История генератора. Сегодняшние генераторы основаны на простом генераторе, изобретенном британским ученым Майклом Фарадеем в 1831 году.
  • Динамо переменного тока. Тема генераторов также вызвала большой интерес во всей Европе, и в 1878 году компания Ganz начала демонтаж генераторов в Будапеште.
  • Генераторы резервного копирования для дома.

Что вам нужно знать об использовании генератора для работы

Если у вас в доме небольшой бойлер и водопроводная вода, вы обычно можете рассчитывать на мощность от 3000 до 5000 Вт, чтобы удовлетворить свои потребности.Если у вас есть более крупный котел и / или скважинный насос, вам, вероятно, понадобится генератор мощностью от 5000 до 6500 Вт.

Как сделать emp

Могу ли я использовать генератор для запуска моего прибора?

Если в вашем устройстве есть розетка, вы можете подключить его к портативному генератору, если у генератора достаточно энергии для его питания. Вы даже можете подключить несколько устройств одновременно, но вместе они не должны потреблять больше мощности, чем может дать генератор. Несоблюдение этого правила приведет к повреждению приборов и генератора.

Сколько приборов может запустить генератор?

С генератором 6500 Вт вы можете управлять самыми распространенными приборами, такими как холодильники, сушилки или телевизоры.

Какие приборы могут работать от генератора на 3000 ватт?

Генератор мощностью 3000 Вт может приводить в действие широкий спектр бытовой техники, включая тяжелые предметы, такие как холодильники, электрические духовки, микроволновые печи и телевизоры.

Что нужно знать об использовании генератора для запуска

Вот факты, которые вам нужно знать при покупке генератора.Устройствам с электродвигателями для запуска требуется мощность, в три раза превышающая их номинальную. Поэтому при определении типа генератора, который нужно купить для конкретного прибора, необходимо определить пусковую мощность, которая потребуется прибору.

Лучшие головоломки

Как запустить портативный генератор?

Отсоедините все кабели перед запуском генератора. Вы должны запустить генератор перед тем, как подключить его к своему дому. Вначале вам не нужна ноша.1. Откройте топливный ■■■■. Когда топливный клапан открыт, топливо поступает в карбюратор, чтобы помочь запустить генератор. 2. Включите воздушную заслонку.

Что означает пусковая мощность генератора?

Пусковой ватт указывает, сколько мощности требуется для работы двигателя. Мощность генераторов не должна быть меньше пусковой мощности устройства. Переносной генератор мощностью 5000 Вт работает с бензобаком и имеет розетки для устройств с различным напряжением.

Как долго должен проработать генератор перед его включением?

Запустите машину с помощью выключателя или кнопки START на генераторе.Вы должны прогреть и запустить генератор в течение нескольких минут, прежде чем переводить автоматический выключатель в положение «ON» (см. Инструкции вашего генератора, чтобы узнать, как долго он должен точно прогреваться).

Как размещать сообщения на Pinterest

Что вам нужно знать об использовании генератора для сборки

Хотя изготовление полноразмерных моделей может быть трудным и дорогостоящим, вы можете легко построить простой электрический генератор. Все, что вам нужно сделать, это сделать простую раму для удержания провода и магнита, намотать провод, подключить его к электрическому прибору и приклеить магнит к вращающемуся валу.

Как построить ветряк?

Чтобы построить собственную ветряную турбину, используйте бамбуковые или водопроводные трубы для лопастей и 2×4 и листовой металл для хвоста. Подсоедините лопасти к зубчатому шкиву, а двигатель к валу. Присоедините вентилятор к стойке, прикрепите ■■■■■■ дно и пропустите через него кабели к основанию вышек.

Что вам нужно знать об использовании генератора для замены

Независимо от того, работает ли ваш генератор на бензине, пропане, природном газе или любом другом источнике топлива, вам может потребоваться новый генератор, если ваши расходы на топливо, похоже, растут.Как и все механические устройства, включая автомобили, генераторы имеют тенденцию терять часть своей эффективности с возрастом.

Что произойдет, если у вас есть генератор в вашем доме?

Катетеры могут двигаться и повреждать вены, нервы, внутреннюю оболочку сердца или легкие. Возможно, вам придется выполнить другую процедуру, чтобы устранить повреждение или заменить генератор или кабели. Они имеют право помочь вам спланировать лечение. Узнайте больше о своем состоянии и способах его лечения.

Прежде чем покупать рюкзак для себя или для своего ребенка, вам необходимо знать, для каких функций рюкзак, скорее всего, будет использоваться, и какое беспокойство он должен будет выдержать.Вы получите кожаную сумку, чтобы принести продукты? Конечно нет. [Изготовление детских сумок дома | Рюкзак | Изготовление сумочек своими руками] Поэтому гораздо лучше узнать о различных рюкзачных продуктах, прежде чем покупать их, чтобы убедиться, что вы можете извлечь максимальную пользу из имеющихся у вас денег…

Стоит ли покупать дома портативный генератор?

В отличие от домашних резервных генераторов, которые подключаются и включаются автоматически при необходимости, портативный генератор можно легко переносить и заменять.Когда дело доходит до использования небольшого генератора, подготовка очень важна. Лучше всего иметь генератор задолго до грозы.

Как выключить портативный генератор без питания?

Если вам больше не нужна энергия от генератора или вам нужно заправить генератор, выключите машину. Сначала переведите автоматический выключатель в положение ВЫКЛ. Затем выключите машину с помощью ключа зажигания или ключа зажигания генератора. Наконец, поверните топливный клапан генератора в положение ВЫКЛ.

Как заменить генератор после операции?

Удалит старый генератор. Он отключит провода от генератора и осмотрит их на предмет повреждений. Ваш провайдер подключит провода к новому генератору. Через разрез будет вставлен новый генератор. Ваш разрез закроют швами, медицинским клеем или медицинской лентой.

Что нужно знать об использовании генератора для очистки

Генераторы лучше и эффективнее очищают лабораторную стеклянную посуду и мелкие предметы.Кроме того, генераторы встроены в тот же шкаф, что и резервуар. Хотя их можно использовать в течение длительного периода времени, их нельзя использовать для промышленной очистки, так как они не предназначены для работы в режиме 24/7.

Что такое настольный компьютер Ryzen 4000

Как получить чистую энергию от генератора?

Вы можете использовать инверторы, преобразователи, стабилизаторы напряжения, регуляторы напряжения и т. Д. Самый безопасный и простой способ получить чистую электроэнергию — это купить инверторный генератор. Инверторный генератор — это умный генератор, который вырабатывает мощность в зависимости от нагрузки.

Каковы преимущества генератора чистой энергии?

Для компьютеров, стереосистем, DVD-плееров, телевизоров, электронных устройств управления и даже некоторых беспроводных зарядных устройств требуется питание без скачков напряжения или нестабильных волн. Генераторы, которые производят исключительно чистую энергию, известны как «инверторы», и, хотя они стоят больше, чем стандартные модели, у них есть еще одно преимущество.

Подходит ли вам электрогенератор?

Хотя существует множество планов резервного копирования, ни один из них не стоит иметь для генератора.Хотя генератор обеспечит вас надежным питанием, следует понимать, что питание генератора — это не то же самое, что обычное прерывистое питание от вашей электросети. В любом случае типичный агрегат вызывает колебания в своей работе, что приводит к электрическому загрязнению.

На что следует обратить внимание при покупке генератора?

Во-первых, подумайте о трех вещах: размере, портативности и качестве электроэнергии. Ватт — это мера потребления электроэнергии в мире, а ватт — это технические характеристики генераторов.

Холмс делает все правильно

Что нужно знать об использовании генератора для производства

Механическая энергия заставляет генератор производить электричество. В гидроэнергетике механическая энергия получается из большого количества падающей воды. Более 100 лет строительство плотины было самым простым способом произвести количество падающей воды, необходимое для выработки электроэнергии.

Что вам нужно знать об использовании генератора для замены

Переносному генератору требуется место для хранения, и его необходимо выносить на улицу перед использованием, что требует определенной силы мышц.В доме требуется автоматический выключатель для безопасных изменений, и установка должна быть одобрена сертифицированным электриком. Провод используется для подключения генератора к дому, а передаточный переключатель используется для передачи электроэнергии.

Почему так важно заботиться о вашем генераторе?

Регулярное техническое обслуживание генератора не только поможет обеспечить бесперебойную работу вашего двигателя, но и поможет выявить потенциальные проблемы, как только они возникнут. Последнее, что нужно сделать, — это просто купить резервный генератор, чтобы он отключался, когда вам это нужно больше всего.Вот почему так важно заботиться о своем генераторе.

Как часто мне следует заменять батареи в генераторе?

Заменяйте аккумуляторные батареи генератора каждые 36 месяцев, даже если они еще работают. В лучшем случае: заменяйте каждые 2 года, чтобы генератор работал при необходимости, особенно в случае аварии с электричеством.

Смартфоны — самые популярные и полезные гаджеты за последнее десятилетие. Это настоящий гаджет, прекрасное изобретение, которое теперь необходимо каждому.Поскольку технология аккумуляторов существенно не улучшилась по сравнению со смартфоном, нам часто нужно заряжать его. Раньше проводные зарядные устройства были единственным вариантом для зарядки телефона, но с момента появления беспроводной технологии беспроводные зарядные устройства получили впечатляющие темпы роста. [изображение] Еще мне понадобилось беспроводное зарядное устройство для смартфона. Я решил…

Что делает портативный генератор при отключении электроэнергии?

Если у вас нет питания и у вас нет автоматического резервного генератора, портативный генератор — это удобное решение для резервного копирования, обеспечивающее поддержание питания до тех пор, пока оно не будет восстановлено.Прочтите, чтобы узнать, как правильно использовать портативный генератор.

Есть генератор постоянного тока?

Есть два типа генераторов: генераторы постоянного тока и генераторы переменного тока. Генераторы переменного и постоянного тока преобразуют механическую энергию в электрическую. Генератор постоянного тока генерирует постоянный ток, а генератор переменного тока генерирует переменный ток. Эти два генератора вырабатывают электрическую энергию в соответствии с принципом электромагнитной индукции Фарадея.

Как работает генератор постоянного тока?

Генератор постоянного тока — это электрическая машина, преобразующая механическую энергию в постоянный ток.Это преобразование энергии основано на принципе создания динамически генерируемой электродвижущей силы.

Что такое генератор постоянного тока?

Генератор постоянного тока — это электрический генератор, преобразующий механическую энергию в постоянный ток. Преобразование энергии основано на принципе генерации динамически индуцированных электромагнитных полей. Эти генераторы лучше всего подходят для автономных приложений.

Крепление для телевизора на стене Скрыть провода

Как построить двигатель постоянного тока

Функция переключателя в генераторе постоянного тока — собирать ток, генерируемый в проводниках якоря.С другой стороны, в случае двигателя постоянного тока переключатель помогает запитать кабели якоря. Коллектор состоит из набора изолированных медных сегментов.

Как сделать двигатель постоянного тока?

  • Шаг 1 : Видео.
  • Шаг 2 :. Сначала нарисуйте на дереве области, которые вы хотите вырезать, форма не имеет значения, пока она есть.
  • Шаг 3 : Изготовление корпуса двигателя. Вырежьте основной деревянный брусок, как видите, мой неровный, поэтому он может отсоединиться.
  • Шаг 4 : Изготовление корпуса мотора 2. Далее нужно вырезать такую ​​деталь из блока.

Что такое двигатель постоянного тока 12 В?

В то время как небольшие двигатели постоянного тока обычно используются в бытовых приборах, инструментах, игрушках и механизмах автомобилей, таких как сиденья электромобилей, более крупные двигатели постоянного тока используются в лифтах, лифтах и ​​электромобилях. Двигатель 12 В постоянного тока небольшой и недорогой, но достаточно мощный, чтобы его можно было использовать во многих приложениях.

Поверхность столешниц из ламината [Счетчик из окрашенного ламината своими руками | ДЕШЕВЫЙ СЧЕТЧИК ЛАМИНАТА | СДЕЛАЙТЕ ЭТО САМОСТОЯТЕЛЬНО СЧЕТЧИК ЛАМИНИРОВАНИЯ] Как мне обновить столешницу из ламината? Есть несколько способов украсить вашу столешницу из ламината.Бренд Rustoleum производит ряд продуктов, которыми вы можете закрасить ламинат, чтобы изменить цвет и придать ему вид гранита. Он доступен в различных цветах и ​​доступен во всех крупных хозяйственных магазинах. Как вы покрываете а-ля…

Как собрать генератор постоянного тока для дома

Этапы сборки генератора Шаг 1. Сначала возьмите двигатель постоянного тока и приклейте его к небольшому куску дерева ■■■. Шаг 2: Теперь прикрепите другой двигатель постоянного тока к шатуну и затяните соединительный винт отверткой.

Как собрать магниты для генератора постоянного тока

Отмерьте полоски железа толщиной 2 дюйма и отрежьте 10 одинаковых частей. Удерживая все части, согните их бумажной лентой так, чтобы между полосками не было пространства. Оберните примерно 300 витков медной проволоки вертикально вокруг Полоса упаковки. Оберните ленту так, чтобы она не выходила.

Как магниты помогают генератору производить электричество?

Механизм: Магнит прикреплен к дереву и подключен к источнику питания. Магниты имеют магнитное поле в областях вокруг них.Катушка помещена в магнитное поле магнита. Вал питается от аккумулятора. Под действием силы вал начинает вращаться.

Как сделать магнит?

Большинство магнитов состоит из движущихся электронов. Каждый движущийся электрон создает небольшое магнитное поле. Когда много электронов движется по одной орбите, они создают более сильное магнитное поле. Это позволяет сделать магнит с помощью электрического тока.

Устройство хранения ps4 Есть ли на PS4 сохранение в облаке? В традиционном понимании PS4 не имеет реальной емкости облачного хранилища.Членам PS + выделяется 1 ГБ «облачного хранилища» для загрузки файлов резервных копий и ничего больше. В настоящее время на платформе нет отдельного приложения для облачного хранилища. [Как настроить внешний жесткий диск PS4 | Игры изнутри с Seagate] Нет доступа к системному хранилищу PS4? PS4 не может получить доступ к системной памяти. Часто задаваемые вопросы. Нажмите и удерживайте кнопку питания, чтобы выключить…

Как построить генератор постоянного тока для дома

Создайте мощный генератор переменного / постоянного тока с прямым приводом, бензиновым (или пропановым) двигателем, муфтами с прямым приводом, головкой генератора, генератором GM на 3600 об / мин (12 В или 24 В), промышленным клиновым ремнем и вал генератора горизонтальная опора (специально для) Эпицентр! ).

Как собрать генератор постоянного тока для RV

В основном необходимо три штуки. Выберите правильный размер полумуфты для вала двигателя (или размер вала двигателя), затем выберите правильный размер полумуфты для головки генератора (или размера выходного вала). Затем две муфты валов соединяются так называемой крестовиной.

Можно ли использовать двигатель постоянного тока в качестве генератора?

Это двигатель постоянного тока с постоянными магнитами, который я использовал в качестве генератора. Это двигатель постоянного тока на 90 В и мощностью 3/4 лошадиных сил.Купил на аукционе всего за 5 евро. Он работает как генератор, когда выходной вал вращается. Выходное напряжение зависит от частоты вращения вала и нагрузки на генератор.

Как мне собрать собственный генератор?

Моя импровизированная конструкция генератора постоянного тока. a
Шаг 1 : Консервация бензинового двигателя. Ниже приведены две фотографии обрезного станка с тремя лошадьми, который я купил на блошином рынке всего за 5 долларов! Не очень красиво, но 2
Шаг 2 : Купите двигатель постоянного тока. 3
Шаг 3 : Разборка.4
Шаг 4 : Двигатель (генератор) в сборе 5
Шаг 5 : Последний штрих.

Очиститель газовой плиты [Как очистить РЕШЕТКИ ПЕЧИ: Аммиак против уксуса («Сюрприз очистить со мной окончание») !!] Какой очиститель для плиты лучше всего? Белый уксус — лучшее чистящее средство. Он используется для очистки стеклокерамических панелей путем удаления царапин и пятен. Просто смешайте одну часть белого винного уксуса с двумя частями водопроводной воды в неиспользованной бутылке с распылителем. Затем распылите раствор на стеклянную пластину и очистите ее.Как очистить газовую плиту-духовку? Удалите стойкие загрязнения нейлоновой щеткой и очистите…

Как подключить переносной генератор к жилому дому?

Возьмите медный провод и подключите его к переносному генератору.
Шаг 2 : Отодвиньте выхлопную трубу генератора от дома на колесах.
Шаг 3 : Наконец, подключите генератор к вашему RV, подключив кабель генератора RV к уже установленному портативному генератору.

Генератор какого размера мне нужен для работы моего жилого дома переменного тока?

БТЕ, единица измерения мощности охлаждения переменного тока, пропорциональна требуемой мощности.Обычно для RV требуется 13 500 БТЕ или более. При таком большом количестве БТЕ можно рассчитывать на генератор мощностью 3000 Вт и более. Ватт переменного тока в жилых помещениях — для работы кондиционера обычно требуется от 1500 до 1900 Вт.

Как собрать комплект генератора постоянного тока

Отмерьте полоски железа толщиной 2,5 дюйма и отрежьте 10 одинаковых кусков. Удерживая все кусочки, сложите их бумажной лентой, чтобы между полосками не было места. Оберните около 300 витков медной проволоки вертикально вокруг упаковки с лентой.

Как построить сарай для генератора?

  • Составьте план. Как и при строительстве дома, вам нужен систематический план, которому нужно следовать.
  • Постройте сарай: при строительстве сарая подумайте о том, чтобы добавить вытяжной вентилятор и несколько вентиляционных отверстий.
  • Заключительные работы: Как только сарай закончен, пора переместить генератор в его новый дом и закончить электромонтаж.

Матовые ногти

Какие бывают типы портативных генераторов?

Несколько распространенных типов генераторных установок включают дизельные, газовые, переносные, резервные генераторы и генераторы постоянного тока.

Что такое переносной сарай?

Начать процесс — получить предложение сегодня. Переносные фермерские дома, обычно называемые парками, обычно имеют сводчатый потолок и открытый размер, позволяющий впускать и выходить животных. Животные, такие как лошади и крупный рогатый скот, используют его как постоянную тень или укрытие.

Что такое портативный генератор?

Переносной генератор — это устройство, работающее на газе или дизельном топливе, которое обеспечивает временное электроснабжение. Двигатель приводит в движение небольшую турбину, которая, в свою очередь, вырабатывает полезную электрическую энергию определенной мощности.

Используют ли генераторы обычный газ?

Для бензинового генератора используйте обычный неэтилированный бензин с октановым числом не менее 85. Выключите двигатель генератора и дайте ему остыть в течение примерно 2 минут перед заправкой. Никогда не добавляйте бензин в генератор при работающем двигателе.

Как создать нфт

Для чего используется газогенератор?

Газогенератор также может использоваться в качестве основного источника энергии в районах, где нет электричества или где люди хотят жить вне сети.Некоторые другие применения включают полевые работы, когда генератор используется для питания поля, и в трейлерах, которым требуется электричество для охлаждения или других функций.

Что такое генератор древесного газа?

Дрова газовые. Древесный газ — это синтез-газ, который можно использовать в качестве топлива для печей, печей и транспортных средств вместо бензина, дизельного или другого топлива. Во время производственного процесса биомасса или другие углеродсодержащие материалы газифицируются в среде с ограниченным содержанием кислорода в древесном газификаторе с получением водорода и монооксида углерода.

Какую крышку я должен надеть на свой Генератор?

Крышка должна быть достаточно прочной, чтобы оставаться наверху генератора. Если бы я был поклонником листового металла, такого как Tuttles от American Chopper’s, я бы все сделал из крашеного листового металла.

Как защитить генератор от дождя?

Как уже было сказано, генератор необходимо защищать от дождя. Вы должны уметь дышать. Крышка должна быть достаточно прочной, чтобы оставаться на вершине генератора. Если бы я был поклонником листового металла, такого как Tuttles от American Chopper’s, я бы все сделал из крашеного листового металла.

Каркас станины для поддонов

Как закрепить фанеру вокруг генератора?

После высыхания герметика я заклеил фанеру верхним герметиком. Я соединю коробку с генератором, обмотав ее резиновым шнуром, чтобы не унесло сильным ветром. Время покажет, что будет дальше.

Как получить больше энергии от вашего генератора?

График мощности генератора. Максимальная мощность генератора зависит от конструкции катушки, сечения меди и потерь.Заведите генератор, чтобы выработать больше электроэнергии. Наиболее важным моментом, который следует учитывать при увеличении мощности генератора, является обмотка статора. Другие чередующиеся инициативы. стопорные кольца. Рассмотрите возможность замены стопорных колец во время капитального ремонта или модернизации, если они немагнитные и изготовлены из материала, отличного от 18Mn18Cr.

Как починить генератор?

  • Контроль топлива. Если ваш портативный генератор не работает, сначала проверьте топливо.
  • самозапуск. Некоторые генераторы имеют автоматические стартеры, которые могут снизить износ вашего огнестрельного оружия.
  • перегрузка. Если портативный генератор запускается плавно, но периодически отключается, возможно, вы его перегрузили.
  • Предохранители.
  • Ток и напряжение.

Что такое обслуживание генератора?

Техническое обслуживание генераторов. После того, как компания подписывает такие контракты, учреждение может расслабиться на этом этапе, поскольку поставщик услуг по техническому обслуживанию отслеживает дату следующего технического обслуживания и совершает регулярные посещения. Они обеспечивают стабильное и надежное обслуживание продуктов, приобретенных через них.

Diy ac

Какие чехлы для портативных генераторов самые лучшие?

  • GenTent 10k Универсальный комплект крыши для палатки с генератором для гонок (стандартный, TanLight) Совместим с портативными генераторами мощностью 3000 и 10000 Вт.
  • GenTent Champion Storm Shield Portable Generator Box для генераторов мощностью от 3000 до 10 000 Вт.
  • Крыша для гоночной палатки IGAN, прочный брезентовый чехол.

Что такое коробка генератора? В распределительных коробках для генераторов

, также известных как «распределительные коробки», «распределительные шкафы для генераторов» или «док-станции», используются стандартные штекеры и / или штекеры CamLok для простого подключения переносного генератора.

Как построить магнитный генератор?

  • Небольшой кусок картона
  • Гвоздь длиной около шести дюймов.
  • изолента
  • Тонкий изолированный медный провод длиной 28 футов (метров)
  • Маленькая лампочка в ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■

    Как вы производите электричество с помощью магнитов?

    В генераторах

    для выработки электроэнергии используются магниты и катушки с проволокой. Электричество генерируется быстро вращающимися катушками проволоки между двумя полюсами сильных магнитов (или вращающимися магнитами, окруженными катушками проволоки).

    Как подчеркивать названия книг [Как правильно расставлять названия книг, 3 простых способа своими руками] Какими способами можно ставить знаки препинания в заголовках? Используйте курсив для названия романа, стихотворения в книге и сборника рассказов. Выделите название журнала, газеты или энциклопедии курсивом. При цитировании журнала или газеты выделяйте заголовок курсивом. Добавьте курсив к названию альбома, пьесы, фильма или сериала. Как правильно писать заголовки? Напишите заголовок примерно на треть…

    Как подключить генератор к автоматическому выключателю?

    Выключите питание главным выключателем.Выключите генератор. Проложите выход генератора к одному концу автоматического выключателя, а существующий провод автоматического выключателя в исходной коробке автоматического выключателя — к другому концу. Держите выкройки вместе. Теперь установите автоматические выключатели в новую коробку для каждой цепи, от которой вы хотите запитать генератор.

    Какие бывают типы кожухов генераторов?

    • Всепогодные кожухи Кожухи можно сделать полностью водонепроницаемыми.
    • Звукоизолированные кожухи, специально разработанные для тихих помещений.
    • Шкафы на уровне пола предоставляют больше места для эксплуатации и обслуживания системы, чем внутри.

    Что такое генераторный комплект?

    Комплект блокировки генератора — это продукт, который позволяет использовать переносной генератор. Его можно легко и безопасно подключить к электросети вашего дома. В комплект входит все необходимое. Защита для обеспечения безопасности энергоснабжения, когда домашняя электрическая система обычно питается от генератора.

    Можно ли использовать двигатель постоянного тока в качестве генератора?

    Да, они могут сказать, что двигатель постоянного тока работает как генератор, и они говорят о том, как он работает, вы можете превратить электродвигатель в генератор для выработки электроэнергии, как показано в этом видео.Батарея питает первый двигатель, который механически связан со вторым двигателем.

    Что означает tbh?

    В чем основное различие между генератором постоянного тока и двигателем постоянного тока?

    Краткий обзор различий Двигатель постоянного тока преобразует электрическую энергию в прямую выходную, а генератор постоянного тока преобразует механическую энергию в прямую электрическую энергию. Двигатель постоянного тока можно преобразовать в генератор постоянного тока, но возможно и обратное. Двигатель постоянного тока использует правило левой руки Флеминга, а генератор постоянного тока использует правило правой руки Флеминга.

    Для чего используется электрический генератор постоянного тока?

    Генератор постоянного тока — это электрическое устройство, используемое для выработки электроэнергии. Основная функция этого устройства — преобразование механической энергии в электрическую. Существуют различные типы механических источников энергии, такие как коленчатые валы, двигатели внутреннего сгорания, водяные турбины, газовые и паровые турбины.

Технология

— Насколько сложно построить генератор, если вы прыгнули в далекое прошлое?

В этом вопросе: Как далеко может путешественник во времени уйти в прошлое, прежде чем его электрическое оборудование станет незаряжаемым?

@Mark уверяет нас, что «Создать генератор можно в любое время» (просто намотайте медь).

Согласно статье на eHow, после получения двигателя (мы использовали бы ветряную мельницу, водяное колесо, движущую силу велосипеда / животного или какой-либо другой тип двигателя; простые упражнения оставлены читателю) вам нужно:

«2: Выберите головку генератора переменного тока. В этой головке будет использоваться внутренний магнит для создания электричества, когда установленный на валу магнит вращается внешним двигателем.»

«3:» (Генератор)

А на другом сайте парень создал деревянный (арматурный) генератор переменного тока (который вопреки утверждению @ Youstay-Igo, похоже, не требует такой большой точности), но компоненты ?:

  • «18 излишков редкоземельных магнитов NdFeB»
  • (и эпоксидка, и симпатичный провод)

Найти эти магниты непросто, потому что они редкоземельные… ну редкий . (и я предполагаю, что магниты большей мощности делают этот генератор таким же эффективным, как, скажем, магниты меньшей мощности).

Из исходного вопроса один из комментариев:

@AdamDavis: Создать генератор намного сложнее, чем можно было бы предположить. Магнит, встречающийся в природе магнитный камень, не только редок, но и довольно слаб. Вырабатывать 5 Вт из двигателя, построенного из магнитного камня и грубой проволоки, будет бесполезным занятием.Изготовление более сильных магнитов требует электричества, поэтому проблема в стиле курицы и яйца.

Я понимаю, что в прошлом провод, не производившийся серийно (нарисованный вручную, ой!), Является проблемой. А также покрытия проводов, которые не менее проблематичны (для любого типа длительного использования и / или предотвращения плавления вашей медной проволоки в медный кусок под нагрузкой). Но магниты, кажется, являются настоящим камнем преткновения.

Очевидно, что путешественник во времени — как в существующем вопросе — попавший в такую ​​ситуацию, начал бы оценивать свои проблемы и мог получить магниты, проволоку и / или решение в любое время, прежде чем отправиться дальше, чем в 1880-е годы.И, вероятно, какие-то более ранние решения (иудейские батареи и т. Д.).

Но если путешественник во времени отпрыгнет довольно далеко в своем первом прыжке, как он сделает магниты / проволоку, чтобы сделать генератор; или как бы он сделал генератор (без них)?

Допустим, что в прошлом было много ресурсов, которые вам не нужно было «добывать»: самородная медь, месторождения, которые все еще находятся на поверхности Земли, и т. Д. Однако магнетит встречается реже. Предполагая, что он может искать или разговаривать с людьми, которые знают, где находятся такие ресурсы, мы предположим, что он может добраться до них (то есть: у него нет проблем с логистикой (он ест Shmoo), и он может вертеться вокруг, используя свой (запечатанный) антигравитационный флиттер попасть в любую локацию).

У него ограниченное количество энергии в его ноутбуке / сотовом и т. Д., Поэтому, если он будет осторожен, он может настроить что-нибудь (что ему нужно, чтобы отключить эту мощность?), Чтобы быстро запустить его проблему с курицей и яйцом. создание сильного магнита. Может быть. (то есть: сколько энергии вам нужно, чтобы сделать магнит, и как долго?)

Но как бы вы сделали , что (сделать магнит)?

Мы оставляем в покое выпрямление постоянного тока и регуляторов напряжения (конденсаторы, диоды и т. Д.) И прочее.Я собираюсь предположить, что у него есть надежная вилка для ноутбука, которая справляется с довольно грязным / нестандартным входом источника питания переменного тока (например, о том, насколько эффективен шнур / блок питания вашего ноутбука), поскольку я не понимаю, как он мог бы легко сделать эти , но бонусные баллы, если вы хотите это решить.


На случай, если неясно: предыдущий вопрос предполагал (и я так и делаю), что он не был хорошо подготовлен к этому; он просто схватил несколько вещей и прыгнул в свою машину времени. В противном случае, , очевидно, , вы бы взяли блок солнечных батарей / генератор с ручным заводом / @ Youstay-Igo рекомендует динамо-машину (а у вас есть одна из таких, лежащих рядом с вашим портфелем / ноутбуком, не так ли? / snark), а также набор инструментов для изготовления обновок и запчастей: выпрямитель для работы от аккумуляторов, магниты, провода, конденсаторы, диоды, регуляторы напряжения, интерфейсы и т. д.Запасная машина времени и т. Д. И т. Д.

то есть: что у вас рядом с ноутбуком / мобильным телефоном? Наверное, нет ни одной из этих вещей, ни достаточно большого, достаточно мощного набора магнитов (какого размера нужен?)


Похоже, мы могли бы использовать электромагниты (железо с намотанной на него проволокой) в качестве магнитов для первой итерации … если есть способ привести его в действие. Я думаю о USB из ноутбука — что позволяет избежать проблемы с исправлением. Если нет, то почему бы не запитать электромагниты химическими батареями ручной работы; картошка если не что иное?

Возможен ли двигатель с постоянными магнитами?

Недавно мы опубликовали статью о силовой электронике с заголовком «В уникальном двигателе используются только постоянные магниты — электроэнергия не требуется.«Мы получили шквал критики за то, что это звучит как вечный двигатель и что это противоречит закону сохранения энергии и закону термодинамики. Некоторые инженеры сказали, что это должно было быть датировано 1 апреля, потому что это должно быть шутка. Меня заставили поверить, что такой мотор есть, но мотора не существует — по крайней мере, пока.

Оказывается, заголовок был неправильным. В нем должно было быть сказано: «Новое открытие может привести к коммерческому производству двигателей с постоянными магнитами».Соавтор оригинальной статьи, доктор Кеннет Козека, открыл способ использования постоянных магнитов для создания механического движения. В статье должно было быть ясно, что это открытие может привести к созданию двигателя с постоянными магнитами, но пока нет. Затем мы попросили доктора Козеку объяснить предысторию своего открытия, и он предоставил то, что вы увидите в тексте ниже. Прочитав это объяснение, вы можете решить, возможно ли, по вашему мнению, использовать этот подход.

Доктор Козека говорит, что легко вообразить силу притяжения между двумя магнитами, которые выполняют работу за нас, например вращают двигатель, когда они сближаются.Проблема, конечно, в том, что нужно тратить энергию на разведение магнитов, если мы хотим, чтобы они снова работали на нас. Таким образом, нет никаких преимуществ в том, чтобы магниты работали на нас.

Ученые и изобретатели пытались использовать одни только постоянные магниты для привода двигателя. Другие отвергли идею двигателя, приводимого в действие только постоянными магнитами, как нарушение законов термодинамики. Мы не понимали источник электромагнитной энергии, ответственной за магнитные силы.Еще в 1926 году квантовая физика описала в качестве источника собственный спин или угловой момент неспаренного электрона в ферромагнетике. Доктор Фейнман (лауреат Нобелевской премии по физике) в своих лекциях по электромагнитной энергии описывает спин как «вечный».

В физике существует несколько теорий, предлагающих источник электромагнитной энергии, переносимой потоками виртуальных фотонов, исходящих от атомного электрона. Каким бы ни был источник, он является внутренним и богатым.Таким образом, идея двигателя, приводимого в действие только постоянными магнитами, возможна и не может быть отклонена как противоречащая закону сохранения энергии.

Двигатель с постоянными магнитами не будет производить энергию и не будет вечным двигателем. Вместо этого он просто использовал бы электромагнитную энергию, передаваемую угловым моментом электрона в форме магнитных сил. Хотя квантовая физика описала угловой момент как источник энергии, остаются некоторые ученые и непрофессионалы, которые придерживаются неправильной парадигмы, согласно которой двигатели с постоянными магнитами противоречат основным законам физики.

Представленное здесь открытие указывает на очень необычное явление. Два постоянных магнита с противоположными полюсами, обращенными друг к другу, способны создавать экваториальное притяжение и полярное отталкивание без изменения полярности магнита и без использования другого источника энергии. Противоположные полюса не вызывают отталкивания. Отталкивание также не является побочным продуктом инерции или импульса горизонтального притяжения. Это ясно видно из демонстрации полярного отталкивания, происходящего без предварительного создания горизонтального притяжения.Посетите www.kedronenergy.com для просмотра видеороликов, демонстрирующих раздельное горизонтальное притяжение и вертикальное отталкивание.

Это удивительно, если не захватывает дух, видеть, как два постоянных магнита с противоположными полюсами, обращенными друг к другу, генерируют одновременное экваториальное (горизонтальное) притяжение и полярное (вертикальное) отталкивание, которые можно использовать для создания последовательности притяжения и отталкивания. Таким образом, не нужно тратить энергию на то, чтобы разделить магниты после того, как они притягиваются и работают на нас. Вместо этого магниты отделяются друг от друга.И фазы притяжения, и отталкивания могут работать на нас, например, приводить в действие электрический генератор. Есть два рабочих хода по сравнению с одним рабочим ходом в двигателе внутреннего сгорания. Это удивительное открытие нельзя отвергать или опровергать, потому что его легко воспроизвести кем угодно. На сайте Kedron представлено видео, демонстрирующее это явление с помощью небольшого устройства. Предоставляются инструкции по воспроизведению этого небольшого устройства. Редко, если вообще когда-либо, такое важное научное открытие так легко проверяется.

Нетрудно представить, как рабочий ход двигателя внутреннего сгорания можно использовать для создания непрерывного движения. Точно так же легко представить, как притягивающие и отталкивающие силовые ходы постоянных магнитов можно использовать для создания непрерывного движения, аналогичного конструкции обычного электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания. На веб-сайте Kedron доступно видео, в котором показано, как несколько пар магнитов, соединенных вместе, могут производить непрерывное движение, используя магниты на обоих концах своего пути.Также предоставляется моделирование того, как несколько пар постоянных магнитов могут быть соединены для создания непрерывного движения. Это, пожалуй, самый простой вариант машины или «мотора», создающего непрерывное движение. Лучшие дизайны будут использоваться в коммерческой единице.

Kedron ищет партнерские отношения с компаниями, которые могут разрабатывать и производить коммерческие двигатели с постоянными магнитами. Это открытие было опубликовано в поисках поддержки для дальнейшей разработки и внедрения. Подробная информация о конструкции двигателя станет доступна после получения патентной защиты и коммерческого производства компаниями-производителями.

Оптимизация дизайна нового типа внутреннего генератора с постоянными магнитами для расширителя диапазона электромобилей

Нацелен на недостатки большого потока рассеяния и низкой плотности магнитного потока радиальной магнитной цепи и тангенциальной магнитной цепи, новый тип постоянного магнита (PM ) ротор с параллельными тангенциальной и радиальной магнитопроводами. На основе закона Ома и закона магнитных цепей Кирхгофа разработаны эквивалентные магнитные цепи для полюсов ротора.Предварительно определены структурные параметры генератора. В то же время с помощью метода Тагучи и анализа методом конечных элементов полюса ротора генератора оптимизируются для улучшения магнитной плотности воздушного зазора, крутящего момента и искажения формы сигнала обратной ЭДС. Наконец, обоснованность предлагаемых методов проектирования подтверждается аналитическими и экспериментальными результатами.

1. Введение

Электромобили широко используются в повседневной жизни людей благодаря их преимуществам низкого уровня загрязнения, низкого уровня шума и нулевого уровня выбросов.Но ограниченный ассортимент стал узким местом, ограничивающим его развитие. До того, как технология хранения аккумуляторов электромобилей совершила крупный прорыв, добавление генератора увеличенного диапазона для электромобилей было одним из важных способов увеличения долговечности [1, 2]. Итак, генераторное устройство — это ключевой компонент системы электроснабжения электромобилей. С совершенствованием электромобиля потребление энергии возрастает, и кремниевый выпрямляющий генератор оказался не в состоянии удовлетворить потребности электрического оборудования в потребляемой мощности.Однако генератор с постоянными магнитами возбуждается PM без обмотки электрического возбуждения и имеет преимущества простой конструкции, высокой плотности мощности, высокой надежности и т. Д., Поэтому он имеет широкую рыночную перспективу в системе электроснабжения электромобилей. [3, 4].

В литературе [5] предложен новый синхронный генератор с двойным радиальным постоянным магнитом, устанавливаемый на поверхность и внутри, с использованием метода эквивалентной магнитной цепи (ЭМС). Проанализированы магнитная проницаемость и магнитная проницаемость рассеяния генератора, определены оптимальные конструктивные параметры генератора.Одно исследование [6] показало, что при использовании метода установки уровня для оптимизации синхронного генератора с постоянными магнитами крутящий момент генератора снижается, а характеристики двигателя улучшаются. В литературе [7] предложен генератор осевой магнитной цепи, в котором полюс ротора состоит из сердечника и PM, и за счет оптимизации формы магнитного полюса содержание гармоник уменьшается. В литературе [8] представлен новый тип конструкции ротора, в котором основной магнитный поток и поток утечки PM рассчитываются методом EMC, итерация не сходится, когда железный сердечник сильно насыщен.В литературе [9] установлена ​​модель ЭМС разомкнутой цепи для поверхностного и внутреннего синхронного двигателя с постоянными магнитами и модель ЭМС при реакции якоря. Решены магнитное поле воздушного зазора и обратная ЭДС якоря двигателя; точность аналитического расчета подтверждается результатами конечных элементов. В литературе [10] используется генетический алгоритм и оптимизация роя частиц для улучшения всесторонних характеристик двигателя, но установление и анализ решения целевой функции в этих алгоритмах довольно сложны, что не только затрудняет реализацию быстрого расчета оптимальные параметры, но также имеет определенную локализацию в многоцелевом оптимизирующем дизайне.Однако метод Тагучи представляет собой алгоритм локальной оптимизации, который может реализовать многокритериальную оптимизацию генератора. Он не только может реализовать быструю конструкцию генератора, но также имеет высокую точность конструкции. В последние годы он широко используется при разработке и проектировании генераторов [11, 12].

Чтобы точно спроектировать и проанализировать взаимосвязь между выходными характеристиками тангенциального и радиально-параллельного генератора постоянных магнитов с магнитной цепью (ITQPMG), определены параметры магнитного полюса.При создании модели ЭМС предварительно определяются параметры магнитного полюса, а затем оптимизируются методом Тагучи. В данном исследовании параметры магнитного полюса были выбраны в качестве горизонтальных переменных. Реализована многокритериальная оптимизация выходных характеристик, таких как пиковое значение магнитной плотности воздушного зазора, коэффициент искажения формы волны обратной ЭДС без нагрузки и пиковое значение крутящего момента зубчатого зацепления, поэтому может быть получена оптимальная комбинация параметров для улучшения характеристик ITQPMG.

2. Определение основных параметров

Магнитная цепь обычного генератора с постоянными магнитами разделена на радиальные и тангенциальные направления. Хотя генератор радиальной магнитной цепи имеет меньшую утечку, а форма сигнала обратной ЭДС имеет хорошие синусоидальные свойства, пиковое значение плотности потока в воздушном зазоре ниже. Внутренний радиальный генератор с постоянными магнитами (IRPMG) показан на рисунке 1 (а); Когда утечка в генераторе тангенциальной магнитной цепи велика, тангенциальные магнитные полюса могут создавать определенную степень эффекта скопления магнита.Таким образом, пиковое значение плотности воздушного зазора является высоким, а коэффициент искажения формы сигнала обратной ЭДС — низким [13]. Внутренний тангенциальный генератор с постоянными магнитами (ITPMG) показан на Рисунке 1 (b). В этом исследовании обсуждаются преимущества двух типов генераторов с постоянными магнитами в магнитной цепи и предлагается новый тип генератора с постоянными магнитами, который уменьшает утечку магнетизма между магнитными полюсами и делает формы сигналов обратной ЭДС синусоидальными. Радиальный и тангенциальный потоки вместе создают магнитный поток и синтезируют его в воздушном зазоре, который имеет замечательный эффект магнитной концентрации, компенсирует депрессию сигналов обратной ЭДС и повышает эффективность генератора.Структура ITQPMG показана на Рисунке 1 (c). Исходные проектные параметры приведены в таблице 1.

900 (мм)

Параметры Значения

Внутренний диаметр статора (мм) Наружный диаметр статора 135
Осевая длина (мм) 30
Длина воздушного зазора (мм) 0.5
Количество пазов статора 36
Номинальная мощность (Вт) 500
Номинальное напряжение (В) 28
Номинальная скорость (об / мин) 4000
Пары полюсов 6
Обмотка на слот 11

3. Создание и анализ формы макета модели ЭМС

и согласно схеме PM В соответствии с характеристиками топологической структуры ротора установлена ​​модель ЭМС в режиме холостого хода генератора.Модель состоит из двух независимых потоков магнитного потока: первый путь магнитного потока представляет собой замкнутый магнитный путь, независимо образованный тангенциальными PM, а вторые пути потока представляют собой замкнутые магнитные цепи, образованные двумя последовательными радиальными прямоугольными соединениями PM. Главный путь потока и путь потока рассеяния нового типа конструкции генератора PM показаны на рисунке 2, а эквивалентная магнитная цепь ITQPMG показана на рисунке 3.



Когда генератор работает в не- В состоянии нагрузки прямая осевая составляющая реакции якоря составляет F d = 0.Согласно закону Ома и закону Кирхгофа о магнитных цепях, мы можем установить модель ЭМС следующим образом: где F мТл — эквивалентная магнитодвижущая сила тангенциальной стали PM, H c — коэрцитивная сила PM, b mT — толщина тангенциальной стали PM в направлении намагничивания, F mQ — эквивалентная магнитодвижущая сила радиальной стали PM, F d d осевой компонент якоря реакция, G mT — проницаемость тангенциальной стали PM, G mQ — проницаемость радиальной стали PM, G Tl — проницаемость утечки тангенциальной стали PM, G Ql — проницаемость радиальной PM стали, G r1 — проницаемость между сердечником ротора и воздушным зазором, G r2 — проницаемость ротора сердечник между двумя радиальными сталями PM, G g — проницаемость воздушного зазора между ротором и статором, G t — проницаемость зуба статора, G ts — проницаемость башмака статора, G y — магнитная проницаемость ярма статора, φ мТл — поток, обеспечиваемый тангенциальной сталью PM, φ mQ — поток, обеспечиваемый радиальной сталью PM, φ Ql — поток утечки радиальной стали PM, φ Tl — поток рассеяния радиальной стали PM, а φ U — эффективный поток.

Формула расчета фазовой обратной ЭДС генератора: где — частота генератора; K w — коэффициент намотки обмотки якоря; , где K d — коэффициент распределения; , где — количество пазов на полюс каждой фазы; , где Z s — количество пазов статора, а м — количество фаз, м = 3; K p — коэффициент ближнего действия; ,, где — шаг намотки; K φ — коэффициент формы волны потока в воздушном зазоре, K φ = 1.11; Н, — витки обмотки якоря каждой фазы.

Окружной магнитный поток в воздушном зазоре, создаваемый сталью PM в роторе, можно выразить следующей расчетной формулой: где D — диаметр ротора, — коэффициент дуги механического полюса генератора, — коэффициент дуги магнитного полюса, — остаточная магнитная индукция, — осевая длина генератора.

В этой конструкции используется метод соединения звездой, поэтому обратная ЭДС холостого хода равна номинальному напряжению, умноженному на номинальное.Таким образом, ширина тангенциальной стали PM составляет 11 мм, толщина направления намагничивания составляет 4 мм, ширина радиальной стали PM составляет 6 мм, толщина направления намагничивания составляет 2 мм, а глубина имплантации радиальный ПМ 14 мм.

4. Оптимальная конструкция полюса ротора

Размер и положение полюса ротора существенно влияют на производительность генератора с постоянными магнитами. Однако параметры магнитного полюса, рассчитанные методом ЭМС, могут быть не лучшим параметром производительности, поэтому необходимо оптимизировать конструкцию полюса ротора.Метод Тагучи — это алгоритм локальной оптимизации, который может оптимизировать несколько целей одновременно. Создав ортогональную таблицу испытаний, можно рассчитать оптимальную комбинацию параметров многокритериальной оптимизации с наименьшими затратами времени на эксперимент. В этом исследовании метод Тагучи используется для оптимизации полюсов ротора ITQPMG.

4.1. Схемы испытаний

Для генератора PM с параллельной магнитной цепью параметры PM и радиальная глубина имплантации PM имеют большое влияние на производительность [14].Следовательно, в этом исследовании есть три цели оптимизации, такие как пиковое значение крутящего момента ( T ), пиковое значение плотности потока в воздушном зазоре ( G ) и коэффициент искажения холостого хода. обратная ЭДС ( К r ). Ширина тангенциального PM ( h mT ), толщина направления намагничивания тангенциального PM ( b mT ), ширина радиального PM ( h mQ ), толщина направления намагничивания радиальной PM ( b mQ ) и глубины имплантации радиальной PM ( b ) выбраны в качестве переменных.Результаты экспериментов по матрице и конечным элементам показаны в таблице 2.

000 (мм) h mQ (мм)

Параметры h mT (мм) b mT b mQ (мм) b (мм)

Уровень фактора 1 10 10 10 10 10 2 10
Уровень фактора 2 11 3 5 3 12
Уровень фактора 3 12 4 6
Уровень фактора 4 13 5 7 5 16

The c Формула для расчета коэффициента искажения формы сигнала обратной ЭДС для генератора PM [15–17]: где U N — амплитуда N -й гармоники.

В соответствии с факторами и уровнями в Таблице 2 установлена ​​экспериментальная матрица. Если традиционный метод оптимизации с одной переменной и одной целью использует эксперименты, оптимизация многопараметрического и многоцелевого генератора с постоянными магнитами может быть завершена методом Тагучи только с 16 экспериментами. Устанавливается ортогональная экспериментальная матрица влияющих факторов, и результаты экспериментов решаются с помощью программного обеспечения для анализа методом конечных элементов.Результаты экспериментальной ортогональной таблицы и решения моделирования показаны в таблице 3.

8

Экспериментальная матрица K r (%) (Н · м) G (T)
h mT (мм) b mT (мм) h мм Q b mQ (мм) b (мм)

1 1 1 1 1 1 0,58 0,51
2 1 2 2 2 2 40,2 0,81 0,63
3 3 36,2 1,04 0,74
4 1 4 4 4 4 31,4 .83 0008 0,80 000 0008 0,80 000 0008 0,80 9000 0003 .75 0008 4,80 000 0008 0,80 000 0008 0,80 9000

12

5

12

5 по формуле вычисляется среднее значение решения в Таблице 3: где n — время эксперимента, а S i — среднее значение целевой производительности i th раз.

Результаты расчетов представлены в таблице 4.

5 2 1 2 3 4 45,3 0,75 0,58
6 2 41,8 0,85 0,62
7 2 3 4 1 2 35,8 1,12 3 2 1 31.4 1,29 0,82
9 3 1 3 4 2 43,1 1,04 0,69
3 1 39,3 1,37 0,79
11 3 3 1 2 4
12 3 4 2 1 3 30,5 1,16 0,81
13 4 42,6 1,22 0,74
14 4 2 3 1 4 40,4 1.46 2 4 1 35.8 1,17 0,76
16 4 4 1 3 2 31,4 1,33 0,84
0,84
(T)

Индекс оптимизации K r (%) T ( G · м)

м 38 1,105 0,73

Уровень коэффициента среднего значения каждого затем, фактор уровня рассчитывается конкретная целевая производительность: где M xi — среднее значение индекса производительности при i -м коэффициенте параметра x , M x — индекс производительности параметр x в рамках определенного эксперимента, а J , k , l и n — порядковые номера эримент.

Для облегчения всестороннего анализа изменение показателей в зависимости от уровня факторов представлено пунктирными линиями, как показано на рисунках 4–6.




Из рисунков 4–6 видно, что эти три набора горизонтальных комбинаций разработаны для оптимизации отдельных показателей производительности. Например, учитывая влияние трех показателей производительности на ITQPMG, необходимо проанализировать дисперсию для дальнейшего анализа влияния изменений каждого параметра на различные показатели производительности и определения параметров.Изменяя пропорцию влияния на его показатели производительности и получая результаты оптимизации, получаем где s — влияние факторов, таких как,,,, и; S ( s ) — дисперсия индекса производительности при параметре s ; M ( s ) — общее среднее значение индекса производительности. Результаты расчета дисперсии отражают долю различных факторов уровня в каждом тестовом индексе. Результат S ( s ) показан в таблице 5.

0007 000 000 000 000 000

Параметры S Kr S T S G 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 7000 Доля (%) Разница Доля (%)

ч mT 0,396 0.85 0,0210 23,28 0,0016 16,50
b mT 24,760 53,65 0,0180 20,743 45,00 0,0490 54,32 0,0020 20,62
b mQ 0.116 0,35 0,0003 0,33 0,00005 0,51
b 0,072 0,15 0,0019 100 0,0902 100 0,00970 100

4.2. Определение окончательной схемы оптимизации

Как видно из таблицы 5, размер дисперсии может прямо отражать долю влияния параметров оптимизации на показатели эффективности [18, 19].Параметр b mT имеет наибольшее влияние на пик магнитной плотности воздушного зазора и форму сигнала обратной ЭДС генератора PM. По сравнению с долей S Kr и S G , ширина тангенциальной стали PM h mT имеет большое влияние на крутящий момент генератора PM. Толщина направления намагничивания радиальной стали PM b mQ и глубина имплантации стали PM b имеют наибольшее влияние на пиковое значение магнитной плотности воздушного зазора.

Согласно приведенному выше анализу, выбор всех факторов должен основываться на стандарте оптимизации скорости искажения формы сигнала обратной ЭДС без нагрузки, пиковом значении максимума магнитной плотности воздушного зазора и пиковом значении минимального крутящего момента зубчатого зацепления. Наконец, комбинация параметров [ h mT (1) b mT (4) h mQ (1) b mQ (3) b (2)]) определяется как лучшая комбинация.Направление намагничивания тангенциальной стали PM составляет 5 мм, ширина радиальной прямоугольной стали PM составляет 4 мм, толщина направления намагничивания радиальной прямоугольной стали PM составляет 4 мм, а радиальная прямоугольная сталь PM имплантируется глубоко. Глубина имплантации стали ПМ — 12 мм.

5. Результат анализа методом конечных элементов

Чтобы проверить превосходство оптимизированного генератора PM, начальная конструкция конструкции, рассчитанная методом ЭМС, и оптимизированные параметры конструкции, полученные методом Тагучи, сравниваются и анализируются.В случае одинаковой конструкции статора, типа обмотки, диаметра ротора, листа кремнистой стали и материала PM двух упомянутых выше генераторов PM оба сравниваются и анализируются методом конечных элементов.

На рис. 7 показан сигнал обратной ЭДС без нагрузки для двух циклов до и после оптимизации. Можно видеть, что пиковое значение волны обратной ЭДС без нагрузки до оптимизации имеет очевидную депрессию, а форма волны обратной ЭДС без нагрузки оптимизированного ITQPMG ближе к синусоидальной волне.Показано, что синусоидальная форма волны ЭДС может быть получена оптимизированной конструкцией.


На рисунке 8 показана амплитуда каждой гармоники в обратной ЭДС без нагрузки до и после оптимизации. Можно видеть, что амплитуда основной волны до оптимизации составляет 36,77 В, степень искажения формы волны составляет 45%, амплитуда основной волны после оптимизации составляет 38,63 В, а степень искажения формы волны составляет 33%.

На рис. 9 показан крутящий момент до и после оптимизации генератора.Можно видеть, что оптимизированный крутящий момент от зубчатого зацепления уменьшается с 1,12 Н · м до 0,55 Н · м после оптимизации, которая уменьшается примерно на 51%.


На рисунке 10 показан график изменения максимального значения магнитной плотности воздушного зазора в осевом и радиальном направлениях ротора до и после оптимизации. Можно видеть, что пиковое значение магнитной плотности воздушного зазора до оптимизации составляет 0,83 Тл, и оно проявляется в положении 12 мм в осевом направлении и 94 мм в радиальном направлении, в то время как оптимизированное пиковое значение магнитной плотности воздушного зазора составляет 1.12 T, он появляется в положении с осевым расстоянием 5 мм и окружным расстоянием 27 мм. По сравнению с оптимизацией пиковое значение магнитной плотности воздушного зазора было улучшено примерно на 35%.

Чтобы проверить преимущества ITQPMG, он сравнивается с эффективностью двух других традиционных генераторов PM, как показано на рисунке 11. С увеличением скорости эффективность ITQPMG выше, чем у двух других традиционных генераторов. Генераторы PM. Максимальный КПД ITPMG — 86.5%, а максимальная эффективность IRPMG составляет 88,6%, а максимальная эффективность ITQPMG может достигать 91,2%. Это связано с тем, что ITQPMG не только имеет меньшую магнитную утечку, но также имеет значительный эффект агрегирования магнитов.


6. Тест производительности

Фотографии показаны на рисунке 12, а система тестирования генератора и ее основной блок показаны на рисунке 13. Рабочий процесс системы тестирования генератора в основном контролируется IPC для управления скоростью. частотного двигателя, чтобы изменить скорость ITQPMG и электронную нагрузку для тестирования.Микросхема сбора данных и блок обработки сигналов используются для сбора и анализа сигналов напряжения, тока и скорости. Затем тестовые данные возвращаются в электрический блок управления для завершения автоматической регулировки электронной нагрузки, тем самым завершая проверку производительности генератора.


Экспериментальная платформа приводится в движение двигателем с регулируемой частотой 11 кВт в качестве приводного двигателя для работы генератора, и проводятся эксперименты на холостом ходу и под нагрузкой, соответственно.

Когда прототип ITQPMG работает с номинальной скоростью 4000 об / мин, форма сигнала обратной ЭДС без нагрузки до и после оптимизации показана на рисунке 14. Можно видеть, что оптимизированная форма сигнала обратной ЭДС без нагрузки чем ближе к синусоиде, тем выше пиковое значение обратной ЭДС холостого хода и снижается степень искажения формы волны. Экспериментальные испытания в основном согласуются с результатами метода анализа конечных элементов.

Наконец, в случае мощности нагрузки 480 Вт, 500 Вт и 520 Вт проводится испытание нагрузочной способности оптимизированного ITQPMG, и экспериментальные результаты показаны в таблице 6.

9009

Скорость (об / мин) Мощность нагрузки (Вт) Выходное напряжение (В)

2000 000 900
500 26,6
520 26,2

4000 480 28,3
500 28.4
520 28,3

4800 480 28,6
500 28,6

Из таблицы 6 следует, что выходное напряжение составляет около 26,2 В ~ 28,6 В для частоты вращения генератора 2000 об / мин ~ 4800 об / мин и мощности нагрузки 480 Вт ~ 520 Вт, что соответствует проектным требованиям.

7. Заключение

Разработан новый тип топологии ротора генератора с ПМ с тангенциальной магнитной цепью и радиальной магнитной цепью, которые обеспечивают общее магнитное поле воздушного зазора. Эта структура имеет меньший магнитный поток, меньший крутящий момент и значительный эффект магнитной агрегации.

Структурные параметры генератора PM предварительно определены аналитическим расчетом метода EMC, и метод Тагучи введен для оптимизации многокритериальной конструкции тангенциальной и радиально-параллельной магнитной цепи генератора PM.Получено оптимальное сочетание ITQPMG. В сочетании с методом конечных элементов результаты оптимизации сравниваются и анализируются. Крутящий момент снижается на 51%, магнитная плотность воздушного зазора увеличивается на 35%, пиковое значение формы сигнала обратной ЭДС без нагрузки снижается на 12%, а форма сигнала становится ближе к синусоиде.

Тест производительности проводится при различных скоростях вращения и мощности нагрузки. При изменении скорости генератора от 2000 до 4800 об / мин и мощности нагрузки от 480 до 520 Вт выходное напряжение сохраняется на уровне 26.2 В ~ 28,6 В, что обеспечивает отличные характеристики регулятора.

Доступность данных

Данные, использованные для подтверждения результатов этого исследования, включены в статью.

Конфликты интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов

М.С. построил эквивалентную модель магнитной цепи и написал большую часть статьи. X. Z. предложил новый тип моторной конструкции. Q.D проанализировал анализ с помощью моделирования методом конечных элементов генератора.Л.С. оптимизировал параметры магнитного полюса генератора. X.M. отвечал за анализ уравнений и построение некоторых диаграмм.

Благодарности

Эта работа была поддержана грантами Национального фонда естественных наук Китая (проект № 51875327) и Фонда естественных наук провинции Шаньдун (проекты № ZR2018LE010 и ZR2017MF045).

Устойчивый, надежный, экологичный самодельный генератор на постоянных магнитах

О продуктах и ​​поставщиках:
 С наступлением века альтернативные источники энергии стремительно расширяются во всех секторах. самодельный генератор на постоянных магнитах  вырабатывает энергию, не вызывая вредных последствий сжигания ископаемого топлива. Они эффективно преобразуют возобновляемые источники энергии в электрическую. На Alibaba.com вы найдете все типы генераторов альтернативной энергии, такие как ветряные турбины, самодельный генератор с постоянными магнитами ,  и т. Д. Независимо от того, какой самодельный генератор на постоянных магнитах   вы выберете, он будет засчитан в вашу долю вклада в мир без углерода.

самодельный генератор на постоянных магнитах помогает в выработке надлежащего электричества без использования каких-либо ископаемых видов топлива. Они экологически чистые. С ростом уровня развития было изобретено несколько альтернативных генераторов энергии. Поговорим о солнечных панелях, самодельном генераторе с постоянными магнитами или о любых других категориях производителей энергии, все они одинаково квалифицированы. Кроме того, самодельные генераторы с постоянными магнитами бывают разных типов в зависимости от того, где они будут использоваться или сажаться.

самодельный генератор на постоянных магнитах имеет большую мощность источника питания. Они снабжены многофункциональными системами управления. Почему бы не уменьшить свой углеродный след с помощью самодельного генератора с постоянными магнитами без каких-либо затрат? Однако с увеличением потребности в энергии мы не можем долго полагаться на исчерпаемые источники энергии. Итак, переходите на зеленый цвет с самодельным генератором постоянных магнитов , который можно найти на Alibaba.com.

Чтобы удовлетворить ваши требования к электричеству, обратитесь к Alibaba.com. Он предлагает уникальные самодельные генераторы с постоянными магнитами для всех розничных и оптовых продавцов. В ближайшие дни улучшение альтернативных источников энергии станет одним из основных направлений предотвращения дальнейших резких изменений климата на нашей материнской планете. Сделайте шаг в сторону сохранения окружающей среды прямо сейчас!

DIY Электроэнергетическая ветряная турбина — Новости Матери-Земли

Используйте самодельную ветряную турбину на своей территории, чтобы вырабатывать электричество из естественной энергии ветра.

предоставлено Skyhorse Publishing

Проекты «Сделай сам», чтобы вывести вас из сети » (Skyhorse Publishing, 2018) от Instructables.com проиллюстрирован десятками полноцветных фотографий для каждого проекта, сопровождаемыми простыми инструкциями. Эта коллекция Instructables использует лучшее, что может предложить онлайн-сообщество, превращая далеко идущую группу людей в гигантскую базу данных, генерирующую идеи, чтобы сделать жизнь лучше, проще и, в данном случае, экологичнее, как показывает этот том.Двадцать инструкций демонстрируют, насколько просто можно сделать собственный курятник на заднем дворе или превратить винную бочку в сборник дождевой воды.

Вы можете приобрести эту книгу в магазине новостей Матери-Земли: Сделай сам Проекты, чтобы вывести вас из сети.

Несколько лет назад я купил какую-то удаленную собственность в Аризоне. Я астроном, и мне нужно было место для занятий своим хобби подальше от ужасного светового загрязнения, присущего городам любого реального размера.Я нашел отличную недвижимость. Проблема в том, что он настолько удален, что нет электричества. Это не проблема. Нет электричества — нет светового загрязнения. Однако было бы неплохо иметь хоть немного электричества, поскольку от него зависит очень большая часть жизни в двадцать первом веке.

Одна вещь, которую я сразу заметил в своей собственности, — это то, что большую часть времени дует ветер. Практически с того момента, как я его купил, у меня возникла идея поставить ветряную турбину и произвести немного электричества, а затем добавить несколько солнечных батарей.Это история о том, как я это сделал. Не с дорогой, купленной в магазине турбиной, а с самодельной, которая почти ничего не стоит. Если у вас есть навыки изготовления и некоторые электронные ноу-хау, вы тоже можете его построить.

Шаг 1. Приобретение генератора

Я начал поиск в Google, чтобы получить информацию о самодельных ветряных турбинах. Их очень много, они отличаются удивительным разнообразием дизайна и сложности. У всех у них было пять общих черт:

  • Генератор
  • Лезвия
  • Крепление, удерживающее его повернутым против ветра
  • Башня, поднимающая ветер
  • Аккумуляторы и электронная система управления

Я сократил проект до пяти маленьких систем.Если атаковать по одному, проект не казался слишком сложным. Решил начать с генератора. Мое онлайн-исследование показало, что многие люди строят свои собственные генераторы. Это казалось слишком сложным, по крайней мере, для первого раза. Другие использовали излишки двигателей постоянного тока с постоянными магнитами в качестве генераторов в своих проектах. Это выглядело более простым способом. Итак, я начал искать, какие моторы лучше всего подходят для этой работы. Многим людям нравились моторы старых компьютерных ленточных накопителей (излишки тех времен, когда в компьютерах были большие катушки для наматывания ленточных накопителей).

Лучшими, видимо, считаются пара моделей мотора производства Ametek. Лучший двигатель от Ametek — это двигатель постоянного тока на 99 вольт, который отлично работает как генератор. К сожалению, в наши дни их практически невозможно найти. Однако есть много других двигателей Ametek. Пара их других моделей делает приличные генераторы, и их все еще можно найти на таких сайтах, как eBay. Мне удалось купить один из хороших 30-вольтовых двигателей Ametek на eBay всего за 26 долларов. В наши дни они не так дешевы.Люди понимают, что из них получаются отличные ветряные генераторы.

Подойдут и другие марки, так что не беспокойтесь о цене, по которой идет Аметекс. Делайте покупки с умом. В общем, мотор, который мне достался, был в хорошей форме и отлично работал. Даже если просто быстро повернуть вал пальцами, лампочка на 12 вольт загорится довольно ярко. Я устроил ему настоящую проверку, вставив его в свой дрель и соединив с имитацией груза. Он отлично работает как генератор, легко вырабатывая пару сотен ватт с этой установкой.Тогда я знал, что если бы я мог сделать приличный набор лезвий для его привода, он бы производил много энергии.

Шаг 2: Изготовление лезвий

Следующим этапом работы были блейды

и концентратор для их подключения. Последовало дальнейшее онлайн-исследование. Многие люди сами делали лезвия, вырезая их из дерева. Мне это показалось невероятным объемом работы. Я обнаружил, что другие люди делали лопасти, вырезая секции из трубы из ПВХ и придавая им форму аэродинамических профилей. Для меня это выглядело намного более многообещающим.Я следовал этому общему рецепту. Хотя я поступал немного иначе.

Я использовал черную трубу из АБС-пластика, так как в моем местном магазине для дома случайно были отрезаны трубы заранее. Я использовал трубу 6 дюймов вместо трубы 4 дюйма и 24 дюйма вместо трубы 19-5 / 8. Я начал с того, что разрезал 24-дюймовую трубу по окружности на четыре части. Затем я вырезал одно лезвие и использовал его как шаблон для вырезания остальных. У меня осталось четыре лезвия (три плюс одно запасное).Затем я сделал небольшое дополнительное сглаживание и придание формы с помощью ленточной шлифовальной машины и ладонной шлифовальной машины по краям среза, чтобы попытаться сделать из них более качественные аэродинамические поверхности. Не знаю, действительно ли это улучшение, но похоже, что это не повредило, и лезвия выглядят действительно хорошо (если я сам так говорю).

Шаг 3. Создание концентратора

Затем мне понадобилась ступица, чтобы прикрутить лопасти к двигателю. Порывшись в своей мастерской, я нашел зубчатый шкив, который подходил к валу двигателя, но был слишком маленьким в диаметре, чтобы на него можно было прикручивать лопасти.Я также нашел алюминиевый лом диаметром 5 дюймов и толщиной 1/4 дюйма, на который можно было прикрутить лезвия, но не прикрепить к валу двигателя. Самым простым решением, конечно же, было скрепить эти две части вместе, чтобы получилась ступица. После долгого сверления, нарезания резьбы и болтов у меня была ступица.

Шаг 4: Сборка крепления турбины

Далее мне потребовалось крепление для турбины. Для простоты я решил просто привязать двигатель к куску дерева 2 х 4. Правильная длина древесины была вычислена с помощью высоконаучного метода, когда я выбирал самый красивый кусок лома 2 3 4 из моей кучи лома и продолжал использовать его, какой бы длины он ни был.Я также вырезал кусок трубы из ПВХ диаметром 4 дюйма, чтобы сделать щит, который надвигает двигатель и защищает его от непогоды. Чтобы хвост не поворачивался против ветра, я снова использовал кусок тяжелого листового алюминия, который случайно лежал вокруг. Я волновался, что это будет недостаточно большой хвост, но, похоже, он работает нормально.

Турбина резко разворачивается против ветра каждый раз, когда меняет направление. Я добавил к картине несколько измерений. Я сомневаюсь, что какие-либо из этих измерений имеют решающее значение.Затем мне пришлось задуматься о какой-то башне и какой-то опоре, которая позволила бы голове свободно поворачиваться против ветра. Я провел много времени в местных магазинах домашнего центра (Lowes и Home Depot), проводя мозговые штурмы. Наконец, я нашел решение, которое, похоже, работает хорошо.

Во время мозгового штурма я заметил, что железная труба диаметром 1 дюйм хорошо подходит для стального электрического трубопровода диаметром 1-1 / 4 дюйма. Я мог бы использовать длинный кусок трубопровода 1-1 / 4 ″ в качестве моей башни и 1 ″ трубопроводную арматуру на обоих концах.К головному блоку я прикрепил 1-дюймовый железный напольный фланец с центром на 7-1 / 2 дюйма от конца генератора 2х4 и вкрутил в него ниппель для железной трубы длиной 10 дюймов. Соска входила в верхнюю часть трубы, которую я использовал как опору, и образовывала красивую опору. Провода от генератора будут проходить через просверленное отверстие 2 х 4 по центру блока трубы / кабелепровода и выходить в основании башни.

Шаг 5: Постройте основание башни

Для основания башни я начал с вырезания диска диаметром 2 фута из фанеры.Я сделал U-образную сборку из фитингов диаметром 1 дюйм. В середине этой сборки я поставил тройник размером 1 1/4 дюйма. Тройник может свободно вращаться вокруг 1-дюймовой трубы и образует шарнир, который позволяет мне поднимать и опускать башню. Затем я добавил плотный ниппель, переходной фитинг 1-1 / 4 к 1 и ниппель диаметром 12 дюймов. Позже я добавил тройник диаметром 1 дюйм между редуктором и ниппелем 12 дюймов, чтобы было место для выхода проводов из трубы. Это показано на фотографии ниже по странице. Позже я также просверлил отверстия в деревянном диске, чтобы можно было использовать стальные колья, чтобы зафиксировать его на земле.На втором фото голова и основание показаны вместе.

Вы можете начать видеть, как это будет сочетаться. Представьте 10-футовый стальной трубопровод, соединяющий две части. Поскольку я строил эту штуку во Флориде, но собирался использовать ее в Аризоне, я решил отложить покупку 10-дюймового трубопровода, пока я не приеду в Аризону. Это означало, что ветряная турбина не будет полностью собрана и не будет должным образом протестирована, пока я не буду готов установить ее в полевых условиях. Это было немного страшно, потому что я не знал, сработает ли эта штука на самом деле, пока не попробовал ее в Аризоне.

Шаг 6. Покрасьте все деревянные детали

Затем я покрасил все деревянные части парой слоев белой латексной краски, оставшейся от другого проекта. Я хотел защитить дерево от непогоды. На этой фотографии также показан ведущий противовес, который я добавил к левой стороне 2 X 4 под хвостом, чтобы уравновесить голову.

Шаг 7: Готовая головка ветряной турбины

На этом фото готовая магнитола с прикрепленными лопастями. Это красота или что? Похоже, я знаю, что делаю.Перед поездкой в ​​Аризону у меня не было возможности должным образом протестировать устройство. Однако в один ветреный день я вытащил голову на улицу и поднял ее высоко над головой против ветра, просто чтобы посмотреть, будут ли лопасти вращаться так, как я надеялся. Спина они сделали. За несколько секунд лопасти раскрутились до поистине устрашающей скорости (без нагрузки на генератор), и я обнаружил, что держусь за гигантский, вращающийся смертельный вихрь, не зная, как положить его, не получив сам порезал на куски.К счастью, мне в конце концов удалось вывернуть его из-под ветра и замедлить до нелетальной скорости. Я больше не совершу этой ошибки.

Шаг 8: Создайте контроллер заряда

Теперь, когда я разобрал все механические части, пришло время перейти к электронной части проекта. Система ветроэнергетики состоит из ветряной турбины, одной или нескольких батарей для хранения энергии, вырабатываемой турбиной, блокирующего диода для предотвращения потери энергии от батарей при вращении двигателя / генератора, вторичной нагрузки для сброса мощности от турбины, когда аккумуляторы полностью заряжены, а контроллер заряда для работы всего.Есть много контроллеров для солнечных и ветровых систем. Они будут в любом месте, где продаются альтернативные источники энергии. Их также всегда много в продаже на eBay.

Но я решил попробовать построить свой собственный. Итак, мы вернулись к Google за информацией о контроллерах заряда ветряных турбин. Я нашел много информации, в том числе некоторые полные схемы, которые были довольно хороши и упростили создание моего собственного устройства. Опять же, хотя я следовал общему рецепту из онлайн-источника, я делал некоторые вещи по-другому.Я с раннего возраста заядлый мастер электроники, и у меня уже есть огромный запас электронных компонентов, поэтому мне пришлось покупать совсем немного, чтобы собрать контроллер. Я заменил некоторые детали другими компонентами и немного переработал схему, чтобы я мог использовать детали, которые у меня уже были под рукой. Таким образом, для сборки контроллера мне не пришлось покупать почти ничего. Единственное, что мне пришлось купить, это реле.

Я построил свой прототип контроллера заряда, прикрутив все части к фанере, как показано на первой фотографии ниже.Позже я перестроил бы его во всепогодный корпус. Независимо от того, построите ли вы свой или купите такой, вам понадобится какой-то контроллер для вашей ветряной турбины. Общий принцип, лежащий в основе контроллера, заключается в том, что он контролирует напряжение аккумулятора (-ов) в вашей системе и либо отправляет мощность от турбины в аккумуляторы для их подзарядки, либо сбрасывает мощность от турбины на вторичную нагрузку, если аккумуляторы полностью заряжен (для предотвращения чрезмерной зарядки и разрушения аккумуляторов).

В работе ветряк подключен к контроллеру.Затем линии идут от контроллера к батарее. Все нагрузки снимаются прямо с АКБ. Если напряжение аккумулятора падает ниже 11,9 В, контроллер переключает мощность турбины на зарядку аккумулятора. Если напряжение аккумулятора повышается до 14 вольт, контроллер переключается на сброс мощности турбины на фиктивную нагрузку. Есть подстроечные регуляторы для регулировки уровней напряжения, при которых контроллер переключается между двумя состояниями. Я выбрал 11,9 В для точки разряда и 14 В для точки полного заряда, основываясь на рекомендациях различных веб-сайтов по вопросу правильной зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов.Все сайты рекомендовали немного разные напряжения. Я как бы усреднил их и получил свои цифры. Когда напряжение аккумулятора составляет от 11,9 В до 14,8 В, систему можно переключать между зарядкой и сбросом.

Пара кнопок позволяет мне переключаться между состояниями в любое время в целях тестирования. Обычно система работает автоматически. Во время зарядки аккумулятора горит желтый светодиод. Когда аккумулятор заряжен и мощность передается на фиктивную нагрузку, горит зеленый светодиод.Это дает мне минимальную обратную связь о том, что происходит с системой. Я также использую свой мультиметр для измерения как напряжения батареи, так и выходного напряжения турбины. Я, вероятно, в конечном итоге добавлю в систему либо панельные измерители, либо автомобильные измерители напряжения и заряда / разряда. Я сделаю это, когда он у меня будет в каком-то вольере.

Я использовал свой настольный источник питания переменного напряжения, чтобы смоделировать аккумулятор в различных состояниях заряда и разряда, чтобы протестировать и настроить контроллер. Я мог установить напряжение блока питания на 11.9 В и установите подстроечный резистор для точки срабатывания по низкому напряжению. Затем я мог поднять напряжение до 14 В и установить подстроечный резистор для подстроечного резистора высокого напряжения. Мне пришлось настроить его до того, как я возьму его в поле, потому что у меня не было возможности настроить его там.

Я на собственном опыте убедился, что в этой конструкции контроллера важно сначала подключить аккумулятор, а затем подключить ветряную турбину и / или солнечные панели. Если вы сначала подключите ветряную турбину, резкие колебания напряжения, исходящие от турбины, не будут сглажены нагрузкой на аккумулятор, контроллер будет вести себя хаотично, реле будет сильно щелкать, а скачки напряжения могут повредить микросхемы.Поэтому всегда сначала подключайтесь к батарее (-ам), а затем подключайте ветряную турбину. Кроме того, не забудьте сначала отключить ветряную турбину при разборке системы. Отсоединяйте аккумулятор (-ы) в последнюю очередь.

Шаг 9: Установите башню

Наконец, все части проекта были завершены. Все это было сделано всего за неделю до моего отпуска. Это было очень близко. Я разобрал турбину и тщательно упаковал детали и инструменты, которые мне понадобились, чтобы собрать ее для поездки по стране.Затем я снова поехал в свою удаленную собственность в Аризоне на неделю автономного отдыха, но на этот раз в надежде получить электричество на месте.

Первым делом мы установили и укрепили башню. Прибыв к себе в собственность и разгрузив фургон, я поехал в ближайший Home Depot (примерно 60 миль в одну сторону) и купил 10-футовый кусок трубопровода 1-1 / 4 ″, который мне понадобился для башни. Как только он у меня был, сборка пошла быстро. Я использовал нейлоновую веревку, чтобы прикрепить шест к четырем большим деревянным кольям, вбитым в землю.Фиксаторы на нижних концах каждой растяжки позволили мне подняться на башню. Освободив стропу из любой стойки на одной линии с шарниром у основания, я мог легко поднимать и опускать башню.

Со временем нейлоновая леска и деревянные колья будут заменены стальными кольями и стальными тросами. Однако для тестирования эта схема работала нормально. На второй фотографии крупным планом видно, как растяжки прикрепляются к вершине башни. Я использовал кронштейны для забора из проволочной сетки в качестве связующих точек для моих растяжек.Кронштейны ограждения не очень плотно прижимают кабелепровод, диаметр которого меньше диаметра столбов ограждения, с которыми они обычно используются. Таким образом, на каждом конце стопки кронштейнов есть стальные зажимы для шланга, чтобы удерживать их на месте.

Я использовал старый оранжевый удлинитель со сломанной вилкой для подключения турбины к контроллеру. Я просто отрезаю оба конца и надеваю выступы лопаты. Продеть проволоку через башню оказалось несложно. Было холодное утро, и шнур был очень тугим.Я смог просто протолкнуть его по всей длине башни кабелепровода. В более теплый день мне, вероятно, пришлось бы использовать рыболовную ленту или шнур, чтобы протянуть шнур через канал. Мне повезло.

Изображение любезно предоставлено Skyhorse Publishing

Основание башни, прикрепленное к земле, с проводом от ветряной турбины, выходящим из тройника под башней кабелепровода.

Шаг 10: Установите ветряную турбину

На первом фото изображена турбинная головка, установленная на вершине башни.Я смазал трубу внизу головы и вставил ее в верхнюю часть трубы. Как я и планировал, все прошло отлично. Иногда даже сам удивляюсь. Жаль, что поблизости не было никого, кто мог бы сфотографировать в стиле поднятия флага на Иводзиме, где я поднимаю башню с установленной головой. На втором фото ветряк в сборе. Теперь я просто жду ветра. Знаешь, в то утро было совершенно тихо. Это был первый спокойный день, который я когда-либо видел.Каждый раз, когда я был там, ветер всегда дул.

Шаг 11: Подключите электронику

На первом фото ниже показана установка электроники. Аккумулятор, инвертор, измеритель и прототип контроллера заряда — все это находится на фанерной доске наверху синей пластиковой ванны. Я подключаю длинный удлинитель к инвертору и возвращаю электроэнергию в свой кемпинг. Как только ветер начинает дуть, турбинная головка врывается в него и начинает раскручиваться. Он быстро раскручивается до тех пор, пока выходное напряжение не превысит напряжение аккумулятора плюс падение на блокирующем диоде (около 13.2 вольта, в зависимости от состояния заряда аккумулятора). До этого момента он действительно работал без нагрузки.

Как только это напряжение превышено, турбина внезапно получает нагрузку, поскольку она начинает сбрасывать мощность в батарею. Находясь под нагрузкой, обороты лишь немного увеличиваются с увеличением скорости ветра. Больше ветра означает больше тока в батарее, что означает большую нагрузку на генератор. Так что система в значительной степени самоуправляемая. Я не заметил никаких признаков чрезмерного увеличения оборотов. Конечно, при сильном ветре все ставки сделаны.Переключение контроллера для сброса мощности на фиктивную нагрузку хорошо помогло тормозить турбину и замедлять ее даже при более сильных порывах.

Вообще-то закоротка выхода турбины — еще лучший тормоз. Он останавливает турбину даже при сильном ветре. Короткое замыкание на выходе — вот как я сделал турбину безопасным для подъема и опускания, чтобы вращающиеся лопасти не порезали меня кубиками. Предупреждение, однако, вся головка в сборе все еще может раскачиваться и сильно ударить вас о башку, если ветер изменит направление, пока вы работаете с этими вещами.Так что будьте осторожны.

Шаг 12. Наслаждайтесь властью посреди ниоткуда

Как это мило! У меня есть электричество! Здесь мой портативный компьютер настроен и подключен к источнику питания, обеспечиваемому инвертором, который, в свою очередь, питается от ветряной турбины. Обычно у меня на ноутбуке около двух часов автономной работы. Так что я нечасто использую его во время похода. Однако он пригодится для загрузки фотографий из моей камеры, когда ее карта памяти заполнится, для создания заметок о проектах, подобных этому, для работы над следующим великим американским романом или просто для просмотра фильмов на DVD.Теперь у меня нет проблем с временем автономной работы, по крайней мере, пока дует ветер.

Помимо ноутбука, теперь я могу подзаряжать все остальное оборудование с батарейным питанием, такое как мобильный телефон, фотоаппарат, электробритву, насос надувного матраса и т. Д. В предыдущих походах жизнь становилась очень примитивной, когда батареи были полностью заряжены. моя электроника иссякла. Я использовал ветряную турбину, чтобы привести в действие свой новый всплывающий трейлер, когда позже был в отпуске. Сильный весенний ветер заставлял ветряную турбину вращаться каждый день весь день и большую часть ночей, пока я был в Аризоне.

Турбина обеспечивала достаточно мощности для внутреннего освещения 12 В и достаточно для 120 В переменного тока на розетках, чтобы мое зарядное устройство, электробритва и мини-пылесос (в кемпинге беспорядок) были заряжены и работали. Моя девушка жаловалась на то, что у нее недостаточно энергии, чтобы запустить ее фен.

Шаг 13: Сколько это стоило?

Так сколько же все это стоило построить? Что ж, я сохранил все квитанции на все, что я купил в связи с этим проектом.

Двигатель / генератор : eBay за 26,00 долл. США

Разное. фитинги : Home Center Store за 41,49 $

Трубка для лезвий : Home center Store за $ 12,84

Разное оборудование : Магазин Home Center за 8,00 $

Conduit : Магазин для дома за $ 19,95

Дерево и алюминий: Куча металлолома за 0,00 долл. США

Кабель питания : Старый удлинитель за 0,00 $

Канат и талрепы : Магазин для дома за 18 долларов.47

Электронные компоненты: Уже в наличии за 0,00 $

Реле: Магазин автозапчастей за 13,87 $

Аккумулятор : Взял у моего ИБП за 0,00 долл. США

Инвертор: Уже в продаже за 0,00 $

Краска : Уже в продаже за 0,00 $

Итого : 140,62 долл. США

Не так уж и плохо. Я сомневаюсь, что смогу купить коммерческую турбину с сопоставимой выходной мощностью, плюс коммерческий контроллер заряда, плюс коммерческую башню менее чем за 750-1000 долларов

Шаг 14: Дополнения

Завершил ребилд контроллера заряда.Теперь он находится в полу-всепогодном корпусе, и я также добавил встроенный вольтметр. Оба были дешево куплены на eBay. Я также добавил несколько новых функций. Теперь в устройстве предусмотрена подача энергии от нескольких источников. Он также имеет встроенное распределение питания 12 В с предохранителями для трех внешних нагрузок.

Изображение любезно предоставлено Skyhorse Publishing

Внутри контроллера заряда. Я просто перенес в этот ящик все, что изначально прикрутил к фанерной доске в прототипе.Я добавил автомобильный индикатор напряжения с подсветкой и предохранители для трех внешних нагрузок 12 В. Я использовал проволоку большого сечения, чтобы уменьшить потери из-за сопротивления проволоки. Когда вы живете вне сети, на счету каждый ватт.

Изображение любезно предоставлено Skyhorse Publishing

Схема нового контроллера заряда. Он почти такой же, как и предыдущий, за исключением добавления вольтметра и дополнительных блоков предохранителей для внешних нагрузок.

Обратите внимание, что сейчас у меня построена только одна солнечная панель.У меня просто не было времени завершить вторую.

Шаг 15: Дополнительные возможности

Я снова остановился на своем удаленном участке во время недавнего отпуска в Аризоне. На этот раз у меня были с собой и моя самодельная ветряная турбина, и самодельная солнечная панель. Работая вместе, они обеспечили меня достаточным количеством энергии для удовлетворения моих (по общему признанию минимальных) потребностей в электроэнергии.

Изображение любезно предоставлено Skyhorse Publishing

Новый блок контроллера заряда. Провода с левой стороны идут от ветряной турбины и солнечной батареи.Провода с правой стороны идут к аккумуляторной батарее и фиктивной нагрузке.

Я разрезал старый сверхпрочный 100-футовый удлинитель, чтобы сделать кабели для подключения ветряной турбины и солнечной панели к контроллеру заряда. Кабель к ветряной турбине имеет длину около 75 футов, а кабель к солнечной панели — около 25 футов. Аккумуляторная батарея, которую я сейчас использую, состоит из одиннадцати герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов на 12 В с емкостью 8 А-час, соединенных параллельно. Это дает мне 88 ампер-часов, что достаточно для кемпинга.Пока солнечно и ветрено (на моей территории почти каждый день бывает солнечно и ветрено), ветряная турбина и солнечная панель позволяют поддерживать заряд аккумуляторов.

Больше от

Проекты «Сделай сам», чтобы вывести вас из сети:

от Проекты «Сделай сам», чтобы вывести вас из сети » от Instructables.com (Skyhorse Publishing, 2018) Авторские права Skyhorse Publishing. Все права защищены. Используется с разрешения Skyhorse Publishing.

Сделай сам, нестандартные проекты

В этой вдохновляющей книге читатели могут насладиться серией целенаправленных проектов, направленных на то, чтобы побудить вас творчески задуматься о том, как стать экологичным. Проекты «Сделай сам», чтобы вывести вас из сети, демонстрируют, насколько просто можно сделать собственный курятник на заднем дворе или превратить винную бочку в сборник дождевой воды. Включает в себя десятки полноцветных фотографий для каждого проекта, сопровождаемых простыми инструкциями, эта коллекция использует лучшее, что может предложить онлайн-сообщество, превращая обширную группу людей в гигантскую базу данных, генерирующую идеи для улучшения жизни. проще и, в данном случае, экологичнее, как показывает этот том.Закажите в магазине новостей Матери-Земли или по телефону 800-234-3368.

Опубликовано 24 сентября 2018 г.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *