ساده ترین ژنراتور DIY. مزایای ژنراتورهای ناهمزمان انتخاب نوع ژنراتور

شبکه های برق محلی همیشه قادر به تامین کامل برق خانه ها نیستند، به خصوص وقتی صحبت از آن باشد ویلاهای روستاییو عمارت ها وقفه در منبع تغذیه دائمی یا غیبت کاملشما را مجبور می کند به دنبال برق باشید. یکی از اینها استفاده از - دستگاهی که قادر به تبدیل و ذخیره برق است، برای این کار از غیرمعمول ترین منابع (انرژی، جزر و مد) استفاده می کند. اصل عملکرد آن بسیار ساده است، که امکان ساخت ژنراتور الکتریکی را با دستان خود فراهم می کند. شاید، مدل خانگینمی تواند با همتای مونتاژ شده در کارخانه خود رقابت کند، اما این یک راه عالی برای صرفه جویی بیش از 10000 روبل است. اگر یک ژنراتور برق خانگی را به عنوان یک منبع جایگزین موقت منبع تغذیه در نظر بگیریم، می توان با یک ژنراتور خانگی کنار آمد.

نحوه ساخت یک ژنراتور الکتریکی، آنچه برای این مورد نیاز است، و همچنین چه تفاوت هایی باید در نظر گرفته شود، ما بیشتر خواهیم فهمید.

میل به داشتن یک ژنراتور الکتریکی برای استفاده شما توسط یک مزاحمت تحت الشعاع قرار می گیرد - این است هزینه بالای واحد. هر چه می توان گفت، مدل های کم مصرف هزینه نسبتاً گزافی دارند - از 15000 روبل و بالاتر. این واقعیت است که ایده ایجاد یک ژنراتور با دستان خود را نشان می دهد. با این حال، خود او این روند می تواند دشوار باشد، اگر:

  • عدم مهارت در کار با ابزارها و نمودارها؛
  • هیچ تجربه ای در ایجاد چنین دستگاه هایی وجود ندارد.
  • تمام شده جزئیات لازمو قطعات یدکی

اگر همه اینها و یک آرزوی بزرگ وجود داشته باشد، پس می توانید سعی کنید یک ژنراتور بسازید، با دستورالعمل های مونتاژ و نمودار پیوست هدایت می شود.

بر کسی پوشیده نیست که یک ژنراتور الکتریکی خریداری شده دارای لیست گسترده تری از قابلیت ها و عملکردها خواهد بود، در حالی که یک ژنراتور خانگی قادر است در نامناسب ترین لحظات از کار بیفتد و از کار بیفتد. بنابراین، اینکه آیا خودتان آن را بخرید یا انجام دهید، یک سوال کاملاً فردی است که نیاز به یک رویکرد مسئولانه دارد.

ژنراتور برق چگونه کار می کند؟

اصل عملکرد یک ژنراتور الکتریکی مبتنی بر پدیده فیزیکی القای الکترومغناطیسی است. رسانایی که از میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده مصنوعی عبور می کند، پالس ایجاد می کند که به جریان مستقیم تبدیل می شود.

ژنراتور دارای موتوری است که قادر است با سوزاندن نوع خاصی از سوخت در محفظه های خود برق تولید کند:، یا. به نوبه خود، سوخت با ورود به محفظه احتراق، در طی فرآیند احتراق گاز تولید می کند که میل لنگ را می چرخاند. دومی یک ضربه را به شفت محرک منتقل می کند، که در حال حاضر قادر به ارائه مقدار مشخصی انرژی خروجی است.

مقاله ای در اینترنت پیدا کردم که چگونه یک ژنراتور خودرو را به ژنراتور با آن تبدیل کنم آهنرباهای دائمی. آیا می توان از این اصل استفاده کرد و ژنراتور را با دستان خود بازسازی کرد موتور الکتریکی ناهمزمان? این امکان وجود دارد که به دلیل چیدمان اشتباه سیم پیچ ها تلفات انرژی زیادی به وجود بیاید.

من یک موتور از نوع آسنکرون با ولتاژ 110 ولت، سرعت – 1450، 2.2 آمپر، تک فاز دارم. من متعهد به ساخت ژنراتور خانگی با استفاده از ظروف نیستم، زیرا ضرر و زیان زیادی خواهد داشت.

استفاده از موتورهای ساده با توجه به این طرح پیشنهاد می شود.

اگر موتور یا ژنراتور را با آهنرباهای گرد از بلندگوها عوض کنید، آیا باید آنها را در خرچنگ ها نصب کنید؟ خرچنگ ها دو قطعه فلزی هستند که در خارج از سیم پیچ های میدان لنگر انداخته اند.

اگر آهنرباها روی شفت قرار گیرند، شفت خطوط مغناطیسی نیرو را جدا می کند. آن وقت چگونه هیجان وجود خواهد داشت؟ سیم پیچ نیز روی یک محور فلزی قرار دارد.

اگر اتصال سیم پیچ ها را تغییر دهید و بسازید اتصال موازی، به سرعت های بالاتر از مقادیر عادی شتاب دهید، سپس 70 ولت می شود. از کجا می توانم مکانیزمی برای چنین سرعت هایی تهیه کنم؟ اگر آن را به عقب برگردانید تا سرعت کمتری داشته باشد و قدرت کمتری داشته باشد، قدرت بسیار کاهش می یابد.

یک موتور ناهمزمان با روتور بسته از آهن ساخته شده است که با آلومینیوم پر شده است. شما می توانید یک ژنراتور خانگی از ماشین بگیرید که ولتاژ آن 14 ولت و جریان 80 آمپر است. این داده های خوبی است. موتور با کموتاتور AC از جاروبرقی یا ماشین لباسشوییمی تواند برای یک ژنراتور استفاده شود. بایاس را روی استاتور، ولتاژ تنظیم کنید جریان مستقیماز برس ها حذف کنید با توجه به بالاترین EMF، زاویه برس ها را تغییر دهید. ضریب اقدام مفیدبه سمت صفر میل می کند. اما هیچ چیز بهتر از یک ژنراتور سنکرون اختراع نشده است.

تصمیم گرفتم یک ژنراتور خانگی را امتحان کنم. یک موتور ناهمزمان تک فاز از یک ماشین لباسشویی کوچک با مته چرخانده شد. من یک خازن 4 μF را به آن وصل کردم، 5 ولت 30 هرتز و جریان 1.5 میلی آمپر برای اتصال کوتاه شد.

با استفاده از این روش نمی توان از هر موتور الکتریکی به عنوان ژنراتور استفاده کرد. موتورهایی با روتور فولادی وجود دارند که در قسمت باقیمانده دارای درجه مغناطیسی کمی هستند.

باید تفاوت بین تبدیل را بدانید انرژی الکتریکیو تولید انرژی روش های مختلفی برای تبدیل 1 فاز به 3 وجود دارد. یکی از آنها انرژی مکانیکی است. اگر ایستگاه برق از پریز جدا شود، تمام تبدیل از بین می رود.

مشخص است که حرکت سیم با افزایش سرعت از کجا می آید. مشخص نیست که میدان مغناطیسی برای تولید EMF در سیم از کجا می آید.

توضیح آن آسان است. به دلیل مکانیسم مغناطیسی که باقی می ماند، یک emf در آرمیچر تولید می شود. جریانی در سیم پیچ استاتور ایجاد می شود که به ظرفیت خازن کوتاه می شود.

جریان ایجاد شده است، به این معنی که نیروی الکتروموتور روی سیم پیچ های شفت روتور را تقویت می کند. جریان حاصل نیروی الکتروموتور را افزایش می دهد. جریان الکتریکی استاتور نیروی الکتروموتور بسیار بیشتری تولید می کند. این تا زمانی ادامه می یابد که شار مغناطیسی استاتور و روتور در تعادل باشند و همچنین تلفات اضافی.

اندازه خازن ها به گونه ای محاسبه می شود که ولتاژ در پایانه ها به مقدار اسمی برسد. اگر کوچک است، ظرفیت را کم کنید، سپس آن را افزایش دهید. در مورد موتورهای قدیمی تردیدهایی وجود داشت که ظاهراً هیجان انگیز نیستند. پس از شتاب دادن به روتور یک موتور یا ژنراتور، باید به سرعت مقدار کمی ولت را به هر فازی وارد کنید. همه چیز به حالت عادی باز خواهد گشت. خازن را با ولتاژی معادل نصف ظرفیت شارژ کنید. با استفاده از کلید سه قطب روشن کنید. این در مورد موتور 3 فاز صدق می کند. این مدار برای ژنراتورهای اتومبیل های حمل و نقل مسافر استفاده می شود، زیرا آنها یک روتور قفس سنجابی دارند.

روش 2

شما می توانید یک ژنراتور خانگی را به روش دیگری بسازید. استاتور طراحی هوشمندانه ای دارد (راه حل طراحی خاصی دارد) و امکان تنظیم ولتاژ خروجی وجود دارد. من یک ژنراتور از این نوع را با دستان خود در یک سایت ساخت و ساز ساختم. این موتور 7 کیلووات در 900 دور در دقیقه تولید می کرد. سیم پیچ تحریک را طبق مدار مثلث 220 ولت وصل کردم، آن را در 1600 دور در دقیقه شروع کردم، خازن ها 3 تا 120 uF بودند. آنها توسط یک کنتاکتور با سه قطب روشن می شدند. ژنراتور به عنوان یکسو کننده سه فاز عمل می کرد. این یکسو کننده یک مته برقی با کلکتور 1000 وات و اره مدور 2200 وات 220 ولت و آسیاب 2000 وات تغذیه می کرد.

من مجبور شدم یک سیستم استارت نرم بسازم، یک مقاومت دیگر با فاز کوتاه بعد از 3 ثانیه.

این برای موتورهای دارای کموتاتور صحیح نیست. اگر فرکانس چرخش را دو برابر کنید، ظرفیت خازن نیز کاهش می یابد.

فرکانس نیز افزایش خواهد یافت. مدار مخزن به طور خودکار خاموش شد تا از چرخه واکنش پذیری استفاده نشود و سوخت هدر نرود.

در حین کار، باید استاتور کنتاکتور را فشار دهید. سه مرحله آنها را به عنوان غیر ضروری از بین برد. دلیل آن در شکاف زیاد و افزایش اتلاف میدان قطب ها نهفته است.

مکانیزم های ویژه با قفس دوتایی برای سنجاب و چشم های کج برای سنجاب. هنوز 100 ولت و فرکانس 30 هرتز از موتور ماشین لباسشویی گرفتم، لامپ 15 وات نمیخواد روشن بشه. قدرت بسیار ضعیف باید موتور قوی تری گرفت یا خازن های بیشتری نصب کرد.

یک ژنراتور با روتور قفس سنجابی در زیر ماشین ها استفاده می شود. مکانیزم آن از یک جعبه دنده و یک تسمه محرک می آید. سرعت چرخش 300 دور در دقیقه به عنوان یک مولد بار اضافی قرار دارد.

روش 3

شما می توانید یک ژنراتور خانگی، یک نیروگاه بنزینی طراحی کنید.

به جای ژنراتور، از موتور سه فاز ناهمزمان 1.5 کیلووات در 900 دور در دقیقه استفاده کنید. موتور برق ایتالیایی است و می توان آن را با مثلث یا ستاره متصل کرد. ابتدا موتور را روی پایه ای با موتور DC قرار دادم و به کوپلینگ وصل کردم. با دور 1100 شروع به چرخاندن موتور کردم. ولتاژ 250 ولت روی فازها ظاهر شد. من یک لامپ 1000 وات وصل کردم، ولتاژ بلافاصله به 150 ولت کاهش یافت. این احتمالاً به دلیل عدم تعادل فاز است. هر فاز باید بار جداگانه داشته باشد. سه لامپ 300 واتی نمی توانند ولتاژ را به 200 ولت کاهش دهند. می توانید یک خازن بزرگتر بگذارید.

دور موتور باید افزایش یابد و در هنگام بارگیری کاهش نیابد، در این صورت منبع تغذیه شبکه ثابت خواهد بود.

قدرت قابل توجهی مورد نیاز است. اگر یک کاماز بزرگ را به عقب برگردانید، 220 ولت از آن خارج نمی شود، زیرا مدار مغناطیسی بیش از حد اشباع می شود. این برای 24 ولت طراحی شده است.

امروز قصد داشتم بار را از طریق منبع تغذیه 3 فاز (یکسو کننده) وصل کنم. آنها چراغ های گاراژ را خاموش کردند، اما کار نکرد. در شهر مهندسان برق، چراغ ها به طور سیستماتیک خاموش می شوند، بنابراین لازم است منبع تغذیه ثابت با برق ایجاد شود. یک ضمیمه برای جوشکاری الکتریکی وجود دارد که به تراکتور متصل می شود. برای اتصال ابزار الکتریکیشما به یک منبع ولتاژ ثابت 220 ولت نیاز دارید. ایده ای برای ساخت یک ژنراتور خانگی با دستان خود و یک اینورتر برای آن وجود داشت، اما، در باتری هاشما نمی توانید برای مدت طولانی کار کنید.

برق به تازگی روشن شده است. من یک موتور آسنکرون از ایتالیا وصل کردم. من آن را با موتور اره برقی روی قاب قرار دادم، محورها را به هم پیچاندم و یک کوپلینگ لاستیکی نصب کردم. سیم‌پیچ‌ها را مطابق مدار ستاره‌ای وصل کردم، خازن‌ها در یک مثلث، هر کدام 15 μF. وقتی موتورها را روشن کردم، برق خروجی نداشت. من یک خازن شارژ شده به فازها وصل کردم و ولتاژ ظاهر شد. این موتور قدرت خود را 1.5 کیلو وات تولید می کرد. در همان زمان، ولتاژ تغذیه به 240 ولت کاهش یافت و در حالت بیکار 255 ولت بود. آسیاب به طور معمول در 950 وات کار می کرد.

سعی کردم دور موتور رو زیاد کنم اما هیچ هیجانی نبود. پس از تماس خازن با فاز، ولتاژ بلافاصله ظاهر می شود. سعی می کنم موتور دیگری نصب کنم.

چه طرح های سیستمی در خارج از کشور برای نیروگاه ها تولید می شود؟ در موارد 1 فاز، واضح است که روتور مالک سیم پیچ است، عدم تعادل فازی وجود ندارد، زیرا یک فاز وجود دارد. در 3 فاز سیستمی وجود دارد که امکان تنظیم توان را در زمانی که موتورهایی با بیشترین بار به آن متصل می شوند وجود دارد. همچنین می توانید یک اینورتر را برای جوشکاری وصل کنید.

در آخر هفته می خواستم با استفاده از یک موتور ناهمزمان یک ژنراتور خانگی با دستان خودم بسازم. تلاش موفقیت آمیز برای ساخت یک ژنراتور خانگی، اتصال یک موتور قدیمی با یک محفظه چدنی 1 کیلو وات و 950 دور در دقیقه بود. موتور به طور معمول با یک ظرفیت خازنی 40 µF تحریک می شود. و سه کانتینر نصب کردم و با ستاره وصل کردم. این برای شروع یک مته و آسیاب برقی کافی بود. من می خواستم ولتاژ خروجی را در یک فاز تولید کند. برای انجام این کار، من سه دیود، یک نیم پل را وصل کردم. لامپ های فلورسنت برای روشنایی سوختند و کیسه های گاراژ به آتش کشیده شدند. من ترانسفورماتور را به سه فاز می پیچم.

نظرات، اضافات به مقاله را بنویسید، شاید چیزی را از دست داده ام. نگاهی بیندازید، خوشحال می شوم اگر چیز دیگری برای من مفید باشد.

خیلی اوقات، دوستداران تفریحات در فضای باز نمی خواهند امکانات رفاهی را رها کنند زندگی روزمره. از آنجایی که بیشتر این امکانات شامل برق است، نیاز به یک منبع برق وجود دارد که بتوانید آن را با خود ببرید. برخی از مردم یک ژنراتور الکتریکی می خرند، در حالی که برخی دیگر تصمیم می گیرند با دست خود ژنراتور بسازند. این کار آسان نیست، اما در خانه برای هر کسی که مهارت های فنی و تجهیزات لازم را دارد کاملاً قابل انجام است.

انتخاب نوع ژنراتور

قبل از اینکه تصمیم بگیرید یک ژنراتور 220 ولتی خانگی بسازید، باید در مورد امکان پذیر بودن چنین تصمیمی فکر کنید. شما باید جوانب مثبت و منفی را بسنجید و مشخص کنید که چه چیزی برای شما مناسب است - نمونه کارخانه ای یا خانگی. اینجا مزایای اصلی دستگاه های صنعتی:

  • قابلیت اطمینان.
  • عملکرد بالا.
  • تضمین کیفیت و دسترسی به پشتیبانی فنی.
  • ایمنی.

با این حال، طرح های صنعتی یکی دارند اشکال قابل توجه- قیمت بسیار بالا همه نمی توانند چنین واحدهایی را بخرند، بنابراین شایان ذکر است که در مورد مزایای دستگاه های خانگی فکر کنید:

  • قیمت پایین. قیمت پنج برابر و گاهی بیشتر در مقایسه با ژنراتورهای برق کارخانه ای کمتر است.
  • سادگی دستگاه و شناخت خوب همه اجزای دستگاه، زیرا همه چیز با دست مونتاژ می شد.
  • توانایی مدرن سازی و بهبود داده های فنی ژنراتور مطابق با نیازهای شما.

یک ژنراتور الکتریکی که توسط خودتان در خانه ساخته شده است بعید است که کارایی بالایی داشته باشد، اما کاملاً قادر به برآورده کردن حداقل نیازها است. یکی دیگر از معایب محصولات خانگی ایمنی الکتریکی است.

همیشه متفاوت نیست قابلیت اطمینان بالا، بر خلاف طرح های صنعتی. بنابراین باید انتخاب نوع ژنراتور را بسیار جدی بگیرید. نه تنها صرفه جویی در پول، بلکه زندگی، سلامتی عزیزان و خودتان نیز به این تصمیم بستگی دارد.

اصل طراحی و عملکرد

القای الکترومغناطیسی زیربنای عملکرد هر ژنراتوری است که جریان تولید می کند. هرکس قانون فارادی را از درس فیزیک پایه نهم به یاد داشته باشد، اصل تبدیل نوسانات الکترومغناطیسی به جریان الکتریکی مستقیم را درک می کند. همچنین بدیهی است که ایجاد شرایط مساعدتامین ولتاژ کافی به این آسانی نیست.

هر ژنراتور الکتریکی از دو بخش اصلی تشکیل شده است. آنها ممکن است تغییرات مختلفی داشته باشند، اما در هر طرحی وجود دارند:

دو نوع اصلی ژنراتور بسته به نوع چرخش روتور وجود دارد: ناهمزمان و سنکرون. هنگام انتخاب یکی از آنها، مزایا و معایب هر کدام را در نظر بگیرید. بیشتر اوقات ، انتخاب صنعتگران عامیانه بر روی گزینه اول قرار می گیرد. دلایل خوبی برای این وجود دارد:

در ارتباط با استدلال های فوق، محتمل ترین انتخاب برای خود ساختهیک ژنراتور ناهمزمان است. تنها چیزی که باقی می ماند یافتن یک نمونه مناسب و طرحی برای ساخت آن است.

روش مونتاژ واحد

ابتدا باید محل کار خود را به مواد و ابزار لازم مجهز کنید. محل کارهنگام کار با وسایل برقی باید مقررات ایمنی را رعایت کنید. ابزارهایی که به آنها نیاز خواهید داشت همه چیز مربوط به تجهیزات الکتریکی و تعمیر و نگهداری خودرو است. در واقع یک گاراژ مجهز برای ایجاد ژنراتور خود کاملاً مناسب است. در اینجا چیزی است که شما از قسمت های اصلی نیاز دارید:

جمع آوری کردن مواد لازم، شروع به محاسبه قدرت آینده دستگاه کنید. برای انجام این کار، شما باید سه عملیات را انجام دهید:

هنگامی که خازن ها در جای خود لحیم شده و ولتاژ مورد نظر در خروجی به دست آمد، سازه مونتاژ می شود.

در این مورد، افزایش خطر الکتریکی چنین اشیایی باید در نظر گرفته شود. مهم است که زمین مناسب ژنراتور را در نظر بگیرید و تمام اتصالات را به دقت عایق بندی کنید. نه تنها عمر دستگاه، بلکه سلامت افرادی که از آن استفاده می کنند نیز به تحقق این الزامات بستگی دارد.

دستگاه ساخته شده از موتور ماشین

با استفاده از نمودار برای مونتاژ یک دستگاه برای تولید جریان، بسیاری از آنها طرح های باورنکردنی خود را ارائه می دهند. به عنوان مثال، دوچرخه یا ژنراتور آب، اسیاب بادی. با این حال، گزینه ای وجود دارد که به مهارت های طراحی خاصی نیاز ندارد.

هر موتور خودرویی دارای یک ژنراتور الکتریکی است که اغلب در وضعیت خوبی کار می کند، حتی اگر خود موتور مدت زیادی از کار افتاده باشد. بنابراین، پس از جداسازی موتور، می توانید از محصول نهایی برای اهداف خود استفاده کنید.

حل یک مشکل با چرخش روتور بسیار ساده تر از فکر کردن به چگونگی ایجاد مجدد آن است. شما به سادگی می توانید یک موتور خراب را بازیابی کنید و از آن به عنوان یک ژنراتور استفاده کنید. برای انجام این کار، تمام قطعات و لوازم جانبی غیر ضروری از موتور حذف می شود.

دینام باد

در مکان‌هایی که بادها بدون توقف می‌وزند، مخترعان بی‌قرار توسط هدر رفتن انرژی طبیعت شکار می‌شوند. بسیاری از آنها تصمیم به ایجاد یک نیروگاه کوچک بادی دارند. برای این کار باید یک موتور الکتریکی بردارید و آن را به ژنراتور تبدیل کنید. ترتیب اقدامات به شرح زیر خواهد بود:

با ساختن آسیاب بادی خود با یک ژنراتور الکتریکی کوچک یا یک ژنراتور از موتور ماشین با دستان خود، مالک می تواند در هنگام بلایای غیرقابل پیش بینی آرام باشد: همیشه در خانه اش نور الکتریکی وجود خواهد داشت. حتی پس از رفتن به خارج از منزل، او می‌تواند همچنان از امکاناتی که تجهیزات الکتریکی فراهم می‌کند لذت ببرد.

شایان ذکر است که تعریف ژنراتور الکتریکی" بیشتر مردم با ژنراتورهای بنزینی یا دیزلی که بر اساس موتور ساخته شده اند ارتباط دارند احتراق داخلی. البته، یک ژنراتور برقی، جزء ضروری خودرو، و نیروگاه های خانگی مبتنی بر موتورهای احتراق داخلی، رایج ترین طرح های صنعتی هستند. طبق تعریف، ژنراتور الکتریکی وسیله ای است که تبدیل می کند انواع مختلفانرژی تبدیل به انرژی الکتریکی

استفاده از انرژی اتمی در خانه غیرممکن است (نه در یک مقیاس). انرژی از خورشید، باد، آب متحرک و انرژی حرارتی(ICE) در حد توانایی های خود استفاده کنید.

انرژی خورشید

باتری خورشیدیمنبع جایگزینانرژی، تفاوتی ندارد قدرت بالا، اما به عنوان یک سیستم کمکی (پشتیبان) در حال حاضر بسیار گسترده است.

به طور مستقیم برق تولید می کند که برای شارژ باتری استفاده می شود. البته نیروگاه در روز کار می کند و قدرت آن بستگی به مدت زمان دارد ساعات روشنایی روز. اگر به نقشه تابش نور روسیه نگاه کنید، می بینید که مدت زمان "تابش آفتاب" در نیمی از قلمرو بین 1700 تا 2000 ساعت در سال است و در مناطق جنوبی(در کمال تعجب، در یاکوتسک) بیش از 2000 ساعت.

راندمان چنین باتری هایی از 9٪ تا 25٪ از توان اعلام شده (بسته به نوع عنصر) متغیر است، رایج ترین مدل ها با راندمان 14-19٪ هستند. بدون اینکه وارد شوم ویژگی های متمایز کنندهباتری ها، پس در بیشتر موارد، برای دریافت 1 کیلو وات برق به یک پانل با مساحت 7 تا 10 متر مربع نیاز دارید. m اکنون می توانید در تعداد ساعات آفتابی ضرب کنید و رقم خوبی برای پس انداز سالانه بدست آورید.

دیگه چی خوبن پنل های خورشیدی- سهولت نصب اگر سیستم را طبق اصل "آفتابگردان" با چرخش نسبت به موقعیت خورشید نصب نکنید، مدار ژنراتور خورشیدی بسیار ساده است.

ژنراتور برقی خودتان را انجام دهید: محل یک باتری ثابت

برای عملیات در طول سال باید 15+ درجه به عرض جغرافیایی باشد، برای ماه های تابستانباید 15 درجه از عرض جغرافیایی کم کنید. اگرچه برای سیستم های کوچکشما می توانید با ردیابی آزیموت خورشید، قدرت را تا 50٪ افزایش دهید، زیرا انحراف باتری از عمود پرتو خورشیدی بیش از 15 درجه، 99٪ تابش هلی را ایجاد می کند. ارتفاع خورشید نیازی به ردیابی ندارد، زیرا عمدتاً در فاصله 30 درجه قرار دارد. نکته اصلی این است که هنگام نصب باتری، به عنوان مثال، روی سقف شیبدار، همه اینها را در نظر بگیرید.

علاوه بر سیستم های ثابت، می توانید خودتان یک دستگاه قابل حمل بخرید یا بسازید نیروگاه خورشیدی، که قدرت آن برای شارژ مجدد گوشی یا تبلت در جایی در طبیعت کافی خواهد بود.

ژنراتور برق DIY: انرژی باد

باد یکی دیگر از انواع انرژی دوستدار محیط زیست است. اما اگر انرژی خورشیدیتبدیل به الکتریسیته با استفاده از فتوسل ساده است (از دیدگاه کاربر نهایی)، سپس یک مولد برق بادی پیچیده است. ساختار مهندسی، به طیف وسیعی از کار نیاز دارد. در واقع، در خانه لازم است که نصب صنعتی تکرار شود.

اجزای اصلی: موتور - چند برابر (گیربکس) - ژنراتور DC - کنترلر شارژ باتری - باتری - مبدل ولتاژ.

یک موتور بادی یا چرخ باد می تواند یک محور افقی یا عمودی داشته باشد. در مورد اول، این طراحی آشنا (و رایج ترین) ملخ است.

محور عمودی توربین های بادی بر اساس روتور Darrieus یا Savonius هستند. از بین این دو، ساخت ژنراتور الکتریکی با دستان خود با استفاده از گزینه دوم آسان تر است.

ژنراتور برقی را خودتان انجام دهید: هر طرحی مزایای خاص خود را دارد.

راندمان عمودی محوری بیش از 15٪ نیست، اما سطح سر و صدای بسیار کمتری نیز دارند و روتور Savonius از نظر موتور بادی بسیار ساده است. علاوه بر این، این نوع کمتر به قدرت باد وابسته است و نیازی به جهت گیری نسبت به جهت جریان هوا ندارد.

اصلاحات محوری افقی بیشتر است بازدهی بالا، اما نیاز به جهت گیری نسبت به جهت جریان هوا (با بادگیر یا بیل) و محافظت در برابر بادهای شدید دارند. علاوه بر این، آنها نه تنها به دلیل سر و صدای آیرودینامیکی، بلکه به دلیل سر و صدای مکانیکی نیز بسیار پر سر و صدا هستند (در نهایت، یاتاقان پشتیبانی "پر سر و صدا" است). به علاوه، برای تولید برق مناسب به اندازه پیچ نسبتاً بزرگ نیاز دارید. اما با این وجود، این نوع خاص تقریباً در تمام طرح های صنعتی استفاده می شود.

حالا در مورد پروانه، اندازه و تعداد پره های آن. در حال حاضر یک جدول کاملاً تأیید شده، از جمله آزمایشی، جدول وابستگی توان نصب به سرعت باد، اندازه تیغه و تعداد آنها وجود دارد.

برای اینکه با کسری اشتباه نگیرید، ارزش دارد یک طرح ساده برای سرعت باد 4 متر ارائه دهید (بازده "آسیاب بادی" افقی 0.35 است، راندمان ژنراتور 0.9، گیربکس 0.8 است):

  • قطر 2 متر: 2 تیغه - 10 وات، 3 تیغه - 15 وات، 4 تیغه - 20 وات، 6 تیغه - 30 وات، 8 تیغه - 40 وات؛
  • قطر 4 متر: 2 تیغه - 40 وات، 3 تیغه - 60 وات، 4 تیغه - 80 وات، 6 تیغه - حدود 120 وات.

در اصل، با افزایش قطر، وابستگی کاملاً خطی نیست، اما یک ایده کلی به دست می دهد. برای به دست آوردن 500 وات با سرعت باد 4 متر در ثانیه، قطر چرخ باد برای 2 پره 14 متر، 3 پره - 11.48 متر، 4 پره - 9.94 است.

چرا 4 متر بر ثانیه برای محاسبه انتخاب شد؟

به عنوان یک قاعده، برای منطقه میانیدر روسیه، این شاخص سقف میانگین مقادیر ماهانه است. به عنوان مثال، برای مسکو و منطقه، میانگین سرعت باد ماهانه در طول سال 2012 به طور کلی حدود 2.5 متر بر ثانیه در نوسان است. بنابراین، هنگام انتخاب یک ژنراتور برق بادی، ابتدا باید به آمارهای منطقه توجه کنید و سپس محاسبه کنید که آیا ارزش تلاش را دارد یا خیر، اما اگر مواد و اجزای موجود وجود دارد، پس چرا چنین دستگاهی را نمی سازید.

اکنون در مورد تیغه ها - مهم ترین لحظه. تیغه های بادبان (مانند آسیاب های بادی باستانی) کارایی پایینی دارند، بنابراین به تیغه های آیرودینامیکی مانند بال هواپیما نیاز دارند.

شما حتی می توانید آنها را از چوب تبدیل کنید، اگرچه بسیاری از صنعتگران برش می دهند لوله پلاستیکی. اما در اینجا تفاوت های ظریف وجود دارد.
با تعداد کم تیغه ها، تعادل آنها دشوارتر است و لرزش نیز امکان پذیر است. یک چرخ باد با 2-3 تیغه با سرعت بالا در نظر گرفته می شود. سرعت خطی در بادهای شدید در انتهای تیغه می تواند تا 200 متر در ثانیه برسد (گلوله تپانچه ماکاروف 400 متر در ثانیه است. یک تپانچه دوئل سن اتین مدل 1835 168 متر بر ثانیه است.

پلاستیک ماده ای شکننده است و در صورت وجود لرزش می تواند تکه تکه شود. سرعت بالا. بنابراین، بهتر است از چرخ های باد کندتر با 6 پره و قطر 2-3 متر برای ساختن بادگیر با دست خود استفاده کنید.

و برای ساخت آنها لوله پی وی سی برای تامین آب تحت فشار با ضخامت دیواره 4 میلی متر بردارید. تیغه ها را برش می دهیم، لبه های آنها را آسیاب می کنیم و آنها را آسیاب می کنیم تا ویژگی های آیرودینامیکی مورد نیاز را به دست آوریم.

سپس یک "ستاره" از ورق فولادی برای مونتاژ پروانه ساخته می شود.

پس از نصب تیغه ها، چرخ باد باید متعادل شود. برای انجام این کار، آن را در داخل یک تکیه گاه عمودی با سطح محور کاملاً افقی نصب کنید و اطمینان حاصل کنید که چرخ در هر موقعیتی از تیغه ها خودسرانه نمی چرخد، در غیر این صورت لرزش ایجاد می شود.

همزمان با بالانس کردن، موقعیت تیغه ها در فضا نسبت به عمود بررسی می شود. برای این، یک نقطه مرجع ثابت در نقطه پایین (یا بالا) استفاده می شود که فاصله این نقطه تا هر تیغه را زمانی که در مقابل آن قرار دارد تعیین می کند.

متأسفانه بدون استفاده از ژنراتور برق کارخانه ای با دست خود یا موتور DC، ساخت ژنراتور بادی امکان پذیر نخواهد بود.

از نظر تئوری میشه ساخت ولی چرا... همیشه می تونی یه موتور برقی با سرعت کم DC با آهنرباهای دائمی و ولتاژ تا 100 ولت پیدا کنی و بخری. ماشین هم می تونی نصب کنی ولی سرعت بالایی میخواد. و در نتیجه یک گیربکس. شما می توانید موتور دوچرخه ای را انتخاب کنید که سرعت آن در 200 دور در دقیقه است حداکثر قدرت 250 وات، در 24 ولت (به اندازه کافی با حاشیه).

پس از انتخاب پروانه و ژنراتور، باید یک قاب با آن بسازید طراحی قابل اعتماد(پس از همه، "هواپیما" روی یک افسار است).
سپس یک واحد چرخشی متصل به قاب و حمل چرخ باد و ژنراتور، با یک جمع کننده جریان برس بسازید (اگر امکان برداشت کارخانه وجود دارد، بهتر است از آن استفاده کنید).

و برای محافظت در برابر بادهای طوفانی، یک بیل جانبی متحرک با یک بند فنری روی لولا نصب کنید. در بادهای شدید، نیروی فنر برای تراز کردن بیل عمود بر تیغه ها کافی نخواهد بود. و نیروی باد به سادگی تیغه ها را در جهت باد می چرخاند. در سرعت جریان معمولی، فنر تیغه ها را عمود بر بیل می چرخاند.

تنها چیزی که باقی می ماند مونتاژ سازه است: پروانه به ژنراتور، ژنراتور به قاب، قاب به قاب، یک بیل روی یک برانکارد به آن وصل شده است، قاب به مکانیزم چرخشی، ژنراتور به کلکتور جریان می رسد و سیم ها از آن به قسمت الکتریکی می روند.

کل این سازه بر روی دکل نصب شده است.

بخش الکتریکی ژنراتور باد ساده ترین است: پل دیود از طریق فیوزها و یک کنترل کننده ولتاژ به باتری متصل می شود و ولتاژ بیشتر از آن توزیع می شود. ثابت - برای تغذیه دستگاه هایی با نوع منبع تغذیه مناسب. و برای به دست آوردن جریان متناوب از مبدل ولتاژ استفاده می شود.

ویدیو

مشکل شبکه های برق در کشور ما نه تنها گران شدن مداوم انرژی است، بلکه در برخی مناطق نبود آنها نیز هست. و در تعدادی از روستاها و شهرهای دورافتاده، منبع تغذیه متمرکز به قدری نادر است که به یک ژنراتور نیاز است.

چگونه بودن؟

البته بازار مدرنصدها مدل از این دست را ارائه می دهد که می توانند انرژی حتی یک روستای کوچک را تامین کنند. تنها مشکل این است که هزینه آنها گاهی اوقات فراتر می رود میانگین درامددر یکی دو ماه آیا می توان با دستان خود یک ژنراتور برق ساخت؟

ژنراتور بر اساس یک اره برقی قدیمی

بیایید فوراً رزرو کنیم که فقط گزینه هایی با حداکثر "خروجی" را در نظر می گیریم، زیرا ارزش ساختن یک ژنراتور خانگی فقط برای روشن کردن چند لامپ را ندارد. بهتر است دستگاهی بر اساس موتور اره برقی طراحی شود، زیرا به راحتی انرژی را تامین می کند خانه تعطیلاتسایز متوسط. قبل از ساخت ژنراتور برق، مصرف برق تمام دستگاه های خود را محاسبه کنید.

کدوم مدل رو بگیرم؟

با توجه به رواج مدل های قدیمی اره، بهتر است یک دروژبا یا اورال قدیمی تهیه کنید.

از کجا می توان ژنراتور تهیه کرد

اگر احساس می‌کنید که از نوادگان Lefty افسانه‌ای هستید، می‌توانید تمام قسمت‌ها را خودتان انتخاب کنید و سیم‌پیچ را خودتان بسازید. اما همه اینها آنقدر پیچیده است که یک ژنراتور الکتریکی که با دستان خود ساخته شده است به سادگی بی سود خواهد بود. بنابراین بهتر است یک ژنراتور از یک کاماز یا نوعی وسیله نقلیه کشاورزی بگیرید.

الزامات

اگر یک اره خانگی قدیمی بگیرید، موتور آن به راحتی می تواند حتی 2-3 کیلو وات را بکشد. اما به طور مطلوب - بیش از 1.5 کیلو وات نیست. خوبی انتخاب ژنراتور خودرو این است که ولتاژ بهینه را حتی با اختلاف دور موتور 1-5 هزار در دقیقه حفظ می کند.

مبدل

از آنجایی که به دلایل فوق (انقلاب ها) استفاده از ژنراتور برق معمولی 220 ولت غیرممکن است، باید یک مبدل را با دستان خود به طرح خود متصل کنید. به اینورتر انرژی MAP توجه کنید که به راحتی در بازار آزاد پیدا می شود.

چگونگی اتصال؟

راه حل بهینه ساخت یک بلوک قابل تعویض ویژه است که می تواند به سرعت به اره متصل شود و به همان سرعت از بین برود. در این مورد، چنین وسیله ای برای پیاده روی آسان است، زیرا به تطبیق پذیری آن نیاز خواهید داشت. برای بستن، از یک راهنمای اره قدیمی یا یک براکت خانگی استفاده می شود. اتصال بهینه یک اتصال تسمه است، زیرا درایو زنجیر بسیار پر سر و صدا است و همچنین نیاز به روغن کاری دارد. کمربند باید به گونه ای انتخاب شود که ژنراتور الکتریکی (ساخته شدن آن با دستان خود آسان است) تا حد امکان به خود اره نزدیک شود.

سایر خصوصیات

خروجی ژنراتور (با استفاده از آمپرمتر 30-40 آمپر) و کلید را با باتری با ظرفیت مناسب وصل می کنیم و به مبدل ولتاژ وصل می کنیم. تهیه ولت متر در این مدار بسیار توصیه می شود، زیرا در غیر این صورت تجهیزات ارزشمند به دلیل برخی مشکلات به راحتی می سوزند.

نحوه استفاده

از آنجایی که کنترل کننده سرعت ندارید، باید آنها را انتخاب کنید تا موتور کمی "غرش کند". البته این امر باعث افزایش اندکی مصرف سوخت می شود. برای تسهیل عملکرد مکانیزم، به یک باتری با ظرفیت بالا نیاز دارید که بیشتر بار را در زمان اوج مصرف به عهده می گیرد. چنین پایداری نه تنها بر ولتاژ خروجی، بلکه بر کل مکانیسم تأثیر مثبت خواهد داشت.

بنابراین، ساختن یک ژنراتور الکتریکی به تنهایی امکان پذیر است.