Elektrik mühərrikindən elektrik generatorunu necə etmək olar. Evdə özümüz asinxron elektrik mühərrikindən generator edirik Bir fazalı elektrik mühərrikindən elektrik generatoru

Bütün mövcud elektrik şəbəkələri (xüsusilə şəhərlərdən uzaq bölgələrdə fəaliyyət göstərənlər) istehlakçıya müasir məişət avadanlıqlarının istismarı üçün uyğun olan tam hüquqlu enerji təchizatı təmin edə bilməz. Yarımstansiyalardan gələn gərginliyin keyfiyyətinin aşağı olması və onun tez-tez kəsilməsi səbəbindən bir çox istifadəçi evdə elektrik generatorunu necə düzəltmək barədə düşünməyə məcbur olur. Belə bir asinxron generatorun xaricdən necə göründüyünü Şəkil 1-də tapa bilərsiniz. aşağıda.

Şəhərdən kənarda elektrik təchizatı probleminin həllinə göstərilən yanaşma, paylayıcı avadanlığın bitmiş formada paylayıcı şəbəkə vasitəsilə satın alındığı vəziyyətlə müqayisədə əhəmiyyətli qənaət etməyə imkan verir.

Geri dönmə effekti

Məlumdur ki, elektrik cərəyanı yaradan hər hansı bir cihazın işləmə prinsipi enerjinin bir formasının (məsələn, istilik) avadanlıqları enerji ilə təmin etmək üçün lazım olan formaya çevrilməsinə əsaslanır. Siz sözdə alternativ (bunlara bərpa olunan enerji mənbələri də deyilir) enerji təchizatı mənbələrindən istifadə edə bilərsiniz, lakin bu üsul daha böyük material və istehsal xərcləri ilə əlaqələndirilir.

Evdə hazırlanmış cərəyan generatorunu istifadə edərək etmək daha asan və daha qənaətlidir potensial köhnə asinxron elektrik mühərrikinin istifadəçisi üçün mövcuddur.

Belə istehsalın əsasını elektromaqnit sahələrinin qarşılıqlı təsir proseslərinin tərsinə çevrilməsinin elektrik mühəndisliyində məşhur prinsipi təşkil edir ki, bu da bu vəziyyətdə baş verən proseslərin xüsusiyyətləri ilə izah olunur. elektrik prosesləri. Mühərrikdə üç fazalı cərəyan enerjisi onu şaftın mexaniki fırlanmasına çevirmək üçün istifadə olunursa, generatorda hər şey tam əksinə olur. Bu qurğularda armaturun məcburi fırlanması faza sarımlarından keçən elektrik cərəyanına çevrilir, gücü istehlakçıya xidmət göstərməyə sərf olunur (aşağıdakı şəkilə baxın).

Beləliklə, istifadə olunan asinxron mühərrikdən evdə hazırlanmış elektrik generatorunun nümunəsini almadan əvvəl, ən ümumi halda, aşağıdakı manipulyasiyalar edilməlidir:

Üç fazalı (və ya bir fazalı - kollektor məhsul nümunələri üçün) gərginliyin verildiyi terminallar generatorun çıxış kontaktlarına çevrilməlidir;
Bu və ya digər mexanizmin işlədiyi generatorun hərəkət edən hissəsinə (məsələn, maşın) mexaniki fırlanma impulsunun xarici mənbəyindən bir sürücü uyğunlaşdırılmalıdır;

Əlavə informasiya. Belə bir mənbə olaraq, yanan yanacağın (benzin, qaz və ya dizel yanacağı) enerjisinin təsiri altında fırlanan, xüsusi şərtlərə uyğun olan hər hansı bir pervane istifadə edilə bilər. Şəxsi evdə bir külək dəyirmanı və ya evdə hazırlanmış su dəyirmanı varsa, sürücü ilə problemin həlli çox sadələşdirilir.

Ölkə iqtisadiyyatında benzinin yüksək qiyməti səbəbindən yeganə məqbul variant dizel mühərriki və ya qazla işləyən kiçik elektrik stansiyasının istehsalıdır.

Bu halda, nisbətən ucuz yanacaqla işləyən mühərrik, bir az modifikasiyadan sonra generatora çevrilən tikilməkdə olan strukturun şaftına xüsusi ötürücü mufta vasitəsilə birləşdirilir. alternativ cərəyan.

Dizayn seçimi

Bu mexanizmlərin hər birinin dizaynını və quruluşunu diqqətlə öyrənsəniz, asinxron mühərrikdən bir generator hazırlamaq olduqca uğurla mümkündür. Əvvəlcə fazada geriləyən stator elektromaqnit sahəsində rotorun sürüşməsi prinsipi ilə işləyən tipik asinxron mühərriki nəzərdən keçirək. Bu qurğunun sabit hissəsi (stator), bildiyiniz kimi, kosmosda bir-birinə nisbətən 120 həndəsi dərəcə yerdəyişən üç rulonla təchiz edilmişdir.

Hərəkətli və stasionar sahələrin qarşılıqlı təsiri səbəbindən stator rulonlarında üç iş fazasının (A, B və C) ardıcıllığı ilə təmsil olunan alternativ gərginlik yaranır.

Sinxron maşının (generator) istehsalının daha sadə bir versiyası, sabit bir kondansatördə bir faza dəyişdirmə cihazı olan istifadə olunan kollektor tək fazalı mühərrikin istifadəsini nəzərdə tutur.

Bir fazalı sistemin istehsalı gələcək generatorun dizaynını çox asanlaşdırır, lakin belə bir məhsulun gücü nisbətən azdır. Bu vəziyyət bir fazalı enerji bloklarının bəzi nümunələrini gücləndirmək üçün istifadə etməyə imkan vermir ( quyu nasosu, Misal üçün).

Qeyd! Kollektor mühərriki əsasında yığılmış bir fazalı cihaz yalnız ev işıqlandırma şəbəkəsini təmin etmək üçün güc baxımından kifayət ola bilər.

Təchizat xəttinə daha güclü enerji avadanlığının qoşulması zərurəti yarandığı hallarda, yeganə düzgün qərar asinxron mexanizmdən generator hazırlamaqdır (aşağıdakı şəkil).

Bu mexanizmin üç fazalı generatora necə çevrilə biləcəyini daha ətraflı nəzərdən keçirək.

Sargıların tamamlanması proseduru

Asinxron mühərrikdən bir generator düzəltməzdən əvvəl, müəyyən bir sxemə uyğun olaraq bir-birinə bağlı və təchizatı xəttinə daxil edilmiş stator rulonları ilə məşğul olmalısınız.

Əlavə informasiya. Asinxron mexanizmlərin klassik birləşməsi üçün iki növ stator sarımları istifadə olunur: sözdə "ulduz" və ya "üçbucaq" sxeminə görə.

Birinci halda, bir tərəfdən bütün üç xətti rulon (A, B və C) ümumi neytral telə birləşdirilir, ikinci ucları isə üç fazalı xəttə birləşdirilir. "Üçbucaq" ilə işə salındıqda, bir rulonun ucu ikincinin başlanğıcına, ucu isə öz növbəsində üçüncü sarımın başlanğıcına və zəncir bağlanana qədər bağlanır.

Belə bir əlaqə nəticəsində ucları üç fazalı naqillərə uyğun gələn müntəzəm həndəsi fiqur yaranır və heç bir neytral tel yoxdur.

Quraşdırmanın asanlığı və istismarın təhlükəsizliyi üçün məişət sxemləri adətən yerli (təkrarlanan) qoruyucu yerin təşkili imkanını təmin edən bir ulduz bağlantısı seçilir.

Mühərriki dəyişdirərkən qapağı çıxarın qovşaq qutusu və adətən üç fazalı təchizatı gərginliyi alan terminallara çıxış əldə edin. Generator rejimində bu kontaktlar ona qoşulmuş üç fazalı məişət istehlakçıları ilə təchizat xəttinə qoşulmalıdır.

Bir fazalı enerji təchizatı (xüsusən çıxış xətləri və işıqlandırma sxemləri) təşkil etmək üçün onları bir ucunda seçilmiş faza kontaktına A, B və ya C, digər tərəfdən isə ümumi neytral telə bağlamaq lazımdır. Naqillərin asinxron mühərrikə qoşulma qaydası aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir.

Vacibdir! Bir neçə xətti (birfazalı) yüklər zamanı onları fazalar arasında elə bölüşdürmək lazımdır ki, onlar az-çox bərabər yüklənsinlər.

Beləliklə, üç fazalı mühərrikdən yığılmış öz əlinizlə işləyən bir generator bütün təchizat dövrələrinə yüklənəcək və son istehlakçılar hüququ olan standart gücü alacaqlar.

Sürücü hissəsinin təşkili

IN Məişət şəraiti mexaniki bir sürücü olaraq, bir qayda olaraq, fırlanma anı birbaşa işləyən şafta ötürülən standart qaz generatorları istifadə olunur. Bu əlaqə ilə bağlı əsas problem, fırlanma anı generatorun armatur oxuna tam ötürən etibarlı birləşmə debriyajının təşkilidir (bu vəziyyətdə onun funksiyası mühərrik rotoru tərəfindən həyata keçirilir).

Onun təşkili zamanı ən çox ən yaxşı variant tələb olunan keyfiyyət və etibarlılıqda birləşmə əlaqəsini təşkil etməyə kömək edəcək peşəkar mexaniklərdən kömək istəməkdir.

Qeyd! Yenidən işlənmiş mexanizmin rotoru öz dizaynında 120 dərəcə sürüşdürülmüş üç sarımla stator sarımına bənzəyir (bu halda ona faza sarğı deyilir).

Sarımların hər birinin xətti çıxışları çıxarıla bilən kontakt halqalarına bağlanır, onların vasitəsilə qrafit fırçalar vasitəsilə mühərrik mexanizminə başlanğıc gərginliyi tətbiq olunurdu. Hər şeyi olduğu kimi tərk etsəniz, istehsalı və saxlanması çox çətin olan bir dizayn alırsınız və onu gələcək generatorun bir hissəsi kimi istifadə etməyin mənası yoxdur.

Yenidən işin rahatlığı üçün, faza rotor rulonlarının hər birinin işçi tellərini qısaltmaqla əldə edilə bilən qısaqapanmış hərəkətli hissənin dövrəsindən istifadə etmək yaxşıdır.

Daimi maqnit generatoru

Məişət generatorlarını təşkil etməyin başqa bir yolu məlumdur, bu da istehsalda güclü daimi maqnitlərdən və bir sıra əlavə cihazların istifadəsindən ibarətdir (bəzi mediada onlara "əbədi" də deyilir).

Belə bir enerji mənbəyinin maqnitlərdə işləmə prinsipi cihazın stator və rotor hissələrinə sərt şəkildə sabitlənmiş daimi maqnit boşluqları tərəfindən yaradılan elektromaqnit sahələrinin qarşılıqlı təsiridir (aşağıdakı şəklə baxın).

Generator funksiyasını yerinə yetirən belə mühərriklərin əsas üstünlüyü ondan ibarətdir ki, xarici enerji mənbəyinə və ya yanacağa ehtiyac yoxdur. Bununla belə, in bu məsələçatışmazlıqlar olmadan etmir, ilk növbədə, güclü maqnit sahələrinin xidmət işçilərinin sağlamlığına mənfi təsir göstərə bilməsində özünü göstərir.

Bu çatışmazlığı nəzərə alaraq, bütün digər hallarda, belə bir elektrik mühərriki tez-tez sənaye avadanlıqlarına quraşdırılmış müxtəlif sürücü qurğularında geniş istifadə olunur. Nümunə olaraq, mütəxəssislər arasında "g 303" təyinatı ilə tanınan bir generator verilə bilər.

Evdə hazırlanmış generatorların nəzərdən keçirilməsinin sonunda qeyd etmək lazımdır ki, onları asinxron mühərriklərdən çevirmək üçün tərkibindəki avtomobil avadanlıqlarını xatırladan xüsusi çıxarıla bilən alətlərin bütün dəsti tələb oluna bilər.

Video

U1 gərginliyi ilə şəbəkəyə qoşulmuş asinxron maşının rotoru ilkin mühərrik vasitəsilə fırlanan stator sahəsi istiqamətində, lakin n2> sürətlə fırlanırsa.

Niyə asinxron güc generatorundan istifadə edirik

Asinxron generator generator rejimində işləyən asinxron elektrik maşınıdır (el.dvigatel). Sürücü mühərrikinin (bizim vəziyyətimizdə külək turbininin) köməyi ilə asinxron elektrik generatorunun rotoru maqnit sahəsi ilə eyni istiqamətdə fırlanır. Bu vəziyyətdə rotorun sürüşməsi mənfi olur, asinxron maşının şaftında əyləc torku görünür və generator enerjini şəbəkəyə ötürür.

Çıxış dövrəsində elektromotor qüvvəni həyəcanlandırmaq üçün rotorun qalıq maqnitləşməsi istifadə olunur. Bunun üçün kondansatörlərdən istifadə olunur.

Asinxron generatorlar qısa qapanmaya həssas deyildir.

Asinxron generator sinxrondan daha sadədir (məsələn, avtomobil generatoru): əgər sonuncunun rotorda yerləşdirilmiş induktorları varsa, asinxron generatorun rotoru adi volan kimi görünür. Belə bir generator kirdən və nəmdən daha yaxşı qorunur, qısa dövrələrə və həddindən artıq yüklənmələrə daha davamlıdır və asinxron generatorun çıxış gərginliyi daha aşağı dərəcədə qeyri-xətti təhrifə malikdir. Bu, asinxron generatorlardan yalnız giriş gərginliyinin forması üçün kritik olmayan sənaye cihazlarını gücləndirmək üçün deyil, həm də elektron avadanlıqları birləşdirmək üçün istifadə etməyə imkan verir.

Aktiv (ohmik) yükü olan cihazlar üçün ideal cərəyan mənbəyi olan asinxron elektrik generatorudur: elektrik qızdırıcıları, qaynaq çeviriciləri, közərmə lampaları, elektron cihazlar, kompüter və radiotexnika.

Asinxron generatorun üstünlükləri

Bu üstünlüklərə generatorun çıxış gərginliyində daha yüksək harmoniklərin kəmiyyətcə mövcudluğunu xarakterizə edən aşağı aydın amil (harmonik əmsal) daxildir. Daha yüksək harmoniklər qeyri-bərabər fırlanma və elektrik mühərriklərinin yararsız istiləşməsinə səbəb olur. Sinxron generatorların aydın faktoru 15% -ə qədər ola bilər və asinxron generatorun aydın faktoru 2% -dən çox deyil. Beləliklə, asinxron elektrik generatoru praktiki olaraq yalnız faydalı enerji istehsal edir.

Asinxron generatorun digər üstünlüyü ondan ibarətdir ki, onun fırlanan sarımları və elektrik enerjisinə həssas olan elektron hissələri yoxdur. xarici təsirlər və tez-tez zədələnirlər. Buna görə də, asinxron generator aşınmaya məruz qalmır və çox uzun müddət xidmət edə bilər.

Generatorlarımızın çıxışı dərhal istifadə edilə bilən 220/380V AC-dir məişət texnikası(məsələn, qızdırıcılar), batareyaları doldurmaq, mişar dəyirmanına qoşulmaq və üçün paralel işənənəvi şəbəkə ilə. Bu halda, siz şəbəkədən istehlak edilən və yel dəyirmanı tərəfindən yaradılan fərqi ödəyəcəksiniz. Çünki Gərginlik dərhal sənaye parametrlərinə gəldiyindən, külək generatoru birbaşa yükünüzə qoşulduqda müxtəlif çeviricilərə (inverterlərə) ehtiyacınız olmayacaq. Məsələn, siz birbaşa mişar dəyirmanına qoşula və küləyin mövcudluğunda sadəcə 380V şəbəkəyə qoşulmuş kimi işləyə bilərsiniz.

U1 gərginlikli şəbəkəyə qoşulmuş asinxron maşının rotoru ilkin mühərrik vasitəsilə fırlanan stator sahəsi istiqamətində, lakin n2>n1 sürətlə fırlanırsa, onda rotorun stator sahəsinə nisbətən hərəkəti. dəyişəcək (bu maşının motor rejimi ilə müqayisədə), çünki rotor stator sahəsini keçəcək.

Bu vəziyyətdə sürüşmə mənfi olacaq və emf istiqaməti. E1 stator sarımında induksiya edilir və nəticədə I1 cərəyanının istiqaməti əksinə dəyişəcəkdir. Nəticədə, rotordakı elektromaqnit momenti də istiqamətini dəyişəcək və fırlanmadan (mühərrik rejimində) əks təsirə (əsas mühərrikin fırlanma momentinə münasibətdə) çevriləcəkdir. Bu şərtlərdə asinxron maşın əsas hərəkətvericinin mexaniki enerjisini elektrik enerjisinə çevirərək mühərrikdən generator rejiminə keçəcək. Asinxron maşının generator rejimində sürüşmə diapazonda dəyişə bilər

bu halda, emf tezliyi asinxron generator dəyişməz qalır, çünki stator sahəsinin fırlanma sürəti ilə müəyyən edilir, yəni. asinxron generatora qoşulan şəbəkədəki cərəyanın tezliyi ilə eyni qalır.

Asinxron maşının generator rejimində fırlanan stator sahəsinin yaradılması şərtləri mühərrik rejimində olduğu kimi olduğu üçün (hər iki rejimdə stator sarğı U1 gərginliyi ilə şəbəkəyə qoşulur) və istehlak edir. şəbəkədən maqnitləşmə cərəyanı I0, sonra generator rejimində asinxron bir maşın xüsusi xüsusiyyətlərə malikdir: fırlanan stator sahəsi yaratmaq üçün lazım olan şəbəkədən reaktiv enerji istehlak edir, lakin nəticədə əldə edilən şəbəkəyə aktiv enerji verir. əsas hərəkətvericinin mexaniki enerjisinin çevrilməsi.

Sinxrondan fərqli olaraq, asinxron generatorlar sinxronizmdən düşmə təhlükələrinə məruz qalmırlar. Bununla belə, asinxron generatorlar geniş istifadə olunmur, bu da onların sinxron generatorlarla müqayisədə bir sıra çatışmazlıqları ilə izah olunur.

Asinxron generator da avtonom şəraitdə işləyə bilər, yəni. ictimai şəbəkəyə qoşulmadan. Ancaq bu vəziyyətdə, generatoru maqnitləşdirmək üçün lazım olan reaktiv gücü əldə etmək üçün generatorun çıxışlarında yükə paralel olaraq birləşdirilmiş kondansatörlər bankı istifadə olunur.

Asinxron generatorların bu cür işləməsi üçün zəruri şərt, generatorun özünü həyəcanlandırma prosesi üçün zəruri olan rotor poladının qalıq maqnitləşməsinin olmasıdır. Kiçik emf Stator sarımında induksiya edilən Eres, kondansatör dövrəsində və nəticədə stator sarımında kiçik bir reaktiv cərəyan yaradır ki, bu da Fost qalıq axını artırır. Gələcəkdə paralel həyəcanlı DC generatorunda olduğu kimi özünü həyəcanlandırma prosesi inkişaf edir. Kondansatörlərin tutumunu dəyişdirməklə, maqnitləşmə cərəyanının böyüklüyünü və nəticədə generatorların gərginliyinin böyüklüyünü dəyişdirmək mümkündür. Həddindən artıq həcmliliyə görə və yüksək qiymət kondansatör bankları özünü həyəcanlandıran asinxron generatorlar geniş yayılmamışdır. Asinxron generatorlar yalnız köməkçi elektrik stansiyalarında istifadə olunur az enerji məsələn, külək turbinlərində.

DIY generator

Mənim elektrik stansiyasımda cari mənbə iki silindrli benzin mühərriki ilə idarə olunan asinxron generatordur. hava ilə soyudulur UD-25 (8 at gücü, 3000 rpm). Asinxron generator olaraq, heç bir dəyişiklik etmədən, 750-1500 rpm sürəti və 15 kVt-a qədər gücü olan adi asinxron elektrik mühərrikindən istifadə edə bilərsiniz.

Normal rejimdə asinxron generatorun fırlanma tezliyi istifadə olunan elektrik mühərrikinin dövriyyə sayının nominal (sinxron) dəyərini 10% aşmalıdır. Bu aşağıdakı şəkildə edilə bilər. Elektrik mühərriki şəbəkəyə qoşulur və boş işləmə sürəti takometrlə ölçülür. Mühərrikdən generatora qədər olan kəmər sürücüsü bir az artan generator sürətini təmin edəcək şəkildə hesablanır. Məsələn, nominal sürəti 900 rpm olan elektrik mühərriki 1230 rpm-də boş işləyir. Bu halda, kəmər sürücüsü 1353 rpm generator sürətini təmin etmək üçün hesablanır.

Quraşdırdığım asinxron generatorun sarımları "ulduz" ilə bağlanır və 380 V üç fazalı gərginlik yaradır. Asinxron generatorun nominal gərginliyini saxlamaq üçün hər biri arasında kondansatörlərin tutumunu düzgün seçmək lazımdır. faza (hər üç tutum eynidir). İstədiyiniz gücü seçmək üçün aşağıdakı cədvəldən istifadə etdim. Əməliyyatda lazımi bacarıq əldə etməzdən əvvəl, həddindən artıq istiləşmənin qarşısını almaq üçün generatorun istiləşməsini toxunma ilə yoxlaya bilərsiniz. İstilik həddindən artıq tutumun bağlı olduğunu göstərir.

Kondansatörler uyğun tip KBG-MN və ya digərləri ən azı 400 V iş gərginliyi ilə. Generator söndürüldükdə, kondansatörlərdə elektrik yükü qalır, buna görə də elektrik şokuna qarşı ehtiyat tədbirləri görülməlidir. Kondansatörlər etibarlı şəkildə bağlanmalıdır.

ilə işləyərkən əl elektrik alətləri 220 V üçün mən 380 V-dan 220 V-a qədər TSZI aşağı salınan transformatordan istifadə edirəm. Üç fazalı mühərriki elektrik stansiyasına qoşduqda, generatorun ilk başlanğıcdan onu “mənimsəməməsi” baş verə bilər. Sonra, sürəti alana qədər bir sıra qısa müddətli mühərrik işə salmalı və ya onu əl ilə çevirməlisiniz.

Yaşayış binasının elektrik istiləşməsi üçün istifadə olunan bu növ stasionar asinxron generatorlar, evin yaxınlığında varsa, külək turbini və ya kiçik bir çay və ya axın üzərində quraşdırılmış bir turbin tərəfindən idarə edilə bilər. Bir vaxtlar Çuvaşiyada Energozapchast zavodu asinxron elektrik mühərriki əsasında 1,5 kVt gücündə bir generator (mikro su elektrik stansiyası) istehsal etdi. Nolinskdən olan V.P.Beltyukov külək turbinini düzəltdi və həmçinin generator kimi asinxron mühərrikdən istifadə etdi. Belə bir generator, gəzinti arxasında işləyən bir traktor, minitraktor, skuter mühərriki, avtomobil və s.

Mən elektrik stansiyasımı kiçik, yüngül, tək oxlu qoşquya - çərçivəyə quraşdırdım. İqtisadiyyatdan kənar iş üçün lazımi elektrik alətlərini maşına yükləyirəm və quraşdırmamı ona əlavə edirəm. Fırlanan otbiçənlə ot biçərəm, elektrik traktorla torpaq şumlayır, tırmık, əkin və çəpər çəkirəm. Bu cür iş üçün stansiya ilə tamamlanaraq, dörd telli kabel KRPT ilə bir rulon çəkirəm. Kabelin sarılması zamanı bir şey nəzərə alınmalıdır. Adi şəkildə sarılırsa, əlavə itkilərin olacağı bir solenoid meydana gəlir. Onların qarşısını almaq üçün kabel yarıya qatlanmalı və döngədən başlayaraq bir rulona sarılmalıdır.

Gec payızda qış üçün ölü ağacdan odun yığılmalıdır. Mən də elektrik alətlərindən istifadə edirəm. Aktiv şəhərətrafı ərazi dairəvi mişar və planerin köməyi ilə dülgərlik üçün material emal edirəm.

Yelkənli Külək Turbinimizin kommutator kimi istifadəyə əsaslanan ənənəvi asinxron mühərriki (IM) həyəcanlandırma dövrəsi ilə işləməsinin uzunmüddətli sınağı nəticəsində maqnit starter bir sıra nöqsanlar aşkarlanıb ki, bu da Nəzarət Kabinetinin yaradılmasına səbəb olub. Hər hansı bir asinxron mühərriki generatora çevirmək üçün universal bir cihaz halına gəldi! İndi mühərrikin IM-dən olan telləri idarəetmə cihazımıza birləşdirmək kifayətdir və generator hazırdır.

Hər hansı bir induksiya mühərrikini generatora necə çevirmək olar - təməli olmayan bir ev

Hər hansı bir induksiya mühərrikini generatora necə çevirmək olar - təməli olmayan bir ev Niyə induksiya generatorundan istifadə edirik İnduksiya generatoru bir generatordur

Şəxsi yaşayış evi və ya kottec tikintisi ehtiyacları üçün ev ustası oflayn mənbə tələb oluna bilər elektrik enerjisi, bir mağazada satın ala və ya mövcud hissələrdən öz əllərinizlə yığa bilərsiniz.

Ev generatoru Benzin, qaz və ya ilə işləyə bilər dizel yanacağı. Bunun üçün o, rotorun hamar fırlanmasını təmin edən amortizatorlu debriyaj vasitəsilə mühərrikə qoşulmalıdır.

Yerlilər icazə versə təbii şərait Məsələn, tez-tez küləklər varsa və ya yaxınlıqda axan su mənbəyi varsa, elektrik enerjisi yaratmaq üçün külək və ya hidravlik turbin yarada və onu asinxron üç fazalı mühərrikə qoşa bilərsiniz.

Belə bir cihaz sayəsində daimi işləyən alternativ elektrik mənbəyinə sahib olacaqsınız. O, ictimai şəbəkələrdən enerji istehlakını azaldacaq və onun ödənişinə qənaət etməyə imkan verəcək.

Bəzi hallarda, öz üç fazalı simmetrik şəbəkəni yaratmaq üçün elektrik mühərrikini döndərmək və torku evdə hazırlanan generatora ötürmək üçün bir fazalı gərginlikdən istifadə etməyə icazə verilir.

Dizayn və xüsusiyyətlərə görə bir generator üçün asinxron mühərriki necə seçmək olar

Texnoloji xüsusiyyətlər

Evdə hazırlanmış bir generatorun əsasını üç fazalı asinxron elektrik mühərriki təşkil edir:

Stator cihazı

Statorun və rotorun maqnit dövrələri elektrik poladdan izolyasiya edilmiş plitələrdən hazırlanır, içərisində sarma tellərini yerləşdirmək üçün yivlər yaradılır.

Üç ayrı stator sarğı fabrikdə aşağıdakı şəkildə bağlana bilər:

Onların nəticələri terminal qutusunun içərisində birləşdirilir və jumpers ilə birləşdirilir. Burada elektrik kabeli də quraşdırılıb.

Bəzi hallarda naqillər və kabellər başqa yollarla birləşdirilə bilər.

İnduksiya mühərrikinin hər bir fazasına simmetrik gərginliklər verilir, bucaq dairənin üçdə birinə dəyişdirilir. Onlar sarımlarda cərəyanlar əmələ gətirirlər.

Bu kəmiyyətlər rahat şəkildə vektor şəklində ifadə edilir.

Rotorların dizayn xüsusiyyətləri

Rotorlu mühərriklər

Onlar stator modelinə uyğun olaraq hazırlanmış bir sarğı ilə təmin edilir və hər birindən olan aparıcılar, təzyiq fırçaları vasitəsilə işəsalma və tənzimləmə dövrəsi ilə elektrik əlaqəsini təmin edən sürüşmə halqalarına qoşulur.

Bu dizaynı istehsal etmək olduqca çətindir, dəyəri bahadır. Bu, işin vaxtaşırı monitorinqini və ixtisaslı texniki qulluq tələb edir. Bu səbəblərə görə, evdə hazırlanmış bir generator üçün bu dizaynda istifadə etmək mənasızdır.

Bununla belə, oxşar bir mühərrik varsa və onun başqa bir tətbiqi yoxdursa, hər bir sarımın nəticələri (halqalara bağlanan uclar) bir-birinə qısaldıla bilər. Bu şəkildə, faza rotoru qısaqapanmaya çevriləcəkdir. Aşağıda nəzərdən keçirilən hər hansı bir sxemə görə birləşdirilə bilər.

Sincap qəfəsli mühərriklər

Rotorun maqnit dövrəsinin yivlərinin içərisinə alüminium tökülür. Sarma, uclarında qısa qapanmış jumper üzükləri olan fırlanan bir dələ qəfəsi (bunun üçün belə bir əlavə ad aldı) şəklində hazırlanır.

Bu ən çox sadə dövrə hərəkət edən kontaktlardan məhrum olan motor. Bunun sayəsində elektrikçilərin müdaxiləsi olmadan uzun müddət işləyir, artan etibarlılığı ilə xarakterizə olunur. Evdə hazırlanmış bir generator yaratmaq üçün istifadə etmək tövsiyə olunur.

Motor korpusunda işarələr

Evdə hazırlanmış bir generatorun etibarlı işləməsi üçün aşağıdakılara diqqət yetirməlisiniz:

mənzilin ətraf mühitin təsirindən qorunması keyfiyyətini xarakterizə edən IP sinfi;
enerji istehlakı;
sürət;
sarım birləşmə diaqramı;
icazə verilən yük cərəyanları;
Səmərəlilik və kosinus φ.

Xüsusilə işlək vəziyyətdə olan köhnə mühərriklər üçün sarma əlaqə diaqramı çağırılmalı, yoxlanılmalıdır elektrik üsulları. Bu texnologiya üç fazalı mühərrikin bir fazalı şəbəkəyə qoşulması ilə bağlı məqalədə ətraflı təsvir edilmişdir.

Bir induksiya mühərrikinin generator kimi işləmə prinsipi

Onun həyata keçirilməsi elektrik maşınının tərs çevrilmə üsuluna əsaslanır. Mühərrik elektrik gərginliyindən ayrılırsa, rotor hesablanmış sürətlə fırlanmağa məcbur olur, sonra qalıq enerjinin olması səbəbindən stator sarımında EMF induksiya ediləcəkdir. maqnit sahəsi.

Yalnız müvafiq reytinqə malik bir kondansatör bankını sarımlara bağlamaq qalır və onlardan maqnitləşdirici xarakter daşıyan bir tutumlu aparıcı cərəyan axacaq.

Generatorun özünü həyəcanlandırması və sarımlarda üç fazalı gərginliklərin simmetrik sisteminin meydana gəlməsi üçün müəyyən, kritik dəyərdən daha böyük olan kondansatörlərin tutumunu seçmək lazımdır. Qiymətinə əlavə olaraq, mühərrikin dizaynı təbii olaraq çıxış gücünə təsir göstərir.

50 Hz tezliyi olan üçfazalı enerjinin normal istehsalı üçün rotorun sürətini S=2÷10% daxilində olan sürüşmə S miqdarı ilə asinxron komponentdən artıq saxlamaq lazımdır. Onu sinxron tezlik səviyyəsində saxlamaq lazımdır.

Sinusoidin tezlikdə standart dəyərdən sapması ilə avadanlıqların işinə mənfi təsir göstərəcəkdir elektrik mühərrikləri: mişarlar, təyyarələr, müxtəlif dəzgahlar və transformatorlar. Bu, istilik elementləri və közərmə lampaları ilə rezistiv yüklərə praktiki olaraq heç bir təsir göstərmir.

Naqil diaqramları

Praktikada bir induksiya mühərrikinin stator sarımlarını birləşdirən bütün ümumi üsullar istifadə olunur. Onlardan birinin seçilməsi avadanlıqların işləməsi üçün müxtəlif şərait yaradır və müəyyən dəyərlərin gərginliyini yaradır.

Ulduz sxemləri

Kondansatörləri birləşdirmək üçün məşhur bir seçim

Üç fazalı şəbəkə generatoru kimi işləmək üçün ulduzla əlaqəli sarımları olan asinxron mühərrikin əlaqə diaqramı standart bir forma malikdir.

Kondansatörlərin iki sarıma qoşulması ilə asinxron generatorun sxemi

Bu seçim olduqca populyardır. Bu, iki sarğıdan üç istehlakçı qrupunu gücləndirməyə imkan verir:

İşləyən və işə salan kondensatorlar dövrəyə ayrı-ayrı açarlarla qoşulur.

Eyni dövrəyə əsaslanaraq, bir induksiya mühərrikinin bir sarımına qoşulmuş kondansatörləri olan evdə hazırlanmış bir generator yarada bilərsiniz.

üçbucaq diaqramı

Stator sarımlarını ulduz dövrəsinə uyğun olaraq yığarkən, generator 380 voltluq üç fazalı gərginlik istehsal edəcəkdir. Onları üçbucağa keçirsəniz, onda - 220.

Şəkillərdə yuxarıda göstərilən üç sxem əsasdır, lakin tək deyil. Onların əsasında digər əlaqə üsulları yaradıla bilər.

Mühərrikin gücü və kondansatörün tutumu ilə generatorun xüsusiyyətlərini necə hesablamaq olar

Elektrik maşını üçün normal iş şəraiti yaratmaq üçün generator və elektrik mühərriki rejimlərində onun nominal gərginliyi və gücünün bərabərliyinə riayət etmək lazımdır.

Bu məqsədlə kondansatörlərin tutumu müxtəlif yüklərdə onların yaratdığı Q reaktiv gücü nəzərə alınmaqla seçilir. Onun dəyəri ifadə ilə hesablanır:

Bu düsturdan, mühərrikin gücünü bilməklə, tam yükü təmin etmək üçün kondansatör bankının tutumunu hesablaya bilərsiniz:

Bununla belə, generatorun iş rejimi nəzərə alınmalıdır. Boş vəziyyətdə, kondansatörlər lazımsız olaraq sarımları yükləyir və onları qızdırır. Bu, böyük enerji itkilərinə, strukturun həddindən artıq istiləşməsinə səbəb olur.

Bu fenomeni aradan qaldırmaq üçün kondansatörlər tətbiq olunan yükdən asılı olaraq sayını təyin edərək addımlarla birləşdirilir. Generator rejimində asinxron mühərriki işə salmaq üçün kondansatörlərin seçilməsini asanlaşdırmaq üçün xüsusi bir cədvəl yaradılmışdır.

400 volt və ya daha çox işləmə gərginliyi olan K78-17 seriyasının başlanğıc kondansatörləri və buna bənzərləri kapasitiv batareyanın bir hissəsi kimi istifadə üçün yaxşı uyğun gəlir. Onları müvafiq nominallarla metal-kağız həmkarları ilə əvəz etmək olduqca məqbuldur. Onlar paralel olaraq bağlanmalıdırlar.

Asinxron evdə hazırlanmış generatorun dövrələrində işləmək üçün elektrolitik kondansatörlərin modellərindən istifadə etməyə dəyməz. Onlar DC dövrələri üçün nəzərdə tutulmuşdur və istiqaməti dəyişən bir sinusoiddən keçərkən tez sıradan çıxır.

Hər bir yarım dalğa diodlar tərəfindən onun montajına yönəldildikdə, bu məqsədlər üçün onları birləşdirmək üçün xüsusi bir sxem var. Amma olduqca mürəkkəbdir.

Dizayn

Elektrik stansiyasının avtonom cihazı işləyən avadanlığın təhlükəsiz istismarı tələblərinə tam cavab verməli və qurğuları olan quraşdırılmış elektrik paneli də daxil olmaqla bir modul tərəfindən həyata keçirilməlidir:

ölçmələr - 500 volta qədər voltmetr və tezlik ölçmə cihazı ilə;
keçid yükləri - üç açar (bir ümumi generatordan istehlakçı dövrəsinə gərginlik verir, digər ikisi isə kondansatörləri birləşdirir);
müdafiə - elektrik açarı, qısa qapanmaların və ya həddindən artıq yüklənmələrin və RCD (qalıq cərəyan cihazı) nəticələrinin aradan qaldırılması, işçiləri izolyasiyanın parçalanmasından və işə daxil olan faza potensialından xilas etmək.

Əsas güc ehtiyatı

Evdə hazırlanmış bir generator yaratarkən, onun işləyən avadanlığın torpaqlama dövrəsi ilə uyğunluğunu təmin etmək lazımdır və muxtar işləmək üçün torpaq döngəsinə etibarlı şəkildə qoşulmalıdır.

Əgər elektrik stansiyası dövlət şəbəkəsindən işləyən cihazların ehtiyat enerji təchizatı üçün yaradılıbsa, o zaman xəttdən gərginlik kəsildikdə istifadə edilməli, bərpa edildikdə isə dayandırılmalıdır. Bu məqsədlə, bütün fazaları eyni vaxtda idarə edən bir keçid quraşdırmaq və ya ehtiyat gücünü işə salmaq üçün kompleks avtomatik sistem bağlamaq kifayətdir.

Gərginlik seçimi

380 volt dövrə insan xəsarəti riskini artırır. 220 faza dəyəri ilə əldə etmək mümkün olmadıqda, həddindən artıq hallarda istifadə olunur.

Generatorun həddindən artıq yüklənməsi

Bu cür rejimlər izolyasiyanın sonradan məhv edilməsi ilə sarımların həddindən artıq istiləşməsini yaradır. Sarımlardan keçən cərəyanlar aşağıdakılara görə aşıldığında baş verir:

kondansatör tutumunun düzgün seçilməməsi;
yüksək enerji istehlakçılarının əlaqəsi.

Birinci halda, boş vaxtda istilik rejimini diqqətlə izləmək lazımdır. Həddindən artıq istiləşmə ilə kondansatörlərin tutumunu tənzimləmək lazımdır.

İstehlakçıların birləşdirilməsinin xüsusiyyətləri

Üç fazalı generatorun ümumi gücü hər bir fazada yaranan üç hissədən ibarətdir ki, bu da ümumi həcmin 1/3 hissəsini təşkil edir. Bir sarğıdan keçən cərəyan nominal dəyərdən çox olmamalıdır. İstehlakçıları birləşdirərkən bu nəzərə alınmalıdır, onları fazalara bərabər paylayın.

Evdə hazırlanmış bir generator iki fazada işləmək üçün nəzərdə tutulduqda, ümumi dəyərin 2/3-dən çoxunu təhlükəsiz şəkildə elektrik enerjisi istehsal edə bilməz və yalnız bir faza iştirak edərsə, yalnız 1/3.

Tezliyə nəzarət

Tezlik sayğacı bu göstəricini izləməyə imkan verir. Evdə hazırlanmış bir generatorun dizaynında quraşdırılmadıqda, dolayı üsuldan istifadə edə bilərsiniz: boş vəziyyətdə, çıxış gərginliyi 50 Hz tezliyində nominal 380/220-dən 4 ÷ 6% çoxdur.

Asinxron motordan evdə hazırlanmış generatoru necə etmək olar, öz əlinizlə mənzillərin dizaynı və təmiri

Diaqramları olan asinxron üç fazalı elektrik mühərrikindən öz əlinizlə evdə hazırlanmış generator hazırlamaq üçün ev ustası üçün məsləhətlər. şəkillər və videolar

Bir induksiya mühərrikindən evdə hazırlanmış bir generatoru necə etmək olar

Hamıya salam! Bu gün öz əlinizlə asinxron mühərrikdən evdə hazırlanmış bir generatoru necə edəcəyinizi nəzərdən keçirəcəyik. Bu sual məni çoxdan maraqlandırırdı, amma nədənsə onun həyata keçirilməsi ilə məşğul olmağa vaxt yox idi. İndi bir az nəzəriyyə ilə məşğul olaq.

Əgər hansısa əsas hərəkətvericidən asinxron elektrik mühərriki götürüb fırladırıqsa, geri dönmə prinsipinə əməl edirik. elektrik maşınları elektrik enerjisi istehsal edə bilərsiniz. Bunu etmək üçün, asinxron mühərrikin şaftını onun fırlanmasının asinxron tezliyinə bərabər və ya ondan bir qədər çox tezliklə döndərməlisiniz. Elektrik mühərrikinin maqnit dövrəsində qalıq maqnitizm nəticəsində stator sarımının terminallarında bəzi EMF induksiya ediləcək.

İndi aşağıdakı şəkildə göstərildiyi kimi stator sarımının terminallarını götürək və birləşdirək, qütb olmayan C kondansatörləri.

Bu vəziyyətdə, stator sarımından aparıcı kapasitiv cərəyan axmağa başlayacaq. Bu maqnitləşmə adlanacaq. Bunlar. asinxron generatorun öz-özünə həyəcanlanması baş verəcək və EMF artacaq. EMF-nin dəyəri həm elektrik maşınının özünün, həm də kondansatörlərin tutumunun xüsusiyyətlərindən asılı olacaq. Beləliklə, biz adi asinxron elektrik mühərrikini generatora çevirmişik.

İndi bir induksiya motorundan evdə hazırlanmış bir generator üçün düzgün kondansatörləri necə seçmək barədə danışaq. Tutum elə seçilməlidir ki, asinxron generatorun yaranan gərginliyi və çıxış gücü elektrik mühərriki kimi istifadə edildikdə güc və gərginliyə uyğun olsun. Aşağıdakı cədvəldəki məlumatlara baxın. Onlar 380 volt gərginlikli və fırlanma sürəti 750 ilə 1500 rpm arasında olan asinxron generatorların həyəcanlanması üçün aktualdır.

Asinxron generatordakı yükün artması ilə onun terminallarındakı gərginlik düşməyə meylli olacaq (generatorda induktiv yük artacaq). Gərginliyi müəyyən bir səviyyədə saxlamaq üçün əlavə kondansatörləri birləşdirmək lazımdır. Bunu etmək üçün, generatorun stator terminallarında gərginlik azaldıqda, kontaktların köməyi ilə əlavə kondansatör banklarını birləşdirəcək xüsusi bir gərginlik tənzimləyicisindən istifadə edə bilərsiniz.

Normal rejimdə generatorun fırlanma tezliyi sinxrondan 5-10 faiz çox olmalıdır. Yəni fırlanma sürəti 1000 rpm-dirsə, onu 1050-1100 rpm tezliyində fırlatmaq lazımdır.

Asinxron generatorun böyük bir üstünlüyü ondan ibarətdir ki, siz adi asinxron elektrik mühərrikindən heç bir dəyişiklik etmədən istifadə edə bilərsiniz. Ancaq 15-20 kV * A-dan çox gücə malik elektrik mühərriklərindən götürmək və generatorlar düzəltmək tövsiyə edilmir. Asinxron motordan evdə hazırlanmış generator klassik kronotex laminat generatorundan istifadə etmək imkanı olmayanlar üçün əla bir həlldir. Hər şeydə uğurlar və əlvida!

Asinxron mühərrikdən evdə hazırlanmış generatoru necə etmək olar, DIY təmiri

Asinxron motordan evdə generator necə hazırlanır Hamıya salam! Bu gün öz əlinizlə asinxron mühərrikdən evdə hazırlanmış bir generatoru necə edəcəyinizi nəzərdən keçirəcəyik. Bu sual uzun müddətdir

Əsas olaraq 1,5 kVt gücündə və şaft sürəti 960 rpm olan sənaye AC induksiya mühərriki götürüldü. Öz-özünə belə bir motor əvvəlcə generator kimi işləyə bilməz. Onun zərifliyə ehtiyacı var, yəni rotorun dəyişdirilməsi və ya təkmilləşdirilməsi.
Mühərrikin şəxsiyyət lövhəsi:

Mühərrik yaxşıdır, çünki ehtiyac duyulan hər yerdə, xüsusən də podşipniklər üçün möhürlərə malikdir. Bu, dövri dövrlər arasındakı intervalı əhəmiyyətli dərəcədə artırır texniki xidmətlər, çünki toz və kir heç bir yerə çata bilməz və nüfuz edə bilməz.
Bu elektrik mühərrikinin lamaları hər iki tərəfə yerləşdirilə bilər ki, bu da çox rahatdır.

Asinxron mühərrikin generatora dəyişdirilməsi

Qapaqları çıxarın, rotoru çıxarın.
Stator sarımları yerli olaraq qalır, mühərrik geri çəkilmir, hər şey olduğu kimi qalır, dəyişməz.

Rotor sifarişlə tamamlandı. Onu tamamilə metaldan deyil, prefabrik etmək qərarına gəldi.

Yəni, yerli rotor müəyyən bir ölçüyə qədər üyüdülür.
Bir polad fincan emal edilir və rotorun üzərinə basılır. Mənim vəziyyətimdə skan qalınlığı 5 mm-dir.

Maqnitlərin yapışdırılması üçün yerlərin işarələnməsi ən çətin əməliyyatlardan biri idi. Nəticədə, sınaq və səhv yolu ilə şablonu kağız üzərində çap etmək, neodimium maqnitləri üçün dairələri kəsmək qərara alındı - onlar yuvarlaqdır. Və maqnitləri rotordakı naxışa uyğun olaraq yapışdırın.
Əsas problem kağızda çoxlu dairələrin kəsilməsində yarandı.
Bütün ölçülər hər bir mühərrik üçün sırf fərdi olaraq seçilir. Bəziləri ümumi ölçülər maqnitlərin yerləşdirilməsi verilə bilməz.

Neodim maqnitləri super yapışqan ilə yapışdırılır.

Möhkəmləndirmə üçün neylon sapdan bir mesh hazırlanmışdır.

Sonra hər şey yapışan lentlə bükülür, aşağıdan plastilinlə möhürlənmiş hava keçirməyən bir forma hazırlanır və yuxarıdan eyni yapışan lentdən bir doldurma hunisi hazırlanır. Hamısı epoksi ilə doldurulur.

Qatran yavaş-yavaş yuxarıdan aşağıya axır.

Epoksi qatılaşdıqdan sonra lenti çıxarın.

İndi hər şey generatoru yığmaq üçün hazırdır.

Rotoru statora çəkirik. Bu çox diqqətlə edilməlidir, çünki neodimium maqnitləri böyük gücə malikdir və rotor sözün həqiqi mənasında statora uçur.

Biz yığırıq, qapaqları bağlayırıq.

Maqnitlər yapışmır. Demək olar ki, yapışma yoxdur, nisbətən asanlıqla fırlanır.
İşin yoxlanılması. Generatoru fırlanma sürəti 1300 rpm olan bir qazmadan döndəririk.
Mühərrik bir ulduzla bağlıdır, bu tip generatorlar üçbucaqla birləşdirilə bilməz, işləməyəcəkdir.
Fazalar arasında sınaq üçün gərginlik çıxarılır.

İnduksion motor generatoru mükəmməl işləyir.Daha çox ətraflı məlumat videoda baxın.

Müəllif kanalı -

Tez-tez bir ölkə evində muxtar enerji təchizatı təmin etmək lazımdır. Belə bir vəziyyətdə, bir asinxron motordan öz əlinizlə işləyən bir generator kömək edəcəkdir. Elektrik mühəndisliyi ilə işləmək üçün müəyyən bacarıqlara sahib olmaqla, bunu özünüz etmək asandır.

Əməliyyat prinsipi

Sadə quruluşuna və səmərəli işləməsinə görə asinxron mühərriklər sənayedə geniş istifadə olunur. Onlar bütün mühərriklərin əhəmiyyətli bir hissəsini təşkil edir. Onların iş prinsipi alternativ elektrik cərəyanının təsiri ilə maqnit sahəsi yaratmaqdır.

Təcrübələr göstərdi ki, metal çərçivəni maqnit sahəsində fırlatmaqla orada elektrik cərəyanını induksiya etmək olar, onun zahiri görünüşü elektrik lampasının parıltısı ilə təsdiqlənir. Bu fenomen elektromaqnit induksiyası adlanır.

Mühərrik cihazı

Asinxron mühərrik metal korpusdan ibarətdir, içərisində:

sarma statoru, alternativ elektrik cərəyanının keçdiyi;
dolama rotoru, cərəyanın əks istiqamətdə axdığı.

Hər iki element eyni oxdadır. Statorun polad plitələri bir-birinə möhkəm oturur, bəzi modifikasiyalarda möhkəm qaynaqlanır. Statorun mis sarğı karton aralayıcılarla nüvədən izolyasiya edilmişdir. Rotorda sarım hər iki tərəfdən bağlanan alüminium çubuqlardan hazırlanır. Alternativ cərəyanın keçməsi nəticəsində yaranan maqnit sahələri bir-birinə təsir edir. Stator sabit olduğundan, rotoru döndərən sarımlar arasında bir EMF meydana gəlir.

Asinxron mühərrikdən olan generator eyni şeydən ibarətdir tərkib hissələri, lakin bu halda əks hərəkət baş verir, yəni mexaniki və ya istilik enerjisinin elektrik enerjisinə keçməsi. Mühərrik rejimində işləyərkən qalıq maqnitləşməni saxlayır, induksiya edir elektrik sahəsi statorda.

Rotorun fırlanma sürəti statorun maqnit sahəsindəki dəyişiklikdən yüksək olmalıdır. Kondansatörlərin reaktiv gücü ilə onu yavaşlatmaq olar. Onlar tərəfindən yığılan yük fazada əks olur və "tormoz effekti" verir. Fırlanma külək, su, buxar enerjisi ilə təmin edilə bilər.

Generator dövrəsi

Asinxron mühərrikdən olan generator sadə bir dövrəyə malikdir. Sinxron fırlanma sürətinə çatdıqdan sonra stator sarımında elektrik enerjisinin formalaşması prosesi baş verir.

Sarma bir kondansatör bankı bağlanarsa, bir maqnit sahəsi meydana gətirən aparıcı elektrik cərəyanı meydana gəlir. Bu halda, kondansatörlər mexanizmin texniki parametrləri ilə müəyyən edilən kritikdən daha yüksək bir tutuma malik olmalıdır. Yaranan cərəyanın gücü kondansatör bankının tutumundan və mühərrikin xüsusiyyətlərindən asılı olacaq.

İstehsal texnologiyası

Lazımi hissələriniz varsa, asinxron elektrik mühərrikini generatora çevirmək işi olduqca sadədir.

Dəyişiklik prosesinə başlamaq üçün aşağıdakı mexanizmlər və materiallar tələb olunur:

induksiya mühərriki- köhnə paltaryuyan maşından bir fazalı mühərrik uyğundur;
rotorun sürətini ölçmək üçün cihaz- taxometr və ya taxogenerator;
qeyri-polyar kondansatörler- 400 V işləmə gərginliyi olan KBG-MN tipli modellər uyğundur;
əl alətləri dəsti- matkaplar, mişarlar, açarlar.

Addım-addım təlimat

Asinxron mühərrikdən öz əlinizlə bir generator hazırlamaq təqdim olunan alqoritmə uyğun olaraq həyata keçirilir.

Generator elə tənzimlənməlidir ki, onun sürəti mühərrikin sürətindən çox olsun. Fırlanma sürətinin dəyəri mühərrik şəbəkədə işə salındıqda takometr və ya digər cihazla ölçülür.
Yaranan dəyər mövcud göstəricidən 10% artırılmalıdır.
Kondansatör bankı üçün tutum seçilir - çox böyük olmamalıdır, əks halda avadanlıq çox isti olacaq. Bunu hesablamaq üçün kondansatörün tutumu ilə reaktiv güc arasındakı əlaqə cədvəlindən istifadə edə bilərsiniz.
Avadanlıqda generatorun dizayn fırlanma sürətini təmin edəcək bir kondansatör bankı quraşdırılmışdır. Onun quraşdırılması tələb olunur xüsusi diqqət– bütün kondensatorlar etibarlı şəkildə təcrid olunmalıdır.

3 fazalı mühərriklər üçün kondansatörlər ulduz və ya üçbucaqlı əlaqədə birləşdirilir. Birinci növ əlaqə daha aşağı rotor sürətində elektrik enerjisi istehsal etməyə imkan verir, lakin çıxış gərginliyi daha aşağı olacaq. Onu 220 V-a endirmək üçün aşağı endirici transformator istifadə olunur.

Maqnit generatorunun hazırlanması

Maqnit generatoru kondansatör bankının istifadəsini tələb etmir. Bu dizayn neodimium maqnitlərdən istifadə edir. İşi yerinə yetirmək üçün:

dirəkləri müşahidə edərək, sxemə uyğun olaraq rotorda maqnitləri təşkil edin - onların hər birində ən azı 8 element olmalıdır;
rotor əvvəlcə maqnitlərin qalınlığına qədər tornada işlənməlidir;
maqnitləri yapışqan ilə möhkəm bağlayın;
qalıq boş yer maqnit elementləri arasında epoksi tökün;
maqnitləri quraşdırdıqdan sonra rotorun diametrini yoxlamaq lazımdır - o, artmamalıdır.

Evdə hazırlanmış elektrik generatorunun üstünlükləri

Asinxron mühərrikdən hazırlanmış bir generator, mərkəzləşdirilmiş elektrik enerjisinin istehlakını azaldacaq iqtisadi bir cərəyan mənbəyinə çevriləcəkdir. Bununla siz məişət elektrik cihazlarını, kompüter avadanlıqlarını, qızdırıcıları enerji ilə təmin edə bilərsiniz. Asinxron motordan evdə hazırlanmış generatorun şübhəsiz üstünlükləri var:

sadə və etibarlı dizayn;
daxili hissələrin tozdan və ya nəmdən effektiv qorunması;
həddindən artıq yüklənmə müqaviməti;
uzun xidmət müddəti;
cihazları inverter olmadan birləşdirmək imkanı.

Bir generatorla işləyərkən, elektrik cərəyanında təsadüfi dəyişikliklərin mümkünlüyünü də nəzərə almalısınız.

Məişət texnikası və sənaye avadanlıqlarını gücləndirmək üçün enerji mənbəyi lazımdır. Elektrik enerjisi istehsal etməyin bir neçə yolu var. Ancaq bu gün ən perspektivli və sərfəli cərəyan elektrik maşınları tərəfindən istehsal olunur. İstehsal üçün ən asan, ucuz və etibarlı işləyən, istehlak etdiyimiz elektrik enerjisinin aslan payını yaradan asinxron generator olduğu ortaya çıxdı.

Bu tip elektrik maşınlarının istifadəsi üstünlükləri ilə diktə olunur. Asinxron elektrik generatorları, fərqli olaraq, təmin edir:

daha yüksək etibarlılıq dərəcəsi;
uzun xidmət müddəti;
gəlirlilik;
minimum təmir xərcləri.

Asinxron generatorların bu və digər xüsusiyyətləri onların dizaynına xasdır.

Cihaz və iş prinsipi

Asinxron generatorun əsas işçi hissələri rotor (hərəkət edən hissə) və statordur (stasionar). Şəkil 1-də rotor sağda, stator isə soldadır. Rotor cihazına diqqət yetirin. Mis telin sarımlarını göstərmir. Əslində, sarımlar mövcuddur, lakin onlar hər iki tərəfdə yerləşən halqalara qısa qapanmış alüminium çubuqlardan ibarətdir. Fotoşəkildə çubuqlar əyri xətlər şəklində görünür.

Qısa dövrəli sarımların dizaynı sözdə "dələ qəfəsini" təşkil edir. Bu qəfəsin içindəki boşluq polad lövhələrlə doldurulur. Dəqiq desək, alüminium çubuqlar rotorun nüvəsində hazırlanmış yivlərə sıxılır.

düyü. 1. Asinxron generatorun rotoru və statoru

Cihazı yuxarıda təsvir olunan asinxron maşına dələ qəfəsli generator deyilir. Asinxron elektrik mühərrikinin konstruksiyası ilə tanış olan hər kəs bu iki maşının strukturunda oxşarlığı görməlidir. Əslində, onlar heç bir fərqi yoxdur, çünki generator rejimində istifadə olunan əlavə həyəcan kondansatörləri istisna olmaqla, induksiya generatoru və dələ qəfəsli mühərrik demək olar ki, eynidır.

Rotor hər iki tərəfdən qapaqlarla sıxışdırılmış rulmanlar üzərində oturan bir mil üzərində yerləşir. Bütün struktur metal korpusla qorunur. Orta və yüksək gücün generatorları soyutma tələb edir, buna görə də şafta əlavə olaraq bir fan quraşdırılır və korpusun özü qabırğalıdır (bax. Şəkil 2).

düyü. 2. Asinxron generator yığımı

Əməliyyat prinsipi

Tərifinə görə, bir generator mexaniki enerjini elektrik cərəyanına çevirən bir cihazdır. Rotorun fırlanması üçün hansı enerjinin istifadə olunmasının əhəmiyyəti yoxdur: külək, suyun potensial enerjisi və ya turbin və ya daxili yanma mühərriki tərəfindən mexaniki enerjiyə çevrilən daxili enerji.

Rotorun fırlanması nəticəsində polad plitələrin qalıq maqnitləşməsi nəticəsində yaranan maqnit qüvvə xətləri stator sarımlarından keçir. Bobinlərdə EMF əmələ gəlir ki, bu da aktiv yüklər birləşdirildikdə, onların dövrələrində cərəyanın meydana gəlməsinə səbəb olur.

Eyni zamanda, şaftın sinxron fırlanma sürətinin bir qədər (təxminən 2 - 10%) alternativ cərəyanın sinxron tezliyindən çox olması vacibdir (stator dirəklərinin sayı ilə təyin olunur). Başqa sözlə, rotor sürüşməsinin miqdarı ilə fırlanma sürətinin asinxroniyasını (uyğunsuzluğunu) təmin etmək lazımdır.

Qeyd etmək lazımdır ki, beləliklə əldə edilən cərəyan kiçik olacaq. Çıxış gücünü artırmaq üçün maqnit induksiyasını artırmaq lazımdır. Kondansatörləri stator bobinlərinin terminallarına birləşdirərək cihazın səmərəliliyinin artmasına nail olurlar.

Şəkil 3 kondansatör həyəcanlandırması ilə qaynaq asinxron alternatorunun diaqramını göstərir (diaqramın sol tərəfi). Nəzərə alın ki, həyəcanlandırıcı kondansatörlər üçbucaqlı şəkildə bağlanır. Şəklin sağ tərəfi inverter qaynaq maşınının özünün faktiki diaqramıdır.

düyü. 3. Asinxron generatorun qaynaq sxemi

Digər, daha mürəkkəb həyəcanlandırma sxemləri var, məsələn, induktorlardan və bir kondansatör bankından istifadə etməklə. Belə bir dövrə nümunəsi Şəkil 4-də göstərilmişdir.

Şəkil 4. İndüktörlü cihazın diaqramı

Sinxron generatordan fərq

Sinxron alternatorla asinxron generator arasındakı əsas fərq rotorun dizaynındadır. Sinxron maşında rotor tel sarımlarından ibarətdir. Maqnit induksiyası yaratmaq üçün avtonom enerji mənbəyi istifadə olunur (tez-tez rotorla eyni oxda yerləşən əlavə aşağı güclü DC generatoru).

Sinxron generatorun üstünlüyü ondan ibarətdir ki, o, daha yüksək keyfiyyətli cərəyan yaradır və bu tip digər alternatorlarla asanlıqla sinxronlaşdırılır. Bununla belə, sinxron alternatorlar həddindən artıq yüklənmələrə və qısa dövrələrə daha həssasdırlar. Onlar asinxron həmkarlarından daha bahalıdır və saxlanması daha tələbkardır - fırçaların vəziyyətini izləmək lazımdır.

İnduksiya generatorlarının harmonik təhrifi və ya aydın faktoru sinxron alternatorlardan daha aşağıdır. Yəni demək olar ki, təmiz elektrik enerjisi istehsal edirlər. Belə cərəyanlarda daha sabit işləyirlər:

tənzimlənən şarj cihazları;
müasir televiziya qəbulediciləri.

Asinxron generatorlar yüksək başlanğıc cərəyanları tələb edən elektrik mühərriklərinin etibarlı başlanğıcını təmin edir. Bu göstəriciyə görə, onlar, əslində, sinxron maşınlardan geri qalmırlar. Onların daha az reaktiv yükləri var, bu da istilik rejiminə müsbət təsir göstərir, çünki reaktiv gücə daha az enerji sərf olunur. Asinxron alternator müxtəlif rotor sürətlərində daha yaxşı çıxış tezliyi sabitliyinə malikdir.

Təsnifat

Dələ qəfəsli generatorlar dizaynının sadəliyinə görə ən çox istifadə olunur. Bununla belə, asinxron maşınların digər növləri də var: faza rotorlu alternatorlar və həyəcan dövrəsini təşkil edən daimi maqnitlərdən istifadə edən qurğular.

Şəkil 5-də müqayisə üçün iki növ generator göstərilir: solda, əsasda və sağda, faza rotoru ilə IM-ə əsaslanan asinxron maşın. Sxematik şəkillərə qısaca nəzər salmaq belə, faza rotorunun mürəkkəb dizaynını göstərir. Sürüşmə halqalarının (4) və fırça tutucu mexanizminin (5) mövcudluğuna diqqət yetirilir. 3 rəqəmi telin sarılması üçün yivləri göstərir, onu həyəcanlandırmaq üçün cərəyan tətbiq etmək lazımdır.

düyü. 5. Asinxron generatorların növləri

Asinxron generatorun rotorunda həyəcan sarğılarının olması yaranan elektrik cərəyanının keyfiyyətini yaxşılaşdırır, lakin eyni zamanda sadəlik və etibarlılıq kimi üstünlüklər itirilir. Buna görə də, bu cür cihazlar muxtar enerji mənbəyi kimi yalnız onsuz etmək çətin olduğu yerlərdə istifadə olunur. Rotorlarda daimi maqnitlər əsasən aşağı güclü generatorların istehsalı üçün istifadə olunur.

Tətbiq sahəsi

Bir dələ qəfəsli rotorlu generator dəstlərinin ən çox istifadəsi. Onlar ucuzdur və praktik olaraq heç bir texniki xidmət tələb etmir. Başlanğıc kondansatörləri ilə təchiz olunmuş cihazlar layiqli səmərəlilik göstəricilərinə malikdir.

Asinxron alternatorlar tez-tez müstəqil və ya ehtiyat enerji mənbəyi kimi istifadə olunur. Onlarla işləyirlər, güclü mobil və üçün istifadə olunur.

Üç fazalı sarğı olan alternatorlar üç fazalı elektrik mühərrikini inamla işə salır, buna görə də tez-tez sənaye elektrik stansiyalarında istifadə olunur. Onlar həmçinin avadanlıqları gücləndirə bilərlər bir fazalı şəbəkələr. İki fazalı rejim ICE yanacağına qənaət etməyə imkan verir, çünki istifadə olunmamış sarımlar boş rejimdədir.

Tətbiq sahəsi olduqca genişdir:

nəqliyyat sənayesi;
Kənd təsərrüfatı;
məişət sahəsi;
tibb müəssisələri;

Asinxron alternatorlar yerli külək və hidravlik elektrik stansiyalarının tikintisi üçün əlverişlidir.

DIY asinxron generator

Dərhal rezervasiya edək: biz sıfırdan generator hazırlamaqdan deyil, asinxron mühərriki alternatora çevirməkdən danışırıq. Bəzi ustalar motordan hazır statordan istifadə edir və rotorla sınaqdan keçirirlər. İdeya, rotor dirəklərini hazırlamaq üçün neodim maqnitlərindən istifadə etməkdir. Yapışqanlı maqnitləri olan blank bu kimi görünə bilər (bax. Şəkil 6):

düyü. 6. Yapışqanlı maqnitlərlə boşluq

Siz maqnitləri motor şaftına əkilmiş xüsusi işlənmiş iş parçasına yapışdırırsınız, onların polaritesini və sürüşmə bucağını müşahidə edirsiniz. Bunun üçün ən azı 128 maqnit lazımdır.

Bitmiş struktur statora uyğunlaşdırılmalı və eyni zamanda dişlər və istehsal edilmiş rotorun maqnit dirəkləri arasında minimum boşluq təmin edilməlidir. Maqnitlər düz olduğundan, strukturu daim soyudarkən, neodimium öz xüsusiyyətlərini itirdiyinə görə, onlar torpaq və ya döndərilməli olacaqlar. maqnit xassələri saat yüksək temperatur. Hər şeyi düzgün etsəniz, generator işləyəcək.

Problem ondadır ki, sənətkarlıq şəraitində ideal bir rotor hazırlamaq çox çətindir. Amma əgər varsa torna və siz uyğunlaşma və incə tənzimləmə üçün bir neçə həftə sərf etməyə hazırsınız - təcrübə edə bilərsiniz.

daha çox təklif edirəm praktik seçim- induksiya mühərrikinin generatora çevrilməsi (aşağıdakı videoya baxın). Bunu etmək üçün uyğun gücə və məqbul bir rotor sürətinə malik bir elektrik mühərriki lazımdır. Mühərrikin gücü tələb olunan alternator gücündən ən azı 50% yüksək olmalıdır. Belə bir elektrik mühərriki sizin ixtiyarınızdadırsa, emal etməyə davam edin. Əks təqdirdə, hazır bir generator almaq daha yaxşıdır.

Emal üçün sizə KBG-MN, MBGO, MBGT markalı 3 kondansatör lazımdır (digər markaları götürə bilərsiniz, lakin elektrolitik deyil). Ən azı 600 V gərginlik üçün kondansatör seçin (üç fazalı mühərrik üçün). Q generatorunun reaktiv gücü kondansatörün tutumu ilə aşağıdakı əlaqə ilə bağlıdır: Q = 0,314·U 2 ·C·10 -6 .

Yükün artması ilə reaktiv güc artır, yəni sabit gərginlik U saxlamaq üçün keçid yolu ilə yeni tutumlar əlavə edərək kondansatörlərin tutumunu artırmaq lazımdır.

Video: bir fazalı mühərrikdən asinxron generator hazırlamaq - 1-ci hissə

2-ci hissə

Praktikada, yükün maksimum olmayacağını nəzərə alaraq, adətən orta dəyər seçilir.

Kondansatörlərin parametrlərini seçdikdən sonra onları diaqramda göstərildiyi kimi stator sarımlarının terminallarına birləşdirin (şəkil 7). Generator hazırdır.

düyü. 7. Kondansatörün qoşulma diaqramı

Asinxron generator xüsusi qayğıya ehtiyac duymur. Onun saxlanması rulmanların vəziyyətinə nəzarət etməkdən ibarətdir. Nominal rejimlərdə cihaz operatorun müdaxiləsi olmadan illərlə işləyə bilir.

Zəif əlaqə kondansatörlərdir. Xüsusilə reytinqləri səhv seçildikdə, uğursuz ola bilərlər.

İşləmə zamanı generator qızdırılır. Tez-tez yüksək yükləri birləşdirsəniz, cihazın istiliyinə nəzarət edin və ya əlavə soyutmaya diqqət yetirin.