Генератар з асінхроннага рухавіка сваімі рукамі. Як перарабіць асінхронны рухавік у генератар

Зрабіць генератар з асінхроннага рухавіка сваімі рукамі нескладана, але давядзецца пастарацца і патраціць некаторыя сродкі на набыццё камплектуючых. Але для правядзення работ неабходна ведаць некаторыя тонкасці. У прыватнасці, прынцыпы працы асінхроннага рухавіка пераменнага току, вывучыць асноўныя элементы яго канструкцыі. Галоўнае ў генератарных усталёўках - гэта рух магнітнага поля. Яно можа забяспечвацца шляхам кручэння якара пры дапамозе рухавіка ўнутранага згарання небудзь ветранай ўстаноўкі. Таксама магчыма выкарыстанне альтэрнатыўных крыніц - сілы вады, пара і пр.

Канструкцыя асінхроннага рухавіка

Можна вылучыць усяго некалькі элементаў:

1. Статар з абмоткай.
2. Пярэдняя і задняя вечка з усталяванымі падшыпнікамі.
3. Ротар з каротказамкнутым віткамі.
4. Кантакты для падлучэння да электрычнай сеткі.

Калі задумацца, то можа здацца, што вельмі проста перарабіць рухавік ў генератар, фота якога вы можаце дэталёва разгледзець. Але калі разабрацца больш старанна, то апынецца, што не ўсё так і проста, падводных камянёў дастаткова.

Статар складаецца з мноства металічных пласцін, прыціснутых шчыльна адзін да аднаго. Таксама яны апрацаваны лакам, у некаторых канструкцыях, для надання трываласці, усе пласціны прывараны адзін да аднаго. На статары наматаны провад, ён шчыльна прылягае да стрыжня і ізаляваны ад яго пры дапамозе кардонных уставак. У вечках размешчаны падшыпнікі, з іх дапамогай выконваецца не толькі больш лёгкае пракручванне ротара, але і яго цэнтраванне.

Прынцып працы рухавіка

Сутнасць ўсяго працэсу заключаецца ў тым, што магнітнае поле утвараецца вакол статорной абмоткі. Яно досыць магутнае, але бракуе галоўнага кампанента - руху. Поле статычнае, нерухомае, а галоўнае ўмова ў генератарных усталёўках - гэта кручэнне, змяненне напрамкі сілавых ліній. У выпадку з рухавіком усё досыць проста - маецца ротар, які выраблены з металу. Ўнутры некалькі віткоў вельмі тоўстага кабеля. Прычым усе віткі замкнёныя, злучаныя паміж сабой.

Атрымліваецца прынцып простага трансфарматара. У каротказамкнутых вітках індукуецца ЭРС, якое стварае ў навакольным прасторы пераменнае магнітнае поле. Атрымліваецца, што зараз усё ёсць для таго каб з'явілася рух. Пад дзеяннем сіл адбываецца кручэнне ротара электрычнага рухавіка. Такі тып машын валодае добрымі характарыстыкамі, а канструкцыя простая і надзейная, ламацца няма чаму. Па гэтай прычыне асінхронныя рухавікі атрымалі шырокае распаўсюджванне ў прамысловасці. Больш за 95% усіх матораў на заводах і фабрыках - гэта асінхронныя. Вырабіць генератар сваімі рукамі, схема якога не вельмі складаная, можа кожны пры наяўнасці мінімальных ведаў.

Падключэнне да аднафазнай сеткі

Праўдзівай праблемай становіцца падключэнне электрарухавіка, разлічанага на тры фазы, да адной. Прынцып генератара трохі адрозніваецца, але для яго разумення трэба разгледзець і працэс матора. Неабходна выкарыстанне ёмістасці, якая дазволіць зрабіць зрух фазы ў патрэбны бок. Прычым існуе некалькі схем, якія выкарыстоўваюцца на практыцы. У адных кандэнсатар ўжываецца толькі ў момант запуску, у іншых і пры працы. Ўключаецца пускавая ёмістасць на кароткі прамежак часу, да дасягнення неабходных абарачэнняў. Кантактуе яна праз выключальнік паралельна адной з абмотак, злучаных па схеме трохкутнік.

У такіх варыянтаў падлучэння маецца адзін істотны недахоп - зніжэнне магутнасці электрарухавіка. Можна атрымаць ад яго як максімум 50-працэнтную аддачу. Такім чынам, пры магутнасці матора 1,5 кВт, у выпадку харчавання ад аднафазнай сеткі, вы зможаце атрымаць толькі палову - 0,75 кВт. Гэта накладвае пэўныя нязручнасці, бо даводзіцца выкарыстоўваць больш магутныя электрарухавікі.

Як атрымаць тры фазы з адной

Для больш зручнага выкарыстання электрычных асінхронных рухавікоў неабходна харчаванне ад трох фаз. Але правесці да сябе дадому такую сетку зможа не кожны, таксама ўзнікаюць цяжкасці з улікам электраэнергіі. Таму даводзіцца выкручвацца, як атрымліваецца. Прасцей за ўсё ўсталяваць частотны пераўтваральнік. Але яго кошт высокая, не кожны здольны вылучыць такую суму для ўласнага гаража ці майстэрні. Таму прыходзіцца прымяняць падручныя сродкі. Вам спатрэбіцца асінхронны рухавік, кандэнсатар і аўтатрансфарматар. У якасці апошняга можна выкарыстоўваць самаробнае прыстасаванне, вырабленае з стрыжня электрарухавіка. Можаце нават зрабіць чарцёж генератара, каб спрасціць працу па зборцы.

На яго патрабуецца наматаць каля 400 віткоў провада. Дыяметр яго каля 6 кв. мм. Для дакладнасці патрабуецца зрабіць дзесяць адводаў, каб здзейсніць падганянне фаз. Можна сказаць нават, што гэта генератар з асінхроннага рухавіка, сваімі рукамі зроблены. Толькі яго асноўная функцыя - гэта пераўтварэнне, зрух фаз. Адна абмотка злучаецца з фазай, паміж двума астатнімі уключаны кандэнсатар. Другая абмотка злучаецца з нулём, трэцяя падключаецца туды ж, толькі праз аўтатрансфарматар. Сярэдні яго выснова - гэта адна фаза, дзве астатніх - гэта высновы разеткі.

Што ўлічыць для пераробкі ў генератар

Каб зрабіць ветра генератар з (асінхронны!) Рухавіка, вам спатрэбіцца ўлічыць адну галоўную асаблівасць. А менавіта - стварыць магнітнае поле, якое будзе здзяйсняць рух. Дамагчыся гэтага можна двума шляхамі. Першы - гэта ўстаноўка пастаянных магнітаў на ротары. Другі - зрабіць абмотку ўзбуджэння на якары. У абодвух спосабаў ёсць як перавагі, так і недахопы.

Вырашыць трэба перад пачаткам правядзення работ, генератар току якога віду вам неабходны. Калі патрэбен пастаянны, то спатрэбіцца ўжываць дыёды для выпроствання. Гэта дазволіць забяспечыць святлом невялікі дом, а таксама запитать практычна любую бытавую апаратуру. Самаробныя генератары току могуць прыводзіцца ў рух нават сілай ветру. Трэба толькі правесці разлік абмотак, каб на выхадзе не было перавышэння напружання. Хоць стабілізацыю можна зрабіць і пры дапамозе выкарыстання рэгулятараў, якія выкарыстоўваюцца ў аўтамабільнай тэхніцы.

Пастаянныя магніты або абмотка ўзбуджэння?

Як гаварылася раней, можна зрабіць абмотку ўзбуджэння або правесці мантаж пастаянных магнітаў. Недахоп апошняга спосабу - вялікая кошт магнітаў. А мінус першага - гэта неабходнасць прымяняць щеточный вузел для забеспячэння харчаваннем. Ён мае патрэбу ў сыходзе і своечасовай замене. Прычына - трэнне, якое паступова з'ядае паверхню графітавай шчоткі. Любы аўтамабільны генератар, інструкцыя да якога абавязкова прыкладаецца, валодае менавіта такім недахопам.

Каб зрабіць абмотку ўзбуджэння, дастаткова змяніць канструкцыю якара. Ён павінен быць металічным, на ім абавязкова намотваецца провад у лакавай ізаляцыі. Таксама ўжываць на адным краі ротара ўсталяваць кантакты, якія служаць для харчавання. Але плюс у тым, што маецца магчымасць стабілізацыі напружання на выхадзе генератара. Прасцей апынецца ў якары зрабіць пазы для мантажу ниодимовых магнітаў. Яны ствараюць вельмі моцнае полі, якога дастаткова для генерацыі вялікіх значэнняў напружання і току.

Колькі фаз трэба на выхадзе?

Прасцей за ўсё аказваецца, вядома, зрабіць генератар, фота якога прыведзена, калі на выхадзе павінна быць усяго адна фаза. Але тут ёсць загваздка - не кожная канструкцыя дазваляе ажыццявіць гэта. Самаробны генератар з асінхроннага рухавіка такога тыпу можна зрабіць, калі ўсё абмоткі выведзеныя і не звязаныя паміж сабой. Шматлікія мадэлі матораў маюць толькі тры высновы, астатнія ўжо ўнутры злучаныя, таму для рэалізацыі задумкі трэба цалкам яго разабраць і вывесці неабходныя провада вонкі.

Затым яны злучаюцца паслядоўна і на выхадзе можна атрымаць аднафазную напружанне. Але калі вам трэба трохфазныя, не варта рабіць нічога, мадэрнізацыя абмотак не запатрабуецца. Але ўлічваць асаблівасці ўсё роўна трэба. Неабходна, каб генератар з асінхроннага рухавіка, сваімі рукамі зроблены, меў злучэнне абмотак па схеме зорка. Вось невялікае адрозненне ад варыянту, калі машына працуе ў якасці крыніцы руху. Эфектыўная генерацыя электраэнергіі магчымая толькі пры ўключэнні па схеме зорка.

Як правесці выпростванне току?

Але калі ўзнікае неабходнасць у атрыманні пастаяннага току, вам спатрэбіцца веданне схематэхнікі. Трэба 12 або 24 Вольт напружанне? Няма нічога прасцей, аўтамабільная электроніка прыйдзе на дапамогу. Але толькі ў тым выпадку, калі выкарыстоўваецца абмотка ўзбуджэння ў якасці генератара магнітнага поля. Пры выкарыстанні пастаянных магнітаў працэдура стабілізацыі ўскладняецца.

Варыянт выпрамніка выбіраецца, зыходзячы з таго, якая колькасць фаз на выхадзе генератара. Калі адна, то цалкам дастаткова маставой схемы, альбо наогул на адным дыёдзе (однополупериодный выпрамнік). Калі ж тры фазы на выхадзе, то паўстане неабходнасць у выкарыстанні шасці паўправаднікоў для выпроствання. Таксама тры штукі (па адным на кожную фазу) - для абароны ад зваротнага напругі.

Як зрабіць з трох адну фазу

Гэта дзеянне праводзіць не трэба, так як яно папросту бессэнсоўна. Генератар калі выдае трохфазныя пераменную напругу, то для запитывания спажыўцоў (тэлевізара, лямпы напальвання, халадзільніка, і інш.), Неабходна выкарыстоўваць ўсяго адну выснову. Другі - гэта агульны, кропка злучэння абмотак. Як было сказана раней, патрабуецца злучаць іх па схеме зорка.

Таму ў вас ёсць магчымасць падлучэння спажыўцоў да адной з фаз. Пытанне ў тым, ці ёсць сэнс, рацыянальна так рабіць? Калі неабходна забяспечыць дом выключна святлом, ніякіх спажыўцоў не плануеце падключаць, то цалкам разумней выкарыстаць маламагутныя святлодыёдныя свяцільні. Яны спажываюць малая колькасць электраэнергіі, таму генератар току, які выдае стабільна 12 Вольт, здольны забяспечыць дом не толькі святлом. Можна без працы ўключаць і бытавую тэхніку, якой патрабуецца для працы менавіта такое напружанне.

Правілы намоткі драты

Не заўсёды патрэбна такая інфармацыя, так як, у мэтах спрашчэння канструкцыі, выкарыстоўваецца тая статорная абмотка, якая ўжо маецца. Але яна не заўсёды задавальняе тым умовам, якія стаяць перад вамі. Напрыклад, калі вы конструируете ветра генератар з (асінхронны) рухавіка, немагчыма атрымаць мінімальны лік абаротаў ротара. Такім чынам, на выхадзе напружанне апынецца малым і недастатковым для працы бытавой тэхнікі. Таму ўзнікае неабходнасць у невялікіх пераробках.

Абмотку праводзіць трэба таўсцейшым провадам, каб атрымаць больш высокае значэнне сілы току на выхадзе. Для гэтага пазбаўляецеся ад старога провада. Намотка вядзецца ўшчыльную, на кардонны каркас. Калі яна праведзена, патрабуецца вырабіць пласт лаку, багата ім прахарчаваць провад. Толькі не забудзьцеся перад пачаткам эксплуатацыі прылады добранька прасушыць. Для гэтага лямпу напальвання 25 або 40 Вт усталюеце ў сярэдзіне статара і пакіньце на 1-2 дня. Не пакідайце толькі без нагляду.

Эксперыментальнае вызначэнне неабходнай колькасці віткоў

Каб вызначыць, які лік віткоў вам неабходна для нармальнай працы генератара, спатрэбіцца скарыстацца мноствам формул. Але трэба ведаць перасек стрыжня, матэрыял, з якога ён выраблены. Але гэта часцяком проста немагчыма вызначыць. Таму даводзіцца рабіць эксперыменты. У залежнасці ад таго, адна або тры фазы вам трэба, змяняецца алгарытм правядзення эксперыменту. Самаробны генератар з асінхроннага рухавіка можа быць выраблены рознымі метадамі.

Калі плануецца зрабіць адну фазу на выхадзе, то наматайце раўнамерна па ўсім стрыжня 10-20 віткоў провада. Збярыце ўсю канструкцыю і злучыце з прывадам, які будзеце выкарыстоўваць у далейшым. Правядзіце замер напружання на выхадзе, падзеліце на тое лік віткоў, якое наматалі. І вы атрымаеце напружанне, якое здымаецца з аднаго вітка. Для вылічэнні даўжыні абмоткі, вам трэба ўжыць простае вылічэнне - напружанне (неабходнае) падзяліць на атрыманае значэнне. Аналагічна праводзіцца разлік і трохфазнага генератара.

высновы

Зрабіць генератар з асінхроннага рухавіка сваімі рукамі нескладана. Самае галоўнае - гэта вырашыць, які прывад плануеце выкарыстаць. Калі гэта звычайны бензінавы рухавік, то праблем ніякіх не паўстане. Вялікія цяжкасці паўстануць у выпадку, калі ў якасці прывада вы будзеце выкарыстоўваць ветраны млын. Прычына - абароты рухавіка, роўна як і выходную напружанне, напрамую залежаць ад сілы ветру, яго хуткасці. Таму такія генератары неабходна разлічваць такім чынам, каб нават пры мінімальных абарачэннях выпрацоўвалася намінальнае напружанне. Але на выхадзе пажадана мець не больш за 12 Вольт. Гэта апынецца больш простым рашэннем.