Generator med magneter fra en asynkronmotor. Hvordan man laver en generator fra en asynkron motor

Til behovet for at opføre en privat beboelsesejendom eller sommerhus hjemme handyman kan være nødvendigt selvstændig kilde elektrisk energi, som du kan købe i en butik eller samle med dine egne hænder fra tilgængelige dele.

En hjemmelavet generator kan fungere på benzin, gas el dieselbrændstof. For at gøre dette skal den forbindes til motoren gennem en stødabsorberende kobling, som sikrer jævn rotation af rotoren.

Hvis lokalbefolkningen tillader det naturlige forhold for eksempel blæser hyppige vinde, eller en kilde er tæt på løbende vand, så kan du oprette en vind- eller hydraulisk turbine og forbinde den til en asynkron trefaset motor for at generere elektricitet.

På grund af lignende enhed du vil have en konstant arbejdende alternativ kilde elektricitet. Det vil reducere energiforbruget fra offentlige netværk og give dig mulighed for at spare på betalingen.

I i nogle tilfælde Det er tilladt at bruge enfaset spænding til at rotere en elektrisk motor og overføre drejningsmoment til en hjemmelavet generator for at skabe dit eget trefasede symmetriske netværk.

Hvordan man vælger en asynkronmotor til en generator baseret på design og egenskaber

Teknologiske egenskaber

Grundlaget hjemmelavet generator beløber sig til asynkron elektrisk motor trefaset strøm med:

• fase;
• eller en egern-burrotor.

Stator enhed

Statorens og rotorens magnetiske kerner er lavet af isolerede elektriske stålplader, hvori der er skabt riller for at optage viklingstrådene.

Tre separate statorviklinger kan tilsluttes fra fabrikken i henhold til følgende diagram:

• stjerner;
• eller trekant.

Deres terminaler er forbundet inde i klemkassen og forbundet med jumpere. Strømkablet er også installeret her.

I nogle tilfælde kan ledninger og kabler forbindes på andre måder.

Til hver fase asynkron motor symmetriske spændinger påføres, forskudt langs vinklen med en tredjedel af cirklen. De genererer strømme i viklingerne.

Det er praktisk at udtrykke disse mængder i vektorform.

Rotor design funktioner

Sårede rotormotorer

De er udstyret med en vikling lavet som en statorvikling, og ledningerne fra hver er forbundet med slæberinge, som giver elektrisk kontakt med et start- og justeringskredsløb gennem trykbørster.

Dette design er ret vanskeligt at fremstille og dyrt. Det kræver periodisk overvågning af driften og kvalificeret vedligeholdelse. Af disse grunde giver det ingen mening at bruge det i dette design til en hjemmelavet generator.

Men hvis der er en lignende motor, og der ikke er anden brug for den, kan ledningerne i hver vikling (de ender, der er forbundet med ringene) kortsluttes indbyrdes. På denne måde vil sårrotoren blive til en kortsluttet. Den kan tilsluttes i henhold til ethvert skema, der er beskrevet nedenfor.

Egern-burmotorer

Aluminium hældes inde i rillerne i rotormagnetkredsløbet. Viklingen er lavet i form af et roterende egernbur (som det modtog et sådant ekstra navn for) med jumperringe kortsluttet i enderne.

Dette er det mest simpelt kredsløb motor, som er blottet for bevægelige kontakter. På grund af dette fungerer den i lang tid uden indblanding fra elektrikere og er kendetegnet ved øget pålidelighed. Det anbefales at bruge det til at skabe en hjemmelavet generator.

Mærker på motorhuset

For at en hjemmelavet generator skal fungere pålideligt, skal du være opmærksom på:

• , karakteriserer kvaliteten af ​​beskyttelsen af ​​boligen mod miljøpåvirkninger;
• strømforbrug;
• fart;
• viklingsforbindelsesdiagram;
• tilladte belastningsstrømme;
• Effektivitet og cosinus φ.

Princippet om drift af en asynkronmotor som en generator

Dens implementering er baseret på metoden til reversibilitet af en elektrisk maskine. Hvis en motor, afbrudt fra netspændingen, begynder at tvangsdreje rotoren ved designhastigheden, induceres en EMF i statorviklingen på grund af tilstedeværelsen af ​​resterende energi magnetfelt.

Alt, der er tilbage, er at forbinde en kondensatorbank med den passende rating til viklingerne, og en kapacitiv ledende strøm vil strømme gennem dem, som har en magnetiserende karakter.

For at generatorens selvexcitering skal opstå, og et symmetrisk system af trefasespændinger dannes på viklingerne, er det nødvendigt at vælge en kapacitans af kondensatorer, der er større end en vis kritisk værdi. Ud over dens værdi er udgangseffekten naturligvis påvirket af motorens design.

For normal generering af trefaset energi med en frekvens på 50 Hz er det nødvendigt at opretholde en rotorhastighed, der overstiger den asynkrone komponent med slipværdien S, som ligger inden for området S=2÷10%. Den skal opretholdes på det synkrone frekvensniveau.

Afvigelse af en sinusoid fra standardværdien i frekvens vil negativt påvirke driften af ​​udstyr med elektriske motorer: save, fly, forskellige maskiner og transformere. Dette har stort set ingen effekt på resistive belastninger med varmeelementer og glødelamper.

Elektriske tilslutningsdiagrammer

I praksis bruges alle almindelige metoder til at forbinde statorviklingerne på en asynkronmotor. Ved at vælge en af ​​dem skaber de forskellige forhold til udstyrsdrift og generere spænding af visse værdier.

Stjernekredsløb

Populær mulighed for tilslutning af kondensatorer

Ledningsdiagram for en induktionsmotor med stjerneforbundne viklinger til drift som generator trefaset netværk har et standard udseende.

Skema af en asynkron generator med kondensatorer forbundet til to viklinger

Denne mulighed er ret populær. Det giver dig mulighed for at drive tre grupper af forbrugere fra to viklinger:

• to spændinger 220 volt;
• en - 380.

Arbejds- og startkondensatorerne er forbundet til kredsløbet ved hjælp af separate kontakter.

Baseret på det samme kredsløb kan du oprette en hjemmelavet generator ved at forbinde kondensatorer til en vikling af en asynkron motor.

Trekantdiagram

Ved samling af statorviklingerne i en stjernekonfiguration vil generatoren producere en trefaset spænding på 380 volt. Hvis du skifter dem til en trekant, så - 220.

De tre ordninger vist på billederne ovenfor er grundlæggende, men ikke de eneste. Baseret på dem kan andre tilslutningsmetoder oprettes.

Sådan beregnes generatoregenskaber baseret på motoreffekt og kondensatorkapacitet

Til at skabe normale forhold drift af en elektrisk maskine, er det nødvendigt at opretholde lighed mellem dens nominelle spænding og effekt i generator- og elmotortilstande.

Til dette formål vælges kondensatorernes kapacitans under hensyntagen til den reaktive effekt Q, de genererer ved forskellige belastninger. Dens værdi beregnes ved udtrykket:

Q=2π∙f∙C∙U 2

Ud fra denne formel, ved at kende motoreffekten, for at sikre fuld belastning, kan du beregne kapaciteten af ​​kondensatorbanken:

С=Q/2π∙f∙U 2

Der skal dog tages hensyn til generatorens driftstilstand. Ved tomgang vil kondensatorerne unødigt belaste viklingerne og varme dem op. Dette fører til store energitab og overophedning af strukturen.

Til eliminering lignende fænomen kondensatorer er forbundet i trin, bestemmer deres antal afhængigt af den påførte belastning. For at forenkle valget af kondensatorer til start af en asynkronmotor i generatortilstand er der oprettet en speciel tabel.

Generatoreffekt (kVA)	Fuldbelastningstilstand				Inaktiv tilstand
	cos φ=0,8		cos φ=1		Q (kvar)	C (uF)
	Q (kvar)	C (uF)	Q (kvar)	C (uF)
15	15,5	342	7,8	172	5,44	120
10	11,1	245	5,9	130	4,18	92
7	8,25	182	4,44	98	3,36	74
5	6,25	138	3,4	75	2,72	60
3,5	4,53	100	2,54	56	2,04	45
2	2,72	60	1,63	36	1,27	28

Startkondensatorer af K78-17-serien og lignende med en driftsspænding på 400 volt eller mere er velegnede til brug som en del af et kapacitivt batteri. Det er helt acceptabelt at erstatte dem med metal-papir-modstykker med passende pålydende værdier. De skal samles parallelt.

Det er ikke værd at bruge modeller af elektrolytiske kondensatorer til at fungere i kredsløbene af en asynkron hjemmelavet generator. De er designet til kæder jævnstrøm, og når de passerer gennem en sinusformet skiftende retning, svigter de hurtigt.

Der er en særlig ordning til at forbinde dem til sådanne formål, når hver halvbølge ledes af dioder til sin egen samling. Men det er ret kompliceret.

Design

Kraftværkets autonome enhed skal fuldt ud understøtte driftsudstyret og udføres som et enkelt modul, herunder et hængslet elektrisk panel med enheder:

• målinger - med et voltmeter op til 500 volt og en frekvensmåler;
• belastningsskift - tre kontakter (en fælles leverer spænding fra generatoren til forbrugerkredsløbet, og de to andre forbinder kondensatorer);
• beskyttelse - eliminering af konsekvenserne af kortslutninger eller overbelastninger og) sparer arbejdere fra isoleringsnedbrud og fasepotentiale, der når huset.

Hovedstrømforsyning redundans

Når du opretter en hjemmelavet generator, er det nødvendigt at sikre dens kompatibilitet med jordingskredsløbet på arbejdsudstyret, og når batteri liv– tilsluttes sikkert til .

Hvis et kraftværk er oprettet til backup-strømforsyning af enheder, der opererer fra statsnetværket, skal det bruges, når spændingen fra linjen er afbrudt, og når den genoprettes, skal den stoppes. Til dette formål er det nok at installere en kontakt, der styrer alle faser samtidigt eller tilslutte komplekst system automatisk tænding af reservestrøm.

Valg af spænding

380 volt kredsløbet har en øget risiko for skader på mennesker. Den bruges i ekstreme tilfælde, hvor det ikke er muligt at klare sig med en faseværdi på 220.

Generator overbelastning

Sådanne tilstande skaber overdreven opvarmning af viklingerne med efterfølgende ødelæggelse af isoleringen. De opstår, når strømmene, der passerer gennem viklingerne, overskrides på grund af:

1. forkert valg af kondensatorkapacitet;
2. forbinder høje strømforbrugere.

I det første tilfælde er det nødvendigt at omhyggeligt overvåge de termiske forhold under tomgang. Hvis der opstår for kraftig opvarmning, skal kondensatorernes kapacitans justeres.

Funktioner ved at forbinde forbrugere

Den samlede effekt af en trefaset generator består af tre dele, der genereres i hver fase, hvilket er 1/3 af det samlede antal. Strømmen, der passerer gennem en vikling, bør ikke overstige den nominelle værdi. Dette skal tages i betragtning ved tilslutning af forbrugere, og fordele dem jævnt på tværs af faser.

Når en hjemmelavet generator er designet til at fungere på to faser, kan den ikke sikkert generere elektricitet mere end 2/3 af den samlede værdi, og hvis kun én fase er involveret, så kun 1/3.

Frekvenskontrol

En frekvensmåler giver dig mulighed for at overvåge denne indikator. Når den ikke er installeret i designet af en hjemmelavet generator, kan du bruge den indirekte metode: i tomgang overstiger udgangsspændingen den nominelle 380/220 med 4-6% ved en frekvens på 50 Hz.

En af mulighederne for at lave en hjemmelavet generator fra en asynkron motor og dens muligheder er vist i deres video af kanalejere Maria og Alexander Kostenko.

Gods

(13 stemmer, gennemsnit: 4,5 ud af 5)

Svaret på spørgsmålet om, hvordan man laver din egen elektriske generator fra en elektrisk motor, er baseret på viden om strukturen af ​​disse mekanismer. Hovedopgaven er at omdanne motoren til en maskine, der fungerer som generator. I dette tilfælde bør du tænke over, hvordan hele denne samling vil blive sat i gang.

Hvor bruges generatoren?

Udstyr af denne type bruges på helt andre områder. Dette kan være et industrianlæg, private boliger eller forstæder, en byggeplads af enhver skala eller civile bygninger til forskellige formål.

Kort sagt, et sæt komponenter såsom en elektrisk generator af enhver type og en elektrisk motor giver dig mulighed for at implementere følgende opgaver:

• Backup strømforsyning;
• Autonom strømforsyning på konstant basis.

I det første tilfælde vi taler om om forsikringsmuligheden i tilfælde af farlige situationer som netværksoverbelastning, ulykker, udfald mv. I det andet tilfælde gør en anden type elektrisk generator og en elektrisk motor det muligt at opnå elektricitet i områder, hvor der ikke er et centraliseret netværk. Sammen med disse faktorer er der en anden grund til, at det anbefales at bruge en autonom strømkilde - dette er behovet for at levere en stabil spænding til forbrugerens input. Sådanne foranstaltninger træffes ofte, når det er nødvendigt at sætte udstyr med særligt følsom automatisering i drift.

Funktioner af enheden og eksisterende typer

For at beslutte, hvilken elektrisk generator og elmotor du skal vælge til at udføre opgaverne, bør du forstå, hvad forskellen er mellem eksisterende arter selvstændig energikilde.

Benzin, gas og diesel modeller

Den største forskel er typen af ​​brændstof. Fra denne stilling er der:

1. Benzin generator.
2. Diesel mekanisme.
3. Gasdrevet enhed.

I det første tilfælde bruges den elektriske generator og den elektriske motor indeholdt i strukturen for det meste til at levere elektricitet til kort tid, hvilket skyldes den økonomiske side af problemet på grund af de høje benzinomkostninger.

Fordelen ved dieselmekanismen er, at dens vedligeholdelse og drift kræver væsentligt mindre brændstof. Derudover vil en autonom dieselelektrisk generator og elmotoren i den fungere i lang tid uden nedlukninger på grund af de store motorressourcer.

Gasapparatet er fremragende mulighed i tilfælde af at organisere en permanent kilde til elektricitet, da der er brændstof i I dette tilfælde altid ved hånden: tilslutning til gasledningen, brug af flasker. Derfor vil omkostningerne ved at drive en sådan enhed være lavere på grund af tilgængeligheden af ​​brændstof.

Grundlæggende strukturelle enheder Sådanne maskiner adskiller sig også i design. Motorer er:

1. To-takts;
2. Firetakts.

Den første mulighed er installeret på enheder med lavere effekt og dimensioner, mens den anden bruges på mere funktionelle enheder. Generatoren har en enhed - en generator, et andet navn for den er "generator i en generator". Der er to udførelser: synkron og asynkron.

I henhold til typen af ​​strøm skelnes de mellem:

• Enfaset elektrisk generator og følgelig en elektrisk motor i den;
• Trefaset version.

For at forstå, hvordan man laver en elektrisk generator fra en asynkron elektrisk motor, er det vigtigt at forstå driftsprincippet for dette udstyr. Driftsgrundlaget er således transformationen forskellige typer energier. Først og fremmest sker overgangen kinetisk energi udvidelse af gasser, der opstår under brændstofforbrænding, til mekanisk udvidelse. Dette sker med direkte deltagelse af krumtapmekanismen under rotation af motorakslen.

Omdannelsen af ​​mekanisk energi til en elektrisk komponent sker gennem rotation af generatorrotoren, hvilket resulterer i dannelsen af ​​et elektromagnetisk felt og EMF. Ved udgangen, efter stabilisering, når udgangsspændingen forbrugeren.

Fremstilling af en elkilde uden en drivenhed

Den mest almindelige måde at gennemføre en sådan opgave på er at forsøge at organisere energiforsyningen igennem asynkron generator. Feature denne metode er at anvende et minimum af indsats med hensyn til at installere yderligere komponenter for korrekt drift af en sådan enhed. Dette skyldes det faktum, at denne mekanisme fungerer efter princippet om en asynkron motor og producerer elektricitet.

Se videoen, en brændstoffri generator på egen hånd:

I dette tilfælde roterer rotoren med en meget højere hastighed, end en synkron analog kunne producere. Det er helt muligt at lave en elektrisk generator fra en asynkron elektrisk motor med egne hænder uden at bruge yderligere komponenter eller specielle indstillinger.

Som resultat kredsløbsdiagram enheder forbliver stort set uberørte, men det vil være muligt at levere elektricitet til et lille anlæg: privat eller Feriehus, lejlighed. Brugen af ​​sådanne enheder er ret omfattende:

• Som motor til ;
• I form af små vandkraftværker.

For at organisere en virkelig autonom energiforsyningskilde skal en elektrisk generator uden en drivende motor fungere på selv-excitation. Og dette realiseres ved at forbinde kondensatorer i serierækkefølge.

Lad os se videoen, gør-det-selv generator, stadier af arbejdet:

En anden mulighed for at opnå dette er at bruge en Stirling-motor. Dens egenskab er omdannelsen af ​​termisk energi til mekanisk arbejde. Et andet navn for en sådan enhed er en ekstern forbrændingsmotor, eller mere præcist baseret på princippet om drift, så snarere en ekstern varmemotor.

Dette skyldes det faktum, at der kræves en betydelig temperaturforskel for at enheden skal fungere effektivt. Som følge af en stigning i denne værdi, øges effekten også. En elektrisk generator på en ekstern Stirling-varmemotor kan fungere fra enhver varmekilde.

Sekvens af handlinger til egenproduktion

For at gøre motoren til en autonom strømforsyningskilde skal du ændre kredsløbet lidt ved at forbinde kondensatorer til statorviklingen:

Tilslutningsdiagram for en asynkronmotor

I dette tilfælde vil en førende kapacitiv strøm (magnetisering) flyde. Som et resultat dannes en proces med selvexcitation af knudepunktet, og størrelsen af ​​EMF ændres i overensstemmelse hermed. Denne parameter er i høj grad påvirket af kapacitansen af ​​de tilsluttede kondensatorer, men vi må ikke glemme parametrene for selve generatoren.

For at forhindre enheden i at overophede, hvilket normalt er en direkte konsekvens af forkert valgte kondensatorparametre, skal du blive guidet af specielle tabeller, når du vælger dem:

Effektivitet og gennemførlighed

Før du beslutter dig for, hvor du skal købe en autonom elektrisk generator uden motor, skal du afgøre, om en sådan enheds kraft virkelig er nok til at imødekomme brugerens behov. Oftere hjemmelavede enheder Denne type tjener lavenergiforbrugere. Hvis du beslutter dig for at lave en autonom elektrisk generator uden en motor med dine egne hænder, køb nødvendige elementer Du kan gå til ethvert servicecenter eller butik.

Men deres fordel er deres relativt lave omkostninger, da det er nok at ændre kredsløbet lidt ved at forbinde flere kondensatorer med passende kapacitet. Med en vis viden er det således muligt at bygge en kompakt og laveffektsgenerator, der vil levere nok strøm til strømforbrugerne.

Alle elektriske maskiner fungerer i overensstemmelse med loven elektromagnetisk induktion, samt med loven om vekselvirkning af en leder med strøm og magnetfelt.

Elektriske maskiner er opdelt i: permanent og vekselstrøm . Jævnstrøm skabes af kilder Uafbrydelig strømforsyning. DC-maskiner er kendetegnet ved egenskaben reversibilitet. Det betyder, at de er i stand til at fungere i både motor- og generatortilstand. Denne omstændighed kan forklares ud fra lignende fænomener i driften af ​​begge maskiner. Mere detaljeret designfunktioner Vi vil overveje motoren og generatoren yderligere.

Motor

Motoren er designet til omdannelse af elektrisk energi til mekanisk energi. I industriel produktion motorer bruges som drev på værktøjsmaskiner og andre mekanismer, der er en del af teknologiske processer. Motorerne bruges også i husholdningsapparater for eksempel i en vaskemaskine.

Når en leder i form af en lukket ramme befinder sig i et magnetfelt, vil kræfterne på rammen få denne leder til at rotere. I dette tilfælde vil vi tale om den enkleste motor.

Som tidligere nævnt udføres driften af ​​en jævnstrømsmotor fra uafbrydelige strømforsyninger, f.eks. batteri, Strømforsyning. Motoren har en excitationsvikling. Afhængigt af dens forbindelse er der motorer med uafhængig og selv-excitering, som igen kan være seriel, parallel og blandet.

AC motortilslutningen er lavet fra det elektriske netværk. Baseret på princippet om drift er motorer opdelt i synkrone og asynkrone.

Den største forskel mellem en synkronmotor er tilstedeværelsen af ​​en vikling på en roterende rotor, samt den eksisterende børstemekanisme, som tjener til at levere strøm til viklingerne. Rotoren roterer synkront med rotationen af ​​statorens magnetfelt. Derfor har motoren dette navn.

I en asynkron motor en vigtig betingelse er det rotationen af ​​rotoren skal være langsommere end rotationen af ​​magnetfeltet. Hvis dette krav ikke er opfyldt, bliver induktion af elektromotorisk kraft og generering af elektrisk strøm i rotoren umulig.

Asynkrone motorer bruges oftere, men de har en væsentlig ulempe - uden at ændre strømmens frekvens er det umuligt at regulere akslens rotationshastighed. denne betingelse tillader ikke at opnå rotation med en konstant frekvens. En anden væsentlig ulempe er begrænsningen på maksimal hastighed rotation ( 3000 rpm.).

I tilfælde, hvor det er nødvendigt at opnå en konstant akselrotationshastighed, muligheden for dens regulering, samt at opnå en rotationshastighed, der overstiger det maksimalt mulige for asynkronmotorer, anvendes synkronmotorer.

Generator

En leder, der bevæger sig mellem to magnetiske poler, bidrager til generering af elektromotorisk kraft. Når en leder kortsluttes, genereres en strøm i den, når den udsættes for en elektromotorisk kraft. Handlingen er baseret på dette fænomen elektrisk generator.

Generatoren er i stand til at producere elektrisk energi fra termisk eller kemisk energi. De mest udbredte generatorer er dog dem, der omdanner mekanisk energi til elektrisk energi.

Grundlæggende bestanddele DC generator:

• Et anker, der fungerer som en rotor.
• Statoren, hvorpå feltspolen er placeret.
• Ramme.
• Magnetiske stænger.
• Kommutatorenhed og børster.

DC-generatorer bruges ikke så ofte. Deres hovedanvendelsesområder: elektrisk transport, svejse invertere, samt vindmøller.

Vekselstrømsgeneratoren har et lignende design som jævnstrømsgeneratoren, men adskiller sig i struktur samlerenhed og viklinger på rotoren.

Som med motorer kan generatorer være synkrone eller asynkrone. Forskellen mellem disse generatorer ligger i rotorens struktur. En synkrongenerator har induktorspoler placeret på rotoren, mens en asynkrongenerator har specielle riller til at placere viklingen på akslen.

Synkrone generatorer bruges, når det er nødvendigt at levere strøm med høj starteffekt i en kort periode, der overstiger den nominelle. Brugen af ​​asynkrone generatorer er mere beregnet i hverdagen, til strømforsyning af husholdningsapparater såvel som til belysning, da elektrisk energi genereres praktisk talt uden forvrængning.

Hvad er forskellen mellem en generator og en motor?

For at opsummere er det vigtigt at bemærke, at funktionen af ​​motorer og generatorer er baseret på generelt princip elektromagnetisk induktion. Datakonstruktion elektriske maskiner lignende, men der er forskel på rotorkonfigurationen.

Den største forskel er det funktionelle formål med generatoren og motoren: Motoren producerer mekanisk energi, mens den forbruger elektrisk energi, og generatoren producerer tværtimod elektrisk energi, mens den forbruger mekanisk eller en anden type energi.

Uafbrudt forsyning af elektricitet er nøglen behageligt liv i enhver sæson.

For at organisere autonom strømforsyning til et hjem bruges ofte en asynkron generator, som også kan laves med egne hænder.

Hvad er det

En asynkron generator er en vekselstrømsenhed, der ved hjælp af driftsprincippet for en asynkronmotor kan producere elektrisk energi. Det kaldes også induktion. Asynkron elektrisk generator sikrer hurtig rotation af rotoren, idet rotationshastigheden er meget højere, end hvis de blev roteret af en synkron analog af enheden. En konventionel AC-induktionsmotor kan bruges som generator uden yderligere indstillinger eller kredsløbsændringer.

Foto – asynkron generator

Anvendelsesområde asynkron generator er ret bred:

1. De bruges som motorer til vindkraftværker;
2. For at levere autonom strøm til et hus eller lejlighed, eller som miniature vandkraftværker;
3. Som en inverter (svejsning) generator;
4. At organisere uafbrydelig strømforsyning fra vekselstrøm.

I dette tilfælde skal den enfasede asynkrone generator tændes ved hjælp af den indgående spænding. Dette gøres typisk ved at tilslutte enheden til strøm. Men nogle modeller kan arbejde uafhængigt, ved selv-excitering, igennem seriel forbindelse kondensatorer.
Video: asynkron motorenhed

Funktionsprincip

En elektrisk induktionsgenerator producerer elektrisk energi, når rotorhastigheden er hurtigere end synkron. For den mest almindelige generator er dette tal inden for 1800 rpm, mens de synkrone hastighedskarakteristika er omkring 1500 rpm.

Generator kredsløb

Driftsprincippet for en asynkron generator er baseret på omdannelsen af ​​mekanisk energi til strømenergi, dvs. elektrisk. For at rotoren kan begynde at rotere og producere strøm, er der brug for et ret kraftigt moment. Idealet er ifølge elektrikere den såkaldte "evig tomgang", hvor den lige hastighed rotation gennem hele driften af ​​den asynkrone generator.

Sådan gør du det selv

At købe en asynkron generator er en dyr fornøjelse, især da du kan lave den selv. Operationsprincippet er enkelt, det vigtigste er at give dig selv de nødvendige værktøjer.

1. I henhold til enhedens driftsprincip skal du konfigurere generatoren, så dens rotationshastighed er højere end motorhastigheden. For at gøre dette skal du tilslutte den elektriske motor til netværket og starte den. For at beregne motorhastigheden skal du bruge en tachogenerator eller omdrejningstæller;
2. Du skal tilføje 10 % til den resulterende værdi. Lad os sige specifikationer motoren er 1200 rpm, hvilket betyder at generatoren skal have 1320 rpm (1200 * 0,1% = 120, 120 + 1200 = 1320 rpm);
3. Yderligere omfatter konvertering af en asynkronmotor til en generator valg af den nødvendige kapacitans for de anvendte kondensatorer (hver kondensator mellem faser ligner den foregående);
4. Sørg for, at beholderen ikke er for stor, ellers vil den asynkrone generator varme op;
5. Vælg de kondensatorer, der er nødvendige for at sikre en vis rotationshastighed, hvis beregning blev foretaget ovenfor. Deres installation kræver særlig omhu; det er meget vigtigt, at de er isoleret med specielle belægninger.

Dette fuldender arrangementet af den motorbaserede generator. Nu kan den installeres som en energikilde. Det er vigtigt at huske, at en egern-bur enhed producerer ganske højspænding, så hvis du skal bruge 220 V, er der en grund til at installere en step-down transformer.

Ordning for tilslutning af motoren som en generator

Sådan ser diagrammet ud om, hvordan man laver en vindgenerator fra en asynkronmotor, her er de vigtigste forskelle i rotationshastigheden og princippet om at tænde. Som et eksempel præsenterer vi dig et diagram over et vindkraftværk, der inkluderer en asynkron benzingenerator.

Det skal bemærkes, at det ikke fungerer med selvforsynende; i de fleste tilfælde, for at tænde for en sådan generator, bruges en speciel walk-behind traktor eller en kontrolenhed, der ligner en tændingskontakt.

Video: fremstilling af en asynkron generator fra en enfaset motor - Del 1

Del 2

Del 3

Del 4

Del 5

Del 6

Som generator med lav effekt kan du endda bruge enfasede asynkronmotorer fra elektriske husholdningsapparater - vaskemaskine Geko, afløbspumper osv. Som en to-støttemotor skal motoren fra sådanne enheder være forbundet parallelt med deres vikling. En anden måde er at bruge faseforskydningskondensatorer. De er ikke altid forskellige den nødvendige kraft, så det vil være nødvendigt at øge det til de nødvendige niveauer. Sådan en simpel generator kunne bruges til at forsyne lyspærer eller modemer. Hvis du ændrer kredsløbet lidt, vil du være i stand til at tilslutte denne autonome enhed selv til en varmelegeme eller elektrisk komfur. Du kan også lave en lignende generator ved hjælp af permanente magneter.

Foto - lavstrømsgenerator

1. Enhver asynkron generator (benzin generator, elektrisk, børsteløs) betragtes som en enhed med øget niveau fare, så prøv at isolere det;
2. Hver autonom generator skal være udstyret med yderligere måleanordninger for at registrere data om dens drift. Dette skal være en frekvensmåler eller omdrejningstæller samt et voltmeter;
3. Det er tilrådeligt at udstyre generatoren med tænd- og slukknapper;
4. Denne type elektrisk generator skal jordes;
5. Vær forberedt på, at effektiviteten af ​​en asynkron generator vil falde med 30 og nogle gange med 50% - dette fænomen er uundgåeligt, når mekanisk energi omdannes til elektrisk energi;
6. Om nødvendigt kan enheden erstattes af synkrone børsteløse generatorer såsom GS-200 eller GS-250, asynkron AIR 63, ESS 5-93-4у2 (75 kW) og andre, hvis pris er fra 30.000 rubler i Krasnoyarsk og fra 35.000 i Moskva;
7. Det termiske regime af en asynkron generator er meget vigtigt. Ligesom en forbrændingsmotor kan den varme op i tomgang, overvåg enhedens temperatur.

Alle husholdningsapparater, der i dag bruges til husholdningsformål, er drevet af elektricitet. Det vil sige, det viser sig at elektricitet bliver den vigtigste mekanisk arbejde enheder. Men denne afhængighed har bagsiden– det er muligt at opnå elektrisk energi fra mekanisk energi. Og mange håndværkere drager fordel af dette ved at skabe en generator fra en asynkronmotor med egne hænder.

Alle, der har et hus uden for byen, står over for problemet med inkonsekvent strømforsyning. Lad os se det i øjnene, dette er ferielandsbyernes største problem. Generatorer, der kører på benzin eller diesel, hjælper med at komme ud af denne situation. Sandt nok er sådanne energienheder ikke en billig fornøjelse, så mange sommerboere samler generatorer med deres egne hænder ved hjælp af en asynkron motor.

Hvordan fungerer en asynkron generator?

Så som nævnt ovenfor kan en asynkronmotor kun fungere i generatortilstand, hvis den er forsynet med rotormoment, og kondensatorgruppen er korrekt valgt og tilsluttet.

Hvad angår drejningsmoment, er der et stort antal designs og enheder, der kan skabe dette drejningsmoment. Her er blot nogle få eksempler.

• Det kan være enhver laveffekt benzin- eller dieselmotor. Mange håndværkere bruger motorsave eller gå-bag-traktorer til dette. For at øge rotationshastigheden af ​​den elektriske motorrotoren er det nødvendigt at beregne forholdet mellem diameteren af ​​remskiverne installeret på rotoren og gasmotorakslen. Rotation overføres ved hjælp af et bælte, en kæde bruges ikke i dette tilfælde pga høj hastighed rotation.
• Du kan skabe mekanisk energi ved hjælp af vand ved at installere en vingestruktur under dens strøm, svarende til propellen på et skib eller en båd.
• Der er mulighed for at bruge en vindmølle. Typisk er sådanne enheder installeret i steppezoner, hvor der altid er vind.

Disse er de tre vigtigste måder at producere elektrisk strøm gennem en induktionsmotor.

Opmærksomhed! Det forsikrer alle eksperter om perfekt mulighed brugen af ​​en motor til mekanisk energi er en med en såkaldt evig tomgang. Det vil sige, at omdrejningshastigheden ikke ændres og er en konstant værdi. Derudover bliver du nødt til at øge omdrejningshastigheden af ​​den elektriske motoraksel, som vil afvige fra den nominelle med en stigning på 10%.

Du kan finde ud af den nominelle rotationshastighed på mærket eller i enhedspasset. Dens måleenhed er rpm. Hvis du ikke har fundet denne indikator, kan du bestemme den ved at tænde for motoren til strømforsyningen elektrisk netværk, der tidligere har installeret en omdrejningstæller på akslen.

Nu vedrørende kondensatorerne og elmotorens tilslutningsdiagram. For det første er der en vis afhængighed af kondensatorkapaciteten af ​​generatoreffekten. Her er det i tabellen nedenfor.

For det andet er kapacitansen af ​​kondensatorerne på hver motortrim den samme. For det tredje skal du huske på, at høj kapacitet kan føre til overophedning af elmotoren. Derfor skal du nøje overholde forholdet i henhold til tabellen. For det fjerde er installation og montering af kondensatorgruppen en ansvarlig sag, så vær forsigtig. Isolation er meget vigtig i dette tilfælde.

Råd! Kondensatorerne skal forbindes med hinanden efter et trekantdiagram. Og viklingerne er stjernekredsløb.

Her er i øvrigt et diagram nedenfor for at tænde en elektrisk motor som generator.

Og et øjeblik. Generatoren fra en asynkronmotor med egern-bur producerer en meget høj spænding. Derfor, hvis du har brug for 220V spænding, anbefales det at installere en step-down transformer efter den. Enkeltfasede elektriske motorer med lav effekt, som bruges i husholdningsapparater, kan også konverteres. De vil selvfølgelig også have lav effekt, men at bruge dem til at tænde en pære eller tilslutte et modem vil ikke være et problem. Forresten begynder nybegyndere hjemmehåndværkere deres aktiviteter som elektriker med så små enheder. Deres kredsløb er enkelt, delene er tilgængelige, og selve den samlede enhed er praktisk talt sikker.

1. En generator lavet af en asynkronmotor er en højrisiko-enhed. Og det er lige meget, hvilken slags motor den har, der overfører mekanisk energi. Under alle omstændigheder skal man sørge for sikker drift. Den nemmeste måde er at isolere enheden korrekt.
2. Hvis en asynkron generator vil blive brugt periodisk som en kilde til elektricitet, så skal den være udstyret med måleinstrumenter. Typisk bruges et omdrejningstæller og et voltmeter til dette.
3. Selvfølgelig skal der være to knapper i enhedskredsløbet: "ON" og "OFF".
4. En forudsætning er jordforbindelse.
5. Vær også opmærksom på, at effekten af ​​en asynkron generator normalt adskiller sig fra selve elmotorens effekt med 30-50%. Dette skyldes tab under omdannelsen af ​​mekanisk energi til elektrisk energi.
6. Vær også opmærksom på temperatur regime operation. Ligesom en forbrændingsmotor vil generatoren varme op.

Konklusion om emnet

At lave en generator fra en almindelig asynkronmotor med egne hænder er ikke et problem. Her er det vigtigt at overholde alle de krav, som vi har beskrevet ovenfor. En lille unøjagtighed og alt kan gå galt. Under alle omstændigheder vil det ikke længere være muligt at opnå en strøm på 220 volt, og selvom den gør det, vil selve enheden ikke fungere længe.