Den stadige økningen i strømkostnadene får mange til å tenke på behovet for å organisere et uavhengig system for egen energiforsyning. I tillegg er dette noen ganger den eneste måten å gi tilstrekkelig kvalitet på elektrisitet. Jakten på løsninger på problemet med selvforsyning med spenning fører til behovet for å forstå hvordan generatoren er laget.
Selv om det nå er ganske mange revolusjonerende løsninger som lar deg få strøm fra nesten ingenting, finner de ikke praktisk anvendelse, fordi de ikke alltid er effektive, og viker for det tidstestede alternativet med en elektrisk motor.
Forutsetninger for å lage en genereringsenhet
Å lære å lage en strømgenerator følger av å huske det grunnleggende innen elektrovitenskap. I avsnittet om motorer er det tydelig angitt at enhver av dem kan fungere ikke bare som forbruker, konvertere ladningens arbeid til den mekaniske energien til akselrotasjonen, men også i motsatt modus, konvertere det mekaniske momentet til potensial ved terminalene. Denne funksjonen kalles lovenreversibilitet av elektriske maskiner. Dette er faktisk grunnlaget for hvordan generatoren er laget.
Motorer
Når du velger en elektrisk motor, bør du vite at de kan være like- eller vekselstrøm. Siden når de vurderer hvordan generatoren er laget, betyr de oftest nøyaktig "endringen", så vil vi ikke snakke om "permanent". AC-maskiner finnes i variasjoner med en fase- og ekorn-burrotor. I det første tilfellet ledes endene av viklingene til en spesiell enhet med et sett med kontaktputer, som drives av grafitt-"børster". Det er vanskeligere å bruke slike løsninger som en generator.
Arbeidsprinsipp
For å forstå hvordan generatoren er laget, må du forestille deg prosessene som skjer i motoren under drift. Vurder en trefasemodell. Når strøm tilføres til terminalene til statorviklingen (fast del), oppstår et magnetisk felt i den, hvis intensitetslinjer krysser den lukkede rotorviklingen (en roterende "trommel"). På grunn av dette induseres en strøm i sistnevnte, som genererer sitt eget magnetfelt. Samspillet mellom disse to feltene skaper et dreiemoment. Så enkelt er det.
Følgelig, basert på loven om reversibilitet, er det nødvendig å spinne rotoren ved ytre påvirkning, og fjerne spenning fra statorviklingene. I generatorer som selges i detaljkjeder, skapes dreiemomentet av en bensinmotor. Selv om effektiviteten til et slikt system er lav, fungerer det.
Flerenyanser
Folk som allerede har studert hvordan en generator lages, vet at det finnes en rekke funksjoner ved tilkoblede kretser. Ved å vikle av akselen og koble lasten til terminalene, vil det ikke være mulig å låse opp potensialet til enheten helt. Årsaken til dette ligger i det faktum at det ikke oppstår strøm i svingene til rotorviklingen (magnetiseringen er liten og forsvinner). For å løse dette problemet brukes en effektiv løsning: en blokk med kondensatorer koblet i en trekant er plassert mellom de tre terminalene til den trefasemotoren som vurderes. Det vil si at en ledning er koblet til hvert hjørne fra terminalen til statorviklingen, og tre utganger til lasten går også herfra. Det skal brukes kondensatorer av en ikke-elektrolytisk type, som MBGT, MBGO osv. Spenningen deres må være minst 600 V. Kapasiteten avhenger av belastningen (jo kraftigere den er, jo høyere er klassen av kondensatorer) og motoregenskaper. For en 2 kVA-generator er for eksempel batterikapasiteten minst 28 mikrofarad.
Det anbefales ikke å bruke generatoren uten belastning på grunn av den resulterende oppvarmingen. Du må også ta med i betraktningen at for en trefase elektrisk motor, som 220 V fjernes fra i generatormodus, vil strømmen være en tredjedel av navneskiltet.
Akselrotasjonshastighet må være minst synkron. Ellers observeres en reduksjon i frekvens og/eller spenning.
Ofte har folk et spørsmål: "Hvordan lage en vindgenerator?" Alt er logisk: vinden er en gratis ressurs som alltid er tilgjengelig. Denne løsningen inkluderer: motor; blader på akselen, innstilt til en viss vinkel; blokk med kondensatorer. Hvis opprinnelig planlagt å produserelav spenning, en ekstra omformer og batteri kreves.
