Osztályozás és működési elvek
A neten nagyon sok példát találhatunk szélgenerátorok összeszerelésére, de mindegyik két osztályba sorolható: függőleges és vízszintes. Minden osztálynak vannak alfajai:
Függőleges:
Ipari. Az ilyen erőművek magassága elérheti a 100 métert is, a teljesítmény 4 és 6 MW között változik.
Az egyik legerősebb szélerőmű Enercon E-126
Készülékek háztartási használatra. Vannak speciális gyárakban készült modellek és barkácsoló eszközök;
600 W teljesítményű készülék
spirális eszköz
Minta szövet anyagokból készült pengékkel
Szélmalom fém lapátokkal
Vízszintes:
Alapértelmezett;
Az egység a pengék klasszikus elrendezésével
Forgó.
Az ilyen eszközök szerkezeti elemei különböző szögekben helyezkedhetnek el.
A barkácsoló eszközök teljes osztálya, legyen szó szélerőműről vagy ipari berendezésről, az elektromágneses indukció elvén működik, vagyis a forgórészben rögzített mágnesek váltakozó áramot generálnak, amikor a lapátok forognak. A vezérlőn keresztül jut az akkumulátorokhoz. Ez egy olyan eszköz, amely a váltakozó áramot egyenárammá alakítja, és szabályozza az akkumulátorok töltöttségi fokát.
A következő csomópont egy inverter, amely az egyenáramot váltakozó árammá alakítja, és az elektromos áram ingadozását 50 Hz-es értékre kiegyenlíti, majd az áramot a fogyasztókhoz juttatják.
Jegyzet! A vezérlő az elektromos áramot közvetlenül az inverterre kapcsolja, amikor az akkumulátorok teljesen fel vannak töltve. A szélerőműpark szabványos működési sémája
A szélerőműpark szabványos működési sémája
UZO: mi az. Próbáljuk kitalálni, mi az RCD, annak képességei, a munka jellemzői és az alkalmazási lehetőségek.
És vegye figyelembe azokat az árnyalatokat is, amelyekre a választás során figyelnie kell
A tartószerkezet és a kések felszerelése
Ha saját kezűleg épít egy függőleges szélmalmot egy házhoz, különös figyelmet kell fordítani a teljes szerkezet alapjára, mivel magát az egységet a lehető legmagasabbra kell emelni a talaj felett. Ez komolyabb pénzügyi befektetéseket igényel, de a megtakarított energia idővel megtéríti ezeket a költségeket.
Minél magasabb a szerkezet, annál nagyobb a szélsebesség, ezért egy nagy méretű és tömegű készülékhez alapozás előkészítése szükséges.
Ez a telepítés szilárd alapot és szilárd alapot igényel.
Bármilyen típusú eszköz pengéit egy bizonyos szögben kell felszerelni, mind függőleges, mind vízszintes eszközök esetén.
A pengék elhelyezkedése a vízszintes egységnél
A függőleges eszköz lapátjainak irányának rajza
Egy kisméretű készülék pengéi műanyagból. Ez pontosan a saját kezükkel látható
Fontos! Viharos szélben a szélmalmok üzemeltetése nem javasolt, mivel előfordulhat, hogy a lapátok nem bírják a nagy terhelést. A tervezésben biztosítson vészleállítót a rotor számára.
A munka szakaszai
Sablon elkészítése
Tehát a mag készen áll, most már áttérhet a „csináld magad” kategóriába tartozó folyamatokra. A mágnesek rögzítéséhez az alátét magjához szükség van valamilyen eszközre. Készülhet bádogszalagból vagy más, műszaki jellemzőiben hasonló anyagból.
A bádogszalag hossza és szélessége a mag átmérőjének méretéhez és a hornyok szélességéhez igazodik. Vagyis a sablonnak pontosan azon a helyen kell lennie, ahol a mágneseket felszerelik.
Különös figyelmet kell fordítani arra, hogy a mágnesek közötti távolságnak azonosnak kell lennie
Generátor szerelvény
Minden készen áll, saját kezűleg folytathatja az elektromos motor-generátor összeszerelését.Azonnal el kell mondanunk, hogy ez a folyamat különleges türelmet igényel. Itt nem kell kapkodni. A helyzet az, hogy a mágneseket ragasztóval szerelik be a motormag hornyaiba. Kis méretük nehézséget és kényelmetlenséget okoz a szerelésben, a ragasztó csúszik, kifröccsenése a kézre, esetenként még az arcra is esik. Nem érdemes tehát elhanyagolni a munkavédelmi intézkedéseket. Ennek ellenére a ragasztó összetétele kémiai oldat, meglehetősen aktív.
Tehát itt van az összeszerelési diagram, hogyan készítsünk generátort saját kezűleg:
előkészített ónsablont ragasztanak a rotorra;
majd az előkészített hornyokba neodímium mágneseket szerelnek be, itt nagyon fontos, ahogy fentebb is említettük, hogy pontosan betartsuk a beépítési távolságot és az elemek dőlésszögét, mert ettől a két paramétertől már enyhe eltérés is ragadást okozhat, ami szükségszerűen a házi készítésű generátor teljesítményének csökkenéséhez vezet;
most a mágnesek közötti rést egy speciális hideghegesztésnek nevezett anyaggal kell kitölteni, ez nagyon hasonlít a gyurmához;
és az utolsó lépés a felület csiszolópapírral való csiszolása, ez történhet úgy, hogy a rotort satuba helyezzük, vagy a padlóra vagy asztalra helyezzük;
az egész villanymotort kézzel szerelik össze.
Generátor tesztelés
Az általunk összeállított generátor működésének ellenőrzéséhez néhány további elemre van szükség. Ugyanis:
- kis kapacitású akkumulátor, lehet motorkerékpárról;
- egyenirányító;
- multiméter a töltési teljesítmény meghatározásához;
- töltésvezérlő.
A generátor bekötési rajza a teszteléshez a következő: két generátor tekercs egyenirányítón keresztül csatlakozik a töltésvezérlőhöz. Ez utóbbi az akkumulátorhoz csatlakozik. A multiméter az akkumulátor kapcsaira is csatlakozik.
A legnehezebb ellenőrizni az elektromos motor forgórészének elforgatását. A kívánt fordulatszám kézi elérése nem fog működni. Ezért erre a célra fúrót vagy csavarhúzót javasolt használni. Az egyik ilyen szerszámot csatlakoztatja a motor forgórészéhez (itt különféle lehetőségek vannak, és sok van belőlük), és 800-1000 ford./perc fordulatszámmal kezdi el a forgást. Ha az Ön által készített generátor 220-300 V feszültséget termel, akkor ez kiváló mutató. Ha a feszültség nagyon alacsony, ez azt jelenti, hogy a rotor rosszul volt összeszerelve. Ez elsősorban a mágnesek beszerelésére vonatkozik (egyenetlen telepítés, és nem minden elem van ugyanabban a szögben rögzítve).
Hol kell használni
A mosógép villanymotorjából sikerült generátort készíteni. A tesztelés kimutatta, hogy működik. Szóval, mi lesz ezután? Hol használható ez az egység?
Elvileg, ha megtalálja azt az energiát, amely el tudja forgatni a rotort, akkor nem lenne probléma az árammal, például egy kis vidéki házban. Ezért az otthoni mesterek számos gyakran használt lehetőséget kínálnak:
- Szerelje fel a generátort a benzinmotorra. Például ez lehet egy régi Druzhba fűrész vagy egy motorkerékpár motorja.
- Csatlakoztassa a szélmalomhoz, ezáltal széláram-generátort készít.
- Csatlakoztassa egy hidroturbinához, amelyet egy rögtönzött vízesésbe vagy egy gyors folyású patakba telepítenek.
Az utolsó két lehetőség a legolcsóbb, mivel nincs szükség további energiaforrás vásárlására. Ezek környezetbarát létesítmények, amelyek alternatív üzemanyagokkal működnek.
És egy pillanat. Csinálj egy 5 kW-os generátort a mosógép motorjából és már nem fog működni. Ezért ne hagyatkozzon arra a tényre, hogy ebből az egységből olyan eszközt lehet készíteni, amely teljesen helyettesíti az elektromos hálózatot. De pár szobához vagy fürdőhöz (garázs és így tovább) megteszi. Egy ilyen generátor maximális teljesítménye 2 kW. Ráadásul 380 voltot se várj tőle.
Hozzátesszük, hogy egyenáramú motorból is készíthető generátor. Ezenkívül egyes mosógépekben ilyen egységeket telepítenek.Az ilyen motorokban a grafitkefék megkülönböztető jellemzők.
Szélenergia generátorok használata otthon
A fenti tényezők alapján felvetődik a kérdés: miért ne szerelhetnénk minden házba szélmalmot? A válasznak két fő pontja van:
- Ár. A megfelelő teljesítményű eszközök ára nagyon magas. Például egy 2 kW teljesítményű és 24 V feszültségű egység költsége 75 000 rubel;
- Az átlagos szélerősség a legtöbb régióban a 4 m/s-ot sem éri el.
Az átlagos éves szélsebesség térképe Oroszországban
Vagyis a szélmalmok fő energiaforrásként való felhasználása irracionális. Egy szabványos házban, az összes háztartási készülék egyidejű működtetésével, óránként akár 1 kW-ot is fogyasztanak, és erős elektromos szerszámok használatakor ez a szám növekszik, növelve a szükséges feszültséget a hálózatban.
A szünetmentes áramellátás biztosításához legalább: egy három darab 3 kW-os vagy egy legalább 10 kW teljesítményű szélturbina készletre lesz szüksége; több megfelelő kapacitású akkumulátor; megbízható vezérlő és inverter.
A teljes rendszer telepítése legalább 400 000 rubelbe kerül, és változó szélsebességgel ez az áramellátási mód már nem releváns.
Szemléltető példa egy nagy teljesítményű eszközzel rendelkező áramkörre
Alternatív energiaforrásként célszerű saját összeszerelésű, 220 voltos szélmalmokat használni. Napelemekkel együtt megfelelő teljesítményű tüzelőanyag-generátorral vagy központi elektromos hálózattal.
Fontos! A források kombinációja esetén az ATS-t be kell vonni a rendszerbe (a tartalék tápellátás automatikus bekapcsolása). Ez az eszköz az áramforrás megváltoztatásával vezérli az áramellátást
A szélmalom és a városi áramellátás kombinációjának vázlata
Elektromos rendszer három forrásból
Az otthoni szélgenerátor alapja
A házi készítésű szélgenerátorok gyártásának és telepítésének témája nagyon széles körben képviselteti magát az interneten. Az anyag nagy része azonban a természetes forrásokból származó elektromos energia beszerzésének elveinek banális leírása.
A szélturbinák berendezésének (beépítésének) elméleti módszere régóta ismert és teljesen érthető. De hogyan állnak a dolgok gyakorlatilag a hazai szektorban – ez a kérdés még korántsem teljesen nyilvánosságra hozott.
Leggyakrabban autós generátorokat, vagy neodímium mágnesekkel kiegészített váltakozó áramú indukciós motorokat javasolnak a házilag gyártott szélgenerátorok áramforrásaként választani.
Az aszinkron váltakozó áramú motor szélmalom generátorává való átalakításának eljárása. Ez a neodímium mágnesek forgórészének "bevonatának" gyártásából áll. Rendkívül bonyolult és hosszadalmas folyamat
Mindkét lehetőség azonban jelentős finomítást igényel, gyakran bonyolult, költséges és időigényes.
Sokkal egyszerűbb és minden tekintetben egyszerűbb az olyan villanymotorok beszerelése, mint amilyeneket korábban és most az Ametek (példa) és mások gyártanak.
Otthoni szélturbinához a 30-100 V feszültségű egyenáramú motorok alkalmasak. Generátor üzemmódban a deklarált üzemi feszültség körülbelül 50%-a nyerhető belőlük.
Megjegyzendő: generáló üzemmódban az egyenáramú motorokat a névlegesnél nagyobb fordulatszámra kell csavarni.
Ezenkívül egy tucat azonos példányból származó minden egyes motor teljesen eltérő tulajdonságokat mutathat.
Ezért az otthoni szélgenerátor elektromos motorjának optimális kiválasztása logikus a következő mutatókkal:
- Magas üzemi feszültség beállítás.
- Alacsony paraméterű RPM (forgási szögsebesség).
- Magas üzemi áram.
Tehát az Ametek által gyártott motor 36 voltos üzemi feszültséggel és 325 ford./perc fordulatszámmal jól néz ki a telepítéshez.
Ez egy ilyen villanymotor, amelyet a szélgenerátor tervezésében használnak - egy telepítést, amelyet az alábbiakban egy otthoni szélmalom példájaként ismertetünk.
DC motor otthoni szélgenerátorhoz. A legjobb választás az Ametek által gyártott termékek közül. A más cégek által gyártott hasonló villanymotorok is megfelelőek.
Bármely hasonló motor hatékonyságának ellenőrzése egyszerű. Elegendő egy hagyományos, 12 V-os autóipari izzólámpát csatlakoztatni az elektromos kapcsokhoz, és kézzel elforgatni a motor tengelyét. Az elektromos motor jó műszaki mutatói mellett a lámpa biztosan kigyullad.
Hogyan készítsünk szélgenerátort saját kezűleg
Az eszköz otthoni felszereléséhez a következőkre lesz szüksége:
- Villanyszerelő alapos ismerete;
- Az erő forrása. Lehet generátor vagy aszinkron motor.
- Biztonságos hely a készülék telepítéséhez. Mivel az egyes háztartási egységek tömege elérheti a 200-800 kg-ot.
- neodímium mágnesek. A mágnesek ezen osztálya nagyobb teljesítményű;
Különféle formák. Esetünkben a téglalap vagy a kerek megfelelőbb.
- Megfelelő szakaszú vezetékek;
- Anyagok a keret és a szélmalom felszereléséhez.
Mint fentebb már leírtuk, számos tervezési lehetőség létezik. Az egység által létrehozott zajháttér a csomópontok méretétől és csatlakoztatásának módjától függ. Ha nem akarsz gondot okozni a szomszédokkal, beszéld meg előre ezt a kérdést, mert az egyes egységek elég zajosak például, mint a következő videóban látható saját összeszerelésű szélgenerátor.
Az összes előkészítő tevékenység elvégzése után ki kell választania az igényeinek megfelelő áramforrást. Korlátozott pénzügyi források mellett két költségvetési lehetőség lehetséges:
- Gépkocsi generátor;
- Aszinkron motor mosógépből.
Mindegyik lehetőségnek megvan a maga pozitív és negatív oldala.
Feszültségstabilizátor 220V otthonra: melyiket válasszam. A cikkben részletesen megvizsgáljuk, mire való ez a berendezés, típusok, csatlakozási diagramok, átlagos árak és műszaki jellemzők, hogyan kell ezt megtenni.
Csináld magad szélgenerátor lehetőség mosógépből
A teljesítmény növelése érdekében a motort úgy fejlesztik, hogy a ferrit mágneseket neodímium mágnesekre cserélik. Meg kell jegyezni, hogy a mágnesek felszerelése meglehetősen munkaigényes folyamat, amely bizonyos készségeket igényel.
Példa a neodímium mágnesek elhelyezkedésére a motorban egy mosógépből
Ajánlást! A neodímium mágnesek nagyon erősek, legyen rendkívül óvatos, amikor velük dolgozik.
Az idő és az idegek megtakarítása érdekében egyszerűbb megoldás egy megfelelő méretű kész rotor vásárlása, ilyen motort ésszerű kis méretű készülékben használni.
Szélgenerátor készítése saját kezűleg autógenerátorból
Ezt az opciót is javítani kell, mivel a standard minta 5000 - 6000 ford./perc sebességgel működik. A frissítés a következőket tartalmazza:
A készülék neodímium mágnesekkel van felszerelve. Szigorú sorrendben vannak felszerelve, vagyis az oszlopok váltják egymást. A kényelem érdekében vastag kartonból sablont vágnak ki;
Mágnesek elrendezési sablon
- Az állórész tekercselése vissza van tekerve. A fordulatok száma nő, ezért a huzal keresztmetszete csökken.
- Alapkivitelben nincsenek mágnesek, ezért a központi tengelynek nem mágneses anyagból, például titánból kell készülnie.
De még akkor is, ha az optimális feszültségre vonatkozó összes követelmény teljesül, a rotornak percenként 500-szor kell forognia.
Általános negatív jellemzők:
- Mindkét lehetőség rövid életű, évente javítást vagy cserét igényel;
- A megtermelt teljesítmény nem elegendő a teljes áramellátáshoz;
- Jelentős fejlesztésre szorul.
Ha már rendelkezik a szükséges ismeretekkel, és nagyjából tudja, hogyan készítsen saját kezűleg egy 220 V-os szélgenerátort, ésszerűbb lesz egy nagyobb teljesítményű egység felszerelése.
Vízszintes vagy függőleges szélturbina saját kezű összeszerelésekor figyelje meg a teljes szerkezet merevségét, a lapátoktól a vezérlőmerevítőkig. A nem megbízható szerkezeti elemek balesethez vezethetnek.
Egy a sok baleset közül
