DIY generator: upute korak po korak za izradu kod kuće

Električna energija se ne isporučuje uvijek neprekidno, na primjer, zbog udaljenog položaja dalekovoda od stambenih zgrada.A kada svako malo nestane struje, jeste li vjerojatno razmišljali o kupnji agregata? Naravno, kupljeni uređaj nije jeftino rješenje, a troškovi nisu uvijek opravdani. Pristupačnija opcija je da sami napravite generator. Ovo rješenje ne zahtijeva velika ulaganja u montažu, može pretvarati energiju ne samo skupim benzinskim ili dizelskim motorom, već i pristupačnijim - plinom, parom itd.

Dakle, rješava problem nestanka struje i štedi određeni iznos u proračunu. Ali kako napraviti stvarno kvalitetan generator, koje druge prednosti imaju domaći proizvodi u odnosu na kupljene uređaje? Pomoći ćemo vam da razumijete sve nijanse - u ovom ćemo članku dati dijagrame za sastavljanje električnog generatora, princip njegova rada i prednosti korištenja domaćeg. Također ćemo razmotriti upute korak po korak za izradu generatora kod kuće.

Prednosti domaćeg generatora

Domaći generator nadmašuje kupljeni zbog svoje pristupačnije cijene. Naravno, financijska strana je bitna, ali uradi sam uređaj je uređaj koji zadovoljava samo potrebne i navedene zahtjeve.

Vrijedno je uzeti u obzir da odabrani dizajn izravno utječe na učinkovitost.Dakle, u asinkronim generatorima gubici učinkovitosti ne prelaze 5%. Lakonski dizajn kućišta, koji štiti motor od vlage i prljavštine, smanjuje potrebu za čestim održavanjem. Asinkroni generator je otporniji na udare napona zbog ispravljača na izlazu, koji sprječava oštećenje priključene opreme.

Rad električnog generatora
Domaći generator radi bez obzira na udaljenost dalekovoda, pružajući električnu energiju u svim uvjetima. Pretvara energiju koristeći dostupno gorivo

Takav uređaj učinkovito napaja strojeve za zavarivanje, žarulje sa žarnom niti, računalnu i mobilnu opremu koja je osjetljiva na promjene napona. Ima dobre performanse i radni vijek.

Uređaj je dobra alternativa konvencionalnim izvorima energije, pomaže u slučaju nestanka struje i štedi novac. Mobilan, male veličine, jednostavnog dizajna, jednostavan za popravak - neispravne dijelove i komponente možete zamijeniti sami.

Između ostalog, domaći proizvod je male veličine, tako da se može lako postaviti čak iu malim prostorima.

Postavljanje domaćeg generatora
Domaći generator možete postaviti u malu sobu, a zbog svog kompaktnog dizajna uređaj ne zahtijeva puno prostora za njegovu instalaciju.

Ovisno o vrsti goriva koje se koristi, generator zahtijeva samo pridržavanje mjera opreza tijekom uporabe.

Sigurnosne mjere pri korištenju generatora
Kada radite s domaćim generatorom, morate se pridržavati sigurnosnih mjera: pazite na električne kabele, izbjegavajte ih uvijati, ne dirajte gole žice rukama itd.

Vrste generatora električne energije

Obično se domaći generator kod kuće izrađuje na temelju asinkronog motora, magneta, pare ili drva.

Opcija # 1 - asinkroni generator

Uređaj će moći generirati napon od 220-380 V, na temelju izvedbe odabranog motora.

Da biste sastavili takav generator, trebate samo pokrenuti asinkroni motor spajanjem kondenzatora na namote.

Generator koji se temelji na asinkronom motoru samosinkronizira i pokreće namote rotora konstantnim magnetskim poljem.

Motor za asinkroni generator
Motor je opremljen rotorom s trofaznim ili jednofaznim namotom, kabelskim uvodom, uređajima za kratki spoj, četkicama i kontrolnim senzorom

Ako je rotor kaveznog tipa, tada se namoti pobuđuju pomoću zaostale sile magnetizacije.

Opcija # 2 - magnetski uređaj

Za magnetski generator prikladni su komutator, koračni (sinkroni motor bez četkica) i drugi.

Magnetski generator 48-polni
Namot s više polova povećava učinkovitost. U usporedbi s klasičnim krugom (gdje je učinkovitost 0,86), 48-polni namot omogućuje povećanje snage generatora

Tijekom procesa sastavljanja, magneti su pričvršćeni na rotirajuću os i ugrađeni u pravokutnu zavojnicu. Potonji stvara elektrostatsko polje kada se magneti okreću.

Opcija # 3 - generator pare

Za generator pare koristi se peć s vodenim krugom. Uređaj radi pomoću toplinske energije pare i turbinskih lopatica.

Domaći generator pare
Za izradu vlastitog generatora pare trebat će vam peć s vodenim (rashladnim) krugom

Ovo je zatvoreni sustav s masivnim, nepomičnim postrojenjem koje zahtijeva kontrolu i rashladni krug za pretvaranje pare u vodu.

Opcija # 4 - uređaj za spaljivanje drva

Za generatore na drva koriste se peći, uključujući i kamp peći. Peltier elementi se pričvršćuju na zidove peći i konstrukcija se postavlja u kućište radijatora.

Princip rada generatora je sljedeći: kada se površina ploča vodiča zagrijava s jedne strane, druga se hladi.

Domaći generator na drva
Da biste sami napravili generator na drva, možete koristiti bilo koju peć. Generator radi pomoću Peltierovih elemenata koji zagrijavaju i hlade ploče vodiča

Na polovima ploča javlja se električna struja. Najveću razliku između temperatura ploča daje generator s maksimalnom snagom.

Jedinica je učinkovitija na temperaturama ispod nule.

Princip rada električnog generatora

Generatori rade na principu elektromagnetske indukcije, kada se struja inducira u zatvorenoj petlji zbog njenog presjeka s rotirajućim magnetskim poljem. Magnetsko polje stvaraju namoti ili trajni magneti.

Kada elektromotorna sila iz komutatora dođe do zatvorenog kruga i čvorova četkica, rotor se počinje okretati zajedno s magnetskim tokom. Ovo stvara napetost u opružnim četkicama pritisnutim na pločaste komutatore.

Zatim se električna struja prenosi na izlazne stezaljke, prolazi u mrežu i širi se kroz generator.

Koriste generatore izmjenične i istosmjerne struje. Električni generator izmjenične struje je malih dimenzija, ne stvara vrtložne struje, a ujedno ima mogućnost rada na ekstremnim temperaturama. Uređaj s istosmjernom strujom ne zahtijeva pažljivo praćenje i ima značajan broj resursa.

Dizajn generatora
Strukturno, generator uključuje: četke s držačima četkica, komutator, namot armature, armaturu, starter, kontaktne prstene, namot startera, rotor, kućište, ventilator, pogon i okvir

Generator izmjenične struje može biti sinkroni ili asinkroni.Prvi je s trajnim električnim magnetom i broj okretaja statora jednak je rotoru, tvoreći magnetsko polje. Prednosti takvog generatora su stalno visoki napon; nedostaci uključuju strujno preopterećenje zbog prekomjernog opterećenja regulatora, što povećava struju namota rotora.

Dizajn asinkronog generatora: kavezni rotor, stator. Kada se rotor okreće, generator inducira struju, a magnetsko polje proizvodi sinusni napon.

Upute za sastavljanje korak po korak

Potrebno je sastaviti generator kod kuće nakon što se pripremi skup potrebnih radio komponenti, električnih alata i materijala.

Faza 1 - priprema radio komponenti

Za sastavljanje mehaničkog generatorskog modula s elektromagnetima trebat će vam motor. Za izradu generatora male snage možete koristiti elektromotor iz perilice rublja Oka, Volga, pumpe Agidel i drugih.

Struja koju stvara motor određuje izbor dijelova i komponenti. Za pretvorbu struje iz izmjenične u istosmjernu potrebne su ispravljačke diode, na primjer, diodni most velike snage od desetaka ampera s naponom ne većim od 50 V. Za istosmjerne polarne kondenzatore, filtri za izglađivanje s mogućnošću izjednačavanja istosmjernog napona valovitost je važna.

Uređaj domaćeg generatora vjetra s okretnom pločom propelera
Da biste napravili domaći generator vjetra, ne trebate veliku preciznost i visoko specijalizirane materijale. Konstruirani uzorak radi pri brzinama vjetra od 9 do 10 m/s i daje snagu od 800 W.

Kao dodatna ploča s USB priključkom za povezivanje gadgeta odabran je uređaj za pretvaranje napona na 1,5-20 V.Takav popis radio komponenti dovoljan je za generator male snage s naponom do dva desetaka volti. U slučaju asinkronog motora možete izravno spojiti mobilne uređaje.

Faza 2 - priprema alata i materijala

Što se tiče električnih alata, trebat će vam brusilica, čiji set uključuje rezne ploče za metal, drvo i brusnu ploču (tvrdi ili brusni papir).

Preporučujemo da pročitate pravila za rad s kutnom brusilicom.

Potrebna vam je i električna bušilica s metalnim svrdlima. Možda će vam trebati udarna bušilica s udarnim bušilicama i svrdlima za beton. Ponekad je udarna bušilica opremljena adapterom s jednostavnim, stožastim svrdlima i svrdlima za drvo. Odvijač s glavama za adapterski ključ i glavom za matice također će biti koristan.

Materijali će biti potrebni za sastavljanje okvira generatora. Biraju se prema vlastitom nahođenju. To mogu biti valjane cijevi različitih promjera, metalni priključci, profili itd.

Alati za sastavljanje
Prilikom sastavljanja strukture generatora, majstor treba imati pri ruci odvijače različitih promjera, kliješta, čekić, ključeve itd.

Za spajanje se opskrbljuju pričvrsnim elementima - maticama, podloškama, vijcima, vijcima. Ovo je univerzalni set opreme, nakon čijeg skupljanja možete započeti izradu generatora vlastitim rukama.

Faza 3 - pripremni rad

Nakon pripreme alata i materijala, počinju pripremni radovi. Oni su neophodni prije sastavljanja generatora jer uključuju početni izračun snage uređaja.

Snaga se izračunava spajanjem motora na mrežu. Broj izdanih okretaja odredit će snagu motora.Ponekad se za mjerenje koristi tahometar, a 10% se dodaje dobivenim podacima za kompenzaciju opterećenja (spriječavanje pregrijavanja motora tijekom uporabe).

Nakon što je snaga točno izračunata, odabire se kondenzator prema prethodno dobivenim podacima o snazi ​​motora.

Motorni kondenzatori
Nakon izračuna snage potrebno je odabrati kondenzator. Uređaj sprječava pregrijavanje motora dok generator radi

Na kraju pripremnih radova razmatraju uzemljenje budućeg generatora. Ovaj postupak pomaže u izbjegavanju traumatičnih situacija i produljuje radni vijek generatora.

Faza 4 - proučite dijagram zvijezde i trokuta

Za sastavljanje generatora od 220 potrebni su vam analogni krugovi proizvodnog modela - zvijezda ili trokut.

Dijagrami montaže zvijezda i trokuta
U složenim uređajima ponekad se koristi kombinirani krug zvijezda-trokut. U spoju u zvijezdu, krajevi su pričvršćeni na jednu točku. Grafički prikaz predstavlja odstupanje faza od središta u različitim smjerovima, kao da zrake tvore zvijezdu. Prema shemi tipa trokuta, krajevi jednog namota pričvršćeni su na početak sljedećeg.

Prema krugu zvijezde, električna veza se izvodi za svaki od krajeva namota jedne točke, za trokut - serijska veza.

Faza 5 - sama montaža

Razmotrimo nekoliko opcija za sastavljanje električnog generatora.

Sklop asinkronog generatora

Proizvodnja asinkronog generatora ne zahtijeva ponovno brušenje rotora za neodimijske magnete, stoga se krug uređaja naziva preradom gotovog asinkronog motora. U ovoj opciji nema potrebe za napajanjem namota rotora; uklanja se iz motora, a os rotora se obrađuje za ravne magnete.

Prema dijagramu montaže asinkronog generatora, snaga uređaja doseže od 2 do 5 kilovata s kapacitetom kondenzatora od 28 do 138 mikrofarada. Da bi napon bio statičan, potreban je kapacitet, ovisno o planiranom opterećenju generatora.

Sastavljanje jedinice odvija se u tri faze. Prvi uključuje sastavljanje jedne potporne konstrukcije, ugradnju motora s pogonom tipa zupčanika u njemu.

Spajanje namota prema dijagramu trokuta
Spajanje se izvodi na sljedeći način: kraj 1. namota spojen je s krajevima početka 2. namota. Zatim se kraj 2. namota pričvrsti na početak 3. namota. Kraj 3. namota spojen je s početkom 1. namota

U drugoj fazi, promjenjivi i nepolarni kondenzatori su spojeni na namote. Potonji su povezani prema zvjezdanom krugu, kada su neki od krajeva spojeni na središte tijela, a ostali se izvode odvojeno.

Konačno, slobodni krajevi namota spojeni su na vrhove kondenzatora prema dijagramu trokuta.

Spajanje promjenjivih i nepolarnih kondenzatora
Na namote povezujemo varijabilne i nepolarne kondenzatore, od kojih su neki krajevi spojeni na središte kućišta, drugi se izvode odvojeno

Prije prvog lansiranja, novi uređaj se testira, na primjer, s običnom žaruljom sa žarnom niti od dva do tri tuceta vata. Ovo je neophodno kako bi se provjerila sposobnost generatora da osigura neprekinuti izlazni napon od 3000 o/min.

Sastavljanje generatora na drva

Pogledajmo sastavljanje generatora na drva na primjeru lonca. Postupak montaže je sljedeći: prvo se radijator postavi na stijenke peći tako da su šiljci okrenuti prema unutra. Zatim se, ovisno o veličini radijatora, ugrađuju Peltier elementi na koje se naknadno pričvršćuje drugi radijator.

Bolje je postaviti takvu instalaciju u hladu, u blizini neizoliranog zida male debljine, što će osigurati maksimalno hlađenje.

Za pokretanje generatora zapale se cjepanice pomoću drva. Kada se rasplamsaju, zagrijavaju stijenke peći, što tjera Peltierov element da proizvodi maksimalnu snagu. Generator se hladi hladnim uličnim zrakom.

Na našoj web stranici imamo detaljne upute proizvodnja generatora drvnog plina vlastitim rukama.

Nijanse sastavljanja generatora kolektora

Generator komutatora sastavlja se prema sljedećoj shemi: prvo se motor komutatora postavlja na nosivi okvir ili drugu strukturu.

Zatim se na stezaljke motora spaja kondenzator za izglađivanje i pretvarač istosmjerne struje. Kondenzator mora imati istosmjernu struju.

Sklop generatora kolektora
Potrebno je pričvrstiti uložak na osovinu motora, a motor pričvrstiti tako da uložak bude čvrsto pritisnut na uređaj. Dalje, negativna žica motora spojena je na negativ baterije, a pozitivna na anode dioda, katode dioda na pozitivne polove baterija

Sljedeći korak, ako nema USB priključka, je spojiti ga na izlaz iz DC ploče. Na takav generator možete spojiti mobilne uređaje.

Dizajn generatora nalazi se na okviru bicikla ili vjetrenjači.

Ugradnja generatora na bicikl
Generator ugrađujemo na bicikl ili vjetrenjaču pomoću dijelova ventilatora. Radi lakšeg korištenja, možete pričvrstiti dršku vjetrokazice

Umjesto kolektorskog motora možete ugraditi koračni motor veće učinkovitosti i vijeka trajanja od 10 godina. Poželjno je odabrati modele s naponom od 12 V i strujom od 1,8 do 4,2 ampera. U takvim motorima postoji od 2 do 4 namota, spojeni su u seriju za napone od 24, 36, 48 V.Ako je motor spojen paralelno, tada je izlazna amperaža velika. U tom smislu, generatoru će biti teže ubrzati do potrebnog napona.

Osim ovih opcija, na našoj web stranici imamo detaljne upute za sastavljanje generator vjetra I vodik generator

Preporuke za sigurnu uporabu

Za generatore koji će se koristiti u vanjskom okruženju, na primjer, vjetroelektrana, generator za bicikle, treba osigurati zaštitu od padalina, prašine i prljavštine. Uređaj se nalazi u posebnom zasebnom kućištu.

Ako će generator raditi na otvorenom mnogo sati, doživljavajući svakodnevna opterećenja, potrebno je redovito podmazivanje ležajeva. Manipulacije se provode jednom ili dva puta svakih šest mjeseci.

Kratki spojevi nisu dopušteni: žice motora, pomoćna radio elektronika, poluvodiči. To može uzrokovati pregorijevanje kratko spojenih namota.

Popravak motora
Ako dođe do kratkog spoja, popravak motora može biti kompliciran zbog poteškoća u pristupu unutarnjim dijelovima generatora

Popravak motora može biti kompliciran poteškoćama u pristupu unutarnjim komponentama zbog sile rotora, koja usporava rotaciju proporcionalno opterećenju. Da biste spriječili takve situacije, trebali biste stalno pratiti temperaturu motora kako biste spriječili njegovo pregrijavanje.

Također biste trebali pokušati ne koristiti uređaj dulje vrijeme: što duže generator radi, to je njegova snaga manja. Optimalna temperatura motora je od 40 do 45 stupnjeva.

Domaći generator bez uređaja za automatsko upravljanje zahtijeva stalnu kontrolu korisnika, uključujući i prikupljanje podataka.

Ako vam se sastavljanje i korištenje domaćeg električnog generatora čini teškim, preporučujemo da bolje pogledate kupljene analoge - sljedeći članak pokazuje ocjena plinski generatori struje.

Zaključci i koristan video na tu temu

Međutim, domaći generator je rezervni izvor energije s dobrim performansama, vijekom trajanja i ekonomskim prednostima. Čak i generatori male snage osiguravaju da uređaji i oprema rade i održavaju udobnost na odgovarajućoj razini u privatnoj kući, stanu u gradu ili šire. Da biste napravili domaći generator, samo trebate odlučiti o njegovom dizajnu, vrsti uređaja i odabrati potrebne dijelove.

Ili možda imate svoje načine kako napraviti generator vlastitim rukama ili čak trikove? Molimo podijelite svoje tajne. To možete učiniti u komentarima na ovaj članak, u bloku ispod.

Video o izradi ručnog električnog generatora:

Sastavljamo generator vjetra vlastitim rukama:

Generator napravljen kod kuće rezervni je izvor energije s dobrim performansama i vijekom trajanja. Čak i generatori male snage osiguravaju da uređaji i oprema rade i održavaju udobnost na odgovarajućoj razini u privatnoj kući, stanu u gradu ili šire. Da biste sastavili domaći generator, morat ćete odlučiti o njegovom dizajnu, vrsti i odabiru potrebnih dijelova.

Imate li iskustva u izradi generatora? Podijelite svoje preporuke s drugim posjetiteljima naše stranice. To možete učiniti u komentarima na ovaj članak - blok se nalazi ispod. Također ovdje možete dodati jedinstvene fotografije domaćeg električnog generatora.

Grijanje

Ventilacija

Elektrika