Modern konutlarda rahatlık ve konfor büyük ölçüde istikrarlı bir elektrik enerjisi tedarikine bağlıdır. Kesintisiz güç kaynağı, evde yapılan ev yapımı asenkron jeneratörün oldukça etkili olduğu çeşitli şekillerde elde edilir. İyi yapılmış bir cihaz, alternatif akım üretmekten invertör kaynak makinelerine güç sağlamaya kadar birçok günlük sorunu çözmenize olanak tanır.
Elektrik jeneratörünün çalışma prensibi
Asenkron tip jeneratörler, elektrik enerjisi üretebilen alternatif akım cihazlarıdır. Bu cihazların çalışma prensibi asenkron motorların çalışmasına benzer, bu nedenle farklı bir isme sahipler - endüksiyonlu elektrik jeneratörleri. Bu ünitelerle karşılaştırıldığında rotor çok daha hızlı döner ve buna bağlı olarak dönüş hızı da artar. Sıradan bir AC endüksiyon motoru, herhangi bir devre dönüşümü veya ek ayar gerektirmeyen bir jeneratör olarak kullanılabilir.
Cihazın bir güç kaynağına bağlanmasını gerektiren, gelen voltajın etkisi altında tek fazlı bir asenkron jeneratör açılır. Bazı modellerde seri bağlı kapasitörler kullanılır ve bu da onlara kendi kendine uyarılma nedeniyle bağımsız çalışma olanağı sağlar.
Çoğu durumda jeneratörler, mekanik enerji üretmek için bir tür harici tahrik cihazına ihtiyaç duyar ve bu enerji daha sonra elektrik akımına dönüştürülür. En yaygın kullanılan motorlar benzinli veya dizel motorların yanı sıra rüzgar ve hidrolik santrallerdir. İtici gücün kaynağı ne olursa olsun, tüm elektrik jeneratörleri iki ana unsurdan oluşur: stator ve rotor. Stator, rotorun hareket etmesine izin verecek şekilde sabit bir konumdadır. Metal blokları elektromanyetik alanın seviyesini ayarlamanıza olanak tanır. Bu alan, çekirdekten eşit uzaklıkta bulunan mıknatısların etkisi nedeniyle rotor tarafından yaratılır.
Bununla birlikte, daha önce de belirtildiği gibi, en düşük güçlü cihazların bile maliyeti birçok tüketici için yüksek ve karşılanamaz olmaya devam ediyor. Bu nedenle, tek çıkış yolu bir akım jeneratörünü kendi ellerinizle monte etmek ve gerekli tüm parametreleri önceden içine koymaktır. Ancak bu, özellikle devreler hakkında çok az bilgisi olan ve aletlerle çalışma becerisine sahip olmayanlar için hiç de kolay bir iş değildir. Ev ustası, bu tür cihazların imalatında özel deneyime sahip olmalıdır. Ayrıca gerekli parametrelere ve teknik özelliklere sahip gerekli tüm elemanların, parçaların ve yedek parçaların seçilmesi gerekmektedir. Ev yapımı cihazlar, birçok açıdan fabrika yapımı ürünlerden önemli ölçüde daha düşük olmalarına rağmen, günlük yaşamda başarıyla kullanılmaktadır.
Asenkron jeneratörlerin avantajları
Rotorun dönüşüne göre tüm jeneratörler senkron ve asenkron cihazlara ayrılır. Senkron modeller daha karmaşık bir tasarıma sahiptir, şebeke voltajındaki değişikliklere karşı artan hassasiyete sahiptir ve bu da verimliliklerini azaltır. Asenkron ünitelerin bu gibi dezavantajları yoktur. Basitleştirilmiş çalışma prensibi ve mükemmel teknik özellikleri ile ayırt edilirler.
Senkron bir jeneratör, hareket sürecini önemli ölçüde zorlaştıran manyetik bobinli bir rotora sahiptir. Asenkron bir cihazda bu parça sıradan bir volana benzer. Tasarım özellikleri verimliliği etkiler. Senkron jeneratörlerde verimlilik kayıpları %11'e kadar, asenkron jeneratörlerde ise yalnızca %5'e kadar çıkar. Bu nedenle, en etkili olanı, başka avantajlara sahip olan, asenkron bir motordan yapılmış ev yapımı bir jeneratör olacaktır:
- Muhafazanın basit tasarımı, motoru içeri giren neme karşı korur. Bu, çok sık bakım ihtiyacını azaltır.
- Gerilim dalgalanmalarına karşı daha yüksek direnç, çıkışta bağlı cihazları ve ekipmanı hasardan koruyan bir doğrultucunun varlığı.
- Asenkron jeneratörler kaynak makineleri, akkor lambalar ve voltaj dalgalanmalarına duyarlı bilgisayar ekipmanları için verimli güç sağlar.
Bu avantajları ve uzun kullanım ömrü sayesinde asenkron jeneratörler, evde montajı yapılanlar dahi, ev aletlerine, ekipmanlarına, aydınlatmaya ve diğer önemli alanlara kesintisiz ve verimli bir şekilde elektrik sağlar.
Malzemelerin hazırlanması ve jeneratörün kendiniz monte edilmesi
Jeneratörün montajına başlamadan önce gerekli tüm malzemeleri ve parçaları hazırlamanız gerekir. Öncelikle kendi başınıza yapabileceğiniz bir elektrik motoruna ihtiyacınız olacak. Ancak bu çok emek yoğun bir süreçtir, bu nedenle zamandan tasarruf etmek için gerekli ünitenin eski çalışmayan ekipmandan çıkarılması önerilir. Su pompaları da en uygunudur. Stator, sargı hazır halde monte edilmelidir. Çıkış akımını eşitlemek için bir redresör veya transformatöre ihtiyaç duyulabilir. Ayrıca elektrik kablosunun yanı sıra elektrik bandı da hazırlamanız gerekir.
Bir elektrik motorundan jeneratör yapmadan önce gelecekteki cihazın gücünü hesaplamak gerekir. Bu amaçla motor, bir takometre kullanılarak dönüş hızının belirlenmesi için ağa bağlanır. Elde edilen sonuca %10 eklenir. Bu artış, çalışma sırasında motorun aşırı ısınmasını önleyen telafi edici bir değerdir. Kondansatörler, jeneratörün planlanan gücüne göre özel bir tablo kullanılarak seçilir.
Ünitenin elektrik akımı üretmesi nedeniyle topraklanması gerekir. Topraklama eksikliği ve düşük kaliteli yalıtım nedeniyle jeneratör yalnızca hızlı bir şekilde arızalanmayacak, aynı zamanda insan hayatı için de tehlikeli hale gelecektir. Montajın kendisi özellikle zor değil. Kondansatörler bitmiş motora şemaya göre tek tek bağlanır. Sonuç, açılı taşlama, elektrikli matkap, daire testere ve diğer benzer ekipmanlara elektrik sağlamak için yeterli, kendi ellerinizle düşük güçlü bir 220V alternatif akım jeneratörüdür.
Bitmiş cihazın çalışması sırasında aşağıdaki özellikler dikkate alınmalıdır:
- Aşırı ısınmayı önlemek için motor sıcaklığını sürekli izlemek gerekir.
- Çalışma sırasında jeneratörün çalışma süresine bağlı olarak verimliliğinde azalma gözlenmektedir. Bu nedenle ünitenin sıcaklığının 40-45 dereceye düşmesi için periyodik olarak ara verilmesi gerekir.
- Otomatik kontrolün yokluğunda, bu prosedür bir ampermetre, voltmetre ve diğer ölçüm aletleri kullanılarak periyodik olarak bağımsız olarak gerçekleştirilmelidir.
Doğru ekipman seçimi, ana göstergelerinin hesaplanması ve teknik özellikleri büyük önem taşımaktadır. Jeneratör cihazının montajını büyük ölçüde kolaylaştıracak çizimlere ve diyagramlara sahip olmak arzu edilir.
Ev yapımı bir jeneratörün artıları ve eksileri
Bir elektrik jeneratörünün kendi kendine montajı, önemli miktarda para tasarrufu yapmanızı sağlar. Ayrıca elle monte edilen bir jeneratör, planlanan parametrelere sahip olacak ve tüm teknik gereksinimleri karşılayacaktır.
Bununla birlikte, bu tür cihazların bir takım ciddi dezavantajları vardır:
- Tüm ana parçaların hava geçirmez şekilde bağlanamaması nedeniyle ünitenin olası sık sık arızalanması.
- Jeneratör arızası, yanlış bağlantı ve yanlış güç hesaplamaları sonucu verimliliğinde önemli azalma.
- Ev yapımı cihazlarla çalışmak belirli beceri ve dikkat gerektirir.
Ancak kesintisiz güç kaynağı için alternatif bir seçenek olarak ev yapımı 220V jeneratör oldukça uygundur. Düşük güçlü cihazlar bile, özel bir evde veya dairede uygun konfor seviyesini koruyarak temel cihaz ve ekipmanların çalışmasını sağlayabilir.
Bir elektrik jeneratörü, otonom bir enerji santralinin ana unsurudur. Özel evinizde veya kır evinizde elektrik yoksa, bu sorunu kendi başınıza nasıl çözebileceğinizi merak ediyor musunuz?
Belki de mükemmel bir çözüm, bir perakende zincirinden bir elektrik jeneratörü satın almak olabilir. Ancak düşük güçlü modellerin bile maliyeti 15.000 ruble'den başlıyor, bu yüzden başka bir çıkış yolu aramanız gerekiyor. Öyle olduğu ortaya çıktı. Bir elektrik jeneratörünü kendi ellerinizle monte edip bağlamak oldukça mümkündür.
Bu biraz zaman alacak. Aletleri kullanma becerisi ve temel elektrik mühendisliği bilgisi. Emek yoğun ve sorumlu bir prosedür olan sürecin ana itici gücü sizin arzunuz olacaktır. Ek bir teşvik, büyük miktarda para tasarrufu yapma fırsatı olacaktır.
Ev için kendin yap elektrik jeneratörleri: uygulama yöntemleri
Küçük bir teori. Bir iletkende elektrik akımının oluşmasının temeli elektromotor kuvvettir. Görünüşü, iletkenin değişen bir manyetik alana maruz kalması sonucu ortaya çıkar. Elektromotor kuvvetin büyüklüğü manyetik dalgaların akışındaki değişim oranına bağlıdır. Bu etki senkron ve asenkron elektrik makinelerinin yaratılmasının temelini oluşturur. Bu nedenle bir akım jeneratörünü elektrik motoruna veya tam tersini dönüştürmek zor değildir.
Bir kır evi veya yazlık ev için bir DC jeneratörü çok nadiren kullanılır. Kaynak makinesi için özel bir versiyonda kullanılabilir. Ana uygulama alanı sanayidir. Alternatif akım jeneratörü büyük miktarlarda elektrik üretmek üzere tasarlanmıştır, bu nedenle bir kır evinde veya kır evinde merkezi güç kaynağına mükemmel bir alternatif olacaktır. Bu nedenle evde alternatif akım jeneratörü oluşturmak için asenkron bir elektrik motorunu kendi ellerimizle dönüştüreceğiz. Alternatörün çalışma prensibi mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmektir. Videoda temel bir elektrik jeneratörünün bir örneği görülebilir.
Işık üretmenin bu eşsiz yolu çok ilginç. Biraz geliştirdikten sonra yürüyüşte veya doğada kendimize aydınlatma sağlama fırsatını yakalıyoruz. Tek şart, küçük ama gerekli bir cihazı alarak bisiklete binmek zorunda kalmanızdır.
Bu durumda iletkenin dönen bir elektromanyetik alanını elde etmek için motoru çalıştırıyoruz. Genellikle içten yanmalı motor kullanılır. Yanma odasında yakılan yakıt, pistona ileri geri hareket vererek biyel kolu aracılığıyla krank milinin dönmesine neden olur. Bu da, statorun manyetik alanında hareket ederek çıkışta bir elektrik akımı üreten jeneratör rotoruna dönme hareketini iletir.
Alternatör aşağıdaki parçalardan oluşur:
- stator ve rotor yatak ünitelerinin bağlanması için çerçeve görevi gören çelik veya dökme demirden yapılmış bir mahfaza parçası, tüm iç dolguyu mekanik hasarlardan koruyan bir mahfaza;
- manyetik akı uyarma sargılı ferromanyetik stator;
- şaftı dış kuvvetle tahrik edilen, kendiliğinden uyarımlı sargıya sahip hareketli bir parça (rotor);
- Grafit akım toplama kontaklarını kullanarak hareketli bir rotordan elektriği çıkarmak için kullanılan bir anahtarlama ünitesi.
Alternatif akım jeneratörünün temel bileşenleri, tüketilen yakıt miktarına ve motor gücüne bakılmaksızın rotor ve statordur. Birincisi manyetik bir alan yaratır, ikincisi ise onu üretir.
Karmaşık bir tasarıma ve daha düşük verimliliğe sahip senkron jeneratörlerin aksine, asenkron analogun bir dizi önemli avantajı vardır:
- Daha yüksek verimlilik, senkron jeneratörlere göre 2 kat daha düşük kayıplar.
- Davanın basitliği işlevselliğini azaltmaz. Statoru ve rotoru nemden ve atık yağdan güvenilir bir şekilde korur, böylece bakım süresini uzatır.
- Gerilim dalgalanmalarına karşı dayanıklıdır; ayrıca çıkışa takılan redresör elektrikli cihazları hasara karşı korur.
- Yüksek hassasiyetli cihazlara ohmik yük ile güç sağlamak mümkündür.
- Dayanıklı. Hizmet ömrü onlarca yıl olarak hesaplanır.
Bir elektrik jeneratörünün ana bileşenleri bir bobin sistemi ve bir elektromıknatıs sistemidir (veya başka bir manyetik sistem).
Bir elektrik jeneratörünün çalışma prensibi dönme mekanik enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmektir.
Bir mıknatıs sistemi manyetik bir alan yaratır ve bir bobin sistemi bunun içinde dönerek onu bir elektrik alanına dönüştürür.
Ayrıca jeneratör sistemi, jeneratörün kendisini akım tüketen cihazlara bağlayan bir voltaj dağıtma sistemi içerir.
En basit yollardan biri asenkron jeneratör kullanmaktır.
Bir elektrik jeneratörü oluşturmak için iki ana unsura ihtiyacımız var: asenkron bir jeneratör ve benzinle çalışan 2 silindirli bir motor.
Benzinli motor hava soğutmalı, 8 beygir gücünde ve 3000 devir/dakika olmalıdır.
Asenkron jeneratör, 15 kW'a kadar güce ve 750 ila 1500 rpm hıza sahip sıradan bir elektrik motoru olacaktır.
Normal çalışma için asenkron makinenin dönüş hızının, kullanılan elektrik motorunun senkron hızından yüzde 10 daha yüksek olması gerekir.
Bu nedenle asenkron motorun nominal hızın yüzde 5-10 üzerinde bir hıza kadar döndürülmesi gerekir. Bu nasıl yapılabilir?
Aşağıdaki gibi ilerliyoruz: Elektrik motorunu çalıştırıyoruz ve ardından takometre ile rölanti devrini ölçüyoruz.
Ne anlama geliyor? Nominal hızı olan bir motor örneğine bakalım. 900 rpm.
Böyle bir motor, rölanti modunda çalışırken üretecektir. 1230 rpm.
Bu nedenle, verilen veriler durumunda kayış tahriki, jeneratörün dönüş hızını sağlayacak şekilde tasarlanmalı ve şuna eşit olmalıdır: 1353 dev/dak.
Asenkron makinamızın sargıları yıldız şeklinde bağlanmıştır. 380 V gücünde üç fazlı voltaj üretirler.
Asenkron bir makinede nominal voltajı korumak için, fazlar arasındaki kapasitörlerin kapasitansını doğru seçmeniz gerekir.
Sadece üç tane olan kaplar birbirinin aynısı.
Isı hissediliyorsa bu bağlı kapasitenin çok büyük olduğu anlamına gelir.
Her faz için gerekli kapasiteyi seçmek için jeneratörün gücüne bağlı olarak aşağıdaki verileri kullanabilirsiniz:
- 2 kW – kapasite 60 µF
- 3,5 kW – kapasite 100 µF
- 5kW – 138 µF
- 7kW – 182 µF
- 10kW – 245 µF
- 15kW – 342 µF
Çalıştırmak için çalışma voltajı en az 400 V olan kapasitörler kullanabilirsiniz. Jeneratörü kapattığınızda kapasitörlerinde elektrik yükü kalır.
Açıkçası, bu, yürütülen işin belirli bir dereceye kadar tehlikesi anlamına gelir. Elektrik çarpmasını önlemek için mutlaka önlem alın.
Elektrik jeneratörü, elde taşınan elektrikli aletlerle çalışmanıza olanak sağlar.
Bunu yapmak için 380 V'tan 220 V'a kadar bir transformatöre ihtiyacınız olacak. 3 fazlı bir motoru elektrik santraline bağlarken, jeneratörün onu ilk kez çalıştıramayacağı ortaya çıkabilir.
Bu korkutucu değil - sadece bir dizi kısa süreli motor çalıştırma işlemi yapın.
Motor hızlanana kadar yapılması gerekir.
Başka bir seçenek de manuel olarak döndürmektir.
Kendi 220\380 V elektrik jeneratörünüzü yapmanın ikinci seçeneği, temel olarak bir arkadan çekmeli traktör kullanmaktır.
Arkadan çekmeli traktör, yazlık evleri sürmek ve temizlemek için çok yaygın olarak kullanılmaktadır - ancak bu, yararlı kullanımlarının sınırından uzaktır.
Anlaşıldığı üzere ve çok sayıda insanın deneyimiyle onaylandığı üzere, elektrik sağlanmayan evlerde ve müştemilatlarda elektrik sorununun çözülmesine yardımcı oluyor.
Hızı şu şekilde olacak bir arkadan çekmeli traktöre ve asenkron bir elektrik motoruna ihtiyacımız olacak: 800 ila 1600 rpm ve güç - 15 kW'a kadar.
Arkadan çekmeli traktör motoru ve asenkron makine bağlanmalıdır. Bu, 2 makara ve bir tahrik kayışı kullanılarak yapılır.
Makaraların çapı önemlidir. Yani jeneratör dönüş hızının elektrik motorundaki nominal hızın %10-15'i kadar aşılmasını sağlayacak şekilde olmalıdır.
Kondansatörleri her bir sargı çiftine paralel olarak bağlarız. Bu şekilde bir üçgen oluşturacaklar.
Sargının sonu ile orta noktası arasındaki gerilim kaldırılmalıdır. Sonuç olarak, sarımlar arasında 380 V, sarımın ortası ve sonu arasında 220 V'luk bir voltaj elde ediyoruz.
Bundan sonra elektrik jeneratörünün doğru şekilde çalıştırılmasını ve çalışmasını sağlayacak kapasitörleri seçmeniz gerekir.
Üç jeneratörün de aynı kapasiteye sahip olduğunu unutmayın.
Jeneratör gücü ile gerekli kapasite arasındaki ilişki aşağıdaki gibidir:
- 2 kW – kapasite 60 µF
- 3,5 kW – kapasite 100 µF
- 5kW – 140 µF
- 7kW – 180 µF
- 10kW – 250 µF
- 15kW – 350 µF
Gerekli yükler için tek bir kondansatör kullanmanız yeterli olabilir. Uygulamada diğer koşullar bağımsız olarak seçilmelidir.
Kendi kendine yapılan bir elektrik jeneratörü, diğer şeylerin yanı sıra, özel bir evi veya kır evini ısıtmak için kullanılabilir.
Bu durumda, örneğin bir hurdalıktan satın alınabilecek bir binek otomobilden daha güçlü bir benzinli motora ihtiyacınız olacaktır.
Bir elektrik jeneratörünün özel bir eve bağlanması, nasıl üretilir?
- evdeki güç kaynağını kapatın;
- elektrik jeneratörünü çalıştırın ve ısıtın;
- elektrik jeneratörünü ağa bağlayın;
- normal bir elektrik ağının görünümünü izlemek;
- elektrik jeneratörünü yedek ağdan ayırın ve kapatın (bundan önce evdeki tüm çalışan elektrikli cihazları kapatın).
Dikkatli olun: Bu adımları yanlış sırayla gerçekleştirirseniz, elektrik jeneratörü ters yönde açılarak arızaya neden olabilir.
Eviniz için bir elektrik jeneratörü seçme
Hangi jeneratörü seçmeniz gerektiğini belirlemek için tüm aktif yükleri değerlendirmeniz gerekir.
Burada tüm ampuller, elektrikli su ısıtıcısı, mikrodalga fırın, ısıtıcılar ve elektrikli aletler dikkate alınır. Yani kullanmayı planladığınız tüm cihazlar.
Örneğin birkaç cihaz ve birkaç ampul daha kullanacaksanız tükettikleri toplam gücü toplamalısınız.
Yani 100 W gücünde 6 adet ampul, 1,5 kilowatt gücünde bir yağlı ısıtıcı ve aynı güçte bir mikrodalga fırın yapmanız gereken bir durum için hesaplama şu şekildedir: 1,5x2 + 600 (6 lamba için 100 W) = 3,6 kilowatt.
Bu tam olarak ihtiyacınız olan jeneratörün gücü (veya biraz fazlası).
Ayrıca bir DIY elektrik jeneratörünün videosunu da izleyebilirsiniz.
Sizin için seçildi:
Banliyö tesislerine elektrik tedarikinin istikrarının kentsel binalara ve işletmelere elektrik sağlanmasından ne kadar farklı olduğunu fark etmemek zordur. Özel bir evin veya kır evinin sahibi olarak birden fazla kez kesintilerle, ilgili rahatsızlıklarla ve ekipman hasarıyla karşılaştığınızı kabul edin.
Listelenen olumsuz durumlar, sonuçlarıyla birlikte artık doğal alan tutkunlarının hayatlarını zorlaştırmayacak. Üstelik minimum işçilik ve finansal maliyetlerle. Bunu yapmak için makalede detaylı olarak anlattığımız bir rüzgar enerjisi jeneratörü yapmanız yeterlidir.
Ev içinde kullanışlı ve enerji bağımlılığını ortadan kaldıran bir sistemin üretilmesine yönelik seçenekleri detaylı olarak anlattık. Tavsiyemize göre deneyimsiz bir ev ustası kendi elleriyle bir rüzgar jeneratörü yapabilir. Bu pratik cihaz günlük harcamalarınızı önemli ölçüde azaltmanıza yardımcı olacaktır.
Alternatif enerji kaynakları, arsası merkezi ağlardan uzakta bulunan herhangi bir yaz sakininin veya ev sahibinin hayalidir. Ancak şehirdeki bir apartman dairesinde tüketilen elektriğin faturasını aldığımızda ve artan tarifelere baktığımızda ev ihtiyacına yönelik oluşturulan bir rüzgar jeneratörünün bize zarar vermeyeceğini anlıyoruz.
Bu makaleyi okuduktan sonra belki de hayalinizi gerçekleştireceksiniz.
Rüzgar jeneratörü, kırsal bir mülke elektrik sağlamak için mükemmel bir çözümdür. Üstelik bazı durumlarda onu kurmak mümkün olan tek çözümdür.
Para, emek ve zaman kaybetmemek için karar verelim: Rüzgar jeneratörünün çalışması sırasında bize engel oluşturacak dış koşullar var mı?
Bir yazlık veya küçük kır evine elektrik sağlamak için gücü 1 kW'ı geçmeyecek olması yeterlidir. Rusya'daki bu tür cihazlar ev ürünlerine eşittir. Kurulumları sertifika, izin veya herhangi bir ek onay gerektirmez.
Birçok kişi işlerinde ve günlük yaşamlarında benzinli jeneratör kullanıyor. Bugün pazar bu tür cihazlarla doymuş durumda ve seçiminizi yönlendirmek için neyin mevcut olduğu ve neyin gerekli olduğu konusunda bir fikre ihtiyacınız var.
Benzinli jeneratör, yakıt olarak benzini kullanan bağımsız bir güç kaynağı sistemidir.
Benzinli jeneratörlerin sınıflandırılması.
Benzin istasyonları çeşitli kriterlere göre sınıflandırılabilir. Her jeneratör belirli koşullar altında ve belirli voltajlarda çalışmaya hazırdır.
- Profesyonel ve ev;
- Taşınabilir ve sabit;
- İki zamanlı ve dört zamanlı;
- Tek fazlı ve üç fazlı;
- Güç: 4 kW'a kadar, 15 kW'a kadar, 30 kW'a kadar.
Ev jeneratörleri, özel evler veya doğaya yapılan uzun geziler için idealdir.
Şirketlerin karmaşık araçları birbirine bağlayabilmesi için profesyonel birimlerin kullanılması gereklidir.
Taşınabilir modeller düşük güce (5 kVA'ya kadar), ağırlığa ve boyutlara sahiptir, bu da onların başka bir yere taşınmasına olanak tanır.
Gücü 1 kW'ı geçmeyen düşük enerjili benzinli ünitelere iki zamanlı motorlar monte edilmiştir. Diğer tüm durumlarda dört zamanlı bir motor kuruludur.
Çoğu konut tüketicisi tek fazlı bir elektrik jeneratörüyle sınırlı olabilir.
Üç fazlı çok daha pahalıdır ve işlevselliğinin her zaman talep göreceği bir gerçek değildir. Aynı zamanda, tekli elektrik ağlarının çoğu, tek fazlı akımla çalıştırılır.
- Yerli enerji santralleri.
Güç 4 kW'ı geçmez. Bu, özel bir eve, depoya veya daha küçük bir atölyeye elektrik sağlamak için yeterlidir. Bu tip benzinli jeneratörler 24 saat çalışacak şekilde tasarlanmamıştır.
En uzun sürekli çalışma süresi 4 saattir. Daha sonra soğutma sistemi sağlanmalı ve yeniden başlatılmalıdır.
- Endüstriyel BSU. 15 kW'a kadar güce sahiptirler. Ticari organizasyonlar ve şantiyeler için uygundur. Artan performans, jeneratörün sürekli çalışma süresini 10 saate kadar uzatır.
Aynı sınıftaki dizel jeneratörler arasında BGU, daha hafif ve boyutlarıyla öne çıkıyor.
- 30 kW'a kadar güce sahip benzin istasyonuÇoğu zaman ofis binalarında veya büyük depolarda güç kaynağı için kullanılır. Bu cihazlar önceden hazırlanmış tesislere kalıcı olarak kurulur.
Benzinli jeneratör.
Gaz jeneratörü dizel üniteye benzer.
Cihazın ana unsuru motordur.
İki tip motor kullanılabilir:
- İtme çekme.
Kısa süreli çalışma için düşük enerjili tesislere kurulurlar.
- Dört zamanlı. Arttırılmış bir güvenlik marjına sahiptirler. Kesintisiz çalışma süresi 5-7 saattir. Motor kaynağı - 3-4 bin saat.
Motor çeşitli sistemlerle donatılmıştır. Bunlardan biri yakıt tedarikinden, ikincisi gürültüyü önlemekten, üçüncüsü ise yağ tedarikinden sorumludur. Egzoz borusunda da bir kit bulunmaktadır.
Motorun çıkışı, kullanılan jeneratörün tipini belirler - tek fazlı veya üç fazlı.
Planlanan yük 5 kW'ı aşarsa, santral üç fazlı bir jeneratörle donatılmıştır.
Ayrıca jeneratörler asenkron veya senkron olabilir.
Bazı bütçe modelleri, basit bir tasarıma sahip asenkron jeneratörlerle donatılmıştır.
Senkron jeneratörler üç aylık strese dayanabilir.
Elektrik jeneratörünün anahtar iç bloklarının kalitesi ve kusursuz çalışması cihazlarla izlenir.
Gaz jeneratörü şeması, tüm elektrik tesisat bloklarının yerini ve bunların cihazın çalışmasına etkisini gösterir. Yapının yapısal yapısı tüm düğümleri tek bir çalışma kompleksinde birbirine bağlar.
Benzinli jeneratörün çalışma prensibi.
Cihazın kaliteli ve zamanında çalışmasını sağlamak ve olası sorunları tespit etmek için jeneratörün nasıl çalıştığını anlamanız gerekir.
Benzinli jeneratörün çalışma prensibi aşağıdaki gibidir.
Benzinli jeneratörün gücü, stator sargısının dönüş sayısına göre belirlenir.
Benzinli mini enerji santrallerinin gücü genellikle 12 kW'ı geçmez.
Jeneratör gücünü 2 kat artırın
Doğru akım üretmek için uyarma bobinli jeneratörler kullanıma sunulduğunda, yarı iletken diyotların maliyeti oldukça yüksekti, bu nedenle paradan tasarruf etmek için, üç fazlı bir jeneratörün sargılarını bağlamak için yıldız adı verilen geleneksel bir devre kullanıldı. .
O zamanlar, asıl meselenin daha ucuz olduğu düşünüldüğünden, bobinlerin bazen faz dışı çalıştığı gerçeğinden çok az kişi endişeleniyordu.
Günümüzde yarı iletken diyotlar jeneratörler Uyarma bobinli DC jeneratörleri, jeneratör tasarımının geri kalanıyla karşılaştırıldığında çok daha ucuzdur. Bu bakımdan diyot sayısındaki artış, ürünün maliyetinde önemli bir artışa yol açmayacak, aynı zamanda jeneratörün boyutunun küçültülmesi de mümkün olacak, bu da kütlesinde önemli bir azalmaya yol açacak ve genel maliyet.
Bir DC jeneratörünün diyotlarını ve sargılarını bağlamak için geliştirilen ve test edilen orijinal devreyi ele alalım.
Modern elektronik bileşenler sayesinde minyatür muhafazalarda yeterli güçte diyot köprüleri seçmek mümkündür.
Bu bakımdan jeneratör kapağının altındaki 6 adet diyotun 3 adet güçlü diyot köprüsü ile değiştirilmesi mümkündür.
Uygulamada bu cihaz, başlangıç nominal gücü 150 watt olan bir motosiklet jeneratöründe test edildi.
Muhteşem bir sonuç elde edildi. Tüm nüansları dikkate almak amacıyla jeneratör için bir test tezgahı geliştirildi. Yapılan testlerin sonuçlarını aşağıdakilere göre analiz edin: jeneratör gücünün arttırılması.
Çizginin altındaki okumalar akünün deşarjından, üstündeki okumalar ise şarjdan sorumludur.
Ölçümler sırasında ateşleme sisteminin dikkate alınmaması, motosikletin elektrik devresinde bulunan standart jeneratörün 200 watt'lık lambaları besleyemediği anlamına geliyor. Yükseltilmiş jeneratör şehir içi sürüşte 200 watt'ta ve otoyolda 400 watt'ta iyi performans gösterdi. Stator bobininin hiçbir zaman 100 dereceyi aşmayan ısınması kaydedildi.
Kendi elinizle bir gaz jeneratörü yapmak
Dizginlerin 120 dereceye kadar dayanabileceğini unutmayın. Uygulamada, yüksek kaliteli bir diyot köprüsünün yalnızca iyi bir radyatör gerektirdiği ve motosiklet boştayken jeneratörü 400 watt'lık bir yükte kullanmazsanız, bir pervane takmanıza gerek kalmayacağı ortaya çıktı.
Sonuç olarak, stand üzerinde kolayca duyulabilen ek bir çınlama sesiyle daha önce beni rahatsız eden tasarım bir parçayla aydınlatıldı.
Bu sargı bağlantı devresini kullanarak şunları yapabilirsiniz: jeneratör gücünü artırın tasarım değişikliği olmadan 200 ila 500 watt arasında.
12 voltluk bir gaz jeneratörü nasıl yapılır
Elbette herhangi bir normal 220 volt gaz jeneratörü satın alabilir ve şarj cihazını bağlayabilirsiniz; bu, 12 volt çıkışlı bir gaz jeneratörü olacaktır. Ancak 12 voltluk bir gaz jeneratörü arıyorsanız, o zaman daha fazla akü şarj gücüne sahip olmak ve aynı zamanda yüksek şarj verimliliğine sahip olmak istersiniz.
Şahsen ilk seçeneği şarj cihazıyla denedim.
1 kW'lık bir gaz jeneratörüm var ve ona bir transformatörlü araç şarj cihazı bağladım. 10-12A'ya kadar şarj akımı üretebiliyordu ancak aşırı ısınıyordu. Bu sayede gaz jeneratörünün bir saatlik çalışmasıyla aküyü sadece 120 watt enerjiyle "doldurabildim".
Bu çok azdır ve bir saat içinde gaz jeneratörü 0,5 litreden fazla benzin tüketir.
Biten 120Ah aküyü şarj etmek için gaz jeneratörünü 10 saat çalıştırmam gerekecek, bu da en az 6 litre benzin demektir ve sadece 1 kW enerji depolayacağım.
Darbe şarj cihazı takmayı denedim ama gaz jeneratörünün aşırı voltajı nedeniyle yandı. Gerçek şu ki, bu darbeli şarj cihazları maksimum 260-270 volta dayanabiliyor.
Ev yapımı jeneratör
Yükü gaz jeneratöründen ayırırsanız, hızı keskin bir şekilde azaltamaz ve kısa bir süre için yüksüz voltaj 300 volta yükselir. Darbeli şarj cihazlarını öldüren şey budur, ancak transformatör şarj cihazları bunu umursamıyor.
Bu arada, gaz jeneratörüm 12 volt 10A çıkışa sahipti. Ama aslında sadece 5-6A şarj akımı sağlıyordu ve yerleşik akım koruması sürekli tetikleniyordu; kısacası bu seçeneğin işe yaramaz bir seçenek olduğu ortaya çıktı.
Satışta hiç 12 volt gaz jeneratörü yok, yalnızca pahalı kaynak jeneratörleri var. Ve gaz jeneratörümü 12 volt aküleri şarj edecek şekilde yeniden yapmaya karar verdim.
Aşağıda gaz jeneratörünün ilk testlerinin videosu bulunmaktadır. Kendi binamda yapmadım, kayış tahrikinden dolayı jeneratörü oraya yerleştirmek mümkün değildi.
14V 60A araba jeneratörü kullandım.
Bu seçenekte ortalama 25A şarj akımı aldım, motor devri ise yalnızca 1500 rpm civarındaydı, bu da daha önce 220V jeneratörle çalıştığımdan iki kat daha düşüktü. Motor daha sessiz hale geldi, benzinde çok daha ekonomik hale geldi ve aynı zamanda gaz jeneratörünün çalışma saati başına yaklaşık 400 watt enerji üretmek mümkün oluyor.
>
Genel olarak motor devrini de eklerseniz jeneratör rahatlıkla 40-50A şarj akımı üretir. 90A jeneratör takıp 1kWh güç elde edebilirsiniz. Bazen pillerimi güneş enerjisi santralinde böyle dönüştürülmüş bir gaz jeneratörüyle şarj ediyorum. Şu ana kadar her şeyden memnunum, düşük jeneratör hızlarında şarj akımı 25A.
Bu arada, bir araba jeneratörünün hiçbir şekilde değiştirilmesine gerek yoktur ve aynı zamanda zaten yerleşik bir şarj regülatörüne sahiptir, bu nedenle pilleri aşırı şarj etmeyeceksiniz.
Jeneratörün aküye arabadaki gibi bağlanması.
İnternette ev yapımı 12 volt jeneratörler hakkında oldukça fazla fotoğraf ve video var. Örneğin
>
Ayrıca motorlu testere ve araba jeneratöründen 12 voltluk bir gaz jeneratörü
>
Bu tür gaz jeneratörlerinin üretimi için birçok seçenek vardır.
Elektrikli testere muhtemelen en ucuz seçenek olacaktır, ancak çok dayanıklı veya güvenilir olmayacaktır. En iyisi, bunun bir arkadan çekmeli traktör motoru olması; ona bir kayış aracılığıyla güçlü bir araba jeneratörü bağlayabilirsiniz.
E-VETEROK.RU rüzgar ve güneş enerjisi - 2013 Posta: [e-posta korumalı] Google+
Bir elektrik jeneratörünü kendi ellerinizle monte etmek için ne kullanabilirsiniz?
Ne yazık ki, yerli elektrik tedarik kuruluşları sözlerini tutmuyor.
Tüketicilerle imzaladıkları sözleşmelerin hiçbir değeri yok. Büyük şehirlerin dışındaki elektriğin temini tutarsızdır, sağlanan akımın kalitesi düşüktür (voltaj anlamına gelir), bu nedenle küçük kasaba ve köy sakinlerinin stoklarında her zaman mumlar ve gazyağı lambaları bulunur ve en gelişmişleri benzinli elektrik jeneratörleri kurar.
Bu yazıda kendi elinizle bir elektrik jeneratörü nasıl yapılır sorusuyla belirtilecek başka bir seçenek önerilecektir. Bu cihazın bir versiyonuna bakalım.
Bir arkadan çekmeli traktörden elektrik jeneratörü
Banliyö köylerinin sakinleri uzun süredir arkadan çekmeli traktör kullanıyor.
Sonuçta, bugün bu, tabiri caizse, bahçede veya bahçede çalışmanın yapılamayacağı en güvenilir yardımcıdır. Doğru, bu türdeki tüm aletler gibi, arkadan çekmeli traktör de başarısız oluyor. Geri yüklenebilir, ancak uygulamanın gösterdiği gibi yeni bir tane satın almak daha iyidir.
Enstrümanın sahipleri ona veda etmek için acele etmiyorlar, bu nedenle her kır evi sahibinin dolabında eski bir kopyası var. 220/380 volt gerilime sahip bir elektrik jeneratörünün tasarımında kullanılması mümkün olacaktır.
Sıradan bir asenkron motor olarak kullanılabilen akım jeneratörüne tork oluşturacaktır. Bu durumda güçlü bir elektrik motoru gerekli olacaktır (en az 15 kW, şaft hızı 800-1600 rpm).
Elektrik motoru neden bu kadar güçlü?
Birkaç ampul için ev yapımı bir jeneratör yapmanın bir anlamı yok, çünkü bir kır evine tamamen elektrik sağlama sorunu çözülüyor. Ancak düşük güçlü bir elektrik motoruyla yeterli elektriği alamazsınız.
Her ne kadar her şey ev aletlerinin toplam gücüne ve evin aydınlatmasına bağlı olsa da. Sonuçta, küçük kulübelerde TV'li bir buzdolabından başka hiçbir şey yok. Bu nedenle tavsiye, önce evin gücünü hesaplamak, ardından bir elektrik motorlu jeneratör seçmektir.
Elektrik jeneratörü montajı
Bu nedenle, 220 voltluk bir benzinli jeneratörü kendi ellerinizle monte etmek için, şaftları paralel olacak şekilde aynı çerçeveye bir arkadan çekmeli traktör ve bir elektrik motoru takmanız gerekir.
Mesele şu ki, arkadan çekmeli traktörden elektrik motoruna dönüş iki makara kullanılarak iletilecek. Biri benzinli motorun miline, ikincisi ise elektrikli motorun miline monte edilecek. Bu durumda doğru kasnak çaplarının seçilmesi gerekmektedir. Elektrik motorunun dönme hızını belirleyen bu boyutlardır. Bu gösterge, ekipman etiketinde belirtilen nominal göstergeye eşit olmalıdır.
%10-15'lik hafif bir yukarı yönlü sapma memnuniyetle karşılanır.
Montajın mekanik kısmı tamamlandığında kayışla bağlanan kasnaklar takılacak, elektrik kısmına geçebilirsiniz.
Elektrik jeneratörü cihazı
- İlk olarak elektrik motorunun sargıları yıldız konfigürasyonunda bağlanır.
- İkinci olarak, her bir sargıya bağlanan kapasitörlerin bir üçgen oluşturması gerekmektedir.
- Üçüncüsü, böyle bir devredeki voltaj, sarımın sonu ile orta nokta arasında kaldırılır.
Burada 220 voltluk bir akım elde ediliyor ve sargılar arasında 380 volt var.
Dikkat! Elektrik devresine takılan kapasitörler aynı kapasiteye sahip olmalıdır. Bu durumda kapasitansın boyutu elektrik motorunun gücüne bağlı olarak seçilir. Mevcut jeneratörün kendisinin, özellikle de çalıştırılmasının doğru çalışmasını destekleyecek olan bu orandır.
Bilgi için motor gücünün kapasitör kapasitesine oranını veriyoruz:
- 2kW – 60 µF.
- 5 kW – 140 µF.
- 10kW – 250 µF.
- 15kW – 350 µF.
Uzmanların verdiği bazı yararlı ipuçlarına dikkat edin.
- Elektrik motoru ısınırsa, kapasitörlerin kapasitesi azaltılmış elemanlarla değiştirilmesi gerekir.
- Genellikle ev yapımı elektrik jeneratörleri için en az 400 volt gerilime sahip kapasitörler kullanılır.
- Genellikle dirençli bir yük için bir kapasitör yeterlidir.
- Eve güç sağlamak için elektrik motorunun üç fazının da kullanılması gerekiyorsa, ağa üç fazlı bir transformatör kurmak gerekir.
Ve bir an.
Ev yapımı bir elektrik jeneratörü kullanarak ısıtmanın nasıl organize edileceği sorunuyla karşı karşıya kalırsanız, o zaman arkadan çekmeli traktörün motoru küçük olacaktır (bu, cihazın gücü anlamına gelir).
En iyi seçenek, örneğin bir Oka veya Zhiguli gibi bir arabanın motorudur. Birçoğu bu tür ekipmanların oldukça pahalıya mal olacağını söyleyebilir. Hiçbir şey böyle değil. Bugün sadece birkaç kuruş karşılığında kullanılmış bir araba satın alabilirsiniz, böylece maliyetler minimum düzeyde olacaktır.
Avantajlar ve dezavantajlar
Peki bu cihazın avantajları nelerdir:
- Bunu kendin yaptığın düşüncesiyle kendini avutursun.
Yani kendinle gurur duyuyorsun.
- Finansal maliyetler minimuma indirilir. Ev yapımı bir ünite, fabrika muadilinden çok daha ucuza mal olacak.
- Montajın tüm aşamaları doğru bir şekilde gerçekleştirilirse, kendi ellerinizle monte edilen elektrikli ekipmanın güvenilir ve oldukça verimli olduğu düşünülebilir.
Bu tür cihazların birçok olumsuz yönü vardır.
- Elektrik konusunda yeniyseniz veya montajın tüm inceliklerini ve nüanslarını incelemeden bir akım jeneratörü yapmaya çalışıyorsanız, başarısız olursunuz.
Prensip olarak iyimserliğe ilham veren tek dezavantaj budur.
Diğer elektrik jeneratörü tasarımları
Benzin seçeneği tek seçenek değil.
Bir elektrik motoru şaftını döndürmenin farklı yolları vardır. Örneğin, bir yel değirmeni veya su pompası kullanmak. En basit tasarımlar olmasa da, benzin formunda enerji tüketmekten uzaklaşmanızı sağlayan tasarımlar.
Örneğin, bir hidrojeneratörü kendi ellerinizle monte etmek de zor değildir. Evin yakınında bir nehir akıyorsa, suyu şaftı döndürmek için bir kuvvet olarak kullanılabilir.
Bunu yapmak için kanalına çok sayıda konteyner içeren bir tekerlek yerleştirilmiştir. Bu tasarımı kullanarak bir elektrik motorunun miline bağlı türbini döndürecek bir su akışı oluşturmak mümkün. Ve her bir kabın hacmi ne kadar büyük olursa, o kadar sık takılırlar (sayı artar), su akışının gücü de o kadar büyük olur. Özünde, bu bir tür jeneratör voltaj regülatörüdür.
Rüzgar jeneratörlerinde ise durum biraz farklıdır çünkü rüzgar yükleri sabit miktarlarda değildir.
Elektrik motorunun miline iletilen yel değirmeninin dönüşü, elektrik motoru milinin gerekli hızına göre ayarlanarak düzenlenmelidir.
Bu nedenle bu tasarımda voltaj regülatörü normal bir mekanik dişli kutusudur. Ama burada, dedikleri gibi, iki ucu keskin bir kılıç var. Rüzgar rüzgarları azaltırsa, yükseltici bir dişli kutusuna ihtiyaç vardır; aksine artarsa, düşürücü bir dişli kutusuna ihtiyaç vardır.
Rüzgar enerjisi jeneratörü inşa etmenin zorluğu budur.
Konuyla ilgili sonuç
Özetlemek gerekirse, ev yapımı elektrik jeneratörlerinin her derde deva olmadığını anlamalısınız.
Ev için elektrik jeneratörlerini kendi ellerimizle monte ediyor ve bağlıyoruz
Köye sürekli elektrik akımı sağlanmasını sağlamak daha iyidir. Bunu başarmak zordur, ancak mahkeme aracılığıyla rahatsızlıktan dolayı tazminat alabilirsiniz. Ve halihazırda alınan para, bir fabrika benzinli jeneratörü satın almak için kullanılacak. Doğru, pahalı yakıt (benzin) tüketimini hesaba katmanız gerekecek.
Ancak bir elektrik jeneratörünü kendi ellerinizle monte etmek istiyorsanız konuyu araştırın ve deneyin.
380 ila 220 volt elektrik motoru nasıl düzgün şekilde bağlanır
Asenkron bir motordan kendi elinizle jeneratör nasıl yapılır
Üç fazlı asenkron motorun tasarımı ve çalışma prensibi
Jeneratör setleri
Bir jeneratör seti veya genellikle adlandırıldığı gibi bir jeneratör, bir arabadaki ana elektrik akımı kaynağıdır. Jeneratör setinin sadece jeneratörü değil, aynı zamanda tahrikini ve ayrıca üretilen voltajı düzenlemek ve dönüştürmek için cihazları da içerdiğine dikkat edilmelidir.
Jeneratörler mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren elektrik makineleridir.
Prensip olarak elektrik enerjisi jeneratörleri, her türlü enerjiyi (termal, nükleer, kimyasal, ışık vb.) elektrik enerjisine dönüştüren makinelerdir. Ancak geleneksel olarak jeneratörlere genellikle mekanik hareket enerjisini elektriğe dönüştüren makineler denir. 
Çoğu zaman, böyle bir dönüşüm için jeneratörler, armatür veya rotor adı verilen yapısal elemanlardan birinin mekanik dönme enerjisini kullanır.
Temel olarak herhangi bir cismin öteleme hareketinin mekanik enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmek mümkündür, ancak bu tür jeneratörler tasarımın karmaşıklığı ve düşük verim nedeniyle pratikte kullanılmaz.
Bir otomobil jeneratörü, çoğunlukla bir V kayışı veya düz kayış tahriki olmak üzere bir tahrike bağlı olan motor krank milinden mekanik enerji alır.
Jeneratörün çalışması sonucunda elde edilen elektrik enerjisi, aracın elektrik tüketicilerine (ateşleme sistemi, aydınlatma ve alarm sistemleri, elektrikli sürücüler ve enstrümantasyon, bilgisayar cihazları vb.) güç sağlamak ve ayrıca aküyü şarj etmek için kullanılır.
Modern otomobillerdeki elektrik tüketicilerinin sayısı ve toplam gücü giderek arttığından, elektrik enerjisi üretmek için kullanılan jeneratörler 1 kW'a ve hatta daha fazlasına ulaşabilen yüksek güce sahiptir.
Jeneratör bu gücü motordan "alır" ve dinamik ve ekonomik performansını azaltır. Bununla birlikte, modern bir araba, hatta dizel bile olsa, elektrik enerjisi olmadan çok uzağa gidemeyeceği için bu tür kayıplara katlanmak zorundayız.
Arabalar DC veya AC jeneratörleri kullanabilir.
Jeneratörün icadının tarihi
Mekanik enerjiyi elektriğe dönüştüren bir jeneratörün çalışması, genellikle (ve tamamen doğru olmayan) elektromanyetik indüksiyon olgusu olarak adlandırılan manyetoelektrik indüksiyon olgusuna dayanır.
Elektromanyetik indüksiyon, içinden geçen manyetik akı değiştiğinde kapalı bir devrede elektrik akımının ortaya çıkması olgusudur. Uygulamada bu, örneğin metal bir çerçevenin kalıcı bir mıknatıs tarafından oluşturulan manyetik alanda hareket ettirilmesiyle elde edilebilir.
Bu fenomen 1831'de İngiliz fizikçi Michael Faraday (1791-1867) tarafından keşfedildi ve tanımlandı.
Pek çok bilim adamı, bir iletkenin kalıcı bir mıknatısa maruz kalması durumunda meydana gelen elektriksel olayların doğasını inceledi; ancak deneylerini yayınlayan ve uygun sonuçları çıkaran ilk kişi Faraday oldu.
Elektromanyetik indüksiyon çalışmasına ilişkin deneylerin sonuçlarını analiz eden Faraday, kapalı bir iletken devrede ortaya çıkan elektromotor kuvvetin, bu devre tarafından sınırlanan yüzey boyunca manyetik akının değişim hızıyla orantılı olduğunu keşfetti.
Elektromotor kuvvetin (EMF) büyüklüğü, akı değişikliğine neyin sebep olduğuna bağlı değildir - manyetik alanın kendisinde bir değişiklik veya devrenin (veya bir kısmının) manyetik alan içindeki hareketi.
Bu emk'nin neden olduğu elektrik akımına indüklenen akım denir.
EMF'nin oluşumu, iletkenlerin bir ucunda biriken, yönde hareket etmeye başlayan iletkenlerde bulunan serbest elektronlar üzerindeki manyetik alan kuvvetlerinin etkisiyle açıklanır.
Elektronların bu hareketi sonucunda iletkenin bir ucunda negatif, diğer ucunda ise pozitif elektrik yükü oluşacaktır.
İletkenin uçlarındaki potansiyel fark sayısal olarak iletkende indüklenen EMF'ye eşittir.
Bir iletkende EMF'nin indüksiyonu, herhangi bir elektrik devresine dahil olup olmamasına bakılmaksızın gerçekleşir. Bu iletkenin uçlarını herhangi bir elektrik enerjisi alıcısına bağlarsanız, potansiyel farkın etkisi altında kapalı devreden bir elektrik akımı akacaktır.
Elektromanyetik indüksiyon olgusuna dayanan ilk elektrik akımı jeneratörünün 1832 yılında yapıldığına inanılmaktadır.
Parisli mucit Hippolyte Pixii, 1808–1835. Bu jeneratör, kutuplarının yakınında hareketsiz olarak sabitlenmiş iki tel bobinde alternatif bir elektrik akımının ortaya çıkması nedeniyle, ağır bir kalıcı mıknatısın manuel olarak döndürülmesi gerektiğinden, pratik kullanım için değil, yalnızca gösterim amacıyla uygundu.
Daha sonra Pixie jeneratörü iyileştirildi ve makine mühendisliğinin çeşitli alanlarında kullanılmaya başlandı.
DC Jeneratörler
1960'lı yıllara kadar arabaların ana güç kaynağı, adından da anlaşılacağı gibi mekanik enerjiyi DC elektrik enerjisine dönüştüren DC jeneratörleriydi.
Bir doğru akım jeneratörü, bir statordan (içine yerleştirilmiş elektromanyetik elemanlara sahip sabit bir mahfaza, sargılı dönen bir armatür ve fırça düzeneğine sahip bir komütatör) oluşur.
Armatür, armatür döndüğünde sabit bir statorun manyetik alanını geçen ve bunun sonucunda sarımlarda bir elektromotor kuvvetin (EMF) indüklendiği birkaç akım taşıyan bobin sargısıyla donatılmıştır.
Armatür döndüğünde sargılardaki EMF'nin büyüklüğü, bobinlerin stator manyetik alanına göre konumuna bağlı olarak büyüklük ve yön olarak sürekli değişir.
Toplayıcı ünite aracılığıyla, stator sargılarında indüklenen EMF, daha fazla işlenmek ve gerekli parametrelere indirgemek için elektrik devresine çıkarılır.
Doğru akım jeneratörünün çalışma prensibi, uçları açık olan akım taşıyan bir çerçevenin sabit bir manyetik alanda döndürülmesi durumunda, içinde bir emk indüklenmesi ve çerçevenin uçlarında potansiyel bir fark oluşması gerçeğine dayanmaktadır.
Bir doğru akım jeneratörünün basitleştirilmiş bir devresi Şekil 2'de gösterilmektedir. 1.
Çelik silindirik bir çekirdek, kalıcı bir mıknatısın manyetik alanında, çapsal bir abcd bobininin yerleştirildiği uzunlamasına oluklara döner.
Bu dönüşün başlangıcı d ve sonu, karşılıklı olarak yalıtılmış iki bakır yarım halkaya bağlanarak çelik çekirdekle birlikte dönen bir komütatör oluşturur.
Sabit kontaklı fırçalar A ve B, kabloların enerji tüketicisi R'ye uzandığı komütatör boyunca kayar.
Dönüşlü (sargılı) ve toplayıcılı bir çelik çekirdek, doğru akım jeneratörünün dönen kısmını - armatürü oluşturur.
Armatür bir dış kuvvet yardımıyla döndürülürse, bobinin kenarları manyetik alanla kesişecek ve armatür sargılarında değeri aşağıdaki formülle belirlenen bir emk ortaya çıkacaktır:
burada B indüksiyondur; l dönüşün tarafının uzunluğudur; v, bobinin oluklu taraflarının hareket hızıdır.
Armatür sarımının yarık taraflarının uzunluğu ve hareket hızı değişmediğinden, armatür sarımının EMF'si B ile doğru orantılıdır ve EMF grafiğinin şekli, içinde bulunan manyetik indüksiyon B'nin dağıtım yasası ile belirlenir. armatürün yüzeyi ile mıknatısın kutbu arasındaki hava boşluğu.
Yani, örneğin, kutup ekseninde yer alan boşluk noktalarındaki manyetik indüksiyon maksimum değerlere sahiptir (Şekil 2, a): kuzey kutbunun altında (N) - pozitif bir değer ve güney kutbunun altında (S) - negatif bir değer. Kutuplar arası uzayın ortasından geçen bir çizgi üzerinde bulunan n ve n' noktalarında manyetik indüksiyon sıfırdır.
Söz konusu devrenin hava boşluğundaki manyetik indüksiyonun sinüzoidal olarak dağıtıldığını varsayalım:
B = Bmax×sinα.
Daha sonra armatür döndüğünde bobinin EMF'si de sinüzoidal yasaya göre değişecektir.
Kendiniz bir elektrik jeneratörü nasıl yapılır
α açısı, ankrajın orijinal konumuna göre konumundaki değişikliği belirler.
İncirde. Şekil 2'de a, armatürün bir turu sırasında farklı zamanlarda abcd dönüşünün (sargı) bir dizi konumunu göstermektedir.
α = 360˚'de armatür emf'si sıfırdır ve α = 270˚'de maksimum değere ve negatif bir değere sahiptir.
Böylece, DC jeneratörünün armatür sargısında alternatif bir EMF indüklenir ve bu nedenle, bir yük bağlandığında sargıda alternatif bir akım hareket edecektir (Şekil 1).
2, b – satır 1).
Armatürün ikinci yarım dönüşü sırasında, armatür sargısındaki EMF ve akım negatif olduğunda, jeneratörün dış devresindeki (yükteki) EMF ve akım yönlerini değiştirmez, yani pozitif kalır, armatür devriminin ilk yarısında olduğu gibi.
Aslında, α = 90˚'de A fırçası, N kutbunun altında bulunan d iletkeninin komütatör plakasıyla temas halindedir ve pozitif bir potansiyele sahiptir ve B fırçası, komütatör plakasıyla temas halinde olduğundan negatif bir potansiyele sahiptir. S kutbunun altında bulunan dönüşün a tarafına bağlanır.
α = 270˚'de, a ve d kenarları değiştirildiğinde, A ve B fırçaları kutupları değişmeden kalır, çünkü komütatörün yarım halkaları da yer değiştirmiştir ve A fırçası hala alttaki tarafa bağlı komütatör plakasıyla temas halindedir. N kutbu ve B fırçası, S kutbunun altında bulunan tarafa bağlanan komütatör plakasına bağlanır.
Sonuç olarak, harici devredeki akım yönünü değiştirmez (Şekil 2, b - hat 2), yani. armatür sargısının alternatif akımı, komütatör ve fırçalar kullanılarak doğru akıma dönüştürülür.
Dış devredeki akım yalnızca yönde sabittir, ancak büyüklüğü değişir, yani.
Yani, Şekil 2'deki grafikte gösterildiği gibi titreşir. 2, b.
Armatür sargısı çekirdeğin yüzeyi üzerinde eşit aralıklı ve dağıtılmış çok sayıda dönüşten oluşursa ve buna göre kolektör plakalarının sayısı artırılırsa akım dalgalanması ve EMF önemli ölçüde zayıflar.
Örneğin, eksenleri birbirine göre 90˚ açıyla kaydırılan armatür çekirdeğinde (dört oluk tarafı) ve kolektördeki dört plakada iki turda (Şekil 3, a).
Bu durumda, jeneratörün dış devresindeki akım frekansın iki katı kadar titreşir, ancak darbe derinliği çok daha azdır (Şekil 1).
3, b). Armatür sargısında 12 ila 16 dönüş varsa, jeneratör çıkışındaki akım neredeyse sabittir.
İncirde. Şekil 4 bir DC jeneratörünün tasarımını göstermektedir.
Alternatörler
Elektriğin insan faaliyetinin tüm alanlarında evrensel kullanımı, bedava elektrik arayışıyla ilişkilidir. Bu nedenle, elektrik mühendisliğinin gelişiminde yeni bir dönüm noktası, elektrik üretme maliyetini önemli ölçüde azaltacak veya sıfıra indirecek ücretsiz bir enerji jeneratörü yaratma girişimiydi. Bu görevi gerçekleştirmek için en umut verici kaynak bedava enerjidir.
Serbest enerji nedir?
Serbest enerji terimi, içten yanmalı motorların büyük ölçekli piyasaya sürülmesi ve çalıştırılması sırasında, elektrik akımı elde etme sorununun doğrudan bunun için kullanılan kömür, odun veya petrol ürünlerine bağlı olduğu durumlarda ortaya çıktı. Bu nedenle serbest enerji, üretimi için yakıt yakmaya ve dolayısıyla herhangi bir kaynağı tüketmeye gerek olmayan bir güç olarak anlaşılmaktadır.
Serbest enerji elde etme olasılığını bilimsel olarak kanıtlamaya yönelik ilk girişimler Helmholtz, Gibbs ve Tesla tarafından atıldı. Bunlardan ilki, üretilen elektriğin ilk çalıştırma için harcanan enerjiye eşit veya daha fazla olması, yani sürekli hareket makinesi elde edilmesi gereken bir sistem oluşturma teorisini geliştirdi. Gibbs, tam güç kaynağına yetecek kadar uzun bir kimyasal reaksiyon yoluyla enerji elde edilebileceğini ifade etti. Tesla, tüm doğal olaylarda enerjiyi gözlemledi ve etrafımızdaki her şeye nüfuz eden bir madde olan eterin varlığına ilişkin bir teori öne sürdü.
Bugün bedava enerji elde etmek için bu ilkelerin uygulanmasını gözlemleyebilirsiniz. Bazıları uzun zamandır insanlığın hizmetindedir ve rüzgardan, güneşten, nehirlerden, gel-gitlerden alternatif enerji elde edilmesine yardımcı olmaktadır. Bunlar, doğanın ücretsiz olarak kullanılabilen güçlerinden yararlanmaya yardımcı olan güneş panelleri ve hidroelektrik santrallerin aynısıdır. Ancak halihazırda kanıtlanmış ve uygulanmış serbest enerji jeneratörlerinin yanı sıra, enerjinin korunumu yasasını aşmaya çalışan yakıtsız motor konseptleri de var.
Enerji tasarrufu sorunu
Bedava elektrik elde etmenin önündeki en büyük engel enerjinin korunumu yasasıdır. Jeneratörün kendisinde, bağlantı kablolarında ve elektrik ağının diğer elemanlarında elektrik direncinin varlığı nedeniyle, fizik kanunlarına göre çıkış gücünde bir kayıp meydana gelir. Enerji tüketilir ve onu yenilemek için sürekli harici yenileme gerekir veya üretim sistemi, hem yüke güç sağlamak hem de jeneratörün çalışmasını sürdürmek için yeterli olacak kadar fazla elektrik enerjisi yaratmalıdır. Matematiksel açıdan bakıldığında, serbest enerji üretecinin verimliliği 1'den büyük olmalıdır, bu da standart fiziksel olguların çerçevesine uymaz.
Tesla jeneratörünün devresi ve tasarımı
Nikola Tesla, fiziksel olayların kaşifi oldu ve bunlara dayanarak, insanlığın bugüne kadar kullandığı Tesla transformatörleri gibi birçok elektrikli cihaz yarattı. Faaliyetlerinin tüm tarihi boyunca, aralarında birden fazla serbest enerji jeneratörünün de bulunduğu binlerce buluşun patentini almıştır.
Pirinç. 1: Tesla Serbest Enerji Jeneratörü
Şekil 1'e bakın, Tesla bobinlerinden yapılmış serbest bir enerji jeneratörü kullanarak elektrik üretme prensibini göstermektedir. Bu cihaz, bileşiminde bulunan bobinlerin rezonans frekansına ayarlandığı eterden enerji elde edilmesini içerir. Bu sistemde çevredeki alandan enerji elde etmek için aşağıdaki geometrik ilişkilere uyulmalıdır:
- sarma çapı;
- her sarım için tel kesiti;
- bobinler arasındaki mesafe.
Günümüzde Tesla bobinlerinin diğer serbest enerji jeneratörlerinin tasarımında kullanılmasına yönelik çeşitli seçenekler bilinmektedir. Doğru, kullanımlarından önemli bir sonuç elde etmek henüz mümkün olmadı. Her ne kadar bazı mucitler bunun tersini iddia etseler de ve geliştirmelerinin sonuçlarını son derece gizli tutarak jeneratörün yalnızca nihai etkisini gösteriyorlar. Bu modele ek olarak Nikola Tesla'nın serbest enerji jeneratörü olan başka icatları da bilinmektedir.
Manyetik serbest enerji jeneratörü
Manyetik alan ile bobin arasındaki etkileşimin etkisi yaygın olarak kullanılmaktadır. Ve bir serbest enerji jeneratöründe bu prensip, mıknatıslanmış bir şaftı sargılara elektriksel darbeler uygulayarak döndürmek için değil, bir elektrik bobinine manyetik alan sağlamak için kullanılır.
Bu yönün gelişmesinin itici gücü, bir elektromıknatısa (manyetik devre üzerine sarılmış bir bobin) voltaj uygulanarak elde edilen etkiydi. Bu durumda, yakındaki bir kalıcı mıknatıs, manyetik devrenin uçlarına çekilir ve bobinin gücü kapatıldıktan sonra bile çekilmeye devam eder. Kalıcı bir mıknatıs, çekirdekte sabit bir manyetik alan akışı yaratır ve bu, yapıyı fiziksel kuvvetle kopuncaya kadar tutar. Bu etki, kalıcı mıknatıssız bir enerji jeneratörü devresi oluşturmak için kullanıldı.
Pirinç. 2. Manyetik jeneratörün çalışma prensibi Şekil 2'ye bakın, böyle bir serbest enerji jeneratörü oluşturmak ve yükü ondan beslemek için, aşağıdakilerden oluşan bir elektromanyetik etkileşim sistemi oluşturmak gerekir:
- tetik bobini (I);
- kilitleme bobini (IV);
- besleme bobini (II);
- destek bobini (III).
Devre ayrıca bir kontrol transistörü VT, bir kapasitör C, diyotlar VD, bir sınırlama direnci R ve bir yük ZH içerir.
Bu serbest enerji jeneratörü, "Başlat" düğmesine basılarak açılır, ardından kontrol darbesi VD6 ve R6 üzerinden transistör VT1'in tabanına verilir. Bir kontrol darbesi geldiğinde, transistör, başlangıç bobinleri I boyunca akım akış devresini açar ve kapatır. Bundan sonra elektrik akımı, bobinler I boyunca akacak ve kalıcı bir mıknatısı çekecek manyetik devreyi uyaracaktır. Manyetik alan çizgileri, mıknatıs çekirdeğinin ve kalıcı mıknatısın kapalı çevresi boyunca akacaktır.
II, III, IV bobinlerindeki akan manyetik akıdan bir emk indüklenir. IV bobininden gelen elektrik potansiyeli, transistör VT1'in tabanına sağlanarak bir kontrol sinyali oluşturulur. Bobin III'teki EMF, manyetik devrelerdeki manyetik akıyı korumak için tasarlanmıştır. Bobin II'deki EMF yüke güç sağlar.
Böyle bir serbest enerji jeneratörünün pratik uygulamasındaki tökezleyen blok, alternatif bir manyetik akının yaratılmasıdır. Bunu yapmak için, güç hatlarının ters yönde olduğu devrede kalıcı mıknatıslı iki devre kurulması önerilir.
Mıknatıs kullanan yukarıdaki serbest enerji jeneratörüne ek olarak, bugün Searle, Adams ve diğer geliştiriciler tarafından tasarlanan ve üretimi sabit bir manyetik alanın kullanımına dayanan bir dizi benzer cihaz bulunmaktadır.
Nikola Tesla'nın takipçileri ve jeneratörleri
Tesla'nın ektiği inanılmaz icatların tohumları, başvuranların kafasında, sürekli hareket eden bir makine yaratmak ve mekanik jeneratörleri tarihin tozlu rafına göndermek için fantastik fikirleri gerçeğe dönüştürmek konusunda doyumsuz bir susuzluk doğurdu. En ünlü mucitler, cihazlarında Nikola Tesla'nın ortaya koyduğu ilkeleri kullandılar. Bunlardan en popüler olanlarına bakalım.
Lester Hendershot
Hendershot, dünyanın manyetik alanını elektrik üretmek için kullanma olasılığı hakkında bir teori geliştirdi. Lester ilk modelleri 1930'larda sundu ancak çağdaşları tarafından hiçbir zaman talep görmedi. Yapısal olarak, Hendershot jeneratörü iki karşıt sargılı bobin, iki transformatör, kapasitörler ve hareketli bir solenoidden oluşur.
Pirinç. Şekil 3: Hendershot jeneratörünün genel görünümü Böyle bir serbest enerji jeneratörünün çalışması ancak kuzeyden güneye doğru yönlendirilmesi durumunda mümkündür, bu nedenle işlemi ayarlamak için bir pusula kullanılmalıdır. Bobinler, karşılıklı endüksiyonun etkisini azaltmak için çok yönlü sargılı ahşap tabanlara sarılır (İçlerinde EMF indüklendiğinde, EMF ters yönde indüklenmez). Ayrıca bobinlerin bir rezonans devresi ile ayarlanması gerekir.
John Bedini
Bedini, serbest enerji jeneratörünü 1984 yılında piyasaya sürdü; patentli cihazın bir özelliği, hız kaybetmeyen, sabit dönen torka sahip bir cihaz olan enerji vericiydi. Bu etki, disk üzerine, bir elektromanyetik bobin ile etkileşime girdiğinde içinde darbeler oluşturan ve ferromanyetik tabandan itilen birkaç kalıcı mıknatısın yerleştirilmesiyle elde edildi. Bu sayede serbest enerji jeneratörü kendi kendine güç sağlayan bir etki elde etti.
Bedini'nin daha sonraki jeneratörleri bir okul deneyi sayesinde tanındı. Modelin çok daha basit olduğu ve görkemli bir şeyi temsil etmediği ortaya çıktı, ancak dışarıdan yardım almadan yaklaşık 9 gün boyunca ücretsiz elektrik jeneratörünün işlevlerini yerine getirebildi.
Pirinç. 4: Bedini jeneratörünün şematik diyagramı Şekil 4'e bakın, burada aynı okul projesinin serbest enerji jeneratörünün şematik diyagramı bulunmaktadır. Aşağıdaki unsurları kullanır:
- birkaç kalıcı mıknatısa sahip dönen bir disk (enerji verici);
- ferromanyetik tabanlı ve iki sargılı bobin;
- pil (bu örnekte 9V pil ile değiştirilmiştir);
- bir transistör (T), direnç (P) ve diyottan (D) oluşan kontrol ünitesi;
- Akım toplama, LED'e güç sağlayan ek bir bobinden düzenlenir, ancak pil devresinden de güç sağlanabilir.
Dönmenin başlamasıyla birlikte, kalıcı mıknatıslar bobin çekirdeğinde manyetik uyarım oluşturur ve bu da çıkış bobinlerinin sargılarında bir emk'ye neden olur. Başlangıç sargısındaki dönüşlerin yönü nedeniyle, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi başlangıç sargısı, direnç ve diyot üzerinden akım akmaya başlar.
Pirinç. 5: Bedini jeneratörünün çalışmaya başlaması Mıknatıs doğrudan solenoidin üzerine yerleştirildiğinde, çekirdek doymuş olur ve depolanan enerji, transistör T'yi açmaya yeterli hale gelir. Transistör açıldığında, aküyü yeniden şarj eden çalışma sargısında akım akmaya başlar.
Şekil 6: Şarj sarımının başlatılması Bu aşamada enerji, ferromanyetik çekirdeği çalışma sargısından mıknatıslamak için yeterli hale gelir ve üzerinde bir mıknatıs bulunan aynı isimde bir kutup alır. Çekirdekteki manyetik kutup sayesinde dönen çark üzerindeki mıknatıs bu kutuptan itilir ve enerji vericinin daha ileriki hareketini hızlandırır. Hareket hızlandıkça sargılarda darbeler daha sık görülür ve LED yanıp sönme modundan sabit yanma moduna geçer.
Ne yazık ki, böyle bir bedava enerji jeneratörü sürekli hareket eden bir makine değil; pratikte sistemin tek bir pille çalışabileceğinden onlarca kat daha uzun süre çalışmasına izin verdi, ancak sonunda yine de duruyor.
Tariel Kapanadze
Kapanadze, geçen yüzyılın 80'li ve 90'lı yıllarında serbest enerji jeneratörünün bir modelini geliştirdi. Mekanik cihaz, geliştirilmiş bir Tesla bobininin çalışmasına dayanıyordu; yazarın kendisinin de belirttiği gibi, kompakt jeneratör, tüketicilere 5 kW'lık bir güçle güç sağlayabiliyordu. 2000'li yıllarda Türkiye'de 100 kW'lık endüstriyel ölçekli Kapanadze jeneratörü yapılmaya çalışıldı; teknik özelliklerine göre, çalıştırılması ve çalıştırılması sadece 2 kW'a ihtiyaç duyuyordu.
Pirinç. 7: Kapanadze jeneratörünün şematik diyagramı Yukarıdaki şekil bir serbest enerji jeneratörünün şematik diyagramını göstermektedir, ancak devrenin ana parametreleri ticari sır olarak kalmaktadır.
Serbest enerji jeneratörlerinin pratik devreleri
Ücretsiz enerji jeneratörlerine yönelik çok sayıda mevcut plan olmasına rağmen, bunlardan çok azı evde test edilebilecek ve tekrarlanabilecek gerçek sonuçlara sahip olabilir.
Pirinç. 8: Tesla jeneratörü çalışma şeması Yukarıdaki Şekil 8, evde çoğaltabileceğiniz bir serbest enerji jeneratörü devresini göstermektedir. Bu prensip Nikola Tesla tarafından özetlendi; yerden izole edilmiş ve bir tepeye yerleştirilmiş metal bir plaka kullanılıyor. Plaka, atmosferdeki elektromanyetik salınımların bir alıcısıdır; bu, oldukça geniş bir radyasyon aralığını (güneş, radyomanyetik dalgalar, hava kütlelerinin hareketinden kaynaklanan statik elektrik vb.)
Alıcı, kapasitörün plakalarından birine bağlanır ve ikinci plaka topraklanır, bu da gerekli potansiyel farkını yaratır. Endüstriyel uygulamasının önündeki tek engel, özel bir eve bile güç sağlamak için bir tepe üzerinde büyük bir plakanın izole edilmesi ihtiyacıdır.
Modern görünüm ve yeni gelişmeler
Ücretsiz bir enerji jeneratörü yaratmaya yönelik yaygın ilgiye rağmen, hala piyasadan klasik elektrik üretme yöntemini değiştiremiyorlar. Elektrik maliyetini önemli ölçüde azaltmak konusunda cesur teoriler ortaya koyan geçmişin geliştiricileri, ekipmanın teknik mükemmelliğinden yoksundu ya da elemanların parametreleri istenen etkiyi sağlayamıyordu. Ve bilimsel ve teknolojik ilerleme sayesinde insanlık, ücretsiz bir enerji jeneratörünün somutlaşmış örneğini halihazırda somut hale getiren giderek daha fazla icat alıyor. Günümüzde güneş ve rüzgarla çalışan bedava enerji jeneratörlerinin zaten elde edildiğini ve aktif olarak kullanıldığını belirtmek gerekir.
Ancak aynı zamanda internette bu tür cihazları satın almak için teklifler bulabilirsiniz, ancak bunların çoğu cahil bir kişiyi aldatmak amacıyla yaratılmış kuklalardır. Ve rezonans transformatörleri, bobinler veya kalıcı mıknatıslar üzerinde fiilen çalışan serbest enerji jeneratörlerinin küçük bir yüzdesi, yalnızca düşük güçlü tüketicilere güç sağlamayla başa çıkabilir; örneğin özel bir eve veya bahçedeki aydınlatmaya elektrik sağlayamazlar. Serbest enerji jeneratörleri umut verici bir yön, ancak pratik uygulamaları henüz uygulanmadı.
