Generator DIY: instrucțiuni pas cu pas pentru a-l face acasă

Electricitatea nu este întotdeauna furnizată neîntrerupt, de exemplu, din cauza amplasării la distanță a liniilor electrice din clădirile rezidențiale.Și când se întrerupe curentul din când în când, probabil te-ai gândit să cumperi un generator? Desigur, un dispozitiv achiziționat nu este o soluție ieftină, iar costurile nu sunt întotdeauna justificate. O opțiune mai accesibilă este să faci singur un generator. Această soluție nu necesită investiții mari în asamblare; poate converti energia nu numai folosind benzină scumpă sau un motor diesel, ci și altele mai accesibile - gaz, abur etc.

Prin urmare, rezolvă problema întreruperilor de curent și economisește o anumită sumă în buget. Dar cum să faci un generator cu adevărat de înaltă calitate, ce alte avantaje au produsele de casă față de dispozitivele achiziționate? Vă vom ajuta să înțelegeți toate nuanțele - în acest articol vă vom oferi diagrame pentru asamblarea unui generator electric, principiul funcționării acestuia și avantajele utilizării unuia de casă. Vom lua în considerare, de asemenea, instrucțiuni pas cu pas pentru a face un generator acasă.

Avantajele unui generator de casă

Un generator de casă îl depășește pe unul achiziționat datorită prețului mai accesibil. Desigur, latura financiară este importantă, dar un dispozitiv de bricolaj este un dispozitiv care îndeplinește doar cerințele necesare și enunțate.

Merită luat în considerare faptul că designul ales afectează direct eficiența.Astfel, la generatoarele asincrone, pierderile de eficienta nu depasesc 5%. Designul laconic al carcasei sale, care protejează motorul de umiditate și murdărie, reduce nevoia de întreținere frecventă. Un generator asincron este mai rezistent la supratensiuni datorate redresorului de la ieșire, ceea ce previne deteriorarea echipamentului conectat.

Funcționarea generatorului electric
Un generator de casă funcționează indiferent de distanța liniilor electrice, furnizând energie electrică în orice condiții. Transformă energia folosind combustibilul disponibil

Un astfel de dispozitiv alimentează efectiv mașinile de sudură, lămpile cu incandescență, computerele și echipamentele mobile care sunt sensibile la schimbările de tensiune. Are performanțe bune și durată de viață bună.

Dispozitivul este o alternativă bună la sursele convenționale de alimentare, ajută în cazul unei pene de curent și economisește bani. Mobil, de dimensiuni mici, cu un design simplu, ușor de reparat - puteți înlocui singur piesele și componentele defecte.

Printre altele, produsul de casă este de dimensiuni reduse, astfel încât poate fi instalat cu ușurință chiar și în spații mici.

Amplasarea unui generator de casă
Puteți plasa un generator de casă într-o cameră mică; datorită designului său compact, dispozitivul nu necesită mult spațiu pentru instalare.

În funcție de tipul de combustibil utilizat, generatorul necesită doar respectarea măsurilor de precauție în timpul utilizării.

Măsuri de siguranță atunci când utilizați un generator
Când utilizați un generator de casă, trebuie să respectați măsuri de siguranță: urmăriți cablurile electrice, evitați să le răsuciți, nu atingeți firele goale cu mâinile etc.

Tipuri de generatoare de energie electrică

De obicei, un generator de casă este realizat pe baza unui motor asincron, magnetic, abur sau lemn.

Opțiunea #1 - generator asincron

Dispozitivul va putea genera o tensiune de 220-380 V, în funcție de performanța motorului selectat.

Pentru a asambla un astfel de generator, trebuie doar să porniți un motor asincron conectând condensatori la înfășurări.

Un generator bazat pe un motor asincron se autosincronizează și pornește înfășurările rotorului cu un câmp magnetic constant.

Motor pentru generator asincron
Motorul este echipat cu un rotor cu o înfășurare trifazată sau monofazată, o intrare de cablu, dispozitive de scurtcircuit, perii și un senzor de control

Dacă rotorul este de tip cușcă veveriță, atunci înfășurările sunt excitate folosind forța de magnetizare reziduală.

Opțiunea #2 - dispozitiv magnetic

Un comutator, un motor pas cu pas (sincron fără perii) și altele sunt potrivite pentru un generator magnetic.

Generator magnetic 48 poli
O înfășurare cu mai mulți poli crește eficiența. În comparație cu circuitul clasic (unde randamentul este de 0,86), înfășurarea cu 48 de poli face posibilă creșterea puterii generatorului

În timpul procesului de asamblare, magneții sunt atașați la o axă de rotație și instalați într-o bobină dreptunghiulară. Acesta din urmă generează un câmp electrostatic atunci când magneții se rotesc.

Opțiunea #3 - generator de abur

Pentru un generator de abur, se folosește un cuptor cu circuit de apă. Dispozitivul funcționează folosind energia termică a aburului și a palelor turbinei.

Generator de abur de casă
Pentru a vă face propriul generator de abur, veți avea nevoie de un cuptor cu circuit de apă (răcire).

Acesta este un sistem închis cu o instalație masivă, nemobilă, care necesită control și un circuit de răcire pentru a transforma aburul în apă.

Opțiunea #4 - dispozitiv de ardere a lemnelor

Pentru generatoarele cu lemne se folosesc sobe, inclusiv sobele de tabără. Elementele Peltier sunt atașate de pereții cuptoarelor, iar structura este plasată în carcasa radiatorului.

Principiul de funcționare al generatorului este următorul: atunci când suprafața plăcilor conductoare este încălzită pe o parte, cealaltă este răcită.

Generator de casă pe lemne
Pentru a-ți crea propriul generator cu lemne, poți folosi orice sobă. Generatorul funcționează folosind elemente Peltier care încălzesc și răcesc plăcile conductoare

La polii plăcilor apare un curent electric. Cea mai mare diferență între temperaturile plăcilor este asigurată de generatorul cu putere maximă.

Unitatea este mai eficientă la temperaturi sub zero.

Principiul de funcționare al unui generator electric

Generatoarele funcționează pe principiul inducției electromagnetice, atunci când curentul este indus într-o buclă închisă datorită intersecției sale cu un câmp magnetic rotativ. Câmpul magnetic este creat de înfășurări sau magneți permanenți.

Când forța electromotoare de la comutator ajunge la circuitul închis și la nodurile periei, rotorul începe să se rotească împreună cu fluxul magnetic. Acest lucru creează tensiune în periile cu arc apăsate pe comutatoarele tip placă.

Apoi, curentul electric este transmis la bornele de ieșire, trece în rețea și se răspândește prin generator.

Ei folosesc generatoare de curent alternativ și continuu. Generatorul electric de curent alternativ este de dimensiuni reduse, nu generează curenți turbionari și, în același timp, are capacitatea de a funcționa la temperaturi extreme. Un dispozitiv cu curent continuu nu necesită o monitorizare atentă și are un număr semnificativ de resurse.

Design generator
Din punct de vedere structural, generatorul include: perii cu suporturi pentru perii, un comutator, o înfășurare a armăturii, o armătură, un demaror, inele de contact, o înfășurare a pornirii, un rotor, o carcasă, un ventilator, o unitate și un cadru.

Generatorul de curent alternativ poate fi sincron sau asincron.Primul este cu magnet electric permanent iar numărul de rotații ale statorului este egal cu cel al rotorului, formând un câmp magnetic. Avantajele unui astfel de generator sunt o tensiune constantă ridicată; dezavantajele includ suprasarcina de curent din cauza unei sarcini excesive asupra regulatorului, care crește curentul înfășurării rotorului.

Proiectarea unui generator asincron: rotor cu colivie, stator. Când rotorul se rotește, generatorul induce un curent, iar câmpul magnetic produce o tensiune sinusoidală.

Instrucțiuni de asamblare pas cu pas

Este necesar să asamblați un generator acasă după ce a fost pregătit un set de componente radio, scule electrice și materiale necesare.

Etapa 1 - pregătirea componentelor radio

Pentru a asambla un modul generator mecanic cu electromagneți, veți avea nevoie de un motor. Pentru a face un generator de putere redusă, puteți folosi un motor electric de la o mașină de spălat Oka, Volga, o pompă Agidel și altele.

Curentul generat de motor determină alegerea pieselor și componentelor. Pentru a converti curentul de la AC la DC, sunt necesare diode redresoare, de exemplu, o punte de diode de mare putere de zeci de amperi cu o tensiune de cel mult 50 V. Pentru condensatorii polari DC, filtre de netezire cu capacitatea de a egaliza tensiunea DC ondularea sunt importante.

Dispozitivul unui generator eolian de casă cu o placă turnantă cu elice
Pentru a realiza un generator eolian de casă, nu aveți nevoie de mare precizie și materiale foarte specializate. Proba construită funcționează la viteze ale vântului de la 9 la 10 m/s și oferă o putere de 800 W.

Ca o placă suplimentară cu un port USB pentru conectarea gadgeturilor, este selectat un dispozitiv pentru a converti tensiunea la 1,5-20 V.O astfel de listă de componente radio este suficientă pentru un generator de putere redusă cu o tensiune de până la două zeci de volți. În cazul unui motor asincron, puteți conecta direct dispozitivele mobile.

Etapa 2 - pregătirea instrumentelor și materialelor

În ceea ce privește sculele electrice, veți avea nevoie de o polizor, al cărei set include discuri de tăiere pentru metal, lemn și un disc de șlefuit (dur sau șmirghel).

Vă recomandăm să citiți reguli de lucru cu o polizor unghiular.

De asemenea, aveți nevoie de un burghiu electric cu burghie pentru metal. Este posibil să aveți nevoie de un burghiu cu percuție cu burghie cu impact și burghie pentru beton. Uneori, burghiul cu ciocan este echipat cu un adaptor cu burghie simple, conice și burghie pentru lemn. De asemenea, va fi utilă o șurubelniță cu capete pentru o cheie adaptor și un cap pentru piulițe.

Materialele vor fi necesare pentru asamblarea cadrului generatorului. Sunt aleși la discreția lor. Acestea pot fi țevi laminate de diferite diametre, fitinguri metalice, profile etc.

Instrumente de asamblare
La asamblarea structurii generatorului, meșterul trebuie să aibă la îndemână șurubelnițe de diferite diametre, clești, un ciocan, chei etc.

Pentru conexiuni, se aprovizionează cu elemente de fixare - piulițe, șaibe, șuruburi, șuruburi. Acesta este un set universal de echipamente, după colectare, pe care puteți începe să faceți un grup electrogen cu propriile mâini.

Etapa 3 - lucru pregătitor

După pregătirea instrumentelor și materialelor, începe munca pregătitoare. Sunt necesare înainte de asamblarea generatorului deoarece includ un calcul inițial al puterii dispozitivului.

Puterea se calculează prin conectarea motorului la rețea. Numărul de rotații emise va determina puterea motorului.Uneori se folosește un turometru pentru măsurători, iar la datele obținute se adaugă 10% pentru a compensa sarcina (prevenirea supraîncălzirii motorului în timpul utilizării).

După ce puterea este calculată cu precizie, condensatorul este selectat în funcție de datele de putere a motorului obținute anterior.

Condensatoare de motor
După calcularea puterii, trebuie să selectați un condensator. Dispozitivul previne supraîncălzirea motorului în timp ce generatorul funcționează

La sfârșitul lucrărilor pregătitoare, ei iau în considerare împământarea viitorului generator. Acest proces ajută la evitarea situațiilor traumatice și la prelungirea duratei de funcționare a generatorului.

Etapa 4 - studiați diagrama stelei și triunghiului

Pentru a asambla un generator 220, aveți nevoie de circuite analogice ale modelului de producție - stea sau triunghi.

Diagrame de asamblare stea și triunghi
În dispozitivele complexe, se folosește uneori un circuit combinat stea-triunghi. Într-o conexiune în stea, capetele sunt atașate la un singur punct. Vederea grafică reprezintă divergența fazelor față de centru în direcții diferite, ca și cum razele ar forma o stea. Conform schemei de tip triunghi, capetele unei înfășurări sunt atașate la începutul următoarei.

Conform circuitului în stea, conexiunea electrică se realizează pentru fiecare dintre capetele înfășurărilor dintr-un punct, pentru un triunghi - o conexiune în serie.

Etapa 5 - asamblarea în sine

Să luăm în considerare mai multe opțiuni pentru asamblarea unui generator electric.

Ansamblu generator asincron

Fabricarea unui generator asincron nu necesită rectificarea rotorului pentru magneți de neodim, prin urmare circuitul dispozitivului se numește reprelucrare a unui motor asincron finit. În această opțiune, nu este necesară alimentarea înfășurării rotorului; aceasta este scoasă din motor, iar axa rotorului este prelucrată pentru magneți plati.

Conform diagramei de asamblare a unui generator asincron, puterea dispozitivului ajunge de la 2 la 5 kilowați cu capacități condensatoare de la 28 la 138 microfarad. Pentru ca tensiunea să fie statică, este necesară o capacitate, în funcție de sarcina planificată a generatorului.

Asamblarea unității are loc în trei etape. Primul implică asamblarea unei structuri de susținere, instalarea unui motor cu o transmisie de tip angrenaj în el.

Conectarea înfășurărilor conform diagramei triunghiulare
Conexiunea se face astfel: capătul primei înfășurări este legat de capetele începutului celei de-a doua înfășurări. În continuare, sfârșitul celei de-a 2-a înfășurări este atașat la începutul celei de-a 3-a înfășurări. Sfârșitul celei de-a 3-a înfășurări este conectat la începutul primei înfășurări

În a doua etapă, condensatoarele variabile și nepolare sunt conectate la înfășurări. Acestea din urmă sunt conectate conform unui circuit în stea, când unele dintre capete sunt conectate la centrul corpului, iar restul sunt scoase separat.

În cele din urmă, capetele înfășurării libere sunt conectate la vârfurile condensatorului conform diagramei triunghiulare.

Conectarea condensatoarelor variabile și nepolare
Conectam condensatoare variabile și nepolare la înfășurări, unele dintre capete sunt conectate la centrul carcasei, altele sunt scoase separat

Înainte de prima lansare, un nou dispozitiv este testat, de exemplu, cu un bec obișnuit cu incandescență de două până la trei duzini de wați. Acest lucru este necesar pentru a verifica capacitatea generatorului de a furniza o tensiune de ieșire neîntreruptă de 3000 rpm.

Asamblarea unui generator pe lemne

Să ne uităm la asamblarea unui generator cu lemne folosind o sobă cu burtă ca exemplu. Procedura de asamblare este următoarea: mai întâi, radiatorul este așezat pe pereții sobei cu burtă, astfel încât vârfurile să fie îndreptate spre interior. În continuare, în funcție de dimensiunea caloriferului, se instalează elemente Peltier, la unul dintre care se atașează ulterior un alt radiator.

Este mai bine să amplasați o astfel de instalație la umbră, lângă un perete neizolat de grosime mică, care va asigura o răcire maximă.

Pentru a porni generatorul, buștenii sunt incendiați folosind lemne. Când se aprind, încălzesc pereții sobei, ceea ce obligă elementul Peltier să producă putere maximă. Generatorul este răcit cu aerul rece al străzii.

Avem instrucțiuni detaliate pe site-ul nostru producția de generator de gaz din lemn cu propriile tale mâini.

Nuanțe ale asamblarii unui generator de colectoare

Un generator de comutator este asamblat conform următoarei scheme: mai întâi, un motor de tip comutator este plasat pe un cadru de susținere sau altă structură.

Apoi, un condensator de netezire și o placă de convertizor DC-invertor sunt conectate la bornele motorului. Condensatorul trebuie să fie curent continuu.

Ansamblu generator colector
Este necesar să înșurubați cartușul pe axa motorului și să fixați motorul astfel încât cartușul să fie apăsat strâns pe dispozitiv. Apoi, firul negativ al motorului este conectat la negativul de la baterie, iar firul pozitiv la anozii diodelor, catozii diodelor la pozitivul bateriilor.

Următorul pas, dacă nu există un port USB, este să îl conectați la ieșirea de pe placa DC. Puteți conecta dispozitive mobile la un astfel de generator.

Designul generatorului este situat pe un cadru de bicicletă sau pe o moară de vânt.

Instalarea unui generator pe o bicicletă
Instalăm un generator pe o bicicletă sau o moară de vânt folosind piese de ventilator. Pentru ușurință în utilizare, puteți atașa o tijă de giruetă

În locul unui motor comutator, puteți instala un motor pas cu pas cu o eficiență mai mare și o durată de viață de 10 ani. Este de preferat să alegeți modele cu o tensiune de 12 V și un curent de 1,8 până la 4,2 amperi. În astfel de motoare există de la 2 la 4 înfășurări, acestea sunt conectate în serie pentru tensiuni de 24, 36, 48 V.Dacă motorul este conectat în paralel, atunci amperajul de ieșire este mare. În acest sens, va fi mai dificil pentru generator să accelereze până la tensiunea necesară.

Pe lângă aceste opțiuni, avem instrucțiuni detaliate de asamblare pe site-ul nostru generator eolian Și hidrogen generator

Recomandări pentru utilizare în siguranță

Pentru generatoarele care vor fi utilizate într-un mediu exterior, de exemplu, o centrală eoliană, un generator de biciclete, trebuie asigurată protecție împotriva precipitațiilor, prafului și murdăriei. Dispozitivul este plasat într-o carcasă specială separată.

Dacă generatorul va funcționa în aer liber timp de mai multe ore, suferind sarcini zilnice, are nevoie de lubrifiere regulată a rulmenților. Manipularea se efectuează o dată sau de două ori la șase luni.

Scurtcircuite nu sunt permise: fire de motor, electronice radio auxiliare, semiconductori. Acest lucru poate duce la arderea înfășurărilor scurtcircuitate.

Reparatie motor
Dacă apare un scurtcircuit, repararea motorului poate fi complicată de dificultăți de acces la părțile interne ale generatorului

Reparația motorului poate fi complicată de dificultăți în accesarea componentelor interne din cauza forței rotorului, care încetinește rotația proporțional cu sarcina. Pentru a preveni astfel de situații, ar trebui să monitorizați constant temperatura motorului pentru a preveni supraîncălzirea acestuia.

De asemenea, ar trebui să încercați să nu utilizați dispozitivul pentru o perioadă lungă de timp: cu cât generatorul funcționează mai mult, cu atât are mai puțină putere. Temperatura optimă a motorului este de la 40 la 45 de grade.

Un generator de casă fără dispozitive de control automat necesită control constant al utilizatorului, inclusiv pentru colectarea datelor.

Dacă asamblarea și utilizarea unui generator electric de casă vi se pare dificilă, vă recomandăm să aruncați o privire mai atentă la analogii achiziționați - următorul articol arată rating generatoare de energie pe gaz.

Concluzii și video util pe această temă

Cu toate acestea, un generator de casă este o sursă de energie de rezervă cu performanțe bune, durată de viață și beneficii economice. Chiar și generatoarele de putere redusă asigură funcționarea dispozitivelor și echipamentelor și mențin confortul la un nivel adecvat într-o casă privată, un apartament din oraș sau dincolo. Pentru a realiza un generator de casă, trebuie doar să decideți asupra designului său, tipului de dispozitiv și să selectați piesele necesare.

Sau poate ai propriile tale moduri de a face un generator cu propriile mâini sau chiar trucuri? Vă rugăm să vă împărtășiți secretele. Acest lucru se poate face în comentariile acestui articol, în blocul de mai jos.

Videoclip despre realizarea unui generator electric de mână:

Asamblam un generator eolian cu propriile noastre mâini:

Un generator fabricat acasă este o sursă de alimentare de rezervă cu performanțe bune și durată de viață bună. Chiar și generatoarele de putere redusă asigură funcționarea dispozitivelor și echipamentelor și mențin confortul la un nivel adecvat într-o casă privată, un apartament din oraș sau dincolo. Pentru a asambla un generator de casă, va trebui să decideți asupra designului acestuia, să tipați și să selectați piesele necesare.

Ai experiență în construirea unui generator? Împărtășiți recomandările dvs. cu alți vizitatori ai site-ului nostru. Acest lucru se poate face în comentariile acestui articol - blocul se află mai jos. Tot aici puteți adăuga fotografii unice ale unui generator electric de casă.

Incalzi

Ventilare

Electrice