DIY-generator: stapsgewijze instructies om hem thuis te maken
Elektriciteit wordt niet altijd ononderbroken geleverd, bijvoorbeeld vanwege de afgelegen ligging van elektriciteitsleidingen van woongebouwen.En als de stroom zo nu en dan uitvalt, heeft u er dan waarschijnlijk wel eens aan gedacht om een generator te kopen? Uiteraard is een aangeschaft toestel geen goedkope oplossing en zijn de kosten niet altijd gerechtvaardigd. Een meer betaalbare optie is om zelf een generator te maken. Deze oplossing vereist geen grote investeringen in de assemblage; het kan energie niet alleen omzetten met behulp van dure benzine- of dieselmotoren, maar ook met goedkopere - gas, stoom, enz.
Daarom lost het het probleem van stroomuitval op en bespaart het een bepaald bedrag op het budget. Maar hoe maak je een echt hoogwaardige generator, welke andere voordelen hebben zelfgemaakte producten ten opzichte van gekochte apparaten? We zullen u helpen alle nuances te begrijpen - in dit artikel zullen we diagrammen geven voor het assembleren van een elektrische generator, het principe van de werking ervan en de voordelen van het gebruik van een zelfgemaakte generator. We zullen ook stapsgewijze instructies bekijken voor het thuis maken van een generator.
De inhoud van het artikel:
Voordelen van een zelfgemaakte generator
Een zelfgemaakte generator presteert beter dan een gekocht exemplaar vanwege de betaalbare prijs. Natuurlijk is de financiële kant belangrijk, maar een doe-het-zelf-apparaat is een apparaat dat alleen aan de noodzakelijke en gestelde eisen voldoet.
Het is de moeite waard om te overwegen dat het gekozen ontwerp rechtstreeks van invloed is op de efficiëntie.Bij asynchrone generatoren bedragen de efficiëntieverliezen dus niet meer dan 5%. Het laconieke ontwerp van de behuizing, die de motor beschermt tegen vocht en vuil, vermindert de noodzaak van frequent onderhoud. Een asynchrone generator is beter bestand tegen spanningspieken dankzij de gelijkrichter aan de uitgang, waardoor schade aan de aangesloten apparatuur wordt voorkomen.
Een dergelijk apparaat voedt effectief lasmachines, gloeilampen, computers en mobiele apparatuur die gevoelig zijn voor spanningsveranderingen. Heeft goede prestaties en levensduur.
Het apparaat is een goed alternatief voor conventionele stroombronnen, helpt bij stroomuitval en bespaart geld. Mobiel, klein formaat, eenvoudig ontwerp, gemakkelijk te repareren - u kunt defecte onderdelen en componenten zelf vervangen.
Het zelfgemaakte product is onder andere klein van formaat, zodat het zelfs in kleine ruimtes gemakkelijk kan worden geïnstalleerd.
Afhankelijk van het type brandstof dat wordt gebruikt, vereist de generator alleen het naleven van voorzorgsmaatregelen tijdens het gebruik.
Soorten elektriciteitsgeneratoren
Meestal wordt een zelfgemaakte generator thuis gemaakt op basis van een asynchrone motor, magnetisch, stoom of hout.
Optie #1 - asynchrone generator
Het apparaat kan een spanning van 220-380 V genereren, gebaseerd op de prestaties van de geselecteerde motor.
Om zo'n generator samen te stellen, hoeft u alleen maar een asynchrone motor te starten door condensatoren op de wikkelingen aan te sluiten.
Een generator op basis van een asynchrone motor synchroniseert zichzelf en start rotorwikkelingen met een constant magnetisch veld.
Als de rotor van het eekhoornkooitype is, worden de wikkelingen bekrachtigd met behulp van de resterende magnetisatiekracht.
Optie #2 - magnetisch apparaat
Een commutator, stappenmotor (synchrone borstelloze) motor en andere zijn geschikt voor een magnetische generator.
Tijdens het assemblageproces worden magneten op een roterende as bevestigd en in een rechthoekige spoel geïnstalleerd. Deze laatste genereert een elektrostatisch veld wanneer de magneten roteren.
Optie #3 - stoomgenerator
Voor een stoomgenerator wordt een oven met een watercircuit gebruikt. Het apparaat werkt met behulp van de thermische energie van stoom en turbinebladen.
Dit is een gesloten systeem met een enorme, niet-mobiele installatie die controle vereist en een koelcircuit om stoom in water om te zetten.
Optie #4 - houtverbrandingsapparaat
Voor houtgestookte generatoren worden kachels, inclusief kampkachels, gebruikt. Peltier-elementen worden aan de wanden van de ovens bevestigd en de structuur wordt in de radiatorbehuizing geplaatst.
Het werkingsprincipe van de generator is als volgt: wanneer het oppervlak van de geleiderplaten aan de ene kant wordt verwarmd, wordt de andere kant gekoeld.
Er ontstaat een elektrische stroom aan de polen van de platen. Het grootste verschil tussen de plaattemperaturen wordt geleverd door de generator met maximaal vermogen.
De unit is efficiënter bij temperaturen onder het vriespunt.
Werkingsprincipe van een elektrische generator
De generatoren werken volgens het principe van elektromagnetische inductie, waarbij stroom wordt geïnduceerd in een gesloten lus vanwege de kruising met een roterend magnetisch veld. Het magnetische veld wordt gecreëerd door wikkelingen of permanente magneten.
Wanneer de elektromotorische kracht van de commutator het gesloten circuit en de borstelknooppunten bereikt, begint de rotor samen met de magnetische flux te roteren. Hierdoor ontstaat spanning in de veerbelaste borstels die tegen de plaatvormige commutatoren worden gedrukt.
Vervolgens wordt de elektrische stroom naar de uitgangsterminals verzonden, in het netwerk terechtgekomen en door de generator verspreid.
Ze maken gebruik van wissel- en gelijkstroomgeneratoren. De elektrische wisselstroomgenerator is klein van formaat, genereert geen wervelstromen en heeft tegelijkertijd het vermogen om bij extreme temperaturen te werken. Een apparaat met gelijkstroom vereist geen zorgvuldige monitoring en beschikt over een aanzienlijk aantal bronnen.
De wisselstroomgenerator kan synchroon of asynchroon zijn.De eerste is met een permanente elektrische magneet en het aantal statoromwentelingen is gelijk aan dat van de rotor, waardoor een magnetisch veld ontstaat. De voordelen van een dergelijke generator zijn een constant hoge spanning; de nadelen zijn onder meer stroomoverbelasting als gevolg van een overmatige belasting van de regelaar, waardoor de rotorwikkelstroom toeneemt.
Ontwerp van een asynchrone generator: eekhoornkooirotor, stator. Wanneer de rotor draait, induceert de generator een stroom en produceert het magnetische veld een sinusvormige spanning.
Stapsgewijze montage-instructies
Het is noodzakelijk om thuis een generator in elkaar te zetten nadat een reeks noodzakelijke radiocomponenten, elektrisch gereedschap en materialen is voorbereid.
Fase 1 - voorbereiding van radiocomponenten
Om een mechanische generatormodule met elektromagneten samen te stellen, heb je een motor nodig. Om een generator met laag vermogen te maken, kunt u een elektromotor van een Oka-, Volga-wasmachine, een Agidel-pomp en andere gebruiken.
De door de motor gegenereerde stroom bepaalt de keuze van onderdelen en componenten. Om stroom van AC naar DC om te zetten, zijn gelijkrichterdiodes nodig, bijvoorbeeld een krachtige diodebrug van tientallen ampère met een spanning van niet meer dan 50 V. Voor DC-polaire condensatoren, afvlakkingsfilters met de mogelijkheid om gelijkspanning te egaliseren rimpel zijn belangrijk.
Als extra bord met een USB-poort voor het aansluiten van gadgets wordt een apparaat geselecteerd dat de spanning omzet naar 1,5-20 V.Zo'n lijst met radiocomponenten is voldoende voor een generator met laag vermogen met een spanning tot twee tientallen volt. In het geval van een asynchrone motor kunt u mobiele apparaten rechtstreeks aansluiten.
Fase 2 - voorbereiding van gereedschappen en materialen
Wat elektrisch gereedschap betreft, heeft u een slijpmachine nodig, waarvan de set snijschijven voor metaal, hout en een slijpschijf (hard of schuurpapier) bevat.
Wij raden u aan om te lezen regels voor het werken met een haakse slijper.
Verder heb je een elektrische boormachine met metaalboren nodig. Mogelijk heb je een boorhamer met klopboormachines en betonboren nodig. Soms is de boorhamer uitgerust met een adapter met eenvoudige, conische boren en houtboren. Een schroevendraaier met koppen voor een adaptersleutel en een kop voor moeren zal ook handig zijn.
Er zijn materialen nodig om het generatorframe te monteren. Ze worden naar eigen goeddunken gekozen. Dit kunnen gewalste buizen met verschillende diameters, metalen fittingen, profielen, enz. Zijn.
Voor verbindingen hebben ze bevestigingsmiddelen in voorraad - moeren, ringen, schroeven, bouten. Dit is een universele set apparatuur, nadat u deze heeft verzameld, kunt u met uw eigen handen een generatorset gaan maken.
Fase 3 - voorbereidende werkzaamheden
Na het voorbereiden van de gereedschappen en materialen beginnen de voorbereidende werkzaamheden. Ze zijn nodig voordat de generator wordt gemonteerd, omdat ze een eerste berekening van het vermogen van het apparaat bevatten.
Het vermogen wordt berekend door de motor op het netwerk aan te sluiten. Het aantal afgegeven rotaties bepaalt het vermogen van de motor.Soms wordt voor metingen een toerenteller gebruikt en wordt 10% toegevoegd aan de verkregen gegevens om de belasting te compenseren (om te voorkomen dat de motor tijdens gebruik oververhit raakt).
Nadat het vermogen nauwkeurig is berekend, wordt de condensator geselecteerd op basis van de eerder verkregen gegevens over het motorvermogen.
Aan het einde van de voorbereidende werkzaamheden overwegen ze om de toekomstige generator te aarden. Dit proces helpt traumatische situaties te voorkomen en de levensduur van de generator te verlengen.
Fase 4 - bestudeer het ster- en driehoekdiagram
Om een 220-generator samen te stellen, heb je analoge circuits van het productiemodel nodig: ster of driehoek.
Volgens het stercircuit wordt de elektrische verbinding gemaakt voor elk van de uiteinden van de wikkelingen van één punt, voor een driehoek - een serieverbinding.
Fase 5 - montage zelf
Laten we verschillende opties voor het assembleren van een elektrische generator overwegen.
Asynchrone generatorassemblage
Voor de vervaardiging van een asynchrone generator is het niet nodig om de rotor voor neodymiummagneten opnieuw te slijpen, daarom wordt het apparaatcircuit het herwerken van een voltooide asynchrone motor genoemd. Bij deze optie is het niet nodig om de rotorwikkeling van stroom te voorzien; deze wordt van de motor verwijderd en de rotoras wordt machinaal bewerkt voor platte magneten.
Volgens het montageschema van een asynchrone generator reikt het vermogen van het apparaat van 2 tot 5 kilowatt met condensatorcapaciteiten van 28 tot 138 microfarad. Om de spanning statisch te laten zijn, is een capaciteit vereist, afhankelijk van de geplande belasting van de generator.
De montage van de eenheid vindt plaats in drie fasen. De eerste omvat het assembleren van één ondersteunende structuur, waarbij een motor met een tandwielaandrijving erin wordt geïnstalleerd.
In de tweede fase worden variabele en niet-polaire condensatoren op de wikkelingen aangesloten. Deze laatste zijn verbonden volgens een stercircuit, waarbij sommige uiteinden zijn verbonden met het midden van het lichaam en de rest afzonderlijk naar buiten wordt gebracht.
Tenslotte worden de vrije wikkeluiteinden verbonden met de toppen van de condensator volgens het driehoeksdiagram.
Vóór de eerste lancering wordt een nieuw apparaat getest, bijvoorbeeld met een gewone gloeilamp van twee tot drie dozijn watt. Dit is nodig om te controleren of de generator een ononderbroken uitgangsspanning van 3000 tpm kan leveren.
Een houtgestookte generator monteren
Laten we eens kijken naar de montage van een houtgestookte generator met als voorbeeld een buikkachel. De montageprocedure is als volgt: eerst wordt de radiator op de wanden van de buikkachel geplaatst, zodat de punten naar binnen wijzen. Vervolgens worden, afhankelijk van de grootte van de radiator, Peltier-elementen geïnstalleerd, aan één daarvan wordt vervolgens een andere radiator bevestigd.
Het is beter om een dergelijke installatie in de schaduw te plaatsen, vlakbij een niet-geïsoleerde muur van kleine dikte, die voor maximale koeling zorgt.
Om de generator te starten worden houtblokken met hout in brand gestoken. Wanneer ze oplaaien, verwarmen ze de wanden van de kachel, waardoor het Peltier-element gedwongen wordt maximaal vermogen te produceren. De generator wordt gekoeld door koude straatlucht.
We hebben gedetailleerde instructies op onze website productie van houtgasgenerator met je eigen handen.
Nuances van het assembleren van een collectorgenerator
Een commutatorgenerator wordt volgens het volgende schema geassembleerd: eerst wordt een motor van het commutatortype op een draagframe of een andere constructie geplaatst.
Vervolgens worden een afvlakcondensator en een DC-inverterconverterkaart op de motorklemmen aangesloten. De condensator moet gelijkstroom zijn.
De volgende stap, als er geen USB-poort is, is om deze aan te sluiten op de uitgang van het DC-bord. Op zo’n generator kun je mobiele apparaten aansluiten.
Het generatorontwerp bevindt zich op een fietsframe of windmolen.
In plaats van een commutatormotor kunt u een stappenmotor installeren met een hoger rendement en een levensduur van 10 jaar. Het verdient de voorkeur om modellen te kiezen met een spanning van 12 V en een stroomsterkte van 1,8 tot 4,2 ampère. In dergelijke motoren zijn er 2 tot 4 wikkelingen, deze zijn in serie geschakeld voor spanningen van 24, 36, 48 V.Als de motor parallel is aangesloten, is de uitgangsstroom groot. In dit opzicht zal het voor de generator moeilijker zijn om te versnellen tot de vereiste spanning.
Naast deze mogelijkheden hebben wij op onze website uitgebreide montage-instructies staan wind generator En waterstof generator
Aanbevelingen voor veilig gebruik
Voor generatoren die in een buitenomgeving worden gebruikt, bijvoorbeeld een windenergiecentrale of een fietsgenerator, moet bescherming worden geboden tegen neerslag, stof en vuil. Het apparaat wordt in een speciale aparte behuizing geplaatst.
Als de generator vele uren buiten zal werken en dagelijkse belasting ondervindt, moeten de lagers regelmatig worden gesmeerd. Manipulaties worden een of twee keer per zes maanden uitgevoerd.
Kortsluitingen zijn niet toegestaan: motordraden, hulpradio-elektronica, halfgeleiders. Hierdoor kunnen de kortgesloten wikkelingen doorbranden.
Motorreparatie kan gecompliceerd zijn doordat de toegang tot interne componenten moeilijk is vanwege de kracht van de rotor, die de rotatie vertraagt in verhouding tot de belasting. Om dergelijke situaties te voorkomen, moet u de motortemperatuur voortdurend controleren om te voorkomen dat deze oververhit raakt.
Probeer ook het apparaat lange tijd niet te gebruiken: hoe langer de generator in bedrijf is, hoe minder vermogen deze heeft. De optimale motortemperatuur ligt tussen 40 en 45 graden.
Een zelfgemaakte generator zonder automatische besturingsapparatuur vereist constante gebruikerscontrole, ook voor het verzamelen van gegevens.
Als het monteren en gebruiken van een zelfgemaakte elektrische generator u moeilijk lijkt, raden we u aan de gekochte analogen nader te bekijken - het volgende artikel laat zien beoordeling gasgeneratoren.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Een zelfgemaakte generator is echter een back-upstroombron met goede prestaties, levensduur en economische voordelen. Zelfs generatoren met een laag vermogen zorgen ervoor dat apparaten en apparatuur operationeel zijn en het comfort op het juiste niveau houden in een privéwoning, appartement in de stad of daarbuiten. Om een zelfgemaakte generator te maken, hoeft u alleen maar te beslissen over het ontwerp, het type apparaat en de benodigde onderdelen te selecteren.
Of misschien heb je je eigen manieren om met je eigen handen een generator te maken of zelfs trucjes? Deel alstublieft uw geheimen. Dat kan in de reacties op dit artikel, in het onderstaande blok.
Video over het maken van een draagbare elektrische generator:
We monteren een windgenerator met onze eigen handen:
Een thuisgemaakte generator is een back-upstroombron met goede prestaties en levensduur. Zelfs generatoren met een laag vermogen zorgen ervoor dat apparaten en apparatuur operationeel zijn en het comfort op het juiste niveau houden in een privéwoning, appartement in de stad of daarbuiten. Om een zelfgemaakte generator samen te stellen, moet u beslissen over het ontwerp, het type en de benodigde onderdelen selecteren.
Heb je ervaring met het zelf maken van een generator? Deel uw aanbevelingen met andere bezoekers van onze site. Dit kun je doen in de reacties op dit artikel - het blok staat hieronder. Ook hier kunt u unieke foto's toevoegen van een zelfgemaakte elektrische generator.