Sähkön hinnan jatkuva nousu saa monet ihmiset miettimään tarvetta järjestää itsenäinen oma energiahuoltojärjestelmä. Lisäksi joskus tämä on ainoa tapa tuottaa riittävän laadukasta sähköä. Ratkaisujen etsiminen jännitteen itsesyötön ongelmaan johtaa tarpeeseen ymmärtää generaattorin valmistustapa.
Vaikka nyt on olemassa melkoisesti vallankumouksellisia ratkaisuja, joiden avulla sähköä saa lähes tyhjästä, ne eivät kuitenkaan löydä käytännöllistä käyttöä, koska ne eivät aina ole tehokkaita, vaan väistyvät aika-testatulle sähkömoottorivaihtoehdolle.
Edellytykset luovan laitteen luomiselle
Sähkögeneraattorin valmistamisen oppiminen seuraa sähkötieteen perusteiden muistamista. Moottoreita koskevassa osiossa sanotaan selvästi, että mikä tahansa niistä voi toimia paitsi kuluttajana muuntaen varauksen työn akselin pyörimisen mekaaniseksi energiaksi, myös päinvastaisessa tilassa muuttamalla mekaanisen momentin potentiaalia terminaaleissa. Tätä ominaisuutta kutsutaan laiksisähkökoneiden käännettävyys. Itse asiassa tämä on perusta sille, kuinka generaattori tehdään.
Moottorit
Sähkömoottoria valitessasi sinun tulee tietää, että ne voivat olla tasa- tai vaihtovirtaa. Koska pohdittaessa generaattorin valmistusta, ne tarkoittavat useimmiten täsmälleen "muutosta", emme puhu "pysyvästä". Vaihtovirtakoneita on olemassa muunnelmina, joissa on vaihe- ja oravahäkkiroottori. Ensimmäisessä tapauksessa käämien päät johdetaan erityiseen laitteeseen, jossa on sarja kosketuslevyjä, jotka saavat virtansa grafiittiharjoista. Tällaisten ratkaisujen käyttäminen generaattorina on vaikeampaa.
Toimintaperiaate
Ymmärtääksesi, kuinka generaattori on valmistettu, sinun on kuviteltava prosessit, jotka tapahtuvat moottorissa käytön aikana. Harkitse kolmivaiheista mallia. Kun staattorikäämin (kiinteä osa) napoihin syötetään tehoa, siihen syntyy magneettikenttä, jonka intensiteettiviivat ylittävät suljetun roottorikäämin (pyörivä "rumpu"). Tästä johtuen jälkimmäiseen indusoituu virta, joka muodostaa oman magneettikentän. Näiden kahden kentän vuorovaikutus synnyttää vääntömomentin. Se on niin yksinkertaista.
Tämän vuoksi käännettävyyden lain perusteella roottoria on pyöritettävä ulkoisen vaikutuksen vaikutuksesta ja staattorin käämeistä on poistettava jännite. Vähittäiskauppaketjuissa myytävissä generaattoreissa vääntömomentin tuottaa bensiinimoottori. Vaikka tällaisen järjestelmän tehokkuus on alhainen, se toimii.
Useitavivahteita
Ihmiset, jotka ovat jo tutkineet generaattorin valmistusta, tietävät, että kytketyissä piireissä on useita ominaisuuksia. Käärimällä akseli auki ja liittämällä kuorman liittimiin, laitteen potentiaalia ei voida täysin vapauttaa. Syynä tähän on se, että roottorin käämityksen käännöksissä ei esiinny virtaa (magnetointi on pieni ja häviää). Tämän ongelman ratkaisemiseksi käytetään tehokasta ratkaisua: kolmioon kytketty kondensaattorilohko sijoitetaan tarkasteltavana olevan kolmivaihemoottorin kolmen navan väliin. Eli jokaiseen kulmaan on kytketty johto staattorikäämin liittimestä, ja täältä lähtee myös kolme lähtöä kuormaan. On käytettävä ei-elektrolyyttisiä kondensaattoreita, kuten MBGT, MBGO jne. Niiden jännitteen tulee olla vähintään 600 V. Kapasiteetti riippuu kuormasta (mitä tehokkaampi se on, sitä korkeampi kondensaattoriluokka) ja moottorin ominaisuudet. Esimerkiksi 2 kVA:n generaattorin akun kapasiteetti on vähintään 28 mikrofaradia.
Ei ole suositeltavaa käyttää generaattoria ilman kuormitusta aiheutuvan kuumenemisen vuoksi. Sinun on myös otettava huomioon, että kolmivaiheisessa sähkömoottorissa, josta generaattoritilassa poistetaan 220 V, teho on kolmasosa tyyppikilvestä.
Akselin pyörimisnopeuden on oltava vähintään synkroninen. Muussa tapauksessa havaitaan taajuuden ja/tai jännitteen lasku.
Useimmiten ihmisillä on kysymys: "Kuinka tehdä tuuligeneraattori?" Kaikki on loogista: tuuli on ilmainen luonnonvara, joka on aina saatavilla. Tämä ratkaisu sisältää: moottorin; terät akselilla, viritetty tiettyyn kulmaan; kondensaattorien lohko. Jos alun perin suunniteltiin tuottaamatala jännite, lisäinvertteri ja akku tarvitaan.
