Alternateur 50 Hz 1 phase du moteur. Générateur asynchrone - éléments de base, principe de fonctionnement et calcul des paramètres de base

L'alimentation électrique ininterrompue est une garantie vie confortable en toute saison.

Pour organiser une alimentation électrique autonome pour une maison, un générateur asynchrone est souvent utilisé, ce qui peut également être fait à la main.

Ce que c'est

Générateur asynchrone- cet appareil courant alternatif, qui, en utilisant le principe de fonctionnement moteur à induction, peut produire énergie électrique. On l'appelle aussi induction. Un générateur électrique asynchrone fournit une rotation rapide du rotor, tandis que la vitesse de rotation est beaucoup plus élevée que s'ils étaient entraînés par un analogue synchrone de l'appareil. Ordinaire moteur électrique asynchrone le courant alternatif peut être utilisé comme générateur sans aucun réglages avancés ou des transformations de schéma.

Photo - générateur asynchrone

Domaine d'utilisation générateur asynchrone est assez large :

1. Ils sont utilisés comme moteurs pour les parcs éoliens ;
2. Afin d'alimenter en autonomie une maison ou un appartement, ou comme centrale hydroélectrique miniature ;
3. En tant que générateur d'onduleur (soudage);
4. Pour l'organisation d'une alimentation électrique ininterrompue à partir de courant alternatif.

Dans ce cas, un générateur asynchrone monophasé doit être allumé en utilisant la tension d'entrée. Habituellement, pour cela, l'appareil est connecté à l'alimentation. Mais certains modèles peuvent fonctionner indépendamment, par auto-excitation, en connectant des condensateurs en série.
Vidéo : dispositif à moteur asynchrone

Principe d'opération

Asynchrone générateur électrique produit de l'énergie électrique lorsque la vitesse du rotor est plus rapide que synchrone. Pour le générateur le plus courant, ce chiffre est de l'ordre de 1800 tr/min, tandis que les caractéristiques de vitesse synchrone sont d'environ 1500 tr/min.

Circuit générateur

Le principe de fonctionnement d'un générateur asynchrone repose sur la conversion de l'énergie mécanique en énergie de courant, c'est-à-dire électrique. Pour que le rotor commence à tourner et génère du courant, un couple assez fort est nécessaire. L'idéal, selon les électriciens, est ce que l'on appelle le "ralenti perpétuel", dans lequel une vitesse de rotation égale est maintenue tout au long du fonctionnement du générateur asynchrone.

Comment le faire soi-même

L'achat d'un générateur asynchrone est un plaisir coûteux, d'autant plus que vous pouvez le fabriquer vous-même. Le principe de fonctionnement est simple, l'essentiel est de se munir des outils nécessaires.

1. Selon le principe de fonctionnement de l'appareil, vous devez régler le générateur pour que sa vitesse de rotation soit supérieure à la vitesse du moteur. Pour ce faire, connectez le moteur électrique au réseau et démarrez-le. Pour calculer la vitesse de rotation du moteur, vous devez utiliser un tachymètre ou un tachymètre;
2. Ajouter 10 % à la valeur résultante. Disons que les spécifications du moteur sont de 1200 tr/min, donc le générateur devrait avoir 1320 tr/min (1200 * 0,1 % = 120, 120 + 1200 = 1320 tr/min) ;
3. De plus, la conversion d'un moteur asynchrone en générateur comprend la sélection de la capacité requise pour les condensateurs utilisés (chaque condensateur entre phases est similaire au précédent) ;
4. Assurez-vous que la capacité n'est pas trop grande, sinon le générateur asynchrone chauffera;
5. Sélectionnez les condensateurs nécessaires pour fournir une certaine vitesse de rotation, dont le calcul a été effectué ci-dessus. Leur installation demande un soin particulier, il est très important qu'ils soient isolés avec des revêtements spéciaux.

Ceci complète l'agencement du générateur basé sur le moteur. Maintenant, il peut être installé comme source d'alimentation. Il est important de se rappeler qu'un appareil à cage d'écureuil produit une tension assez élevée, donc si vous avez besoin d'un chiffre de 220 V, il y a une raison d'installer un transformateur abaisseur.

Schéma de mise en marche du moteur en tant que générateur

Voici à quoi ressemble le schéma, comment fabriquer une éolienne à partir d'un moteur asynchrone, ici les principales différences résident dans la vitesse de rotation et dans le principe de mise en marche. A titre d'exemple, nous vous présentons un schéma d'une centrale éolienne, qui comprend un générateur à essence asynchrone.

Dans le même temps, il convient de noter qu'il ne fonctionne pas avec l'auto-alimentation, dans la plupart des cas, un tracteur à conducteur marchant spécial ou une unité de commande similaire à un contacteur d'allumage est utilisé pour allumer un tel générateur.

Vidéo : fabriquer une génératrice asynchrone à partir d'un moteur monophasé - Partie 1

Partie 2

Partie 3

Partie 4

Partie 5

Partie 6

comme générateur avec petite puissance, vous pouvez même utiliser des moteurs asynchrones monophasés d'appareils électroménagers - machines à laver Geko, pompes de drainage, etc. Comme un moteur à deux roulements, le moteur de ces appareils doit être connecté en parallèle avec leur enroulement. Une autre façon consiste à utiliser des condensateurs de déphasage. Ils ne sont pas toujours différents. puissance requise, il devra donc être augmenté aux indicateurs requis. Un générateur aussi simple pourrait être utilisé pour alimenter des ampoules ou des modems. Si vous modifiez légèrement le circuit, vous pourrez connecter cet appareil autonome même à un radiateur ou à une cuisinière électrique. Vous pouvez également fabriquer un générateur à aimant permanent similaire.

Photo - générateur de faible puissance

1. Tout générateur asynchrone (générateur à gaz, électrique, sans balais) est considéré comme un appareil présentant un niveau de danger accru, essayez donc de l'isoler ;
2. Chaque générateur autonome doit être équipé d'appareils de mesure supplémentaires afin d'enregistrer des données sur son fonctionnement. Il devrait s'agir d'un fréquencemètre ou d'un tachymètre, ainsi que d'un voltmètre;
3. Il est conseillé d'équiper le générateur de boutons marche et arrêt;
4. Ce type de générateur à coup sûr, est mis à la terre ;
5. Préparez-vous au fait que l'efficacité d'un générateur asynchrone chutera de 30, et parfois de 50% - ce phénomène est inévitable lors de la conversion d'énergie mécanique en énergie électrique;
6. Si nécessaire, l'appareil peut être remplacé par des générateurs synchrones sans balais tels que GS-200 ou GS-250, AIR 63 asynchrone, ECC 5-93-4u2 (75 kW) et autres, dont le prix est de 30 000 roubles à Krasnoïarsk et de 35 000 à Moscou ;
7. Le régime thermique d'un générateur asynchrone est très important. Comme un moteur à combustion interne, il peut chauffer au ralenti, surveiller la température de l'appareil.

Un approvisionnement constant et ininterrompu en électricité dans la maison est la clé d'un passe-temps agréable et confortable à tout moment de l'année. Pour organiser l'auto-restauration zone suburbaine, nous devrons recourir à des installations mobiles - des générateurs électriques, qui dernières années particulièrement populaire en raison de un large assortiment une grande variété de capacités.

Champ d'application

Beaucoup s'intéressent à la fabrication d'un générateur électrique pour zone suburbaine? Nous en parlerons ci-dessous. Dans la plupart des cas, un alternateur asynchrone est applicable, qui produira de l'énergie pour le fonctionnement des appareils électriques. Dans un générateur asynchrone, la vitesse de rotation des rotors que dans un générateur synchrone et le rendement seront plus élevés.

Cependant, les centrales électriques ont trouvé leur application dans une gamme plus large, en tant qu'excellent moyen d'extraction d'énergie, à savoir :

• Ils sont utilisés dans les parcs éoliens.
• Utilisé comme machines à souder.
• Ils fournissent un support autonome pour l'électricité dans la maison au même titre qu'une centrale hydroélectrique miniature.

L'appareil est mis sous tension à l'aide de la tension d'entrée. Souvent, l'appareil est branché sur secteur pour démarrer, mais ce n'est pas une solution très logique et rationnelle pour une mini-station, qui elle-même doit produire de l'électricité, et non en consommer pour démarrer. Par conséquent, ces dernières années, des générateurs à auto-excitation ou à commutation en série de condensateurs ont été activement produits.

Comment fonctionne un générateur électrique

Un groupe électrogène asynchrone produit une ressource si la vitesse de rotation du moteur est plus rapide que synchrone. Le générateur le plus courant fonctionne sur des paramètres à partir de 1500 tr/min.

Il produit de la puissance si le rotor au démarrage tourne plus vite que la vitesse synchrone. La différence entre ces indicateurs est appelée glissement et est calculée en pourcentage par rapport à la vitesse synchrone. Cependant, la vitesse du stator est encore plus élevée que la vitesse du rotor. De ce fait, un flux de particules chargées se forme qui change de polarité.

Regardez la vidéo, comment ça marche :

Lorsqu'il est alimenté, le dispositif générateur de puissance connecté prend le contrôle de la vitesse synchrone en contrôlant indépendamment le glissement. L'énergie quittant le stator passe à travers le rotor, cependant, la puissance active s'est déjà déplacée vers les bobines du stator.

Le principe de base du fonctionnement d'un générateur électrique est de convertir l'énergie mécanique en énergie électrique. Pour démarrer le rotor afin de générer de la puissance, un couple élevé est nécessaire. L'option la plus adéquate, selon les électriciens, est la "marche au ralenti perpétuelle", qui maintient une vitesse de rotation pendant le fonctionnement du générateur.

Pourquoi utiliser un générateur asynchrone

Contrairement à un générateur synchrone, un générateur asynchrone présente un grand nombre d'avantages et de bénéfices. Le facteur principal dans le choix de l'option asynchrone était le faible facteur clair. Un facteur clair élevé caractérise la présence quantitative d'harmoniques supérieures dans la tension de sortie. Ils provoquent un échauffement inutile du moteur et une rotation inégale. Les générateurs synchrones ont une valeur de facteur claire de 5-15%, dans les générateurs asynchrones, il ne dépasse pas 2%. Il en résulte qu'un groupe électrogène asynchrone ne produit que de l'énergie utile.

Un peu sur le générateur asynchrone et sa connexion :

Un avantage tout aussi important de ce type de générateur est l'absence totale d'enroulements rotatifs et de pièces électroniques sensibles aux dommages et aux facteurs externes. Ainsi, cette espèce les appareils ne sont pas soumis à une usure active et dureront plus longtemps.

Comment faire un générateur de vos propres mains

Alternateur asynchrone de l'appareil

L'achat d'un générateur électrique asynchrone est un plaisir assez coûteux pour le résident moyen de notre pays. Par conséquent, de nombreux artisans ont recours à la résolution du problème de l'auto-assemblage de l'appareil. Le principe de fonctionnement, ainsi que la conception, sont assez simples. Avec tous les outils, l'assemblage ne prendra pas plus de 1 à 2 heures.

Selon le principe de fonctionnement du générateur électrique décrit ci-dessus, tous les équipements doivent être réglés de manière à ce que les rotations soient plus rapides que les révolutions du moteur. Pour ce faire, vous devez connecter le moteur au réseau et le démarrer. Utilisez un tachymètre ou une génératrice tachymétrique pour calculer le régime moteur.

Après avoir déterminé la valeur du régime moteur, ajoutez-y 10 %. Si la vitesse de rotation est de 1500 tr/min, alors le générateur doit fonctionner à 1650 tr/min.

Vous devez maintenant refaire le générateur asynchrone "pour vous-même", en utilisant des condensateurs des capacités requises. Utilisez la plaque suivante pour déterminer le type et la capacité :

Nous espérons qu'il est déjà clair comment assembler un générateur électrique de vos propres mains, mais veuillez noter que la capacité des condensateurs ne doit pas être très élevée, sinon le générateur fonctionnant au diesel deviendra très chaud.

Installez les condensateurs selon le calcul. L'installation nécessite assez attention. Veiller à une bonne isolation, si nécessaire, utiliser des revêtements spéciaux.

Sur la base du moteur, le processus d'assemblage du générateur est terminé. Maintenant, il peut déjà être utilisé comme source d'énergie nécessaire. N'oubliez pas que dans le cas où l'appareil a un rotor à cage d'écureuil et produit une tension suffisamment grave qui dépasse 220 volts, il est nécessaire d'installer un transformateur abaisseur qui stabilise la tension au niveau requis. N'oubliez pas que pour que tous les appareils de la maison fonctionnent, il doit y avoir un contrôle strict d'un générateur électrique de 220 volts fait maison en termes de tension.

Regardez la vidéo, les étapes de travail:

Pour un générateur qui fonctionnera à faible puissance, des moteurs à induction monophasés provenant d'appareils électroménagers anciens ou indésirables, tels que des machines à laver, des pompes de vidange, des tondeuses à gazon, des tronçonneuses, etc., peuvent être utilisés pour économiser de l'argent. Les moteurs de ces appareils électroménagers doivent être connectés en parallèle avec l'enroulement. Alternativement, des condensateurs de déphasage peuvent être utilisés. Ils diffèrent rarement dans puissance requise, de sorte qu'il devra être augmenté jusqu'aux indicateurs requis.

De tels générateurs se montrent très bien lorsqu'il est nécessaire d'alimenter des ampoules, des modems et d'autres petits appareils avec une tension active stable. Avec certaines connaissances, vous pouvez connecter un générateur électrique à une cuisinière ou à un radiateur électrique.

Le groupe électrogène prêt à fonctionner doit être installé de manière à ne pas être affecté par les précipitations et environnement. Prenez soin d'un boîtier supplémentaire qui protégera l'installation des conditions défavorables.

Presque tous les générateurs asynchrones, qu'ils soient sans balais, électriques, à essence ou générateur diesel, il est considéré comme un appareil suffisamment haut niveau danger. Manipulez ces équipements avec beaucoup de précautions et protégez-les toujours des intempéries et des influences mécaniques extérieures ou fabriquez-leur un boîtier.

Nous regardons la vidéo bon conseil spécialiste:

Toute unité autonome doit être équipée d'instruments de mesure spéciaux qui enregistreront et afficheront les données de performance. Pour ce faire, vous pouvez utiliser un tachymètre, un voltmètre et un fréquencemètre.

• Équipez le générateur d'un bouton marche/arrêt si possible. Vous pouvez utiliser le démarrage manuel pour démarrer.
• Certains groupes électrogènes doivent être mis à la terre avant utilisation, évaluez soigneusement la zone et sélectionnez un site pour l'installation.
• Lors de la conversion de l'énergie mécanique en énergie électrique, parfois le coefficient action utile peut chuter jusqu'à 30 %.
• Si vous n'êtes pas sûr de vos capacités ou si vous avez peur de faire quelque chose de mal, nous vous conseillons d'acheter un groupe électrogène dans le magasin approprié. Parfois les risques peuvent s'avérer extrêmement déplorables...
• Surveiller la température du générateur asynchrone et son régime thermique.

Résultats

Malgré sa facilité de mise en œuvre, générateurs électriques faits maison- c'est très travail minutieux, nécessitant une concentration totale sur la conception et une connexion appropriée. L'assemblage n'est financièrement réalisable que si vous disposez déjà d'un moteur fonctionnel et inutile. Sinon, vous paierez plus de la moitié de son coût pour l'élément principal de l'installation, et les coûts totaux peuvent dépasser considérablement valeur marchande Générateur.

Les organisations d'alimentation électrique existantes ont prouvé à plusieurs reprises leur incompétence à servir les consommateurs, et de plus en plus de personnes sont confrontées à des problèmes d'alimentation électrique. Le plus souvent avec des coupures de courant ou même manque d'électricité auxquels sont confrontés les propriétaires de manoirs et de chalets à l'extérieur de la ville. En conséquence, les gens s'approvisionnent lampes à pétrole, bougies et générateurs à essence.

Mais il n'est pas toujours possible d'acquérir bon générateur, et les habitants sont obligés de faire face à la question de savoir comment fabriquer un générateur de leurs propres mains, en dépensant beaucoup moins que pour une unité d'usine.

Le principe de fonctionnement du générateur

En forte demande, le générateur peut être basé sur un moteur à essence ou diesel. Dans la plupart des cas, le principal dispositif de production d'électricité est un moteur asynchrone, à l'aide duquel de l'énergie est produite pour le réseau électrique en fonctionnement. Groupe électrogène à essence avec moteur asynchrone en marche à haut rendement, et la vitesse du rotor du moteur à induction est supérieure à celle du moteur lui-même.

Les installations utilisant un moteur asynchrone sont utilisées non seulement dans conditions de vie, mais aussi dans de nombreux autres centrales électriques , tel que:

• Centrales éoliennes.
• pour le fonctionnement de la machine à souder.
• Soutenir l'électricité en collaboration avec une petite centrale hydroélectrique.

Dans la plupart des cas, le démarrage se produit en raison de la connexion du courant, cependant, pour les mini-stations, ce n'est pas tout à fait rationnel, car le générateur doit générer de l'électricité et non la consommer. En lien avec cet inconvénient, les fabricants proposent de plus en plus appareils auto-excités, pour le démarrage desquels seule une mise en série d'un condensateur est nécessaire.

Du fait que la vitesse du rotor du générateur asynchrone est supérieure à celle du moteur lui-même, il peut produire de l'électricité. Dans les modèles les plus courants de générateurs pour produire de l'électricité, il doit y avoir au moins 1500 tours par minute.

La supériorité de la vitesse du rotor au démarrage sur la vitesse synchrone est appelée glissement et est calculée en pourcentage de la vitesse synchrone, mais comme le stator tourne avec roulement élevé que le rotor, alors un flux d'électrons chargés à polarité variable se forme.

Au démarrage, l'appareil connecté contrôle la vitesse synchrone et par la suite le glissement. En quittant le stator, les électrons se déplacent le long du rotor, mais l'énergie active est déjà dans les bobines du stator.

Le principe de fonctionnement du moteur est de convertir l'énergie mécanique en énergie électrique, et pour démarrer et générer du courant, une forte couple. La plupart option appropriée, selon les électriciens, est le support vitesse optimale pendant toute la durée de vie du générateur.

Avantages d'un générateur asynchrone

Les générateurs synchrones et asynchrones ont conception différente. La conception du synchrone est plus complexe, la sensibilité aux chutes de tension est plus grande, donc la productivité est inférieure à celle de l'asynchrone. Les bobines magnétiques sont placées sur le rotor d'un moteur synchrone, elles compliquent rotation du rotor, et le rotor d'un générateur asynchrone est similaire à un volant d'inertie classique.

Perte de rendement de la génératrice synchrone due à caractéristique de conception environ 11%, tandis que l'asynchrone a une perte allant jusqu'à 5%. Par conséquent, les appareils asynchrones sont de plus en plus demandés dans la vie quotidienne et dans l'industrie. L'augmentation de la demande est due non seulement à haute efficacité mais aussi d'autres avantages :

• Conception simple du boîtier qui peut protéger contre la pénétration d'humidité et de poussière, ce qui réduit le besoin d'entretien quotidien.
• Résistant aux chutes de tension et à la présence d'un redresseur, qui sert de protection aux appareils électriques connectés.
• Capable d'alimenter des appareils très sensibles, tels que des appareils de soudage, des ordinateurs et des lampes à incandescence.
• Haute efficacité et coût minime l'énergie pour chauffer l'appareil.
• Longue durée de vie grâce à la fiabilité des pièces et à leur résistance à l'usure lors de l'utilisation.

Grâce à ces nuances positives, le générateur peut fonctionner pendant 15 ans et sa conception vous permet de créer un générateur asynchrone de vos propres mains.

Motobloc pour générateur électrique

Pour les habitants des villages et des villes en dehors de la ville, l'utilisation d'un tracteur à conducteur marchant pour assembler un générateur n'est pas une innovation, car l'unité est très courante et beaucoup effectuent des travaux de terrassement avec, bien qu'un tracteur à conducteur marchant, comme tout autre équipement, est souvent sujet à casse.

En cas de dommages importants à l'unité, les propriétaires en achètent un nouveau, mais tout le monde ne veut pas se séparer de l'ancien, de sorte que les anciennes copies peuvent être utilisées pour concevoir indépendamment un alternateur 220 V. Le fonctionnement du moteur peut être fourni performances optimales moteur asynchrone dans la plage de tension de 220 à 380. La puissance du moteur doit être sélectionnée au moins 15 kW et la vitesse de l'arbre doit être comprise entre 800 et 1500 tr/min. De telles caractéristiques sont nécessaires à la fourniture complète du réseau électrique de la maison. Après tout, avec un moteur de faible puissance, obtenir suffisamment d'énergie ne fonctionnera pas, mais créer un générateur pour plusieurs appareils d'éclairage irrationnellement.

Il existe des artisans qui fabriquent de leurs propres mains une éolienne à partir d'un moteur asynchrone, mais dans tous les cas, avant l'assemblage, vous devez d'abord calculer la consommation d'électricité du bâtiment. En effet, en petit maisons de campagne il peut y avoir une télévision ou une perceuse pour laquelle il y aura assez de puissance un générateur électrique converti à partir d'une tronçonneuse conventionnelle.

Préparation et assemblage du matériel

L'achat d'un moteur asynchrone menace d'une grosse perte financière, et pour auto-assemblage des compétences minimales en électricité, des pièces et des outils peuvent être nécessaires. Mais si la décision est prise de fabriquer un alternateur 220 V de vos propres mains, vous devez vous y préparer:

1. Pour fonctionnement normal générateur, la vitesse du rotor doit être supérieure à la vitesse du moteur. Par conséquent, vous devez éteindre le moteur sur le réseau et calculer la vitesse de rotation du rotor. Pour cela, vous pouvez utiliser un tachymètre.
2. Calculez la vitesse de fonctionnement du futur générateur. Par exemple: régime moteur - 1200 tr/min, et le régime de fonctionnement du générateur sera de - 1320 tr/min. Cette valeur peut être calculée en ajoutant 10 % de la lecture du tachymètre au régime moteur ;
3. Pour le fonctionnement d'un moteur asynchrone, des condensateurs de même capacité sont nécessaires pour la connexion entre les phases.
4. La capacité des condensateurs ne doit pas être trop élevée, sinon une surchauffe sévère du générateur est inévitable.
5. Les condensateurs doivent être isolés et fournir la vitesse de rotation calculée du rotor du générateur.

Un appareil aussi simple peut déjà être utilisé comme source d'électricité, mais comme l'appareil produit une haute tension, il est préférable de l'utiliser avec un transformateur abaisseur.

unité essence

Pour assembler un appareil à essence, il est nécessaire d'installer un tracteur à conducteur marchant et un moteur électrique sur le même lit, en tenant compte de la disposition parallèle des arbres. Grâce à deux poulies, le couple sera transmis du tracteur à conducteur marchant au moteur. Une poulie doit être installée sur l'arbre de l'unité à essence et la seconde sur le moteur électrique. En raison du rapport correct de la taille des poulies sera déterminé tr/min rotor du moteur.

Après avoir installé toutes les pièces et connecté la transmission par courroie, vous pouvez passer à la partie électrique :

1. L'enroulement du moteur électrique doit être connecté selon le schéma "en étoile".
2. Les condensateurs connectés aux phases doivent former un triangle.
3. Entre la fin de l'enroulement, le point médian forme 220 V et 380 - entre les enroulements.

La capacité des condensateurs installés est choisie en fonction de la puissance du moteur électrique. L'appareil génère de l'électricité, ce qui signifie qu'il est nécessaire d'effectuer une mise à la terre, sinon l'appareil peut s'user rapidement ou provoquer un choc électrique à une personne.

En tant qu'appareil à faible puissance, vous pouvez utiliser un moteur monophasé de Machine à laver, pompe de vidange ou autre appareil électroménager. Tout comme un moteur triphasé, il doit être connecté en parallèle avec le bobinage. De plus, lors de la conception, vous pouvez utiliser un condensateur de déphasage, mais la puissance devra être augmentée jusqu'à la limite souhaitée.

De tels appareils simples avec un moteur monophasé peuvent être utilisés pour éclairer une maison ou connecter des appareils électriques de faible puissance. Dans ce cas, une modification du circuit peut permettre le raccordement de l'appareil à un radiateur ou à une fournaise électrique. De la même manière, des dispositifs similaires peuvent être fabriqués en utilisant du néodyme ou d'autres aimants permanents.

Avantages de la conception maison

L'avantage principal et important est l'épargne. Pour version maison beaucoup moins d'investissements en espèces sont nécessaires que les homologues d'usine.

Avec un assemblage à faire soi-même approprié, l'équipement électrique peut être assez fiable et productif en fonctionnement.

Le seul inconvénient d'un tel appareil est qu'il peut être difficile pour un débutant de comprendre toutes les subtilités d'assemblage et de fabrication de l'appareil. S'il est mal connecté et assemblé, des dommages irréversibles sont possibles, après quoi le temps et l'argent dépensés seront gaspillés.

Centrales hydroélectriques et éoliennes

En plus des appareils à essence, il existe d'autres modèles. L'arbre du moteur électrique peut être mis en mouvement à l'aide d'un moulin à vent ou d'un courant d'eau. Les conceptions ne sont pas les plus simples, mais grâce à elles, vous pouvez vous passer de l'utilisation d'essence ou de carburant diesel.

Un appareil tel qu'un hydrogénérateur peut être assemblé indépendamment. S'il y a une rivière qui coule près de la maison, l'eau peut être utilisée comme force qui fait tourner l'arbre. Dans le même temps, une roue hydraulique à pales est installée dans le lit de la rivière. Ainsi, un courant est créé qui fait tourner la turbine et l'arbre du moteur électrique, et selon le nombre de turbines et de pales installées, le débit d'eau et la tension du générateur augmenteront ou diminueront.

Le dispositif de l'éolienne est un peu plus compliqué, puisque charge de vent n'est pas une constante. La vitesse de l'éolienne, qui est transmise à l'arbre du moteur, doit être régulée en fonction de la vitesse requise du moteur électrique. Le régulateur de ce mécanisme est la boîte de vitesses. La complexité de la conception réside dans le fait que lorsque le vent se lève, un réducteur est nécessaire, et lorsque le vent tombe, un réducteur est nécessaire.

Tous les appareils asynchrones qui génèrent de l'électricité présentent un niveau de danger accru et doivent donc être isolés. Ces équipements doivent être manipulés avec soin et conservés à l'abri des intempéries :

• Les appareils autonomes sont équipés de capteurs de mesure pour capter des données sur le travail. L'installation d'un tachymètre et d'un voltmètre est recommandée.
• Installation d'un interrupteur ou de boutons marche/arrêt séparés.
• L'unité doit être mise à la terre.
• L'efficacité d'un appareil asynchrone peut être réduite de 30 à 50%, ce qui est un phénomène inévitable lors de la conversion de l'énergie électrique à partir de l'énergie mécanique.
• Il est nécessaire de surveiller la température de l'installation et le mode de fonctionnement, car l'appareil peut surchauffer au ralenti.

Tenez-vous en à ces règles simples en fonctionnement, et l'appareil servira pendant longtemps et ne causera pas d'inconvénients.

Bien que appareil de fortune et est facile à assembler, alors qu'il nécessite un certain effort, de la concentration lors du travail avec la structure et connexion correcte réseaux électriques. Il est conseillé de monter un appareil de ce type dans conditions financières avec un moteur inutilisé en état de marche. Sinon, l'élément principal de l'appareil coûtera la moitié du prix d'une installation du marché. Une éolienne ou une autre génératrice est mieux assemblée à partir de pièces éprouvées et réparables pour augmenter la durée de vie de la génératrice.

Un moteur à induction à courant alternatif industriel d'une puissance de 1,5 kW et d'une vitesse d'arbre de 960 tr/min a été pris comme base. Par lui-même, un tel moteur ne peut initialement pas fonctionner comme un générateur. Il a besoin de raffinement, à savoir le remplacement ou le raffinement du rotor.
Plaque signalétique moteur :

Le moteur est bon car il a des joints partout où c'est nécessaire, notamment pour les roulements. Cela augmente considérablement l'intervalle entre les services techniques, car la poussière et la saleté ne peuvent pas aller n'importe où et ne peuvent pas pénétrer.
Les lamas de ce moteur électrique peuvent être placés de chaque côté, ce qui est très pratique.

Transformation d'un moteur asynchrone en génératrice

Retirez les couvercles, retirez le rotor.
Les enroulements du stator restent natifs, le moteur n'est pas rembobiné, tout reste tel quel, sans modifications.

Le rotor a été finalisé sur commande. Il a été décidé de le faire non pas tout en métal, mais préfabriqué.

C'est-à-dire que le rotor natif est broyé jusqu'à une certaine taille.
Une coupelle en acier est usinée et pressée sur le rotor. L'épaisseur du scan dans mon cas est de 5 mm.

Le marquage des emplacements pour le collage des aimants était l'une des opérations les plus difficiles. En conséquence, par essais et erreurs, il a été décidé d'imprimer le modèle sur du papier, d'y découper des cercles pour les aimants en néodyme - ils sont ronds. Et collez les aimants selon le motif sur le rotor.
Le principal problème est survenu lors de la découpe de plusieurs cercles dans du papier.
Toutes les tailles sont sélectionnées purement individuellement pour chaque moteur. Quelques dimensions globales le placement des aimants ne peut pas être donné.

Les aimants en néodyme sont collés avec de la super glue.

Une maille a été faite de fil de nylon pour le renforcement.

Ensuite, tout est enveloppé de ruban adhésif, un coffrage hermétique scellé avec de la pâte à modeler est fabriqué par le bas et un entonnoir de remplissage du même ruban adhésif est fabriqué par le haut. Le tout rempli d'époxy.

La résine coule lentement de haut en bas.

Après durcissement une résine époxy, retirez la bande.

Maintenant, tout est prêt pour assembler le générateur.

Nous entraînons le rotor dans le stator. Cela doit être fait très soigneusement, car les aimants en néodyme ont une force énorme et le rotor vole littéralement dans le stator.

Nous collectons, fermons les couvercles.

Les aimants ne collent pas. Il n'y a presque pas de collage, il tourne relativement facilement.
Vérification des travaux. Nous faisons tourner le générateur à partir d'une perceuse, avec une vitesse de rotation de 1300 tr/min.
Le moteur est connecté à une étoile, les générateurs de ce type ne peuvent pas être connectés à un triangle, ils ne fonctionneront pas.
La tension est supprimée pour les tests entre les phases.

Le générateur de moteur à induction fonctionne très bien.Voir la vidéo pour plus de détails.

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L'agrément et le confort d'un logement moderne dépendent en grande partie de approvisionnement stableénergie électrique. Une alimentation électrique ininterrompue est obtenue différentes façons, parmi lesquels il est considéré comme assez efficace générateur fait maison type asynchrone, fabriqué à la maison. Un appareil bien fait vous permet de résoudre de nombreux problèmes domestiques de la génération de courant alternatif à l'alimentation de l'onduleur machines à souder.

Le principe de fonctionnement du générateur électrique

Les générateurs de type asynchrone sont des dispositifs à courant alternatif capables de générer de l'énergie électrique. Le principe de fonctionnement de ces appareils est similaire au fonctionnement des moteurs asynchrones, ils ont donc un nom différent - générateurs à induction. Par rapport à ces unités, le rotor tourne beaucoup plus vite, respectivement, la vitesse de rotation devient plus élevée. Un moteur à induction à courant alternatif ordinaire peut être utilisé comme générateur, ce qui ne nécessite aucune conversion de circuit ni aucun réglage supplémentaire.

L'inclusion d'un générateur asynchrone monophasé est réalisée sous l'action de la tension entrante, ce qui nécessite que l'appareil soit connecté à une source d'alimentation. Certains modèles utilisent des condensateurs connectés en série pour leur fournir travail indépendant en raison de l'auto-excitation.

Dans la plupart des cas, les générateurs nécessitent une sorte de dispositif d'entraînement externe pour générer de l'énergie mécanique, qui est ensuite convertie en courant électrique. Le plus souvent, des moteurs à essence ou diesel sont utilisés, ainsi que des installations éoliennes et hydrauliques. Quelle que soit la provenance force motrice, tous les générateurs électriques se composent de deux éléments principaux - un stator et un rotor. Le stator est en position fixe, assurant le mouvement du rotor. Son blocs de métal permet de régler le niveau Champ électromagnétique. Ce champ est créé par le rotor sous l'action d'aimants situés à équidistance du noyau.

Cependant, comme nous l'avons déjà noté, le coût des appareils, même les plus basse consommation, reste élevé et hors de portée pour de nombreux consommateurs. Par conséquent, la seule issue est d'assembler le générateur de courant de vos propres mains et de tout y mettre à l'avance paramètres requis. Mais, ce n'est pas du tout tâche simple, en particulier pour ceux qui connaissent mal les circuits et n'ont pas de compétences pour travailler avec des outils. Maître de maison doit avoir une expérience spécifique dans la fabrication de tels dispositifs. De plus, il faut sélectionner tous éléments nécessaires, pièces et pièces de rechange avec les paramètres et caractéristiques techniques requis. Les appareils faits maison sont utilisés avec succès dans la vie quotidienne, malgré le fait qu'à bien des égards, ils sont nettement inférieurs aux produits d'usine.

Avantages des générateurs asynchrones

Conformément à la rotation du rotor, tous les générateurs sont divisés en dispositifs de type synchrone et asynchrone. Les modèles synchrones ont plus conception complexe, une sensibilité accrue aux chutes de tension secteur, ce qui réduit leur efficacité. Les agrégats asynchrones ne présentent pas de tels inconvénients. Ils se distinguent par un principe de fonctionnement simplifié et d'excellentes caractéristiques techniques.

Le générateur synchrone a un rotor avec des bobines magnétiques, ce qui complique considérablement le processus de mouvement. Dans un dispositif asynchrone, cette pièce ressemble à un volant d'inertie ordinaire. Les caractéristiques de conception affectent l'efficacité. Dans les générateurs synchrones, les pertes d'efficacité peuvent atteindre 11% et dans les générateurs asynchrones - seulement 5%. Par conséquent, le plus efficace serait un générateur fait maison à partir d'un moteur asynchrone, qui présente d'autres avantages :

• La conception simple du boîtier protège le moteur contre la pénétration d'humidité. Ainsi, le besoin d'entretien trop fréquent est réduit.
• Résistance plus élevée aux chutes de tension, présence d'un redresseur en sortie qui protège les appareils et équipements connectés des pannes.
• Les générateurs asynchrones fournissent nutrition efficace pour postes à souder, lampes à incandescence, matériel informatique sensible aux chutes de tension.

Grâce à ces avantages et à une longue durée de vie, les générateurs asynchrones, même assemblés à domicile, fournissent de l'électricité sans interruption et avec efficacité. appareils électroménagers, équipement, éclairage et autres domaines importants.

Préparer les matériaux et assembler le générateur de vos propres mains

Avant de commencer l'assemblage du générateur, vous devez tout préparer matériaux nécessaires et détails. Tout d'abord, vous avez besoin d'un moteur électrique, que vous pouvez fabriquer vous-même. Cependant, il s'agit d'un processus très long. Par conséquent, afin de gagner du temps, il est recommandé de retirer l'unité requise de l'ancien équipement qui ne fonctionne pas. Les mieux adaptés et les pompes à eau. Le stator doit être assemblé, avec un bobinage fini. Un redresseur ou un transformateur peut être nécessaire pour égaliser le courant de sortie. Aussi, vous devez vous préparer fil électrique, ainsi que du ruban isolant.

Avant de fabriquer un générateur à partir d'un moteur électrique, vous devez calculer la puissance du futur appareil. A cet effet, le moteur est connecté au réseau pour déterminer la vitesse de rotation à l'aide d'un tachymètre. 10% sont ajoutés au résultat. Cette augmentation est une valeur compensatoire qui évite un échauffement excessif du moteur pendant le fonctionnement. Les condensateurs sont sélectionnés en fonction de la puissance prévue du générateur à l'aide d'un tableau spécial.

Dans le cadre de la production de l'unité courant électrique, assurez-vous de le mettre à la terre. En raison du manque de mise à la terre et d'une isolation de mauvaise qualité, le générateur échouera non seulement rapidement, mais deviendra également dangereux pour la vie des gens. L'assemblage lui-même n'est pas particulièrement difficile. Les condensateurs sont connectés à leur tour au moteur fini, conformément au schéma. Le résultat est un alternateur 220V à faire soi-même batterie faible, suffisant pour alimenter en électricité les meuleuses, perceuses électriques, scie circulaire et autres équipements similaires.

Pendant le fonctionnement appareil fini les caractéristiques suivantes doivent être prises en compte :

• Il est nécessaire de surveiller en permanence la température du moteur afin d'éviter une surchauffe.
• Pendant le fonctionnement, une diminution de l'efficacité du générateur est observée, en fonction de la durée de son fonctionnement. Par conséquent, l'unité a périodiquement besoin de pauses pour que sa température baisse à 40-45 degrés.
• Avec absence contrôle automatique, cette procédure doit être effectuée périodiquement indépendamment à l'aide d'un ampèremètre, d'un voltmètre et d'autres instruments de mesure.

D'une grande importance bon choixéquipement, calcul de ses principaux indicateurs et Caractéristiques. Il est souhaitable d'avoir des dessins et des schémas qui facilitent grandement l'assemblage du dispositif générateur.

Avantages et inconvénients d'un générateur fait maison

L'auto-assemblage du générateur vous permet d'économiser espèces. De plus, un générateur auto-assemblé aura les paramètres prévus et répondra à toutes les exigences techniques.

Cependant, de tels appareils présentent un certain nombre d'inconvénients sérieux:

• Possible pannes fréquentes unité en raison de l'impossibilité de connecter hermétiquement toutes les pièces principales.
• Panne du générateur, réduction importante de sa productivité suite à une connexion incorrecte et à des calculs de puissance inexacts.
• Travailler avec appareils maison certaines compétences et soins sont nécessaires.

Cependant, un générateur 220V fait maison est tout à fait approprié car Option alternative alimentation électrique ininterrompue. Même les appareils de faible puissance sont capables d'assurer le fonctionnement des appareils et équipements de base, en maintenant le bon niveau de confort dans une maison ou un appartement privé.