บ้าน

วิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่บ้าน มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ความปรารถนาที่จะทำให้บ้านของคุณเป็นอิสระอย่างสมบูรณ์นั้นมีอยู่ในเจ้าของกระท่อมในชนบทและแม้แต่กระท่อมเล็ก ๆ แต่ถ้าไม่มีปัญหาพิเศษเกี่ยวกับน้ำและท่อน้ำทิ้ง เครือข่ายไฟฟ้าแบบรวมศูนย์ก็มักจะโยนช่วงเวลาที่ไม่พึงประสงค์ออกไป ดังนั้น หลายคนจึงพยายามซื้อโรงไฟฟ้าขนาดเล็กแบบอิสระที่สามารถรองรับการทำงานของเครื่องใช้ในครัวเรือนในกรณีที่เครือข่ายขัดข้อง

แต่อุปกรณ์ดังกล่าวมีราคาแพงมากและไม่ใช่ทุกคนที่สามารถจ่ายได้ จะทำอย่างไรในสถานการณ์เช่นนี้? คุณสามารถซื้อหนึ่งยูนิตสำหรับบ้านหลายหลังในสระ แต่หลังจากนั้นจะต้องมีกำลังมากกว่า และราคาจึงสูง มีตัวเลือกที่ถูกกว่า - เพื่อประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยมือของคุณเองโดยใช้เครื่องมือที่มีให้สำหรับสิ่งนี้ ทุกคนสามารถสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวได้หรือไม่? ให้ลองค้นหาโดยการวิเคราะห์ข้อมูลในเครือข่าย

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าคืออะไรและใช้ที่ไหน?

เป็นอุปกรณ์ที่สามารถผลิตไฟฟ้าได้โดยการเผาไหม้เชื้อเพลิง เป็นเฟสเดียวหรือสามเฟส ยิ่งกว่านั้นหลังมีความโดดเด่นด้วยความสามารถในการทำงานกับโหลดต่างๆ

ใช้เป็นพลังงานสำรองและในบางกรณีเป็นแหล่งจ่ายไฟถาวรและได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งาน:

ประเภทและคุณสมบัติของแอปพลิเคชัน

อุปกรณ์เทคโนโลยีของคลาสนี้จำแนกตามพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

ขอบเขตการใช้งาน
ประเภทของเชื้อเพลิงที่เผาไหม้
จำนวนเฟส
พลัง.

เริ่มจากขอบเขตกันก่อน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะแบ่งออกเป็นเครื่องใช้ในครัวเรือนและแบบมืออาชีพทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปัจจัยนี้แม้ว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบธรรมดาสามารถประกอบได้ด้วยมือของคุณเอง อดีตมักจะทำในรูปแบบของหน่วยพลังงานขนาดกะทัดรัดและมีกำลัง 0.7 ถึง 25 กิโลวัตต์ ติดตั้งเครื่องยนต์สันดาปภายในที่ใช้น้ำมันเบนซินหรือดีเซล และติดตั้งระบบระบายความร้อนด้วยอากาศ อุปกรณ์ดังกล่าวใช้เป็นแหล่งพลังงานสำรองสำหรับเครื่องใช้ในครัวเรือนและเครื่องมือไฟฟ้า ตลอดจนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบใช้ไฟฟ้าในตัวที่ประกอบขึ้นเอง

พวกเขามีความโดดเด่นด้วยน้ำหนักเบาและระดับเสียงต่ำดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในครัวเรือนส่วนตัว การใช้งานและบำรุงรักษาหน่วยดังกล่าวไม่ใช่เรื่องยากและทุกคนสามารถรับมือได้เช่นเดียวกับการประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยมือของพวกเขาเอง

เราดูวิดีโอเกี่ยวกับเครื่องกำเนิดประเภทและข้อดีเล็กน้อย:

อุปกรณ์ระดับมืออาชีพได้รับการออกแบบมาให้ทำงานเป็นแหล่งจ่ายพลังงานอย่างถาวร โดยทั่วไปแล้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวจะใช้ในสถาบันทางการแพทย์และอาคารสำนักงาน ตลอดจนในอุตสาหกรรมก่อสร้างระหว่างเหตุฉุกเฉินและงานอื่นๆ หน่วยของคลาสนี้มีน้ำหนักมากและไม่โดดเด่นด้วยการทำงานที่เงียบซึ่งทำให้การขนส่งและการเลือกสถานที่สำหรับติดตั้งซับซ้อนมาก แต่ในขณะเดียวกัน ก็มีทรัพยากรมอเตอร์และความน่าเชื่อถือสูงกว่าเมื่อทำงานในสภาวะที่รุนแรง ข้อดีของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าว ได้แก่ การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงที่ประหยัด

พลังของโรงไฟฟ้าอุตสาหกรรมสามารถเกิน 100 กิโลวัตต์ ซึ่งช่วยให้สามารถใช้เป็นแหล่งพลังงานสำรองสำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าขององค์กรขนาดใหญ่ ข้อเสียของหน่วยเหล่านี้คือการบำรุงรักษาที่ซับซ้อน

พารามิเตอร์ถัดไปที่ใช้ในการจำแนกประเภทคือประเภทของเชื้อเพลิง:

น้ำมันเบนซิน;
ดีเซล;

อันแรกมีช่วงกำลังไฟฟ้าที่เล็ก แต่ในขณะเดียวกันก็เคลื่อนที่ได้และใช้งานง่าย เช่นเดียวกับที่ทำด้วยตัวเอง ใช้เป็นแหล่งสำรอง เนื่องจากมีมอเตอร์ขนาดเล็กและมีต้นทุนพลังงานที่ได้รับสูง

หน่วยดีเซลมีความจุหลากหลายและสามารถนำไปใช้ในการจัดหาสถาบันของรัฐและแม้แต่หมู่บ้านเล็ก ๆ อย่างไรก็ตาม ไม่โดดเด่นด้วยขนาดที่กะทัดรัดและการทำงานที่เงียบ ดังนั้นจึงต้องติดตั้งบนฐานเสริมในห้องแยกต่างหาก

ส่วนใหญ่จะใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม มีความโดดเด่นด้วยความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมสูงและต้นทุนพลังงานต่ำ

โรงไฟฟ้ายังแตกต่างกันในจำนวนขั้นตอนต่อ:

หนึ่ง;
สาม.

อดีตเหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่มีแหล่งจ่ายไฟแบบเฟสเดียวในเครือข่ายที่เกี่ยวข้อง หลังสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานสำหรับเครื่องใช้ต่าง ๆ และติดตั้งในบ้านที่มีการเดินสายเครือข่ายสามเฟส

อุปกรณ์และหลักการทำงาน

หลักการทำงาน

เครื่องจักรที่สามารถแปลงพลังงานกลเป็นพลังงานไฟฟ้าเรียกว่าโรงไฟฟ้า หลักการทำงานของมันขึ้นอยู่กับปรากฏการณ์ของการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีสำหรับทุกคนในหลักสูตรฟิสิกส์ของโรงเรียน

ระบุว่า EMF ก่อตัวขึ้นในตัวนำที่เคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กและข้ามเส้นแรง ดังนั้นจึงถือได้ว่าเป็นแหล่งกำเนิดไฟฟ้า

แต่เนื่องจากวิธีนี้ไม่สะดวกในการใช้งานจริง จึงมีการเปลี่ยนแปลงบ้างในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยใช้การเคลื่อนที่แบบหมุนของตัวนำ ตามทฤษฎีแล้ว โรงไฟฟ้าเป็นระบบแม่เหล็กไฟฟ้าและตัวนำไฟฟ้า แต่โครงสร้างประกอบด้วยเครื่องยนต์สันดาปภายในและเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ไดอะแกรมโรงไฟฟ้าทำเอง

หลายคนพยายามประหยัดเงิน พยายามสร้างอุปกรณ์ทำเองที่บ้านให้มากที่สุด เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้า ความจริงที่ว่าอุปกรณ์นี้มีความจำเป็นในทุกบ้านไม่จำเป็นต้องอธิบายให้ใครรู้ แต่รุ่นอุตสาหกรรมนั้นมีราคาแพง

เพื่อให้ได้อุปกรณ์ที่คล้ายกันในรุ่นที่ถูกกว่า คุณจะต้องประกอบเอง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบทำด้วยตัวเองมีหลายแบบ: จากแบบที่ง่ายที่สุด - กังหันลมไปจนถึงแบบที่ซับซ้อนมากขึ้น - สร้างขึ้นบนพื้นฐานของเครื่องยนต์สันดาปภายใน ลองพิจารณาบางส่วนของพวกเขา

กังหันลม - ตัวเลือกที่ง่าย

โครงการ Vyatryak

คุณสามารถประกอบหน่วยดังกล่าวจากวัสดุชั่วคราว ใช้ได้ทั้งเดินป่าและต่างจังหวัด และเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไร้เชื้อเพลิงที่ประกอบขึ้นเองได้ มันจะต้องการ:

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง (จะทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า)
ปมรถม้าและเฟืองขับจากจักรยานผู้ใหญ่
โซ่แบบลูกกลิ้งจากรถจักรยานยนต์
Duralumin หนา 2 มม.

ทั้งหมดนี้ไม่ต้องใช้เงินจำนวนมาก และบางทีอาจหาได้ฟรีในโรงรถของคุณด้วยซ้ำ วิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยตัวเองคุณสามารถดูได้ในวิดีโอด้านล่าง การประกอบไม่ต้องการความรู้พิเศษ เฟืองโซ่ติดตั้งอยู่บนเพลามอเตอร์

ดูวิดีโอ คำแนะนำในการประกอบโดยละเอียด:

ในกรณีนี้ สามารถติดเข้ากับโครงจักรยานได้ ใบพัดของกังหันลมนั้นโค้งเล็กน้อยและยาวได้ถึง 80 ซม. แม้ว่าจะมีลมเพียงเล็กน้อย แต่อุปกรณ์ดังกล่าวก็สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ตั้งแต่ 4 ถึง 6 แอมแปร์และแรงดันไฟฟ้า 14 โวลต์ แม้แต่เครื่องยนต์จากเครื่องสแกนรุ่นเก่าก็สามารถทำได้ นำมาเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับกังหันลม นี่คือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ง่ายที่สุดที่คุณสามารถประกอบได้ด้วยมือของคุณเอง

โรงไฟฟ้าที่ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเก่าจากรถไถเดินตาม

ก่อนที่จะมองหาแบบแผนสำหรับอุปกรณ์ทำเอง ให้ตัดสินใจว่าตัวเลือกใดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับคุณ บางทีคุณอาจพบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากรถไถเดินตามเก่าและประกอบอุปกรณ์ที่สามารถจ่ายพลังงานให้กับหลอดไฟฟ้าที่ตั้งอยู่ในหลายห้องได้

ในฐานะที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับการติดตั้งดังกล่าว มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสของซีรีส์ AIR ที่มีความเร็วสูงถึง 1600 รอบต่อนาทีและกำลังสูงสุด 15 กิโลวัตต์จึงเหมาะสม มันเชื่อมต่อโดยใช้รอกและสายพานขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ที่ถอดออกจากรถไถเดินตาม เส้นผ่านศูนย์กลางของรอกต้องเท่ากับความเร็วรอบของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสูงกว่าค่าหนังสือเดินทาง 15%

ดูวิดีโอสำหรับรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับงานนี้:

ขดลวดของมอเตอร์จะต้องต่ออยู่ในรูปดาว และต่อตัวเก็บประจุแบบขนานกับแต่ละคู่ ผลที่ได้คือสามเหลี่ยม แต่เพื่อให้แน่ใจในการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั้งหมดต้องมีความจุเท่ากัน

สำหรับความต้องการในการสร้างอาคารที่พักอาศัยส่วนตัวหรือบ้านพักตากอากาศ เจ้าของบ้านอาจต้องการแหล่งพลังงานไฟฟ้าที่เป็นอิสระ ซึ่งสามารถหาซื้อได้ในร้านค้าหรือประกอบจากชิ้นส่วนที่มีอยู่ด้วยมือของคุณเอง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดสามารถทำงานโดยใช้พลังงานจากน้ำมันเบนซิน แก๊ส หรือน้ำมันดีเซล เมื่อต้องการทำเช่นนี้ จะต้องเชื่อมต่อกับเครื่องยนต์ผ่านคลัตช์ดูดซับแรงกระแทกที่ช่วยให้หมุนโรเตอร์ได้อย่างราบรื่น

หากสภาพแวดล้อมในพื้นที่เอื้ออำนวย เช่น มีลมพัดบ่อยครั้งหรือมีแหล่งน้ำไหลอยู่ใกล้ๆ คุณสามารถสร้างกังหันลมหรือกังหันไฮดรอลิกและเชื่อมต่อกับมอเตอร์สามเฟสแบบอะซิงโครนัสเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าได้

ด้วยอุปกรณ์ดังกล่าว คุณจะมีแหล่งไฟฟ้าสำรองที่ทำงานอย่างต่อเนื่อง จะช่วยลดการใช้พลังงานจากเครือข่ายสาธารณะและช่วยให้ประหยัดค่าใช้จ่ายได้

ในบางกรณี อนุญาตให้ใช้แรงดันไฟฟ้าแบบเฟสเดียวเพื่อหมุนมอเตอร์ไฟฟ้าและส่งแรงบิดไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดเพื่อสร้างเครือข่ายแบบสมมาตรสามเฟสของตัวเอง

วิธีการเลือกมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยการออกแบบและลักษณะเฉพาะ

คุณสมบัติทางเทคโนโลยี

พื้นฐานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดคือมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสสามเฟสที่มี:

เฟส;
หรือโรเตอร์กรงกระรอก

อุปกรณ์สเตเตอร์

วงจรแม่เหล็กของสเตเตอร์และโรเตอร์ทำจากแผ่นเหล็กหุ้มฉนวนไฟฟ้า ซึ่งสร้างร่องเพื่อรองรับสายไฟที่คดเคี้ยว

ขดลวดสเตเตอร์แต่ละตัวสามารถต่อสายในโรงงานได้ดังนี้:

ดาว;
หรือสามเหลี่ยม

ข้อสรุปของพวกเขาเชื่อมต่อกันภายในกล่องเทอร์มินัลและเชื่อมต่อด้วยจัมเปอร์ ติดตั้งสายไฟไว้ที่นี่ด้วย

ในบางกรณี สามารถเชื่อมต่อสายไฟและสายเคเบิลด้วยวิธีอื่นได้

แรงดันไฟฟ้าแบบสมมาตรจะจ่ายให้กับแต่ละเฟสของมอเตอร์เหนี่ยวนำ โดยจะเปลี่ยนเป็นมุมหนึ่งในสามของวงกลม พวกมันก่อตัวเป็นกระแสในขดลวด

ปริมาณเหล่านี้แสดงได้อย่างสะดวกในรูปแบบเวกเตอร์

คุณสมบัติการออกแบบของโรเตอร์

มอเตอร์โรเตอร์บาดแผล

มีขดลวดจำลองบนสเตเตอร์ และสายนำจากแต่ละอันเชื่อมต่อกับสลิปริง ซึ่งให้การสัมผัสทางไฟฟ้ากับวงจรเริ่มต้นและวงจรการปรับผ่านแปรงแรงดัน

การออกแบบนี้ค่อนข้างยากในการผลิตมีราคาแพง ต้องมีการตรวจสอบงานเป็นระยะและการบำรุงรักษาที่มีคุณภาพ ด้วยเหตุผลเหล่านี้ จึงไม่มีเหตุผลที่จะใช้มันในการออกแบบนี้สำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมด

อย่างไรก็ตาม หากมีมอเตอร์ที่คล้ายกันและไม่มีการใช้งานอื่น ข้อสรุปของขดลวดแต่ละอัน (ปลายที่เชื่อมต่อกับวงแหวน) สามารถย่อให้กันได้ ด้วยวิธีนี้เฟสโรเตอร์จะกลายเป็นไฟฟ้าลัดวงจร สามารถเชื่อมต่อได้ตามรูปแบบที่พิจารณาด้านล่าง

มอเตอร์กรงกระรอก

อลูมิเนียมถูกเทลงในร่องของวงจรแม่เหล็กของโรเตอร์ ขดลวดทำในรูปแบบของกรงกระรอกหมุน (ซึ่งได้รับชื่อเพิ่มเติมดังกล่าว) โดยมีวงแหวนจัมเปอร์ลัดวงจรที่ปลาย

นี่เป็นวงจรมอเตอร์ที่ง่ายที่สุดซึ่งไม่มีหน้าสัมผัสที่เคลื่อนที่ ด้วยเหตุนี้จึงทำงานเป็นเวลานานโดยไม่ต้องมีช่างไฟฟ้าเข้ามาแทรกแซงจึงมีความน่าเชื่อถือเพิ่มขึ้น ขอแนะนำให้ใช้เพื่อสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมด

การกำหนดบนตัวเรือนมอเตอร์

เพื่อให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ คุณต้องใส่ใจกับ:

ซึ่งกำหนดคุณภาพของการปกป้องร่างกายจากผลกระทบของสภาพแวดล้อมภายนอก
การใช้พลังงาน;
ความเร็ว;
แผนภาพการเชื่อมต่อที่คดเคี้ยว
กระแสโหลดที่อนุญาต
ประสิทธิภาพและโคไซน์ φ

หลักการทำงานของมอเตอร์เหนี่ยวนำเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การใช้งานจะขึ้นอยู่กับวิธีการย้อนกลับของเครื่องจักรไฟฟ้า หากมอเตอร์ถูกตัดการเชื่อมต่อจากแรงดันไฟหลัก โรเตอร์จะถูกบังคับให้หมุนด้วยความเร็วที่คำนวณได้ จากนั้น EMF จะถูกเหนี่ยวนำในขดลวดสเตเตอร์เนื่องจากมีพลังงานตกค้างของสนามแม่เหล็ก

มันยังคงเป็นเพียงการเชื่อมต่อธนาคารตัวเก็บประจุที่มีการจัดอันดับที่เหมาะสมกับขดลวดและกระแสนำประจุไฟฟ้าจะไหลผ่านพวกมันซึ่งมีลักษณะเป็นแม่เหล็ก

เพื่อให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถกระตุ้นตัวเองและระบบสมมาตรของแรงดันไฟฟ้าสามเฟสเพื่อสร้างบนขดลวด จำเป็นต้องเลือกความจุของตัวเก็บประจุซึ่งมากกว่าค่าวิกฤตที่แน่นอน นอกจากคุณค่าของมันแล้ว การออกแบบของเครื่องยนต์ยังส่งผลต่อกำลังขับตามธรรมชาติอีกด้วย

สำหรับการสร้างพลังงานสามเฟสปกติที่มีความถี่ 50 Hz จำเป็นต้องรักษาความเร็วของโรเตอร์ให้เกินส่วนประกอบอะซิงโครนัสด้วยปริมาณสลิป S ซึ่งอยู่ภายใน S=2÷10% ต้องเก็บไว้ที่ระดับความถี่ซิงโครนัส

การเบี่ยงเบนของไซนูซอยด์จากค่าความถี่มาตรฐานจะส่งผลเสียต่อการทำงานของอุปกรณ์ที่มีมอเตอร์ไฟฟ้า ได้แก่ เลื่อย กบไส เครื่องมือเครื่องต่างๆ และหม้อแปลงไฟฟ้า สิ่งนี้ไม่มีผลกระทบต่อโหลดความต้านทานด้วยองค์ประกอบความร้อนและหลอดไส้

แผนภาพการเดินสายไฟ

ในทางปฏิบัติจะใช้วิธีการทั่วไปในการเชื่อมต่อขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์เหนี่ยวนำ การเลือกหนึ่งในนั้นจะสร้างเงื่อนไขที่แตกต่างกันสำหรับการทำงานของอุปกรณ์และสร้างแรงดันไฟฟ้าของค่าบางอย่าง

แบบแผนดาว

ตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุ

แผนภาพการเชื่อมต่อของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่มีขดลวดที่เชื่อมต่อกับดาวสำหรับการทำงานเป็นเครื่องกำเนิดเครือข่ายแบบสามเฟสมีรูปแบบมาตรฐาน

แบบแผนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่มีการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุกับขดลวดสองเส้น

ตัวเลือกนี้ค่อนข้างเป็นที่นิยม ช่วยให้คุณสามารถเพิ่มพลังให้กับผู้บริโภคสามกลุ่มจากสองขดลวด:

สองแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์;
หนึ่ง - 380.

ตัวเก็บประจุที่ทำงานและสตาร์ทนั้นเชื่อมต่อกับวงจรด้วยสวิตช์แยก

จากวงจรเดียวกัน คุณสามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดด้วยตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อกับมอเตอร์เหนี่ยวนำหนึ่งขดลวด

แผนภาพสามเหลี่ยม

เมื่อประกอบขดลวดสเตเตอร์ตามวงจรสตาร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะผลิตแรงดันไฟฟ้าสามเฟสที่ 380 โวลต์ หากคุณเปลี่ยนเป็นสามเหลี่ยมแล้ว - 220

สามโครงร่างที่แสดงด้านบนในรูปภาพนั้นเป็นแบบพื้นฐาน แต่ไม่ใช่แบบเดียวเท่านั้น คุณสามารถสร้างวิธีการเชื่อมต่ออื่น ๆ ได้

วิธีการคำนวณคุณสมบัติของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยกำลังเครื่องยนต์และความจุของตัวเก็บประจุ

ในการสร้างสภาวะการทำงานปกติสำหรับเครื่องจักรไฟฟ้า จำเป็นต้องสังเกตความเท่าเทียมกันของแรงดันไฟและกำลังที่กำหนดในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและมอเตอร์ไฟฟ้า

เพื่อจุดประสงค์นี้ ความจุของตัวเก็บประจุจะถูกเลือกโดยคำนึงถึงกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ Q ที่สร้างขึ้นโดยพวกมันที่โหลดต่างๆ ค่าของมันถูกคำนวณโดยนิพจน์:

Q=2π∙f∙C∙U 2

จากสูตรนี้ เมื่อรู้กำลังของมอเตอร์ เพื่อให้แน่ใจว่าโหลดเต็มที่ คุณสามารถคำนวณความจุของแบตเตอรีตัวเก็บประจุได้:

C \u003d Q / 2π ∙ f ∙ U 2

อย่างไรก็ตามควรคำนึงถึงโหมดการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วย ตัวเก็บประจุจะโหลดขดลวดโดยไม่จำเป็นและทำให้ร้อนขึ้น สิ่งนี้นำไปสู่การสูญเสียพลังงานจำนวนมากทำให้โครงสร้างร้อนเกินไป

เพื่อขจัดปรากฏการณ์นี้ ตัวเก็บประจุจะเชื่อมต่อเป็นขั้นตอน โดยกำหนดจำนวนตามโหลดที่ใช้ เพื่อลดความซับซ้อนในการเลือกตัวเก็บประจุสำหรับการสตาร์ทมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า จึงได้มีการสร้างตารางพิเศษขึ้น

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า (kVA)	โหมดโหลดเต็ม				โหมดว่าง
	cos φ=0.8		cos φ=1		คิว (kvar)	ค (ยูเอฟ)
	คิว (kvar)	ค (ยูเอฟ)	คิว (kvar)	ค (ยูเอฟ)	คิว (kvar)	ค (ยูเอฟ)
15	15,5	342	7,8	172	5,44	120
10	11,1	245	5,9	130	4,18	92
7	8,25	182	4,44	98	3,36	74
5	6,25	138	3,4	75	2,72	60
3,5	4,53	100	2,54	56	2,04	45
2	2,72	60	1,63	36	1,27	28

ตัวเก็บประจุเริ่มต้นของซีรีส์ K78-17 และอื่นๆ ในทำนองเดียวกันที่มีแรงดันไฟฟ้าขณะทำงาน 400 โวลต์ขึ้นไป เหมาะอย่างยิ่งสำหรับใช้เป็นส่วนหนึ่งของแบตเตอรี่แบบคาปาซิทีฟ ค่อนข้างเป็นที่ยอมรับที่จะแทนที่ด้วยคู่กระดาษโลหะด้วยนิกายที่เกี่ยวข้อง พวกเขาจะต้องเชื่อมต่อแบบขนาน

ไม่ควรใช้ตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์ในวงจรของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสแบบโฮมเมด ออกแบบมาสำหรับวงจรไฟฟ้ากระแสตรง และเมื่อผ่านไซนัสอยด์ที่เปลี่ยนทิศทาง จะล้มเหลวอย่างรวดเร็ว

มีรูปแบบพิเศษสำหรับการเชื่อมต่อเพื่อจุดประสงค์ดังกล่าวเมื่อแต่ละครึ่งคลื่นถูกนำโดยไดโอดไปยังชุดประกอบ แต่มันค่อนข้างซับซ้อน

ออกแบบ

อุปกรณ์ขับเคลื่อนอัตโนมัติของโรงไฟฟ้าต้องจัดเตรียมอุปกรณ์ปฏิบัติการอย่างเต็มที่และดำเนินการโดยโมดูลเดียว รวมถึงแผงไฟฟ้าแบบบานพับพร้อมอุปกรณ์:

การวัด - ด้วยโวลต์มิเตอร์สูงถึง 500 โวลต์และเครื่องวัดความถี่
โหลดสวิตชิ่ง - สวิตช์สามตัว (โดยทั่วไปหนึ่งตัวจ่ายแรงดันจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไปยังวงจรผู้บริโภคและอีกสองตัวเชื่อมต่อตัวเก็บประจุ)
การป้องกัน - ขจัดผลที่ตามมาของการลัดวงจรหรือการโอเวอร์โหลดและ) ประหยัดพนักงานจากการพังของฉนวนและศักย์เฟสเข้าสู่เคส

ความซ้ำซ้อนของพลังงานหลัก

เมื่อสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจำเป็นต้องจัดให้มีความเข้ากันได้กับวงจรกราวด์ของอุปกรณ์ทำงานและสำหรับการทำงานแบบอิสระจะต้องเชื่อมต่ออย่างแน่นหนา

หากโรงไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นสำหรับแหล่งจ่ายไฟสำรองของอุปกรณ์ที่ทำงานจากเครือข่ายของรัฐ ควรใช้เมื่อแรงดันไฟฟ้าถูกตัดการเชื่อมต่อจากสายและเมื่อกู้คืนแล้วควรหยุดทำงาน ด้วยเหตุนี้ การติดตั้งสวิตช์ที่ควบคุมทุกเฟสพร้อมกันหรือเชื่อมต่อระบบอัตโนมัติที่ซับซ้อนเพื่อเปิดใช้งานพลังงานสำรองก็เพียงพอแล้ว

การเลือกแรงดันไฟฟ้า

วงจรไฟฟ้า 380 โวลต์มีความเสี่ยงต่อการบาดเจ็บของมนุษย์เพิ่มขึ้น ใช้ในกรณีที่รุนแรง เมื่อไม่สามารถผ่านได้ด้วยค่าเฟส 220

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเกินพิกัด

โหมดดังกล่าวสร้างความร้อนที่มากเกินไปของขดลวดด้วยการทำลายฉนวนในภายหลัง เกิดขึ้นเมื่อกระแสไหลผ่านขดลวดเกินเนื่องจาก:

การเลือกความจุตัวเก็บประจุที่ไม่เหมาะสม
การเชื่อมต่อผู้ใช้ไฟฟ้าแรงสูง

ในกรณีแรก จำเป็นต้องตรวจสอบระบบการระบายความร้อนอย่างระมัดระวังในระหว่างรอบเดินเบา ด้วยความร้อนที่มากเกินไป จำเป็นต้องปรับความจุของตัวเก็บประจุ

คุณสมบัติของการเชื่อมต่อผู้บริโภค

กำลังไฟฟ้ารวมของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามเฟสประกอบด้วยสามส่วนที่สร้างขึ้นในแต่ละเฟส ซึ่งคิดเป็น 1/3 ของทั้งหมด กระแสที่ไหลผ่านหนึ่งขดลวดต้องไม่เกินค่าที่กำหนด สิ่งนี้จะต้องนำมาพิจารณาเมื่อเชื่อมต่อผู้บริโภค แจกจ่ายอย่างสม่ำเสมอตลอดระยะ

เมื่อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดได้รับการออกแบบให้ทำงานในสองเฟส จะไม่สามารถผลิตไฟฟ้าได้อย่างปลอดภัยมากกว่า 2/3 ของมูลค่าทั้งหมด และหากเกี่ยวข้องกับเฟสเดียว ก็จะมีเพียง 1/3 เท่านั้น

การควบคุมความถี่

เครื่องวัดความถี่ช่วยให้คุณตรวจสอบตัวบ่งชี้นี้ เมื่อไม่ได้ติดตั้งในการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดคุณสามารถใช้วิธีทางอ้อมได้: เมื่อไม่ได้ใช้งานแรงดันเอาต์พุตจะเกินค่าปกติ 380/220 4 ÷ 6% ที่ความถี่ 50 Hz

หนึ่งในตัวเลือกสำหรับการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสและความสามารถของมันถูกแสดงในวิดีโอโดยเจ้าของช่อง Maria กับ Alexander Kostenko

(13 โหวต เฉลี่ย: 4.5 จาก 5)

หากโรเตอร์ของเครื่องอะซิงโครนัสที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า U1 ถูกหมุนโดยใช้มอเตอร์หลักในทิศทางของสนามสเตเตอร์หมุน แต่ด้วยความเร็ว n2>

ทำไมเราจึงใช้เครื่องกำเนิดพลังงานแบบอะซิงโครนัส

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสเป็นเครื่องไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส (el.dvigatel) ที่ทำงานในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ด้วยความช่วยเหลือของมอเตอร์ขับเคลื่อน (ในกรณีของเราคือกังหันลม) โรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสจะหมุนไปในทิศทางเดียวกับสนามแม่เหล็ก ในกรณีนี้การลื่นของโรเตอร์จะกลายเป็นค่าลบ แรงบิดในการเบรกจะปรากฏขึ้นบนเพลาของเครื่องอะซิงโครนัส และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถ่ายเทพลังงานไปยังเครือข่าย

เพื่อกระตุ้นแรงเคลื่อนไฟฟ้าในวงจรเอาท์พุต จะใช้การสะกดจิตที่เหลือของโรเตอร์ สำหรับสิ่งนี้จะใช้ตัวเก็บประจุ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสไม่ไวต่อการลัดวงจร

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสง่ายกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัส (เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์): หากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบหลังมีตัวเหนี่ยวนำวางอยู่บนโรเตอร์ โรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสจะดูเหมือนล้อช่วยแรงแบบธรรมดา เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวได้รับการปกป้องจากสิ่งสกปรกและความชื้นได้ดีกว่า ทนทานต่อการลัดวงจรและการโอเวอร์โหลด และแรงดันไฟขาออกของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสมีระดับการบิดเบือนที่ไม่ใช่เชิงเส้นที่ต่ำกว่า วิธีนี้ช่วยให้คุณใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสไม่เพียงแต่ให้พลังงานแก่อุปกรณ์อุตสาหกรรมที่ไม่สำคัญต่อรูปร่างของแรงดันไฟฟ้าอินพุต แต่ยังเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ด้วย

เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่เป็นแหล่งกระแสในอุดมคติสำหรับอุปกรณ์ที่มีโหลดแบบแอคทีฟ (โอห์มมิก) ได้แก่ เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า เครื่องแปลงไฟสำหรับการเชื่อม หลอดไส้ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ วิศวกรรมคอมพิวเตอร์และวิทยุ

ประโยชน์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส

ข้อดีเหล่านี้รวมถึงปัจจัยที่ชัดเจนต่ำ (ค่าสัมประสิทธิ์ฮาร์มอนิก) ซึ่งแสดงลักษณะการมีอยู่เชิงปริมาณของฮาร์โมนิกที่สูงขึ้นในแรงดันเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ฮาร์โมนิกที่สูงขึ้นทำให้เกิดการหมุนที่ไม่สม่ำเสมอและทำให้มอเตอร์ไฟฟ้าร้อนขึ้นโดยเปล่าประโยชน์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสสามารถมีปัจจัยที่ชัดเจนได้ถึง 15% และปัจจัยที่ชัดเจนของเครื่องกำเนิดแบบอะซิงโครนัสไม่เกิน 2% ดังนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสจึงผลิตพลังงานที่มีประโยชน์เท่านั้น

ข้อดีอีกประการหนึ่งของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสคือไม่มีขดลวดหมุนและชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่ออิทธิพลภายนอกและมักจะเกิดความเสียหายได้ง่าย ดังนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสจึงไม่เกิดการสึกหรอและสามารถให้บริการได้เป็นเวลานาน

ที่เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของเรา จะมีไฟ AC 220/380V ทันที ซึ่งสามารถใช้โดยตรงกับเครื่องใช้ในครัวเรือน (เช่น เครื่องทำความร้อน) เพื่อชาร์จแบตเตอรี่ เชื่อมต่อกับโรงเลื่อย และสำหรับการทำงานแบบขนานกับเครือข่ายแบบเดิม ในกรณีนี้ คุณจะต้องจ่ายส่วนต่างที่ใช้ไปจากเครือข่ายและสร้างโดยกังหันลม เพราะ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้ามาถึงพารามิเตอร์ทางอุตสาหกรรมทันที คุณจึงไม่จำเป็นต้องใช้ตัวแปลงต่างๆ (อินเวอร์เตอร์) เมื่อเครื่องกำเนิดลมเชื่อมต่อโดยตรงกับโหลดของคุณ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถเชื่อมต่อกับโรงเลื่อยโดยตรง และทำงานราวกับว่าคุณเชื่อมต่อกับเครือข่าย 380V ในที่ที่มีลมแรง

หากโรเตอร์ของเครื่องอะซิงโครนัสที่เชื่อมต่อกับเครือข่ายที่มีแรงดันไฟฟ้า U1 ถูกหมุนโดยใช้มอเตอร์หลักในทิศทางของสนามสเตเตอร์ที่หมุนอยู่ แต่ด้วยความเร็ว n2>n1 การเคลื่อนที่ของโรเตอร์จะสัมพันธ์กับสนามสเตเตอร์ จะเปลี่ยน (เทียบกับโหมดมอเตอร์ของเครื่องนี้) เนื่องจากโรเตอร์จะแซงสนามสเตเตอร์

ในกรณีนี้สลิปจะกลายเป็นค่าลบและทิศทางของแรงเคลื่อนไฟฟ้า E1 เหนี่ยวนำให้เกิดในขดลวดสเตเตอร์ ดังนั้น ทิศทางของ I1 ปัจจุบันจะเปลี่ยนเป็นทิศตรงกันข้าม เป็นผลให้โมเมนต์แม่เหล็กไฟฟ้าบนโรเตอร์จะเปลี่ยนทิศทางและเปลี่ยนจากการหมุน (ในโหมดมอเตอร์) เป็นการตอบโต้ (สัมพันธ์กับแรงบิดของเครื่องยนต์หลัก) ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ เครื่องอะซิงโครนัสจะเปลี่ยนจากมอเตอร์เป็นโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า โดยแปลงพลังงานกลของตัวเสนอญัตติสำคัญเป็นพลังงานไฟฟ้า ในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของเครื่องอะซิงโครนัส สลิปอาจแตกต่างกันในช่วง

ในกรณีนี้ความถี่ emf เครื่องกำเนิดแบบอะซิงโครนัสยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากถูกกำหนดโดยความเร็วในการหมุนของสนามสเตเตอร์เช่น ยังคงเหมือนเดิมกับความถี่ของกระแสในเครือข่ายซึ่งเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดแบบอะซิงโครนัส

เนื่องจากในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของเครื่องอะซิงโครนัสเงื่อนไขสำหรับการสร้างสนามสเตเตอร์แบบหมุนจะเหมือนกับในโหมดมอเตอร์ (ในทั้งสองโหมดขดลวดสเตเตอร์เชื่อมต่อกับเครือข่ายด้วยแรงดันไฟฟ้า U1) และกิน กระแสแม่เหล็ก I0 จากเครือข่ายจากนั้นเครื่องแบบอะซิงโครนัสในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีคุณสมบัติพิเศษ: มันใช้พลังงานปฏิกิริยาจากเครือข่ายซึ่งจำเป็นในการสร้างสนามสเตเตอร์หมุน แต่ให้พลังงานที่ใช้งานกับเครือข่ายที่ได้รับ ของการแปลงพลังงานกลของตัวเสนอญัตติสำคัญ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสต่างจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสไม่อยู่ภายใต้อันตรายจากการซิงโครไนซ์ อย่างไรก็ตาม เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย ซึ่งอธิบายได้จากข้อเสียหลายประการเมื่อเทียบกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัส

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสยังสามารถทำงานในสภาวะอิสระเช่น โดยไม่ต้องเชื่อมต่อกับเครือข่ายสาธารณะ แต่ในกรณีนี้ เพื่อให้ได้พลังงานปฏิกิริยาที่จำเป็นในการทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากลายเป็นแม่เหล็ก จะใช้ธนาคารตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อขนานกับโหลดบนเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เงื่อนไขที่ขาดไม่ได้สำหรับการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสคือการมีแม่เหล็กตกค้างของเหล็กโรเตอร์ซึ่งจำเป็นสำหรับกระบวนการกระตุ้นตัวเองของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แรงเคลื่อนไฟฟ้าขนาดเล็ก Eres ที่ถูกเหนี่ยวนำในขดลวดสเตเตอร์จะสร้างกระแสปฏิกิริยาขนาดเล็กในวงจรตัวเก็บประจุ และด้วยเหตุนี้ ในขดลวดสเตเตอร์ซึ่งช่วยเพิ่มฟลักซ์ที่เหลือ Fost ในอนาคต กระบวนการกระตุ้นตัวเองจะพัฒนาขึ้น เช่นเดียวกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงแบบกระตุ้นคู่ขนาน ด้วยการเปลี่ยนความจุของตัวเก็บประจุ ทำให้สามารถเปลี่ยนขนาดของกระแสแม่เหล็ก และด้วยเหตุนี้ ขนาดของแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เนื่องจากความจุที่มากเกินไปและค่าใช้จ่ายสูงของธนาคารตัวเก็บประจุ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่มีการกระตุ้นตนเองจึงไม่ได้รับการกระจาย เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสใช้เฉพาะในโรงไฟฟ้าพลังงานเสริมที่ใช้พลังงานต่ำเท่านั้น เช่น ในโรงไฟฟ้าพลังงานลม

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า DIY

ในโรงไฟฟ้าของฉัน แหล่งที่มาปัจจุบันคือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์เบนซินสองสูบระบายความร้อนด้วยอากาศ UD-25 (8 แรงม้า 3000 รอบต่อนาที) ในฐานะเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส โดยไม่มีการดัดแปลงใดๆ คุณสามารถใช้มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสแบบธรรมดาที่ความเร็ว 750-1500 รอบต่อนาที และกำลังสูงสุด 15 กิโลวัตต์

ความถี่ของการหมุนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสในโหมดปกติจะต้องเกินค่าที่ระบุ (ซิงโครนัส) ของจำนวนรอบการหมุนของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ใช้แล้ว 10% สามารถทำได้ด้วยวิธีต่อไปนี้ มอเตอร์ไฟฟ้าเชื่อมต่อกับเครือข่ายและวัดความเร็วรอบเดินเบาด้วยเครื่องวัดวามเร็ว สายพานขับเคลื่อนจากเครื่องยนต์ไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าคำนวณในลักษณะที่จะให้ความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น มอเตอร์ไฟฟ้าที่มีความเร็วรอบเดินเบา 900 รอบต่อนาที รอบเดินเบาที่ 1230 รอบต่อนาที ในกรณีนี้ สายพานไดรฟ์ถูกคำนวณเพื่อให้กำเนิดความเร็ว 1353 รอบต่อนาที

ขดลวดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสในการติดตั้งของฉันเชื่อมต่อกับ "ดาว" และสร้างแรงดันไฟฟ้าสามเฟสที่ 380 V เพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสจำเป็นต้องเลือกความจุของตัวเก็บประจุระหว่างแต่ละอันอย่างถูกต้อง เฟส (ความจุทั้งสามเท่ากัน) ในการเลือกความจุที่ต้องการ ฉันใช้ตารางต่อไปนี้ ก่อนที่จะได้รับทักษะที่จำเป็นในการใช้งาน คุณสามารถตรวจสอบความร้อนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยการสัมผัสเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไป การทำความร้อนแสดงว่ามีการเชื่อมต่อความจุมากเกินไป

ตัวเก็บประจุเป็นชนิดที่เหมาะสม KBG-MN หรืออื่น ๆ ที่มีแรงดันไฟฟ้าในการทำงานอย่างน้อย 400 โวลต์ เมื่อปิดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ประจุไฟฟ้าจะยังคงอยู่บนตัวเก็บประจุ ดังนั้นจึงต้องระมัดระวังไม่ให้ถูกไฟฟ้าดูด ตัวเก็บประจุควรปิดอย่างแน่นหนา

เมื่อทำงานกับเครื่องมือไฟฟ้าแบบใช้มือถือ 220 V ฉันใช้หม้อแปลงแบบสเต็ปดาวน์ TSZI จาก 380 V ถึง 220 V เมื่อเครื่องยนต์สามเฟสเชื่อมต่อกับโรงไฟฟ้า อาจเกิดขึ้นที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าไม่ได้ "ควบคุม" มัน ตั้งแต่เริ่มแรก จากนั้นคุณควรให้ชุดของเครื่องยนต์ระยะสั้นสตาร์ทจนกว่ามันจะหยิบความเร็วหรือหมุนด้วยตนเอง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสแบบอยู่กับที่ซึ่งใช้สำหรับทำความร้อนด้วยไฟฟ้าของอาคารที่พักอาศัย สามารถขับเคลื่อนด้วยกังหันลมหรือกังหันที่ติดตั้งในแม่น้ำหรือลำธารเล็กๆ หากมีอยู่ใกล้บ้าน ครั้งหนึ่งในเมือง Chuvashia โรงงาน Energozapchast ได้ผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (โรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก) ที่มีความจุ 1.5 กิโลวัตต์โดยใช้มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส V.P. Beltyukov จาก Nolinsk สร้างกังหันลมและใช้มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดังกล่าวสามารถตั้งค่าให้เคลื่อนที่ได้โดยใช้รถไถเดินตาม รถมินิแทรคเตอร์ เครื่องยนต์สกู๊ตเตอร์ รถยนต์ ฯลฯ

ฉันติดตั้งโรงไฟฟ้าบนรถพ่วงแบบเพลาเดียวขนาดเล็กน้ำหนักเบา - เฟรม สำหรับงานนอกระบบเศรษฐกิจ ฉันใส่เครื่องมือไฟฟ้าที่จำเป็นลงในเครื่องแล้วติดตั้งเข้ากับเครื่อง ฉันไถหญ้าด้วยเครื่องตัดหญ้าแบบโรตารี่ ฉันไถหญ้าด้วยรถแทรกเตอร์ไฟฟ้า ใช้ไถพรวน ไถพรวน และไถพรวน สำหรับงานดังกล่าว ฉันขับคอยล์ด้วยสายเคเบิลสี่สาย KRPT เมื่อพันสายเคเบิลควรพิจารณาสิ่งหนึ่ง หากบาดแผลตามปกติจะเกิดโซลินอยด์ซึ่งจะมีการสูญเสียเพิ่มเติม เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ สายเคเบิลจะต้องพับครึ่งแล้วพันเป็นม้วน โดยเริ่มจากส่วนโค้ง

ในช่วงปลายฤดูใบไม้ร่วง จะต้องเก็บฟืนจากไม้ตายสำหรับฤดูหนาว ฉันยังใช้เครื่องมือไฟฟ้า ที่กระท่อมฤดูร้อนโดยใช้เลื่อยวงเดือนและกบ ฉันแปรรูปวัสดุสำหรับช่างไม้

จากการทดสอบการทำงานของเครื่องกำเนิดลมแบบ Sailing ของเรามาอย่างยาวนานด้วยวงจรกระตุ้นแบบดั้งเดิมของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส (IM) ซึ่งอาศัยการใช้สตาร์ทเตอร์แบบแม่เหล็กเป็นสวิตช์ ข้อบกพร่องจำนวนหนึ่งจึงถูกเปิดเผย ซึ่งนำไปสู่ การก่อตั้งคณะรัฐมนตรีควบคุม ซึ่งได้กลายเป็นอุปกรณ์สากลสำหรับการเปลี่ยนมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสให้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า! ตอนนี้ก็เพียงพอแล้วที่จะเชื่อมต่อสายไฟจาก IM ของเครื่องยนต์กับอุปกรณ์ควบคุมและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก็พร้อม

วิธีเปลี่ยนมอเตอร์เหนี่ยวนำให้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า - บ้านที่ไม่มีรากฐาน

วิธีเปลี่ยนมอเตอร์เหนี่ยวนำให้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า - บ้านที่ไม่มีรากฐาน เหตุใดเราจึงใช้เครื่องกำเนิดพลังงานเหนี่ยวนำ เครื่องกำเนิดเหนี่ยวนำเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

วิธีการเลือกมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยการออกแบบและลักษณะเฉพาะ

คุณสมบัติทางเทคโนโลยี

อุปกรณ์สเตเตอร์

ขดลวดสเตเตอร์แต่ละตัวสามารถต่อสายในโรงงานได้ดังนี้:

ในบางกรณี สามารถเชื่อมต่อสายไฟและสายเคเบิลด้วยวิธีอื่นได้

ปริมาณเหล่านี้แสดงได้อย่างสะดวกในรูปแบบเวกเตอร์

คุณสมบัติการออกแบบของโรเตอร์

มอเตอร์โรเตอร์บาดแผล

มอเตอร์กรงกระรอก

การกำหนดบนตัวเรือนมอเตอร์

คลาส IP ซึ่งกำหนดคุณภาพของการปกป้องที่อยู่อาศัยจากอิทธิพลของสิ่งแวดล้อม
การใช้พลังงาน;
ความเร็ว;
แผนภาพการเชื่อมต่อที่คดเคี้ยว
กระแสโหลดที่อนุญาต
ประสิทธิภาพและโคไซน์ φ

แผนภาพการเชื่อมต่อที่คดเคี้ยวโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเครื่องยนต์เก่าที่ใช้งานควรถูกเรียกและตรวจสอบโดยวิธีทางไฟฟ้า เทคโนโลยีนี้อธิบายโดยละเอียดในบทความเกี่ยวกับการเชื่อมต่อมอเตอร์สามเฟสกับเครือข่ายเฟสเดียว

หลักการทำงานของมอเตอร์เหนี่ยวนำเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

แผนภาพการเดินสายไฟ

แบบแผนดาว

ตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุ

แบบแผนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่มีการเชื่อมต่อตัวเก็บประจุกับขดลวดสองเส้น

ตัวเก็บประจุที่ทำงานและสตาร์ทนั้นเชื่อมต่อกับวงจรด้วยสวิตช์แยก

แผนภาพสามเหลี่ยม

วิธีการคำนวณคุณสมบัติของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าโดยกำลังเครื่องยนต์และความจุของตัวเก็บประจุ

ออกแบบ

อุปกรณ์ขับเคลื่อนอัตโนมัติของโรงไฟฟ้าต้องเป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับการทำงานอย่างปลอดภัยของอุปกรณ์ปฏิบัติการ และดำเนินการโดยโมดูลเดียว รวมถึงแผงไฟฟ้าที่ติดตั้งพร้อมอุปกรณ์:

การวัด - ด้วยโวลต์มิเตอร์สูงถึง 500 โวลต์และเครื่องวัดความถี่
โหลดสวิตชิ่ง - สวิตช์สามตัว (โดยทั่วไปหนึ่งตัวจ่ายแรงดันจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไปยังวงจรผู้บริโภคและอีกสองตัวเชื่อมต่อตัวเก็บประจุ)
การป้องกัน - สวิตช์อัตโนมัติที่ขจัดผลที่ตามมาของการลัดวงจรหรือการโอเวอร์โหลดและ RCD (อุปกรณ์กระแสไฟตกค้าง) ที่ช่วยผู้ปฏิบัติงานจากการพังของฉนวนและศักย์เฟสที่เข้าสู่เคส

ความซ้ำซ้อนของพลังงานหลัก

เมื่อสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจำเป็นต้องจัดให้มีความเข้ากันได้กับวงจรกราวด์ของอุปกรณ์ทำงานและสำหรับการทำงานแบบอิสระจะต้องเชื่อมต่อกับกราวด์กราวด์อย่างน่าเชื่อถือ

การเลือกแรงดันไฟฟ้า

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเกินพิกัด

การเลือกความจุตัวเก็บประจุที่ไม่เหมาะสม
การเชื่อมต่อผู้ใช้ไฟฟ้าแรงสูง

คุณสมบัติของการเชื่อมต่อผู้บริโภค

การควบคุมความถี่

วิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสการออกแบบและซ่อมแซมอพาร์ทเมนท์ด้วยมือของคุณเอง

เคล็ดลับสำหรับช่างฝีมือประจำบ้านในการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบทำเองที่บ้านจากมอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสแบบอะซิงโครนัสพร้อมไดอะแกรม รูปภาพและวิดีโอ

วิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจากมอเตอร์เหนี่ยวนำ

สวัสดี! วันนี้เราจะพิจารณาวิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสด้วยมือของคุณเอง คำถามนี้เป็นที่สนใจของฉันมาเป็นเวลานาน แต่อย่างใดก็ไม่มีเวลาพอที่จะนำไปปฏิบัติ ทีนี้มาทำทฤษฎีกัน

หากคุณนำและหมุนมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสจากมอเตอร์หลักบางตัว จากนั้นทำตามหลักการย้อนกลับของเครื่องจักรไฟฟ้า คุณสามารถสร้างกระแสไฟฟ้าได้ ในการทำเช่นนี้คุณต้องหมุนเพลาของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสด้วยความถี่เท่ากับหรือมากกว่าความถี่แบบอะซิงโครนัสของการหมุนเล็กน้อย ผลจากสนามแม่เหล็กตกค้างในวงจรแม่เหล็กของมอเตอร์ไฟฟ้า จะเหนี่ยวนำให้เกิด EMF บางส่วนที่ขั้วของขดลวดสเตเตอร์

ทีนี้มาดูและเชื่อมต่อกับขั้วของขดลวดสเตเตอร์ดังแสดงในรูปด้านล่างตัวเก็บประจุแบบไม่มีขั้ว C

ในกรณีนี้กระแส capacitive ชั้นนำจะเริ่มไหลผ่านขดลวดสเตเตอร์ มันจะเรียกว่าแม่เหล็ก เหล่านั้น. การกระตุ้นตนเองของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสจะเกิดขึ้นและ EMF จะเพิ่มขึ้น ค่าของ EMF จะขึ้นอยู่กับลักษณะของตัวเครื่องไฟฟ้าเองและความจุของตัวเก็บประจุ ดังนั้นเราจึงได้เปลี่ยนมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสธรรมดาให้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ตอนนี้เรามาพูดถึงวิธีการเลือกตัวเก็บประจุที่เหมาะสมสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจากมอเตอร์เหนี่ยวนำ ต้องเลือกความจุเพื่อให้แรงดันไฟขาออกและกำลังขับของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสสอดคล้องกับกำลังและแรงดันไฟเมื่อใช้เป็นมอเตอร์ไฟฟ้า ดูข้อมูลในตารางด้านล่าง เกี่ยวข้องกับการกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่มีแรงดันไฟฟ้า 380 โวลต์และด้วยความเร็วในการหมุนจาก 750 ถึง 1500 รอบต่อนาที

เมื่อโหลดบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสเพิ่มขึ้น แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของเครื่องมักจะลดลง (โหลดอุปนัยบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น) เพื่อรักษาระดับแรงดันไฟฟ้าให้อยู่ในระดับที่กำหนด จำเป็นต้องเชื่อมต่อตัวเก็บประจุเพิ่มเติม ในการทำเช่นนี้คุณสามารถใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าพิเศษซึ่งเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงที่ขั้วสเตเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเชื่อมต่อธนาคารตัวเก็บประจุเพิ่มเติมด้วยความช่วยเหลือของหน้าสัมผัส

ความถี่ของการหมุนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในโหมดปกติควรเกินซิงโครนัส 5-10 เปอร์เซ็นต์ นั่นคือถ้าความเร็วในการหมุนคือ 1,000 รอบต่อนาทีคุณต้องหมุนด้วยความถี่ 1050-1100 รอบต่อนาที

ข้อดีของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสอย่างหนึ่งคือคุณสามารถใช้มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสแบบธรรมดาได้โดยไม่ต้องดัดแปลง แต่ไม่แนะนำให้นำไปทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีกำลังมากกว่า 15-20 kV * A. เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ยอดเยี่ยมสำหรับผู้ที่ไม่มีโอกาสใช้เครื่องกำเนิดลามิเนตโครโนเท็กซ์แบบคลาสสิก ขอให้โชคดีกับทุกสิ่งและลาก่อน!

วิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส, การซ่อมแซม DIY

วิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส สวัสดีทุกคน! วันนี้เราจะพิจารณาวิธีทำเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดจากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสด้วยมือของคุณเอง คำถามนี้ยาว

บทความอธิบายวิธีการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้า 220/380 V สามเฟส (เฟสเดียว) โดยใช้มอเตอร์ AC แบบอะซิงโครนัส มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสสามเฟส ประดิษฐ์ขึ้นเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 โดยวิศวกรไฟฟ้าชาวรัสเซีย M.O. ปัจจุบัน Dolivo-Dobrovolsky ได้รับการจัดจำหน่ายที่โดดเด่นในอุตสาหกรรมและในภาคเกษตรกรรมตลอดจนในชีวิตประจำวัน

มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสเป็นวิธีที่ง่ายและน่าเชื่อถือที่สุดในการทำงาน ดังนั้น ในทุกกรณีที่ได้รับอนุญาตภายใต้เงื่อนไขของไดรฟ์ไฟฟ้า และไม่จำเป็นต้องมีการชดเชยกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ ควรใช้มอเตอร์ AC แบบอะซิงโครนัส

มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสมีสองประเภทหลัก: กับโรเตอร์กรงกระรอกและด้วย เฟสโรเตอร์ มอเตอร์ไฟฟ้ากรงกระรอกแบบอะซิงโครนัสประกอบด้วยชิ้นส่วนคงที่ - สเตเตอร์และชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว - โรเตอร์ซึ่งหมุนในตลับลูกปืนที่ติดตั้งในเกราะป้องกันสองตัว แกนสเตเตอร์และแกนโรเตอร์ทำจากแผ่นเหล็กไฟฟ้าที่แยกจากกัน ขดลวดที่ทำจากลวดหุ้มฉนวนวางอยู่ในร่องของแกนสเตเตอร์ ขดลวดแกนวางอยู่ในร่องของแกนโรเตอร์หรือเทอลูมิเนียมหลอมเหลว แหวนจัมเปอร์ลัดวงจรโรเตอร์ที่คดเคี้ยวที่ปลาย (ด้วยเหตุนี้ชื่อ - ลัดวงจร) ขดลวดจะวางอยู่ในร่องของโรเตอร์เฟสซึ่งแตกต่างจากโรเตอร์กรงกระรอก ซึ่งทำขึ้นตามประเภทของขดลวดสเตเตอร์ ปลายของขดลวดนำไปสู่วงแหวนลื่นที่ติดตั้งอยู่บนเพลา แปรงเลื่อนไปตามวงแหวนเชื่อมต่อขดลวดด้วยการสตาร์ทหรือปรับลิโน่

มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสที่มีเฟสโรเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่มีราคาแพงกว่า ต้องการการบำรุงรักษาที่เหมาะสม มีความน่าเชื่อถือน้อยกว่า ดังนั้นจึงใช้เฉพาะในอุตสาหกรรมที่ไม่สามารถจ่ายได้ ด้วยเหตุนี้จึงไม่ใช่เรื่องธรรมดาและเราจะไม่พิจารณาพวกเขาเพิ่มเติม

กระแสไหลผ่านขดลวดสเตเตอร์ ซึ่งรวมอยู่ในวงจรสามเฟส ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กหมุน เส้นสนามแม่เหล็กของสนามสเตเตอร์ที่หมุนอยู่ตัดกับแกนหมุนของโรเตอร์และทำให้เกิดแรงเคลื่อนไฟฟ้า (EMF) ในตัวพวกมัน ภายใต้การกระทำของ EMF นี้ กระแสจะไหลในแกนโรเตอร์ที่ลัดวงจร ฟลักซ์แม่เหล็กเกิดขึ้นรอบๆ แท่ง สร้างสนามแม่เหล็กร่วมของโรเตอร์ ซึ่งทำปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กที่หมุนของสเตเตอร์ ทำให้เกิดแรงที่ทำให้โรเตอร์หมุนไปในทิศทางของการหมุนของสนามแม่เหล็กสเตเตอร์

ความเร็วในการหมุนของโรเตอร์ค่อนข้างน้อยกว่าความเร็วในการหมุนของสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยขดลวดสเตเตอร์ ตัวบ่งชี้นี้มีลักษณะเป็นสลิป S และสำหรับเครื่องยนต์ส่วนใหญ่ในช่วงตั้งแต่ 2 ถึง 10%

นิยมใช้ในโรงงานอุตสาหกรรม มอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสสามเฟสซึ่งผลิตออกมาเป็นชุดรวม ซึ่งรวมถึงซีรีส์ 4A เดียวที่มีช่วงกำลังไฟฟ้าตั้งแต่ 0.06 ถึง 400 กิโลวัตต์ ซึ่งมีความโดดเด่นด้วยความน่าเชื่อถือสูง ประสิทธิภาพที่ดีและตรงตามระดับมาตรฐานโลก

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสแบบอิสระเป็นเครื่องจักรสามเฟสที่แปลงพลังงานกลของเครื่องยนต์หลักเป็นพลังงานไฟฟ้ากระแสสลับ ข้อได้เปรียบที่ไม่อาจปฏิเสธได้เหนือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประเภทอื่นคือไม่มีกลไกสะสมแปรง ส่งผลให้มีความทนทานและเชื่อถือได้มากขึ้น

การทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสในโหมดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

หากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่ตัดการเชื่อมต่อจากเครือข่ายถูกหมุนจากมอเตอร์หลักใด ๆ ดังนั้นตามหลักการของการย้อนกลับของเครื่องจักรไฟฟ้าเมื่อถึงความเร็วซิงโครนัส EMF บางส่วนจะเกิดขึ้นที่ขั้วของขดลวดสเตเตอร์ภายใต้ อิทธิพลของสนามแม่เหล็กตกค้าง หากตอนนี้แบตเตอรี่ของตัวเก็บประจุ C เชื่อมต่อกับขั้วของขดลวดสเตเตอร์แล้วกระแส capacitive ชั้นนำจะไหลในขดลวดสเตเตอร์ซึ่งในกรณีนี้จะถูกทำให้เป็นแม่เหล็ก

ความจุของแบตเตอรี่ C ต้องเกินค่าวิกฤต C0 ซึ่งขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสแบบอิสระ: เฉพาะในกรณีนี้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะกระตุ้นตัวเองและติดตั้งระบบแรงดันไฟฟ้าแบบสมมาตรสามเฟสบนขดลวดสเตเตอร์ ค่าแรงดันไฟจะขึ้นอยู่กับลักษณะของเครื่องและความจุของตัวเก็บประจุ ดังนั้นมอเตอร์กรงกระรอกแบบอะซิงโครนัสสามารถเปลี่ยนเป็นเครื่องกำเนิดแบบอะซิงโครนัสได้

รูปแบบมาตรฐานสำหรับการเปิดมอเตอร์ไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

คุณสามารถเลือกความจุเพื่อให้แรงดันไฟฟ้าและกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสเท่ากันตามลำดับ กับแรงดันและกำลังไฟฟ้าเมื่อทำงานเป็นมอเตอร์ไฟฟ้า

ตารางที่ 1 แสดงความจุของตัวเก็บประจุสำหรับการกระตุ้นของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส (U=380 V, 750….1500 rpm) ที่นี่กำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ Q ถูกกำหนดโดยสูตร:

Q \u003d 0.314 U 2 C 10 -6,

โดยที่ C คือความจุของตัวเก็บประจุ uF

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า kVA	ไม่ทำงาน
	ความจุ uF	พลังงานปฏิกิริยา kvar	cos = 1		cos = 0.8
			ความจุ uF	พลังงานปฏิกิริยา kvar	ความจุ uF	พลังงานปฏิกิริยา kvar
2,0 3,5 5,0 7,0 10,0 15,0	28 45 60 74 92 120	1,27 2,04 2,72 3,36 4,18 5,44	36 56 75 98 130 172	1,63 2,54 3,40 4,44 5,90 7,80	60 100 138 182 245 342	2,72 4,53 6,25 8,25 11,1 15,5

ดังที่เห็นได้จากข้อมูลข้างต้น โหลดอุปนัยบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสซึ่งลดปัจจัยด้านกำลังทำให้ความจุที่ต้องการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เพื่อรักษาแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ด้วยการเพิ่มภาระจำเป็นต้องเพิ่มความจุของตัวเก็บประจุนั่นคือเพื่อเชื่อมต่อตัวเก็บประจุเพิ่มเติม กรณีนี้ต้องถือเป็นข้อเสียของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส

ความถี่ของการหมุนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสในโหมดปกติจะต้องมากกว่าแบบอะซิงโครนัสด้วยจำนวนสลิป S = 2 ... 10% และสอดคล้องกับความถี่ซิงโครนัส การไม่ปฏิบัติตามเงื่อนไขนี้จะนำไปสู่ความจริงที่ว่าความถี่ของแรงดันไฟฟ้าที่สร้างขึ้นอาจแตกต่างจากความถี่อุตสาหกรรมที่ 50 Hz ซึ่งจะนำไปสู่การทำงานที่ไม่เสถียรของผู้ใช้ไฟฟ้าที่ขึ้นกับความถี่: ปั๊มไฟฟ้า, เครื่องซักผ้า, อุปกรณ์ที่มี อินพุตหม้อแปลง

การลดความถี่ที่สร้างขึ้นนั้นเป็นอันตรายอย่างยิ่งเนื่องจากในกรณีนี้ความต้านทานเหนี่ยวนำของขดลวดของมอเตอร์ไฟฟ้าและหม้อแปลงไฟฟ้าจะลดลงซึ่งอาจทำให้ความร้อนเพิ่มขึ้นและความล้มเหลวก่อนวัยอันควร

ในฐานะที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส มอเตอร์ไฟฟ้าแบบกรงกระรอกแบบอะซิงโครนัสแบบธรรมดาที่มีกำลังที่เหมาะสมสามารถใช้งานได้โดยไม่ต้องดัดแปลงใดๆ กำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามอเตอร์ไฟฟ้าถูกกำหนดโดยกำลังของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ พลังงานที่เข้มข้นที่สุดคือ:

หม้อแปลงเชื่อมในครัวเรือน
เลื่อยไฟฟ้า, ข้อต่อไฟฟ้า, เครื่องบดเมล็ดพืช (กำลัง 0.3 ... 3 กิโลวัตต์);
เตาไฟฟ้าประเภท "Rossiyanka", "Dream" ที่มีกำลังสูงถึง 2 กิโลวัตต์
เตารีดไฟฟ้า (กำลังไฟ 850 ... 1,000 W)

ฉันต้องการอาศัยการทำงานของหม้อแปลงเชื่อมในครัวเรือนเป็นพิเศษ การเชื่อมต่อกับแหล่งไฟฟ้าอิสระเป็นสิ่งที่พึงปรารถนามากที่สุดเพราะ เมื่อใช้งานจากเครือข่ายอุตสาหกรรมทำให้เกิดความไม่สะดวกหลายประการสำหรับผู้ใช้ไฟฟ้ารายอื่น

หากหม้อแปลงเชื่อมสำหรับใช้ในครัวเรือนได้รับการออกแบบให้ทำงานกับอิเล็กโทรดที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2 ... 3 มม. แสดงว่ากำลังทั้งหมดอยู่ที่ประมาณ 4 ... 6 kW กำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสในการจ่ายไฟควรอยู่ภายใน 5 .. . 7 กิโลวัตต์ หากหม้อแปลงเชื่อมในครัวเรือนอนุญาตให้ทำงานกับอิเล็กโทรดที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 4 มม. ในโหมดที่ยากที่สุด - โลหะ "ตัด" พลังงานทั้งหมดที่ใช้จะสามารถเข้าถึง 10 ... 12 kW ตามลำดับพลังของอะซิงโครนัส เครื่องกำเนิดไฟฟ้าควรอยู่ภายใน 11 ... 13 กิโลวัตต์

ในฐานะที่เป็นธนาคารตัวเก็บประจุแบบสามเฟส เป็นการดีที่จะใช้สิ่งที่เรียกว่าตัวชดเชยกำลังไฟฟ้ารีแอกทีฟ ซึ่งออกแบบมาเพื่อปรับปรุงcosφในเครือข่ายแสงสว่างทางอุตสาหกรรม การกำหนดประเภท: KM1-0.22-4.5-3U3 หรือ KM2-0.22-9-3U3 ซึ่งถอดรหัสได้ดังนี้ KM - ตัวเก็บประจุโคไซน์ที่ชุบด้วยน้ำมันแร่ ตัวเลขแรกคือขนาด (1 หรือ 2) จากนั้นแรงดันไฟฟ้า (0.22 kV) กำลังไฟฟ้า (4.5 หรือ 9 kvar) จากนั้นตัวเลข 3 หรือ 2 หมายถึงสามเฟสหรือเดี่ยว - เวอร์ชันเฟส U3 (สภาพอากาศอบอุ่นของประเภทที่สาม)

ในกรณีของการผลิตแบตเตอรี่ด้วยตนเอง ควรใช้ตัวเก็บประจุเช่น MBGO, MBGP, MBGT, K-42-4 เป็นต้น สำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานอย่างน้อย 600 V ไม่สามารถใช้ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าได้

ตัวเลือกข้างต้นสำหรับการเชื่อมต่อมอเตอร์ไฟฟ้าสามเฟสเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถือได้ว่าเป็นแบบคลาสสิก แต่ไม่ใช่เพียงอย่างเดียว มีวิธีอื่นที่ใช้ได้ผลเช่นเดียวกันในทางปฏิบัติ ตัวอย่างเช่น เมื่อธนาคารตัวเก็บประจุเชื่อมต่อกับขดลวดหนึ่งหรือสองขดลวดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามอเตอร์ไฟฟ้า

โหมดสองเฟสของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส

รูปที่ 2 โหมดสองเฟสของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส

ควรใช้รูปแบบดังกล่าวเมื่อไม่จำเป็นต้องรับแรงดันไฟฟ้าสามเฟส ตัวเลือกการสลับนี้ช่วยลดความจุในการทำงานของตัวเก็บประจุ ลดภาระของเครื่องยนต์กลไกหลักในโหมดรอบเดินเบา และอื่นๆ ประหยัดเชื้อเพลิงที่ "ล้ำค่า"

ในฐานะที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานต่ำที่ผลิตแรงดันไฟฟ้าเฟสเดียวแบบสลับที่ 220 V คุณสามารถใช้มอเตอร์ไฟฟ้าแบบกรงกระรอกแบบอะซิงโครนัสแบบเฟสเดียวสำหรับใช้ในครัวเรือน: จากเครื่องซักผ้าเช่น Oka, Volga, ปั๊มรดน้ำ Agidel, BCN เป็นต้น พวกเขามีธนาคารตัวเก็บประจุที่เชื่อมต่อแบบขนานกับขดลวดที่ใช้งานหรือใช้ตัวเก็บประจุแบบเปลี่ยนเฟสที่มีอยู่ซึ่งเชื่อมต่อกับขดลวดเริ่มต้น ความจุของตัวเก็บประจุนี้อาจต้องเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ค่าจะถูกกำหนดโดยธรรมชาติของโหลดที่เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: โหลดที่ใช้งาน (เตาไฟฟ้า, หลอดไฟ, หัวแร้งไฟฟ้า) ต้องใช้ความจุขนาดเล็ก, อุปนัย (มอเตอร์ไฟฟ้า, โทรทัศน์, ตู้เย็น) - อื่น ๆ

รูปที่ 3 เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานต่ำจากมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสเฟสเดียว

ตอนนี้ คำสองสามคำเกี่ยวกับตัวเสนอญัตติสำคัญ ซึ่งจะขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ดังที่คุณทราบ การเปลี่ยนแปลงใดๆ ของพลังงานเกี่ยวข้องกับการสูญเสียที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ค่าของพวกเขาถูกกำหนดโดยประสิทธิภาพของอุปกรณ์ ดังนั้นกำลังของเครื่องยนต์กลไกจะต้องเกินกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส 50 ... 100% ตัวอย่างเช่น ด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัส 5 กิโลวัตต์ กำลังของเครื่องยนต์กลไกควรเป็น 7.5 ... 10 กิโลวัตต์ ด้วยความช่วยเหลือของกลไกการส่งกำลัง ความเร็วของเครื่องยนต์เครื่องกลและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้รับการประสานกันเพื่อให้โหมดการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าถูกตั้งค่าไว้ที่ความเร็วเฉลี่ยของเครื่องยนต์เครื่องกล หากจำเป็น คุณสามารถเพิ่มกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้ชั่วครู่โดยการเพิ่มความเร็วของเครื่องยนต์กลไก

โรงไฟฟ้าอิสระแต่ละแห่งต้องมีอุปกรณ์ต่อพ่วงขั้นต่ำที่จำเป็น: โวลต์มิเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ (ที่มีสเกลสูงถึง 500 V) มิเตอร์วัดความถี่ (ควรเป็น) และสวิตช์สามตัว สวิตช์ตัวหนึ่งเชื่อมต่อโหลดกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า อีกสองตัวสลับวงจรกระตุ้น การมีสวิตช์ในวงจรกระตุ้นอำนวยความสะดวกในการเริ่มต้นของเครื่องยนต์กลไกและยังช่วยให้คุณลดอุณหภูมิของขดลวดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้อย่างรวดเร็วหลังจากสิ้นสุดการทำงานโรเตอร์ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ไม่ได้รับการกระตุ้นจะหมุนจากเครื่องยนต์กลสำหรับบางคน เวลา. ขั้นตอนนี้ช่วยยืดอายุการใช้งานของขดลวดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

หากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าควรจะจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ที่ปกติจะเชื่อมต่อกับไฟหลัก (เช่น ไฟสำหรับบ้านเรือน เครื่องใช้ในครัวเรือน) จำเป็นต้องจัดเตรียมสวิตช์สองเฟสที่จะตัดการเชื่อมต่ออุปกรณ์นี้จากเครือข่ายอุตสาหกรรมระหว่างการทำงาน ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ต้องถอดสายไฟทั้งสองออก: "เฟส" และ "ศูนย์"

สุดท้ายนี้ คำแนะนำทั่วไปบางประการ

1. เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเป็นอุปกรณ์อันตราย ใช้ 380V เมื่อจำเป็นเท่านั้น มิฉะนั้นให้ใช้ 220V

2. ตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะต้องติดตั้งสายดิน

3. ให้ความสนใจกับระบอบความร้อนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เขา "ไม่ชอบ" เกียจคร้าน สามารถลดภาระความร้อนได้ด้วยการเลือกความจุของตัวเก็บประจุกระตุ้นอย่างระมัดระวังมากขึ้น

4. อย่าพลาดพลังของกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า หากใช้เฟสเดียวระหว่างการทำงานของเครื่องกำเนิดสามเฟส กำลังของมันจะเป็น 1/3 ของกำลังทั้งหมดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า หากสองเฟส - 2/3 ของกำลังทั้งหมดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

5. ความถี่ของกระแสสลับที่สร้างโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสามารถควบคุมโดยอ้อมด้วยแรงดันเอาต์พุตซึ่งในโหมด "ไม่ได้ใช้งาน" ควรเป็น 4 ... สูงกว่ามูลค่าอุตสาหกรรม 220/380 V. 6%

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นแหล่งพลังงานเพิ่มเติมสำหรับบ้าน ในกรณีที่มีระยะทางไกลจากเครือข่ายไฟฟ้าหลักอาจแทนที่ได้ ไฟฟ้าดับบ่อยครั้งบังคับให้ติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ

พวกเขาไม่ถูก มีจุดใดในการใช้จ่ายมากกว่า 10,000 tr สำหรับอุปกรณ์ถ้าคุณสามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากมอเตอร์ไฟฟ้าด้วยตัวเอง? แน่นอนว่าทักษะและเครื่องมือทางวิศวกรรมไฟฟ้าบางอย่างจะมีประโยชน์สำหรับเรื่องนี้ สิ่งสำคัญคือไม่ต้องเสียเงิน

คุณสามารถประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบง่าย ๆ ด้วยมือของคุณเองได้หากต้องการให้ครอบคลุมการขาดแคลนไฟฟ้าชั่วคราว สำหรับกรณีที่ร้ายแรงกว่านั้น ไม่เหมาะ เนื่องจากไม่มีฟังก์ชันและความน่าเชื่อถือเพียงพอ

โดยปกติแล้วจะมีปัญหามากมายในกระบวนการประกอบแบบแมนนวล ชิ้นส่วนและเครื่องมือที่จำเป็นอาจไม่สามารถใช้ได้ การขาดประสบการณ์และทักษะในงานดังกล่าวอาจเป็นเรื่องที่น่ากลัว แต่ความปรารถนาอย่างแรงกล้าจะเป็นแรงกระตุ้นหลักและจะช่วยเอาชนะขั้นตอนที่ลำบากทั้งหมด

การใช้งานเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและหลักการทำงาน

เนื่องจากการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นในเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เนื่องจากขดลวดเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นโดยเทียม นี่คือหลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การเคลื่อนที่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำให้เครื่องยนต์สันดาปภายในมีพลังงานต่ำ สามารถใช้น้ำมันเบนซิน แก๊ส หรือดีเซลได้

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีโรเตอร์และสเตเตอร์ สนามแม่เหล็กถูกสร้างขึ้นโดยใช้โรเตอร์ แม่เหล็กติดอยู่กับมัน สเตเตอร์เป็นส่วนคงที่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและประกอบด้วยแผ่นเหล็กพิเศษและขดลวด มีช่องว่างเล็ก ๆ ระหว่างโรเตอร์กับสเตเตอร์

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีสองประเภท ครั้งแรกมีการหมุนของโรเตอร์แบบซิงโครนัส มีการออกแบบที่ซับซ้อนและมีประสิทธิภาพต่ำ ในประเภทที่สอง โรเตอร์จะหมุนแบบอะซิงโครนัส ตามหลักการของการกระทำ - มันง่าย

มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสูญเสียพลังงานขั้นต่ำในขณะที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสมีอัตราการสูญเสียถึง 11% ดังนั้นมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีการหมุนแบบอะซิงโครนัสของโรเตอร์จึงเป็นที่นิยมอย่างมากในเครื่องใช้ในครัวเรือนและในโรงงานต่างๆ

ในระหว่างการใช้งานแรงดันไฟฟ้าอาจเกิดขึ้นได้ซึ่งจะส่งผลเสียต่อเครื่องใช้ในครัวเรือน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ มีวงจรเรียงกระแสที่ปลายเอาต์พุต

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอะซิงโครนัสนั้นง่ายต่อการบำรุงรักษา ร่างกายของมันมีความน่าเชื่อถือและปิดผนึก คุณไม่ต้องกลัวเครื่องใช้ในครัวเรือนที่มีโหลดโอห์มมิกและไวต่อแรงดันตก ประสิทธิภาพสูงและใช้งานได้ยาวนานทำให้อุปกรณ์เป็นที่ต้องการ นอกจากนี้ยังสามารถประกอบได้อย่างอิสระ

คุณต้องการอะไรในการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้า? ก่อนอื่น คุณต้องเลือกมอเตอร์ไฟฟ้าที่เหมาะสม สามารถนำออกจากเครื่องซักผ้า คุณไม่ควรทำสเตเตอร์ด้วยตัวเองจะดีกว่าถ้าใช้สารละลายสำเร็จรูปที่มีขดลวด

มันคุ้มค่าที่จะตุนลวดทองแดงและวัสดุฉนวนในปริมาณที่เพียงพอทันที เนื่องจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าใด ๆ จะทำให้เกิดไฟกระชาก คุณจะต้องมีวงจรเรียงกระแส

ตามคำแนะนำสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยมือของคุณเองคุณต้องทำการคำนวณกำลังไฟฟ้า เพื่อให้อุปกรณ์ในอนาคตผลิตพลังงานที่จำเป็น จะต้องได้รับรอบการหมุนมากกว่ากำลังที่กำหนดเล็กน้อย

ลองใช้เครื่องวัดวามเร็วและเปิดเครื่องในเครือข่ายกัน คุณจะได้ทราบความเร็วของการหมุนของโรเตอร์ สำหรับค่าที่ได้รับคุณต้องเพิ่ม 10% ซึ่งจะป้องกันไม่ให้เครื่องยนต์ร้อนเกินไป

ตัวเก็บประจุจะช่วยรักษาระดับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ พวกมันถูกเลือกขึ้นอยู่กับเครื่องกำเนิด ตัวอย่างเช่น สำหรับกำลัง 2 กิโลวัตต์ ต้องใช้ความจุ 60 ไมโครฟารัด คุณต้องการ 3 ส่วนดังกล่าวที่มีความจุเท่ากัน เพื่อให้อุปกรณ์ปลอดภัย ต้องต่อสายดิน

ขั้นตอนการประกอบ

ทุกอย่างง่ายที่นี่! ตัวเก็บประจุเชื่อมต่อกับมอเตอร์ไฟฟ้าตามรูปแบบ "สามเหลี่ยม" ระหว่างการใช้งาน ให้ตรวจสอบอุณหภูมิของเคสเป็นระยะ ความร้อนอาจเกิดขึ้นเนื่องจากความจุของตัวเก็บประจุที่เลือกไม่ถูกต้อง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบโฮมเมดที่ไม่มีระบบอัตโนมัติต้องได้รับการตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง ความร้อนที่เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไปจะลดประสิทธิภาพลง จากนั้นอุปกรณ์จะต้องได้รับเวลาในการเย็นลง ควรวัดแรงดัน ความเร็ว และกระแสเป็นระยะๆ

ลักษณะที่คำนวณไม่ถูกต้องไม่สามารถให้พลังงานที่จำเป็นแก่อุปกรณ์ได้ ดังนั้น ก่อนเริ่มการประกอบ คุณควรดำเนินการวาดและตุนไดอะแกรม

เป็นไปได้ว่าอุปกรณ์ทำเองจะมาพร้อมกับการเสียบ่อยครั้ง คุณไม่ควรแปลกใจกับสิ่งนี้เพราะแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะติดตั้งองค์ประกอบทั้งหมดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่บ้านอย่างผนึกแน่น

ตอนนี้ฉันหวังว่ามันจะชัดเจนถึงวิธีการสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากมอเตอร์ไฟฟ้า หากมีความปรารถนาที่จะออกแบบอุปกรณ์ซึ่งกำลังเพียงพอสำหรับการทำงานพร้อมกันของเครื่องใช้ในครัวเรือนและโคมไฟส่องสว่างหรือเครื่องมือก่อสร้างคุณต้องเพิ่มกำลังและเลือกเครื่องยนต์ที่ต้องการ เป็นที่พึงปรารถนาว่าจะมีขอบอำนาจเล็กน้อย

หากคุณล้มเหลวในระหว่างการประกอบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยตนเองอย่าสิ้นหวัง มีโมเดลที่ทันสมัยมากมายในท้องตลาดที่ไม่ต้องการการดูแลอย่างต่อเนื่อง พวกเขาสามารถมีความจุหลากหลายและค่อนข้างประหยัด มีรูปถ่ายของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนอินเทอร์เน็ตซึ่งจะช่วยประเมินขนาดของอุปกรณ์ ข้อเสียเพียงอย่างเดียวคือค่าใช้จ่ายสูง