Übertragen Sie den Asynchronmotor ohne Zurückspulen auf den Generator. Selbstgebauter Asynchrongenerator. Unterschied zum Synchrongenerator

Der Artikel beschreibt den Aufbau eines dreiphasigen (einphasigen) 220/380-V-Generators auf Basis eines asynchronen Elektromotors Wechselstrom. Ein dreiphasiger asynchroner Elektromotor, Ende des 19. Jahrhunderts vom russischen Elektroingenieur M.O. erfunden. Dolivo-Dobrovolsky ist mittlerweile sowohl in der Industrie als auch in der Industrie weit verbreitet Landwirtschaft, sowie im Alltag.

Asynchrone Elektromotoren sind am einfachsten und zuverlässigsten zu betreiben. Daher sollten in allen Fällen, in denen dies unter den Bedingungen des Elektroantriebs zulässig ist und keine Notwendigkeit einer Blindleistungskompensation besteht, asynchrone Wechselstrommotoren eingesetzt werden.

Es gibt zwei Haupttypen von Asynchronmotoren: mit Käfigläufer und mit Phase Rotor. Ein asynchroner Käfigläufermotor besteht aus einem stationären Teil – dem Stator – und einem beweglichen Teil – dem Rotor, der sich in Lagern dreht, die in zwei Motorschilden montiert sind. Die Stator- und Rotorkerne bestehen aus separaten, voneinander isolierten Elektroblechen. Eine Wicklung aus Isolierter Draht. In die Nuten des Rotorkerns wird eine Stabwicklung eingelegt oder geschmolzenes Aluminium gegossen. Überbrückungsringe schließen die Rotorwicklung an den Enden kurz (daher der Name kurzgeschlossen). Im Gegensatz zu einem Käfigläufer wird in den Nuten eines Phasenläufers eine Wicklung in Form einer Statorwicklung platziert. Die Enden der Wicklung werden zu Schleifringen geführt, die auf der Welle montiert sind. Bürsten gleiten entlang der Ringe und verbinden die Wicklung mit einem Start- oder Steuerwiderstand.

Asynchrone Elektromotoren mit gewickeltem Rotor sind teurere Geräte, erfordern eine qualifizierte Wartung, sind weniger zuverlässig und werden daher nur in Branchen eingesetzt, in denen auf sie nicht verzichtet werden kann. Aus diesem Grund kommen sie nicht sehr häufig vor und wir werden sie nicht weiter betrachten.

Durch die Statorwicklung, die an einen Dreiphasenstromkreis angeschlossen ist, fließt ein Strom, wodurch ein rotierendes Magnetfeld entsteht. Die magnetischen Feldlinien des rotierenden Statorfeldes kreuzen die Rotorwicklungsstäbe und induzieren in ihnen elektromotorische Kraft(EMF). Unter dem Einfluss dieser EMK fließt Strom in den kurzgeschlossenen Rotorstäben. Um die Stäbe entstehen magnetische Flüsse, die ein allgemeines Magnetfeld des Rotors erzeugen, das in Wechselwirkung mit dem rotierenden Magnetfeld des Stators eine Kraft erzeugt, die den Rotor in Drehrichtung dreht Magnetfeld Stator.

Die Rotationsfrequenz des Rotors ist etwas niedriger als die Rotationsfrequenz des von der Statorwicklung erzeugten Magnetfelds. Dieser Indikator ist durch Schlupf S gekennzeichnet und liegt bei den meisten Motoren im Bereich von 2 bis 10 %.

Am häufigsten in Industrieanlagen verwendet Dreiphasen-Asynchron-Elektromotoren, die in Form einheitlicher Serien produziert werden. Dazu gehört die Single-4A-Serie mit einem Nennleistungsbereich von 0,06 bis 400 kW, deren Maschinen äußerst zuverlässig sind, eine gute Leistung aufweisen und den Weltstandards entsprechen.

Autonome Asynchrongeneratoren sind Drehstrommaschinen, die die mechanische Energie der Antriebsmaschine in elektrische Wechselstromenergie umwandeln. Ihr unbestrittener Vorteil gegenüber anderen Generatortypen ist das Fehlen eines Kommutator-Bürsten-Mechanismus und damit eine höhere Haltbarkeit und Zuverlässigkeit.

Betrieb eines Asynchron-Elektromotors im Generatorbetrieb

Wird ein vom Netz getrennter Asynchronmotor von einem beliebigen Primärmotor in Rotation versetzt, so entsteht nach dem Reversibilitätsprinzip elektrischer Maschinen bei Erreichen einer synchronen Drehzahl eine gewisse EMK an den Anschlüssen der Statorwicklung unter dem Einfluss eines Restmagnetfeldes. Wenn Sie nun eine Batterie mit Kondensatoren C an die Anschlüsse der Statorwicklung anschließen, fließt ein Voreilstrom in den Statorwicklungen. kapazitiver Strom, was in diesem Fall magnetisierend ist.

Die Batteriekapazität C muss abhängig von den Parametern des autonomen Asynchrongenerators einen bestimmten kritischen Wert C0 überschreiten: Nur in diesem Fall erregt sich der Generator selbst und an den Statorwicklungen wird ein dreiphasiges symmetrisches Spannungssystem installiert. Der Spannungswert hängt letztendlich von den Eigenschaften der Maschine und der Kapazität der Kondensatoren ab. Somit kann ein asynchroner Käfigläufer-Elektromotor umgebaut werden Asynchrongenerator.

Standardschaltung zum Anschluss eines Asynchron-Elektromotors als Generator.

Sie können den Container so auswählen Nennspannung und die Leistung des Asynchrongenerators entsprachen der Spannung bzw. der Leistung beim Betrieb als Elektromotor.

Tabelle 1 zeigt die Kapazitäten der Kondensatoren zur Erregung von Asynchrongeneratoren (U=380 V, 750...1500 U/min). Hier wird die Blindleistung Q durch die Formel bestimmt:

Q = 0,314 U 2 C 10 -6 ,

Dabei ist C die Kapazität der Kondensatoren, μF.

Wie aus den obigen Daten ersichtlich ist, führt die induktive Belastung des Asynchrongenerators, die den Leistungsfaktor verringert, zu einem starken Anstieg der erforderlichen Kapazität. Um bei steigender Belastung eine konstante Spannung aufrechtzuerhalten, ist es notwendig, die Kapazität des Kondensators zu erhöhen, also zusätzliche Kondensatoren anzuschließen. Dieser Umstand ist als Nachteil des Asynchrongenerators anzusehen.

Die Drehfrequenz eines Asynchrongenerators im Normalbetrieb muss die des Asynchrongenerators um einen Schlupfwert S = 2...10 % überschreiten und der Synchronfrequenz entsprechen. Nicht erfüllend dieser Zustand führt dazu, dass die Frequenz der erzeugten Spannung von der Industriefrequenz von 50 Hz abweichen kann, was zu einem instabilen Betrieb frequenzabhängiger Stromverbraucher führt: elektrische Pumpen, Waschmaschinen, Geräte mit Transformatoreingang.

Besonders gefährlich ist eine Verringerung der erzeugten Frequenz, da in diesem Fall der induktive Widerstand der Wicklungen von Elektromotoren und Transformatoren abnimmt, was zu deren erhöhter Erwärmung und vorzeitigem Ausfall führen kann.

Ein gewöhnlicher Asynchron-Käfigläufermotor mit entsprechender Leistung kann ohne Umbauten als Asynchrongenerator verwendet werden. Die Leistung des Elektromotor-Generators wird durch die Leistung der angeschlossenen Geräte bestimmt. Die energieintensivsten davon sind:

• Haushaltsschweißtransformatoren;
• Elektrosägen, Elektrohobelmaschinen, Getreidebrecher (Leistung 0,3...3 kW);
• Elektroöfen der Typen „Rossiyanka“ und „Dream“ mit einer Leistung von bis zu 2 kW;
• elektrische Bügeleisen (Leistung 850…1000 W).

Ich möchte besonders auf den Betrieb von Haushaltsschweißtransformatoren eingehen. Ihr Anschluss an eine autonome Stromquelle ist äußerst wünschenswert, weil beim Arbeiten von Industrienetzwerk Sie verursachen eine Reihe von Unannehmlichkeiten für andere Stromverbraucher.

Wenn ein Haushaltsschweißtransformator für den Betrieb mit Elektroden mit einem Durchmesser von 2...3 mm ausgelegt ist, dann ist er volle Kraft ca. 4...6 kW beträgt, sollte die Leistung des Asynchrongenerators, der ihn antreibt, zwischen 5...7 kW liegen. Wenn ein Haushaltsschweißtransformator das Arbeiten mit Elektroden mit einem Durchmesser von 4 mm ermöglicht, kann die von ihm verbrauchte Gesamtleistung im schwersten Modus – dem „Schneiden“ von Metall – 10 bis 12 kW bzw. die Leistung eines Asynchrongenerators erreichen sollte innerhalb von 11...13 kW liegen.

Als dreiphasige Kondensatorbank empfiehlt sich der Einsatz sogenannter Blindleistungskompensatoren, die den Cosφ in industriellen Beleuchtungsnetzen verbessern sollen. Ihre typische Bezeichnung: KM1-0.22-4.5-3U3 oder KM2-0.22-9-3U3, die wie folgt entschlüsselt wird. KM – imprägnierte Cosinus-Kondensatoren Mineralöl, die erste Zahl ist die Größe (1 oder 2), dann die Spannung (0,22 kV), die Leistung (4,5 oder 9 kvar), dann bedeutet die Zahl 3 oder 2 dreiphasige oder einphasige Version, U3 (gemäßigtes Klima). die dritte Kategorie).

Im Fall von selbstgemacht Bei Batterien sollten Sie Kondensatoren wie MBGO, MBGP, MBGT, K-42-4 usw. für eine Betriebsspannung von mindestens 600 V verwenden. Elektrolytkondensatoren können nicht verwendet werden.

Die oben diskutierte Möglichkeit, einen Drehstrom-Elektromotor als Generator anzuschließen, kann als klassisch, aber nicht als einzige angesehen werden. Es gibt andere Methoden, die sich in der Praxis ebenso gut bewährt haben. Zum Beispiel, wenn eine Kondensatorbank an eine oder zwei Wicklungen eines Elektromotorgenerators angeschlossen wird.

Zweiphasenmodus eines Asynchrongenerators.

Abb.2 Zweiphasenmodus eines Asynchrongenerators.

Dieses Schema sollte verwendet werden, wenn kein Bedarf besteht Dreiphasenspannung. Diese Inklusionsmöglichkeit reduziert Arbeitskapazität Kondensatoren, reduziert die Belastung des primären mechanischen Motors im Leerlauf usw. spart „kostbaren“ Kraftstoff.

Als Generatoren mit geringer Leistung, die eine einphasige Wechselspannung von 220 V erzeugen, können Sie einphasige asynchrone Käfigläufermotoren für den Hausgebrauch verwenden: von Waschmaschinen wie „Oka“, „Wolga“, Bewässerungspumpen „Agidel“. ", "BTsN" usw. Ihre Kondensatorbatterie kann parallel zur Arbeitswicklung angeschlossen werden oder eine vorhandene verwenden Phasenverschiebungskondensator, angeschlossen Beginn des Aufziehens. Die Kapazität dieses Kondensators muss möglicherweise etwas erhöht werden. Sein Wert wird durch die Art der an den Generator angeschlossenen Last bestimmt: Für aktive Lasten (Elektroöfen, Glühbirnen, elektrische Lötkolben) ist er erforderlich kleine kapazität, induktiv (Elektromotoren, Fernseher, Kühlschränke) – mehr.

Abb. 3 Einphasengenerator mit geringer Leistung Asynchronmotor.

Nun ein paar Worte zum primären mechanischen Motor, der den Generator antreibt. Wie Sie wissen, ist jede Energieumwandlung mit unvermeidlichen Verlusten verbunden. Ihr Wert wird durch die Effizienz des Geräts bestimmt. Daher muss die Leistung eines mechanischen Motors die Leistung eines Asynchrongenerators um 50...100 % übertreffen. Beispielsweise sollte bei einer Asynchrongeneratorleistung von 5 kW die Leistung eines mechanischen Motors 7,5...10 kW betragen. Über einen Übertragungsmechanismus werden die Drehzahlen des mechanischen Motors und des Generators so angepasst, dass die Betriebsart des Generators auf die mittlere Drehzahl des mechanischen Motors eingestellt wird. Bei Bedarf können Sie die Generatorleistung kurzzeitig erhöhen, indem Sie die Drehzahl des mechanischen Motors erhöhen.

Jedes autonome Kraftwerk muss das erforderliche Minimum enthalten Anhänge: Wechselspannungsmesser (mit einer Skala bis 500 V), Frequenzmesser (vorzugsweise) und drei Schalter. Ein Schalter verbindet die Last mit dem Generator, die anderen beiden schalten den Erregerkreis. Das Vorhandensein von Schaltern im Erregerkreis erleichtert das Starten eines mechanischen Motors und ermöglicht außerdem eine schnelle Senkung der Temperatur der Generatorwicklungen; nach Abschluss der Arbeiten wird der Rotor des nicht erregten Generators durch die Mechanik für einige Zeit gedreht Motor. Dieses Verfahren verlängert die aktive Lebensdauer der Generatorwicklungen.

Wenn der Generator zur Stromversorgung von Geräten verwendet wird, die normalerweise an das Wechselstromnetz angeschlossen sind (z. B. Wohnraumbeleuchtung, elektrische Haushaltsgeräte), dann muss ein zweiphasiger Schalter vorgesehen werden, der dieses Gerät während des Generatorbetriebs vom Industrienetz trennt. Es ist notwendig, beide Drähte zu trennen: „Phase“ und „Null“.

Abschließend noch einige allgemeine Ratschläge.

1. Der Generator ist ein gefährliches Gerät. Verwenden Sie 380 V nur, wenn dies unbedingt erforderlich ist; in allen anderen Fällen verwenden Sie 220 V.

2. Aus Sicherheitsgründen muss der Stromgenerator mit einer Erdung ausgestattet sein.

3. Achten Sie auf den thermischen Modus des Generators. Er „mag“ den Leerlauf nicht. Reduzieren thermische Belastung Dies ist durch eine sorgfältigere Auswahl der Kapazität der Erregerkondensatoren möglich.

4. Machen Sie mit der Macht nichts falsch elektrischer Strom vom Generator erzeugt. Wenn während der Arbeit Drehstromgenerator Wenn eine Phase verwendet wird, beträgt ihre Leistung 1/3 totale Kraft Generator, wenn zwei Phasen 2/3 der gesamten Generatorleistung ausmachen.

5. Die Frequenz des vom Generator erzeugten Wechselstroms lässt sich indirekt über die Ausgangsspannung steuern, die im „Leerlauf“-Modus 4...6 % über dem Industriewert von 220/380 V liegen sollte.

Je nach Generatortyp werden Stromquellen in synchrone und asynchrone Stromquellen unterteilt. In der Elektrotechnik gilt nach den Gesetzen der Physik ein Prinzip der Energiereversibilität: elektrische Autos, das elektrische Energie in mechanische Energie umwandeln kann, kann auch die umgekehrte Umwandlung durchführen. Ein Asynchrongenerator arbeitet nach diesem Prinzip: Er ist in der Lage, die mechanische Energie der Rotordrehung in elektrischen Strom an der Statorwicklung umzuwandeln. Es wird für Spannungen von 220 und 380 V eingesetzt.

Typ des Asynchrongenerators

Im Generatorbetrieb wechselt das Vorzeichen des Schlupfes und Asynchronmotoren erzeugen elektrische Energie.

Anwendung

• Generatoren finden Anwendung als Traktionselektromotoren in Verkehrsinfrastrukturanlagen in Maschinen mit rheostatischem und regenerativem Bremsen sowie in der Landwirtschaft in Geräten, in denen keine Blindleistungskompensation erforderlich ist und hohe Anforderungen an die Qualität des zugeführten Stroms gestellt werden (wo kleine Spannungsstöße auftreten). sind möglich, d. h. es gibt keinen Parameterregler).
• Für Haushaltsbedürfnisse Als Motor autonomer Kraftwerke werden Asynchrongeneratoren eingesetzt, die durch Naturkräfte angetrieben werden: die Energie fallenden Wassers, Windkraft usw.
• Eine weitere Anwendung besteht darin, einen Generator als Batterieladegerät zu verwenden.
• Zur Stromversorgung von Schweißgeräten.
• Sicherheit unterbrechungsfreie Stromversorgung besonders wichtige Gegenstände: Kühlschränke mit Medikamenten usw.

Dieses Gerät wird für industrielle Zwecke verwendet

Es ist theoretisch möglich, einen Asynchronmotor in einen Asynchrongenerator umzuwandeln. Um die Aufgabe abzuschließen, benötigen Sie:

• klar verstehen, was Strom ist;
• kennen die Physik der Transformation mechanische Energie zu elektrisch;
• alles erschaffen die notwendigen Voraussetzungen für das Auftreten von elektrischem Strom an der Statorwicklung.

Asynchrongeneratorgerät

Hauptkomponenten eines Asynchrongenerators:

• Ein Rotor ist ein rotierendes Element, an dem eine EMK erzeugt wird. Ausführungsart – kurzgeschlossen. Leitfähige Oberflächen bestehen aus Aluminium.
• Zur Abgabe des empfangenen Stroms ist eine Kabeleinführung erforderlich.
• Um die Temperatur an dieser Wicklung kontinuierlich zu überwachen, ist ein Temperatursensor für die Generatorwicklung erforderlich.
• Abgedichtete Flansche dienen dazu, die Verbindung von Teilen abzudichten.
• Ein Stator, an dessen Wicklungen während des Prozesses Strom erzeugt wird.
• Es gibt zwei Arten von Wicklungen: einphasig und dreiphasig (für Spannungen von 220 und 380 V), die sternförmig auf der Oberfläche des Stators angeordnet sind. 3 Punkte sind miteinander verbunden, 3 weitere sind über Schleifringe verbunden.
• Die Schleifringe haben untereinander keine elektrische Verbindung und sind an der Rotorwelle befestigt.
• Als Regler werden Bürsten benötigt; mit ihrer Hilfe wird ein dreiphasiger Rheostat gestartet, wodurch der Widerstand der Rotorwicklung gesteuert werden kann.
• Der Kurzschluss wird verwendet, um den Rheostat zum Stoppen zu zwingen.

Arbeitsprinzip

Wenn sich die Rotorblätter drehen, beginnt am leitenden Teil ein elektrischer Strom zu entstehen. Das resultierende Magnetfeld induziert zwei Arten von Statorwicklungen Wechselstrom Spannung– einphasig und dreiphasig.

Die Parameter der erzeugten Energie werden durch Änderung der Belastung des Stators angepasst. Es gibt keinen Regler im Stromkreis, weil Konstruktiv kann das Gerät nicht mit dieser Einheit ausgestattet werden: Es besteht keine elektrische Verbindung zwischen Rotor und Stator.

In welchen Fällen ist der Einsatz asynchroner Geräte erforderlich:

• schwierige Betriebsbedingungen für Geräte – Staub;
• es bestehen keine besonderen Anforderungen an die Qualität der umgewandelten Energie (Frequenz und Spannung);
• es besteht keine Möglichkeit, eine Synchronmaschine zu installieren;
• begrenztes Budget der Einrichtung;
• Es besteht die Möglichkeit von Überlastungen Übergangsprozess arbeiten.

Asynchrone Geräte tolerieren keine häufigen Überlastungen im Betrieb. Bei Arbeiten mit übermäßiger Leistung wird der Schutz ausgelöst. Geräte neu starten hat Negativer Einfluss auf die wirtschaftliche Wirkung der Anlage.

Weil Es gibt keine Parametersteuerung, eine Verbindung ist erforderlich Messgeräte.

Um den ordnungsgemäßen Betrieb des Systems sicherzustellen und vorzeitige Reparaturen zu vermeiden, ist es notwendig, die Generatorleistung auf der Grundlage der erwarteten Belastung der Anlage zu berechnen.

Funktionsprinzip in Zweiphasenmodus Für Fälle, in denen keine Drehstromerzeugung erforderlich ist, kommt ein Asynchrongenerator zum Einsatz.

Vorteile:

• geringe Arbeitskapazität;
• geringe Belastung im Leerlauf und dadurch Einsparungen bei der Primärenergie (der Ressource, die den Rotor antreibt).

Mängel:

• Es gibt keinen Spannungsregler.

Stromerzeuger mit geringer Leistung 220 V

Als Spendergeräte werden Asynchron-Elektromotoren mit Käfigläufern aus Waschmaschinen verwendet. Haushaltsstaubsauger, elektrische Bewässerungsgeräte und ähnliche, bei denen Kondensatorbatterien in einem Stromkreis parallel zur Arbeitswicklung geschaltet sind. Um die Betriebseffizienz zu steigern, wird die Kapazität des Kondensators erhöht: in geringerem Maße für aktive Lasten (Lampen, Lötkolben) und in größerem Maße für induktive Lasten (z. B. Kühlschränke, Fernseher usw.).

• Die Leistung des Primärgeräts wird 50..100 % größer gewählt als die vom Asynchrongenerator aufgenommene Leistung. Dies ist notwendig, um Verluste zu reduzieren und die Prozesseffizienz zu steigern. Eine Steigerung der Effizienz wird dadurch erreicht, dass die Geschwindigkeit eines mechanischen Elements dauerhaft oder kurzzeitig erhöht wird.
• Da der Stromkreis keinen Stromregler enthält, erfordert ein stabiler Betrieb der Anlage eine ständige Überwachung der Parameter, d.h. das Vorhandensein eines Geräts zum Messen von Frequenz (Drehzahlmesser), Spannung (Voltmeter) und einer Reihe von Schaltern (zum Anschließen der Last an den Generator und zwei zum Schalten des Erregerkreises). Diese Schaltung vereinfacht den Start und erhöht die Stabilität von die elektrische Ausrüstung.
• Bei Anschluss an einen Generator Haushaltsnetzwerk Beleuchtung ist es erforderlich, im Stromkreis einen zweiphasigen Schalter vorzusehen, der in diesem Fall die elektrische Beleuchtung vom stationären Netz trennt.

Einphasige Schalter zum Trennen sind in diesem Fall verboten, weil Es ist notwendig, die Phasen- und Neutralleiter zu trennen.

Installationseffizienz

Vor der Durchführung des Umbaus müssen das Ausmaß der wirtschaftlichen Auswirkungen der neuen Ausrüstung und die Durchführbarkeit des Verfahrens berücksichtigt werden.

Gerätevorteile:

1. Niedrige Stromkosten: Für die Umwandlung ist ein Magnetfeld erforderlich, das elektrischen Strom erzeugt.
2. Der Strom enthält eine geringe Anzahl höherer Harmonischer: geringe Verluste aufgrund seiner eigenen Erwärmung, der Bildung von Magnetfeldern usw.
3. Hohe Zuverlässigkeit.
4. Kein Erregerkreis.
5. Billigkeit vorgefertigter Modelle.
6. Möglichkeit, einen einfachen Asynchronmotor in einen Generator umzuwandeln.
7. Das Fehlen eines Kommutator-Bürsten-Mechanismus im Gerätedesign, was die Lebensdauer erhöht.
8. Keine Wartung der Kondensatorbänke erforderlich.

Mängel:

1. Unfähigkeit, eine Industriefrequenz des erzeugten Stroms zu erzeugen.
2. Es gibt keine Netzwerkparametersteuerung.
3. Die Notwendigkeit, Gleichrichter in den Betriebsstromkreis einzubeziehen.
4. Eine induktive Last erfordert eine Erhöhung des angelegten Kapazitätsbedarfs. Folglich steigt die Notwendigkeit, zusätzliche Kondensatorelemente an die Geräteschaltung anzuschließen. Was wiederum die Installationskosten erhöht.
5. Das Gerät ist technisch nicht weniger komplex als Synchrongeneratoren.
6. Hohe Empfindlichkeit gegenüber Lastwechseln. Weil Für den Betrieb des Geräts wird ein Kondensator verwendet, der Energie verbraucht (herkömmliche Generatoren verwenden Batterien mit Gangreserve); wenn die Last zunimmt, ist möglicherweise nicht genügend Strom zum Aufladen vorhanden und die Stromerzeugung wird gestoppt. Um diesem Phänomen vorzubeugen, werden Batterien mit variabler Kapazität je nach Belastung eingesetzt. Anwendung dieser Ausrüstung für große Anlagen wirtschaftlich sinnvoll.

Motorumbau

Prinzip Umbau des Motors in einen einfachen Asynchrongenerator:

1. Für die Aufrüstung benötigen Sie einen Motor aus einer Waschmaschine.
2. Reduzieren Sie die Dicke der Kernwände. Dafür ist es notwendig Drehbank 2 mm über die gesamte Fläche schleifen. Machen Sie Löcher (nicht durchgehend), die nicht tiefer als 5 mm sind.
3. Machen Sie aus einem dünnen Blech oder Zinn einen Streifen, dessen Abmessungen den Abmessungen des Rotors entsprechen.
4. Installieren Sie in der entstandenen freien Fläche Neodym-Magnete in einer Menge von mindestens 8 Stück. Mit Sekundenkleber befestigen.

Die Magnete müssen bis zum vollständigen Aushärten gegen die Oberfläche gedrückt werden, sonst verschieben sie sich. Es wird empfohlen, eine Brille zu tragen, um zu verhindern, dass Kleber in die Augen gelangt, wenn der Magnet herausrutscht.

1. Decken Sie den Rotor von allen Seiten mit dickem Papier ab und befestigen Sie die Kanten mit Klebeband.
2. Den Endteil des Rotors effektiv mit Mastix abdichten.
3. Füllen Sie den freien Raum zwischen den magnetischen Elementen Epoxidharz durch ein Loch im Papier.
4. Nachdem das Harz ausgehärtet ist, entfernen Sie die Papierschicht.
5. Schleifen Sie die Oberfläche des Rotors mit Schleifpapier; falls verfügbar, können Sie einen Dremel verwenden.
6. Verbinden Sie den Motor mit zwei Drähten mit der Arbeitswicklung. Entfernen Sie alle nicht verwendeten Drähte.
7. Ersetzen Sie ggf. die Lager durch neue.
8. Installieren Sie den Stromgleichrichter und den Laderegler.

Testen des zusammengebauten Geräts

Bei der Verwendung eines Asynchrongenerators müssen Sie wie bei anderen elektrischen Geräten die Sicherheitsregeln beachten:

• Das Gerät muss vor mechanischen Einflüssen und Witterungseinflüssen geschützt werden.
• Es wird empfohlen, für den zusammengebauten Generator ein spezielles Schutzgehäuse anzufertigen.
• Für den ordnungsgemäßen Betrieb ist eine ständige Überwachung der Geräteparameter (Spannung, Frequenz) erforderlich. Es gibt keinen Stromregler. Durch die Installation von Messgeräten können Sie die Wirksamkeit des autonomen Systems überwachen.
• Aus Sicherheitsgründen wird empfohlen, einen selbstgebauten Generator mit einer Spannung von 0,23 kV zu verwenden.
• Das Gerät muss an einen Erdungskreis angeschlossen werden.
• Längere Leerlaufzeiten sollten vermieden werden.
• Eine Überhitzung des Geräts ist verboten.
• Um den Betrieb zu optimieren, muss der Generator mit einem Ein-/Ausschalter ausgestattet sein.

Wenn Sie nicht über Grundkenntnisse der Elektrotechnik verfügen, empfehlen Experten dringend den Kauf eines fabrikgefertigten Generators.

Umbau eines Asynchronmotors

Der Prozess besteht aus drei Phasen:

1. Kondensatorbänke an Klemmen anschließen. Danach beginnt der Magnetisierungsprozess an der Wicklung, der durch die Bewegung des führenden Stroms verursacht wird.
2. Selbsterregung des Gerätes. Passiert wenn richtige Auswahl Kondensatorkapazitäten.
3. Ermitteln der endgültigen Spannungswerte. Kommt drauf an technische Eigenschaften Geräte, Typ und Kapazität von Kondensatoren.

Modernisierung eines Asynchronmotors

Bei korrekte Ausführung Aktionen können Sie einen Generator mit den Eigenschaften eines Asynchronmotors erhalten.

Video

Asynchrongeneratoren – nützliches Ding V Haushalt. Mehr leistungsstarke Geräte Sie können durchaus als autonome Kraftwerke dienen, die normale Spannungs- und Frequenzparameter des Netzes gewährleisten.

Einer der ersten Generatoren mit Wechselstromerreger

Es ist wirtschaftlich sinnvoll, einen unbenutzten Asynchron-Elektromotor, der bekanntermaßen funktioniert, umzurüsten. Nur in diesem Fall entsteht ein wirtschaftlicher Effekt, im Gegensatz zum Kauf eines neuen Gerätes.

Trotz des eher arbeitsintensiven Modernisierungsprinzips, dem fehlenden Regler der Netzparameter, sind selbstgebaute Asynchrongeneratoren vorhanden gute Entscheidung Minimierung der finanziellen Kosten für Strom bei ständig steigenden Energiepreisen.

Ein Asynchron- oder Induktionsgenerator ist ein spezieller Gerätetyp, der Wechselstrom verwendet und Strom erzeugen kann. Hauptmerkmal ist die Ausführung relativ schneller Drehungen des Rotors; hinsichtlich der Rotationsgeschwindigkeit dieses Elements ist es der synchronen Variante deutlich überlegen.

Einer der Hauptvorteile ist die Möglichkeit, dieses Gerät ohne wesentliche Schaltungsänderungen oder langwierige Einrichtung zu verwenden.

Ein einphasiger Induktionsgenerator kann durch Anlegen der erforderlichen Spannung angeschlossen werden. Dazu muss er an eine Stromquelle angeschlossen werden. Einige Modelle erzeugen jedoch Selbsterregung; diese Fähigkeit ermöglicht es ihnen, in einem Modus zu funktionieren, der von externen Quellen unabhängig ist.

Dies wird dadurch erreicht, dass die Kondensatoren nacheinander in den Betriebszustand versetzt werden.

Generatorschaltung aus einem Asynchronmotor

In praktisch jedem Auto elektrischer Typ Als Generator ausgelegt, gibt es 2 verschiedene aktive Wicklungen, ohne die der Betrieb des Gerätes nicht möglich ist:

1. Feldwicklung, das sich auf einem speziellen Anker befindet.
2. Statorwicklung, das für die Bildung von elektrischem Strom verantwortlich ist, dieser Prozess passiert in ihr.

Um alle Prozesse, die während des Betriebs des Generators ablaufen, besser zu visualisieren und genauer zu verstehen Die beste Option Schauen wir uns die Funktionsweise genauer an:

1. Stromspannung, das von einer Batterie oder einer anderen Quelle gespeist wird, erzeugt ein Magnetfeld in der Ankerwicklung.
2. Rotierende Geräteelemente zusammen mit einem Magnetfeld ist es möglich, dies zu realisieren verschiedene Wege, auch manuell.
3. Ein Magnetfeld, rotiert mit einer bestimmten Geschwindigkeit, erzeugt elektromagnetische Induktion, wodurch in der Wicklung ein elektrischer Strom entsteht.
4. Die überwiegende Mehrheit der heute verwendeten Systeme nicht in der Lage ist, die Ankerwicklung mit Spannung zu versorgen, dies ist auf das Vorhandensein eines Käfigläufers in der Konstruktion zurückzuführen. Daher sind die Stromversorgungsgeräte unabhängig von der Drehzahl und der Drehzeit der Welle weiterhin stromlos.

Beim Umbau eines Motors in einen Generator ist die eigenständige Erzeugung eines bewegten Magnetfeldes eine der wesentlichen und zwingenden Voraussetzungen.

Generatorgerät

Bevor Sie Maßnahmen zum Umbau ergreifenIn den Generator müssen Sie die Struktur dieser Maschine verstehen, die wie folgt aussieht:

1. Stator, das mit einer 3-Phasen-Netzwerkwicklung auf seiner Arbeitsfläche ausgestattet ist.
2. Wicklung so organisiert, dass es in seiner Form einem Stern ähnelt: 3 Anfangselemente sind miteinander verbunden, und 3 gegenüberliegende Seiten sind mit Schleifringen verbunden, die keine Berührungspunkte miteinander haben.
3. Schleifringe eine zuverlässige Befestigung an der Rotorwelle haben.
4. Im Design Es gibt spezielle Bürsten, die keine unabhängigen Bewegungen ausführen, sondern dabei helfen, den Rheostat in drei Phasen einzuschalten. Dadurch können Sie die Widerstandsparameter der am Rotor befindlichen Wicklung ändern.
5. Oft, In Interne Struktur Es gibt ein Element wie einen automatischen Kurzschließer, der erforderlich ist, um die Wicklung kurzzuschließen und den funktionsfähigen Rheostat zu stoppen.
6. Einer noch zusätzliches Element Generatorgeräte Vielleicht spezielles Gerät, der die Bürsten und Schleifringe in dem Moment trennt, in dem sie die Schließphase durchlaufen. Diese Maßnahme trägt dazu bei, Reibungsverluste deutlich zu reduzieren.

Aus einem Motor einen Generator machen

Tatsächlich kann es jeder asynchrone Elektromotor sein mit meinen eigenen Händen in ein Gerät umgewandelt, das wie ein Generator funktioniert und dann im Alltag genutzt werden kann. Auch ein Motor aus einer altmodischen Waschmaschine oder einem anderen Haushaltsgerät kann für diesen Zweck geeignet sein.

Damit dieser Prozess erfolgreich umgesetzt werden kann, wird empfohlen, den folgenden Aktionsalgorithmus einzuhalten:

1. Entfernen Sie die Kernschicht des Motors, wodurch sich in seiner Struktur eine Vertiefung bildet. Dies kann auf einer Drehmaschine erfolgen, es wird empfohlen, 2 mm abzutragen. den gesamten Kern durchbohren und zusätzliche Löcher mit einer Tiefe von ca. 5 mm bohren.
2. Nehmen Sie Maße vor Aus dem resultierenden Rotor wird anschließend eine Schablone in Form eines Streifens aus Zinnmaterial hergestellt, die den Abmessungen des Geräts entspricht.
3. Installieren Im entstehenden Freiraum befinden sich Neodym-Magnete, die vorab erworben werden müssen. Jeder Pol benötigt mindestens 8 magnetische Elemente.
4. Fixierung von Magneten Dies kann mit Universal-Sekundenkleber erfolgen, es muss jedoch berücksichtigt werden, dass sie bei Annäherung an die Oberfläche des Rotors ihre Position ändern und daher mit den Händen festgehalten werden müssen, bis jedes Element verklebt ist. Darüber hinaus wird empfohlen, während dieses Vorgangs eine Schutzbrille zu tragen, um zu vermeiden, dass Klebstoff in Ihre Augen spritzt.
5. Wickeln Sie den Rotor ein normales Papier und das Klebeband, das zur Befestigung benötigt wird.
6. Der Endteil des Rotors Mit Plastilin abdecken, um die Abdichtung des Geräts zu gewährleisten.
7. Nach abgeschlossenen Aktionen Es ist notwendig, die freien Hohlräume zwischen den Magnetelementen zu bearbeiten. Dazu wird der Rest zwischen den Magneten entfernt Freiraum muss mit Epoxidharz gefüllt werden. Am bequemsten wäre es, ein spezielles Loch in die Schale zu schneiden, sie in einen Hals umzuwandeln und die Ränder mit Plastilin zu verschließen. Sie können Harz hineingießen.
8. Warten Sie, bis es vollständig ausgehärtet ist Mit Harz gefüllt, danach kann die schützende Papierhülle entfernt werden.
9. Der Rotor muss fixiert sein Verwendung einer Maschine oder eines Schraubstocks, damit es bearbeitet werden kann, was darin besteht, die Oberfläche zu schleifen. Für diese Zwecke können Sie Schleifpapier mit mittlerer Körnung verwenden.
10. Zustand ermitteln und der Zweck der Kabel, die aus dem Motor kommen. Zwei sollten zur Arbeitswicklung führen, der Rest kann abgeschnitten werden, um in Zukunft nicht durcheinander zu kommen.
11. Manchmal ist der Rotationsprozess ziemlich schlecht Meistens sind alte, verschlissene und festsitzende Lager die Ursache. In diesem Fall können sie durch neue ersetzt werden.
12. Gleichrichter für Generator können aus speziellem Silizium zusammengesetzt werden, die speziell für diese Zwecke entwickelt wurden. Auch zum Laden benötigen Sie keinen Controller, praktisch alle modernen Modelle sind geeignet.

Nachdem alle oben genannten Schritte abgeschlossen sind, kann der Vorgang als abgeschlossen betrachtet werden; der Asynchronmotor wurde in einen Generator gleichen Typs umgewandelt.

Effizienzbeurteilung – ist das rentabel?

Die Erzeugung von elektrischem Strom durch einen Elektromotor ist durchaus real und in der Praxis machbar, die Hauptfrage ist, wie rentabel sie ist?

Der Vergleich erfolgt hauptsächlich mit einer synchronen Version eines ähnlichen Geräts, was fehlt Stromkreis Erregung, aber trotz dieser Tatsache sind seine Struktur und sein Design nicht einfacher.

Dies ist auf das Vorhandensein einer Kondensatorbank zurückzuführen, die äußerst schwer zu erreichen ist technisch ein Element, das in einem Asynchrongenerator fehlt.

Hauptvorteil asynchrones Gerät Der Vorteil besteht darin, dass die verfügbaren Kondensatoren wartungsfrei sind, da die gesamte Energie aus dem Magnetfeld des Rotors und dem beim Betrieb des Generators erzeugten Strom übertragen wird.

Der im Betrieb entstehende elektrische Strom weist praktisch keine höheren Harmonischen auf, was ein weiterer wesentlicher Vorteil ist.

Asynchrone Geräte haben über die genannten hinaus keine weiteren Vorteile, jedoch eine Reihe wesentlicher Nachteile:

1. Während ihrer Operation Es besteht keine Möglichkeit, die industriellen Nennparameter des vom Generator erzeugten elektrischen Stroms sicherzustellen.
2. Hohe Sensibilität selbst bei kleinsten Änderungen der Auslastungsparameter.
3. Bei Überschreitung der Parameter zulässige Belastungen zum Generator, wird ein Mangel an Strom erkannt, woraufhin ein Nachladen unmöglich wird und der Erzeugungsprozess gestoppt wird. Um diesen Nachteil zu beseitigen, werden häufig Batterien mit erheblicher Kapazität verwendet, deren Volumen sich je nach der Größe der angelegten Lasten ändern kann.

Der von einem Asynchrongenerator erzeugte elektrische Strom unterliegt häufigen Veränderungen, deren Art unbekannt, zufällig ist und in keiner Weise durch wissenschaftliche Argumente erklärt werden kann.

Die Unmöglichkeit, solche Veränderungen zu berücksichtigen und angemessen zu kompensieren, erklärt die Tatsache, dass solche Geräte nicht an Popularität gewonnen haben und sich in den anspruchsvollsten Branchen oder Haushaltsangelegenheiten nicht besonders verbreitet haben.

Funktionsweise eines Asynchronmotors als Generator

Gemäß den Prinzipien, nach denen alle derartigen Maschinen funktionieren, erfolgt der Betrieb eines Induktionsmotors nach der Umwandlung in einen Generator wie folgt:

1. Nach dem Anschließen der Kondensatoren an die Klemmen, finden an den Statorwicklungen eine Reihe von Prozessen statt. Insbesondere beginnt sich in der Wicklung ein Leitstrom zu bewegen, wodurch ein Magnetisierungseffekt entsteht.
2. Nur wenn die Kondensatoren übereinstimmen Parameter der erforderlichen Kapazität, das Gerät erregt sich selbst. Dies begünstigt ein symmetrisches 3-Phasen-Spannungssystem an der Statorwicklung.
3. Endgültiger Spannungswert wird davon abhängen Technische Fähigkeiten die verwendete Maschine sowie die Leistungsfähigkeit der verwendeten Kondensatoren.

Dank der beschriebenen Maßnahmen erfolgt die Umwandlung eines Asynchronmotors mit Käfigläufer in einen Generator mit ähnlichen Eigenschaften.

Anwendung

Im Alltag und in der Produktion werden solche Generatoren häufig in verschiedenen Bereichen und Bereichen eingesetzt, am meisten werden sie jedoch für die Ausführung folgender Funktionen nachgefragt:

1. Verwendung als Motoren Dies ist eine der beliebtesten Funktionen. Viele Leute stellen ihre eigenen Asynchrongeneratoren her, um sie für diese Zwecke zu verwenden.
2. Arbeit als Wasserkraftwerk mit wenig Leistung.
3. Bereitstellung von Lebensmitteln und Strom in einer Stadtwohnung, privat Landhaus oder separate Haushaltsgeräte.
4. Grundfunktionen ausführen Schweißgenerator.
5. Unterbrechungsfreie Ausrüstung Wechselstrom einzelner Verbraucher.

Nicht nur bei der Herstellung, sondern auch bei der Bedienung solcher Maschinen sind bestimmte Fähigkeiten und Kenntnisse erforderlich; die folgenden Tipps können dabei helfen:

1. Alle Arten von Asynchrongeneratoren Unabhängig davon, in welchem ​​Bereich sie verwendet werden, handelt es sich um ein gefährliches Gerät. Aus diesem Grund wird empfohlen, es zu isolieren.
2. Während des Herstellungsprozesses des Geräts Es ist notwendig, die Installation von Messgeräten in Betracht zu ziehen, da Daten über deren Funktionsweise und Betriebsparameter erhoben werden müssen.
3. Verfügbarkeit spezieller Schaltflächen, mit dem Sie das Gerät steuern können, erleichtert den Bedienungsprozess erheblich.
4. Erdung Ist obligatorische Anforderung, die vor dem Betrieb des Generators umgesetzt werden muss.
5. Während der Arbeit, Der Wirkungsgrad eines asynchronen Geräts kann periodisch um 30-50 % sinken; das Auftreten dieses Problems lässt sich nicht beheben, da dieser Prozess ein wesentlicher Bestandteil der Energieumwandlung ist.

Damit aus einem Asynchronmotor ein Wechselstromgenerator wird, muss in seinem Inneren ein Magnetfeld aufgebaut werden; dies kann durch Aufsetzen auf den Motorrotor erreicht werden Permanentmagnete. Die gesamte Änderung ist gleichzeitig einfach und komplex.

Zunächst müssen Sie einen geeigneten Motor auswählen, der sich am besten für die Arbeit als Generator mit niedriger Drehzahl eignet. Dabei handelt es sich um mehrpolige Asynchronmotoren, 6- und 8-polig, gut geeignet sind langsamlaufende Motoren mit maximale Geschwindigkeit im Motormodus nicht mehr als 1350 U/min. Solche Motoren haben größte Zahl Pole und Zähne am Stator.

Als nächstes müssen Sie den Motor zerlegen und den Ankerrotor entfernen, der zum Kleben von Magneten auf einer Maschine auf eine bestimmte Größe geschliffen werden muss. Neodym-Magnete, meist kleine runde Magnete, werden aufgeklebt. Jetzt werde ich versuchen, Ihnen zu erklären, wie und wie viele Magnete Sie kleben müssen.

Zuerst müssen Sie herausfinden, wie viele Pole Ihr Motor hat, aber ohne entsprechende Erfahrung ist es ziemlich schwierig, dies anhand der Wicklung zu verstehen, daher ist es besser, die Polzahl auf der Motormarkierung abzulesen, sofern diese natürlich vorhanden ist , obwohl es in den meisten Fällen so ist. Nachfolgend finden Sie ein Beispiel für Motormarkierungen und eine Beschreibung der Markierungen.

Nach Motormarke. Für 3-Phasen: Motortyp Leistung, kW Spannung, V Drehzahl, (synchron), U/min Effizienz, % Gewicht, kg

Zum Beispiel: DAF3 400-6-10 UHL1 400 6000 600 93,7 4580 Motorbezeichnung: D – Motor; A – asynchron; F – mit gewickeltem Rotor; 3 - geschlossene Version; 400 - Leistung, kW; b - Spannung, kV; 10 - Anzahl der Pole; UHL - Klimaleistung; 1 - Unterkunftskategorie.

Es kommt vor, dass Motoren nicht aus unserer Produktion stammen, wie auf dem Foto oben, und die Markierungen unklar sind oder die Markierungen einfach nicht lesbar sind. Dann bleibt nur noch eine Methode: Zählen Sie, wie viele Zähne Sie am Stator haben und wie viele Zähne eine Spule einnimmt. Wenn die Spule beispielsweise 4 Zähne einnimmt und es nur 24 davon sind, dann ist Ihr Motor sechspolig.

Um die Polzahl beim Aufkleben von Magneten auf den Rotor bestimmen zu können, muss die Anzahl der Statorpole bekannt sein. Diese Menge ist normalerweise gleich, das heißt, wenn 6 Statorpole vorhanden sind, müssen die Magnete mit abwechselnden Polen in Höhe von 6, SNSNSN, verklebt werden.

Da nun die Anzahl der Pole bekannt ist, müssen wir die Anzahl der Magnete für den Rotor berechnen. Dazu müssen Sie den Umfang des Rotors mit der einfachen Formel 2nR berechnen, wobei n=3,14. Das heißt, wir multiplizieren 3,14 mit 2 und mit dem Radius des Rotors erhalten wir den Umfang. Als nächstes messen wir unseren Rotor entlang der Länge des Eisens, das sich in einem Aluminiumdorn befindet. Anschließend können Sie den resultierenden Streifen mit seiner Länge und Breite zeichnen, dies können Sie am Computer tun und dann ausdrucken.

Sie müssen sich für die Dicke der Magnete entscheiden, sie entspricht ungefähr 10–15 % des Rotordurchmessers. Wenn der Rotor beispielsweise 60 mm groß ist, müssen die Magnete 5–7 mm dick sein. Zu diesem Zweck werden Magnete meist rund gekauft. Wenn der Rotor einen Durchmesser von ca. 6 cm hat, können die Magnete 6–10 mm hoch sein. Nachdem Sie entschieden haben, welche Magnete verwendet werden sollen, entspricht deren Länge auf der Schablone der Länge des Kreises

Ein Beispiel für die Berechnung von Magneten für einen Rotor: Der Durchmesser des Rotors beträgt beispielsweise 60 cm, wir berechnen den Umfang = 188 cm. Wir dividieren die Länge durch die Anzahl der Pole, in diesem Fall durch 6, und wir erhalten 6 Abschnitte, in jedem Abschnitt sind die Magnete mit dem gleichen Pol verklebt. Aber das ist noch nicht alles. Jetzt müssen Sie berechnen, wie viele Magnete in einen Pol passen, um sie gleichmäßig entlang des Pols zu verteilen. Zum Beispiel Breite runder Magnet 1cm, der Abstand zwischen den Magneten beträgt ca. 2-3mm, also 10mm +3=13mm.

Wir teilen die Länge des Kreises in 6 Teile = 31 mm, das ist die Breite eines Pols entlang der Länge des Rotorumfangs und die Breite des Pols entlang des Eisens, sagen wir 60 mm. Das bedeutet, dass die Polfläche 60 x 31 mm beträgt. Es stellt sich heraus, dass es sich um 8 in 2 Magnetreihen pro Pol mit einem Abstand von 5 mm zwischen ihnen handelt. In diesem Fall ist es notwendig, die Anzahl der Magnete neu zu berechnen, damit diese möglichst fest am Pol sitzen.

Hier ist ein Beispiel mit Magneten mit einer Breite von 10 mm, sodass der Abstand zwischen ihnen 5 mm beträgt. Verringert man den Durchmesser der Magnete beispielsweise um das Zweifache, also um 5 mm, dann füllen sie den Pol dichter aus, wodurch sich das Magnetfeld aufgrund der größeren Gesamtmasse erhöht des Magneten. Es gibt bereits 5 Reihen solcher Magnete (5 mm) und 10 in der Länge, also 50 Magnete pro Pol, und die Gesamtzahl pro Rotor beträgt 300 Stück.

Um das Anhaften zu reduzieren, muss die Schablone so markiert werden, dass die Verschiebung der Magnete beim Aufkleben der Breite eines Magneten entspricht; wenn die Breite des Magneten 5 mm beträgt, beträgt die Verschiebung 5 mm.

Nachdem Sie sich nun für die Magnete entschieden haben, müssen Sie den Rotor so schleifen, dass die Magnete passen. Wenn die Höhe der Magnete 6 mm beträgt, wird der Durchmesser auf 12+1 mm abgeschliffen, 1 mm ist ein Spielraum zum Handbiegen. Magnete können auf zwei Arten am Rotor angebracht werden.

Die erste Methode besteht darin, zunächst einen Dorn herzustellen, in den nach einer Schablone Löcher für die Magnete gebohrt werden. Anschließend wird der Dorn auf den Rotor gesteckt und die Magnete in die gebohrten Löcher geklebt. Am Rotor müssen Sie nach dem Nuten zusätzlich die trennenden Aluminiumstreifen zwischen den Eisen bis zu einer Tiefe abschleifen, die der Höhe der Magnete entspricht. Und füllen Sie die entstandenen Rillen mit gemischtem geglühtem Sägemehl Epoxidklebstoff. Dadurch wird der Wirkungsgrad deutlich gesteigert, das Sägemehl dient als zusätzlicher Magnetkreis zwischen den Rotoreisen. Es kann eine Probe angefertigt werden Schneidemaschine oder an einer Maschine.

Der Dorn zum Kleben von Magneten wird wie folgt hergestellt: Die bearbeitete Welle wird mit Polyintel umwickelt, dann wird ein mit Epoxidkleber getränkter Verband Schicht für Schicht gewickelt, dann auf einer Maschine auf Maß geschliffen und vom Rotor entfernt, eine Schablone wird aufgeklebt und gebohrt werden für die Magnete gebohrt. Dann wird der Dorn wieder auf den Rotor gesetzt und aufgeklebte Magnete werden normalerweise mit Epoxidkleber verklebt. Unten im Foto sind zwei Beispiele für das Aufkleben von Magneten zu sehen, das erste Beispiel auf 2 Fotos ist das Aufkleben von Magneten mit einem Dorn, und das zweite auf der nächsten Seite direkt durch die Vorlage. Auf den ersten beiden Fotos sieht man deutlich und meiner Meinung nach deutlich, wie die Magnete geklebt sind.

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Fortsetzung auf der nächsten Seite.

Die Idee einer autonomen Quelle elektrische Energie und nicht auf das staatliche Festnetz angewiesen zu sein, beunruhigt viele Landbewohner.

Die Umsetzung ist ganz einfach: Sie benötigen einen dreiphasigen Asynchron-Elektromotor, der auch aus alten, stillgelegten Industrieanlagen genutzt werden kann.

Ein Generator aus einem Asynchronmotor wird mit eigenen Händen nach einem der drei in diesem Artikel veröffentlichten Schemata hergestellt. Es wandelt mechanische Energie frei und zuverlässig in Elektrizität um.

So wählen Sie einen Elektromotor aus

Um Fehler in der Projektphase zu vermeiden, muss auf die Konstruktion des gekauften Motors sowie auf seine elektrischen Eigenschaften geachtet werden: Stromverbrauch, Versorgungsspannung, Rotordrehzahl.

Asynchronmaschinen sind reversibel. Sie können in den folgenden Modi arbeiten:

· Elektromotor, wenn eine externe Spannung an sie angelegt wird;

· oder ein Generator, wenn sein Rotor eine Quelle mechanischer Energie dreht, zum Beispiel ein Wasser- oder Windrad, einen Verbrennungsmotor.

Wir achten auf das Typenschild, die Gestaltung von Rotor und Stator. Wir berücksichtigen ihre Eigenschaften bei der Erstellung eines Generators.

Was Sie über das Statordesign wissen müssen

Es verfügt über drei isolierte Wicklungen, die auf einen gemeinsamen Magnetkern gewickelt sind, um die Stromversorgung aus jeder Spannungsphase zu gewährleisten.

Sie sind auf zwei Arten verbunden:

1. Ein Stern, wenn alle Enden an einem Punkt gesammelt werden. Die Spannungsversorgung der 3 Anfänge und des gemeinsamen Anschlusses der Enden erfolgt über vier Drähte.

2. Dreieck – das Ende einer Wicklung wird mit dem Anfang der anderen verbunden, sodass der Stromkreis zu einem Ring zusammengesetzt ist und nur drei Drähte herauskommen.

Diese Informationen werden im Artikel auf meiner Website ausführlicher dargestelltAnschluss eines Drehstrommotors an ein einphasiges Haushaltsnetz .

Konstruktionsmerkmale des Rotors

Es verfügt außerdem über einen Magnetkreis und drei Wicklungen. Sie sind auf zwei Arten verbunden:

1. über die Kontaktklemmen eines Motors mit bewickeltem Rotor;

2. Kurzgeschlossen mit einem Aluminiumeinsatz in der Eichhörnchenradkonstruktion – Asynchronmaschinen.

Wir brauchen einen Käfigläufer. Alle Strecken sind für ihn konzipiert.

Die Konstruktion mit gewickeltem Rotor kann auch als Generator verwendet werden. Aber es muss noch einmal gemacht werden: Wir schließen einfach alle Ausgänge miteinander kurz.

So berücksichtigen Sie die elektrischen Eigenschaften des Motors

Der Betrieb des Generators wird beeinträchtigt durch:

1. Wickeldrahtdurchmesser. Die Erwärmung der Struktur und die Menge der zugeführten Leistung hängen direkt davon ab.

2. Die Auslegungsgeschwindigkeit des Rotors, angegeben durch die Anzahl der Umdrehungen.

3. Methode zum Verbinden von Wicklungen in einem Stern oder Dreieck.

4. Die Menge des Energieverlusts, bestimmt durch den Wirkungsgrad und den Kosinus φ.

Wir betrachten sie auf einem Teller oder berechnen sie mit indirekten Methoden.

So schalten Sie einen Elektromotor in den Generatormodus um

Sie müssen zwei Dinge tun:

1. Drehen Sie den Rotor mithilfe einer externen mechanischen Kraftquelle.

2. Erregen Sie ein elektromagnetisches Feld in den Wicklungen.

Wenn mit dem ersten Punkt alles klar ist, reicht es für den zweiten aus, eine Reihe von Kondensatoren an die Wicklungen anzuschließen, wodurch eine kapazitive Last einer bestimmten Größe entsteht.

Zu diesem Thema wurden mehrere Varianten von Schemata entwickelt.

Voller Stern

Zwischen jedem Wicklungspaar sind Kondensatoren enthalten.

Vereinfachter Stern

In dieser Schaltung sind die Start- und Betriebskondensatoren über eigene Schalter verbunden.

Dreiecksdiagramm

Zu jeder Wicklung sind Kondensatoren parallel geschaltet. An den Ausgangsklemmen entsteht eine lineare Spannung von 220 Volt.

Welche Kondensatorwerte werden benötigt?

Am einfachsten ist es, Papierkondensatoren mit Spannungen ab 500 Volt zu verwenden. Es ist besser, keine elektrolytischen Modelle zu verwenden: Sie können kochen und explodieren.

Die Formel zur Bestimmung der Kapazität lautet:С=Q/2π∙f∙U2.

Darin ist Q die Blindleistung, f die Frequenz und U die Spannung.