Die Idee zu haben Offline-Quelle elektrische Energie und sind nicht auf stationäre Energie angewiesen Landesnetzwerk erregt die Gemüter vieler 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 wird frei und zuverlässig konvertieren mechanische Energie in Strom umwandeln.

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 Motor interne Verbrennung.

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 ausgelegt.

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.

Damit aus einem Asynchronmotor ein Generator wird Wechselstrom Es ist notwendig, dass sich im Inneren ein Magnetfeld bildet; dies kann durch die Platzierung von Permanentmagneten am Motorrotor erreicht werden. 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 Höchstgeschwindigkeit 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 - Klimaversion; 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 Gesamtmenge pro Rotor 300 Stk.

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 Epoxidkleber. Dadurch wird der Wirkungsgrad erheblich 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 Dann wird der Dorn wieder auf den Rotor gesteckt und die aufgeklebten Magnete werden normalerweise mit Epoxidkleber aufgeklebt. Unten auf dem Foto sind zwei Beispiele für das Aufkleben von Magneten zu sehen. und das zweite auf der nächsten Seite direkt durch die Vorlage. Auf den ersten beiden Fotos sieht man deutlich und ich denke, es ist klar, wie die Magnete geklebt sind.

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Fortsetzung auf der nächsten Seite.

Ich habe im Internet einen Artikel darüber gefunden, wie man einen Autogenerator in einen Generator umwandelt Permanentmagnete. Ist es möglich, dieses Prinzip zu nutzen und einen Generator mit eigenen Händen von einem asynchronen Elektromotor umzuwandeln? Es ist möglich, dass sie es tun werden große Verluste Energie ist die Anordnung der Spulen nicht dieselbe.

Ich habe einen Asynchronmotor mit einer Spannung von 110 Volt, Drehzahl – 1450, 2,2 Ampere, einphasig. Mit Containern traue ich mich nicht hausgemachter Generator denn es wird große Verluste geben.

Es wird empfohlen, es zu verwenden einfache Motoren nach diesem Schema.

Wenn Sie den Motor oder Generator mit Magneten wechseln runde Form von den Lautsprechern, müssen sie dann in Krabben eingebaut werden? Krabben sind zwei Metallteile, sind außerhalb der Feldspulen verankert.

Wenn Magnete auf einer Welle angebracht werden, überbrückt die Welle die magnetischen Kraftlinien. Wie wird es dann Aufregung geben? Die Spule befindet sich ebenfalls auf einem Metallschaft.

Wenn Sie die Verbindung der Wicklungen ändern und herstellen Parallelschaltung, auf höhere Drehzahl beschleunigen normale Werte, dann ergeben sich 70 Volt. Wo bekomme ich einen Mechanismus für solche Geschwindigkeiten her? Wenn Sie auf niedrigere Geschwindigkeiten und eine geringere Leistung zurückspulen, sinkt die Leistung zu stark.

Ein Asynchronmotor mit geschlossenem Rotor besteht aus Eisen, das mit Aluminium gefüllt ist. Sie können einen selbstgebauten Generator aus einem Auto nehmen, der eine Spannung von 14 Volt und einen Strom von 80 Ampere hat. Das sind gute Daten. Motor mit Wechselstromkollektor aus einem Staubsauger oder Waschmaschine kann für einen Generator verwendet werden. Stellen Sie die Vorspannung am Stator und die Spannung ein Gleichstrom von den Bürsten entfernen. Ändern Sie den Winkel der Bürsten entsprechend der höchsten EMF. Koeffizient nützliche Aktion tendiert gegen Null. Aber es wurde nichts Besseres als ein Synchrongenerator erfunden.

Ich beschloss, einen selbstgebauten Generator zu testen. Ein einphasiger Asynchronmotor einer kleinen Waschmaschine wurde mit einer Bohrmaschine gedreht. Ich habe eine 4 µF Kapazität daran angeschlossen, es stellte sich heraus, dass es 5 Volt 30 Hertz und einen Strom von 1,5 Milliampere für einen Kurzschluss gab.

Nicht jeder Elektromotor kann auf diese Weise als Generator genutzt werden. Es gibt Motoren mit einem Stahlrotor, der im Rest eine geringe Magnetisierung aufweist.

Es ist notwendig, den Unterschied zwischen elektrischer Energieumwandlung und Energieerzeugung zu kennen. Es gibt mehrere Möglichkeiten, eine Phase in drei umzuwandeln. Eine davon ist mechanische Energie. Wird das Kraftwerk vom Stromnetz getrennt, geht jegliche Umwandlung verloren.

Es ist klar, woher die Bewegung des Drahtes mit zunehmender Geschwindigkeit kommt. Es ist nicht klar, woher das Magnetfeld kommt, um die EMF im Draht zu erzeugen.

Es ist leicht zu erklären. Aufgrund des verbleibenden Magnetismusmechanismus wird im Anker eine EMK erzeugt. In der Statorwicklung entsteht ein Strom, der mit der Kapazität kurzgeschlossen wird.

Der Strom ist entstanden, was zu einer Erhöhung der elektromotorischen Kraft auf die Spulen der Rotorwelle führt. Der resultierende Strom erhöht die elektromotorische Kraft. Der elektrische Statorstrom erzeugt eine viel größere elektromotorische Kraft. Dies geschieht so lange, bis die magnetischen Flüsse des Stators und des Rotors im Gleichgewicht sind, und es entstehen zusätzliche Verluste.

Die Größe der Kondensatoren ist so bemessen, dass die Spannung an den Klemmen erreicht wird Nennwert. Wenn es klein ist, reduzieren Sie die Kapazität und erhöhen Sie sie dann. Es gab Zweifel an alten Motoren, die angeblich nicht begeistern. Nachdem Sie den Rotor eines Motors oder Generators beschleunigt haben, müssen Sie schnell eine kleine Menge Volt in eine beliebige Phase einspeisen. Alles wird reinkommen normaler Zustand. Laden Sie den Kondensator auf eine Spannung auf, die der halben Kapazität entspricht. Einschalten mit einem dreipoligen Schalter. Dies gilt für einen 3-Phasen-Motor. Diese Schaltung wird für Generatoren von Personenkraftwagen verwendet, da diese über einen Käfigläufer verfügen.

Methode 2

Ein selbstgebauter Generator kann auf andere Weise hergestellt werden. Der Stator hat ein cleveres Design (er verfügt über eine spezielle Designlösung) und es ist möglich, die Ausgangsspannung anzupassen. Einen solchen Generator habe ich mit meinen eigenen Händen auf einer Baustelle hergestellt. Der Motor leistete 7 kW bei 900 U/min. Ich habe die Erregerwicklung nach einer 220-V-Dreieckschaltung angeschlossen. Ich habe sie mit 1600 U/min gestartet, die Kondensatoren waren 3 bis 120 uF. Das Einschalten erfolgte durch ein dreipoliges Schütz. Der Generator fungierte als Dreiphasengleichrichter. Dieser Gleichrichter versorgte eine elektrische Bohrmaschine mit einem 1000-Watt-Kollektor sowie eine 2200-Watt-Kreissäge mit 220 V und einen 2000-Watt-Schleifer.

Ich musste ein Sanftanlaufsystem bauen, einen weiteren Widerstand mit einer kurzgeschlossenen Phase nach 3 Sekunden.

Dies gilt nicht für Motoren mit Kommutatoren. Wenn Sie die Drehfrequenz verdoppeln, verringert sich auch die Kapazität.

Auch die Frequenz wird zunehmen. Der Kondensatorkreis wurde abgeschaltet Automatikmodus, um den Reaktivitätstorus nicht zu nutzen und keinen Kraftstoff zu verschwenden.

Während des Betriebs müssen Sie den Schützstator betätigen. In drei Phasen wurden sie als unnötig abgebaut. Der Grund liegt im großen Abstand und der erhöhten Feldverluste der Pole.

Spezielle Mechanismen mit Doppelkäfig für das Eichhörnchen und schrägen Augen für das Eichhörnchen. Trotzdem bekomme ich vom Waschmaschinenmotor 100 Volt und eine Frequenz von 30 Hertz, die 15-Watt-Lampe will nicht leuchten. Sehr schwache Kraft. Es ist notwendig, einen stärkeren Motor zu nehmen oder mehr Kondensatoren zu installieren.

Unter den Wagen kommt ein Generator mit Käfigläufer zum Einsatz. Sein Mechanismus basiert auf einem Getriebe und einem Riemenantrieb. Drehzahl 300 U/min. Es dient als zusätzlicher Lastgenerator.

Methode 3

Sie können einen selbstgebauten Generator entwerfen, ein benzinbetriebenes Kraftwerk.

Verwenden Sie anstelle eines Generators einen 3-Phasen-Asynchronmotor mit 1,5 kW bei 900 U/min. Der Elektromotor ist italienisch und kann mit einem Dreieck oder einem Stern verbunden werden. Zuerst habe ich den Motor auf einen Sockel mit Gleichstrommotor gestellt und an der Kupplung befestigt. Ich fing an, den Motor mit 1100 U/min zu drehen. An den Phasen trat eine Spannung von 250 Volt auf. Ich habe eine 1000-Watt-Glühbirne angeschlossen, die Spannung fiel sofort auf 150 Volt. Dies ist wahrscheinlich auf ein Phasenungleichgewicht zurückzuführen. Jede Phase muss eine separate Last haben. Drei 300-Watt-Glühbirnen können die Spannung theoretisch nicht auf 200 Volt reduzieren. Sie können einen größeren Kondensator einsetzen.

Unter Last muss die Motordrehzahl erhöht und nicht reduziert werden, dann bleibt die Stromversorgung im Netz konstant.

Es ist eine erhebliche Leistung erforderlich; ein Autogenerator kann diese Leistung nicht liefern. Wenn Sie einen großen KAMAZ zurückspulen, kommen keine 220 V heraus, da der Magnetkreis übersättigt ist. Es wurde für 24 Volt ausgelegt.

Heute wollte ich versuchen, die Last über eine 3-Phasen-Stromversorgung (Gleichrichter) anzuschließen. Sie schalteten das Licht in den Garagen aus, aber es funktionierte nicht. In der Stadt der Energieingenieure wird das Licht systematisch ausgeschaltet, daher ist es notwendig, eine Quelle für eine konstante Stromversorgung zu schaffen. Am Traktor ist ein Aufsatz zum Elektroschweißen angebracht. Zum Verbinden Elektrowerkzeug Sie benötigen eine Konstantspannungsquelle von 220 V. Es gab die Idee, mit eigenen Händen einen selbstgebauten Generator und einen Wechselrichter dafür zu bauen, aber mit Batterien kann man nicht lange arbeiten.

Der Strom wurde kürzlich eingeschaltet. Ich habe einen Asynchronmotor aus Italien angeschlossen. Ich habe es mit dem Motor der Kettensäge auf den Rahmen gesetzt, die Wellen zusammengedreht und eine Gummikupplung eingebaut. Die Spulen habe ich nach einer Sternschaltung angeschlossen, die Kondensatoren im Dreieck, jeweils 15 µF. Als ich die Motoren startete, gab es keine Leistung. Ich habe einen geladenen Kondensator an die Phasen angeschlossen und es trat Spannung auf. Der Motor erzeugte eine Leistung von 1,5 kW. Gleichzeitig sank die Versorgungsspannung auf 240 Volt, Leerlaufdrehzahl es waren 255 Volt. Die Mühle arbeitete normal mit 950 Watt.

Ich habe versucht, die Motordrehzahl zu erhöhen, aber es gab keine Aufregung. Nachdem der Kondensator die Phase berührt, tritt sofort Spannung auf. Ich werde versuchen, einen anderen Motor einzubauen.

Welche Anlagenkonzepte werden im Ausland für Kraftwerke gefertigt? Bei einphasigen Rotoren ist klar, dass der Rotor die Wicklung besitzt, es gibt keine Phasenunsymmetrie, da es eine Phase gibt. Bei 3-Phasen gibt es ein System, das eine Leistungsanpassung ermöglicht, wenn Motoren mit der höchsten Last daran angeschlossen sind. Sie können zum Schweißen auch einen Wechselrichter anschließen.

Am Wochenende wollte ich mit meinen eigenen Händen einen selbstgebauten Generator aus einem Asynchronmotor bauen. Ein erfolgreicher Versuch, einen selbstgebauten Generator herzustellen, bestand darin, einen alten Motor mit einem Gusseisengehäuse von 1 kW und 950 U/min zu verbinden. Der Motor wird normal mit einer Kapazität von 40 µF erregt. Und ich habe drei Container aufgestellt und sie mit einem Stern verbunden. Dies reichte aus, um eine elektrische Bohrmaschine und Schleifmaschine zu starten. Ich wollte, dass es eine Spannungsausgabe auf einer Phase erzeugt. Dazu habe ich drei Dioden, eine Halbbrücke, angeschlossen. Die Leuchtstofflampen zur Beleuchtung brannten aus und die Taschen in der Garage wurden in Brand gesteckt. Ich werde den Transformator in drei Phasen wickeln.

Schreiben Sie Kommentare, Ergänzungen zum Artikel, vielleicht habe ich etwas verpasst. Schauen Sie doch mal vorbei, ich freue mich, wenn Sie bei mir noch etwas Nützliches finden.

Inhalt:

Die Elektrotechnik existiert und arbeitet nach eigenen Gesetzen und Grundsätzen. Darunter befindet sich das sogenannte Reversibilitätsprinzip, das es Ihnen ermöglicht, aus einem Asynchronmotor mit eigenen Händen einen Generator herzustellen. Um dieses Problem zu lösen, sind Kenntnisse und ein klares Verständnis der Funktionsprinzipien dieser Geräte erforderlich.

Übergang eines Asynchronmotors in den Generatorbetrieb

Zunächst müssen Sie das Funktionsprinzip eines Asynchronmotors berücksichtigen, da diese Einheit als Grundlage für die Erstellung eines Generators dient.

Ein asynchroner Elektromotor ist ein Gerät, das umwandelt elektrische Energie in mechanisch und thermisch. Die Möglichkeit einer solchen Transformation wird durch die Spannung gewährleistet, die zwischen den Stator- und Rotorwicklungen auftritt. Hauptmerkmal Asynchronmotoren liegt im Unterschied in der Drehzahl dieser Elemente.

Stator und Rotor selbst sind koaxiale Teile runder Abschnitt, hergestellt aus Stahlplatten mit Rillen im Ring. Im gesamten Satz sind dort, wo sich die Wicklung befindet, Längsrillen ausgebildet Kupferdraht. Im Rotor wird die Wickelfunktion durch Aluminiumstäbe übernommen, die in den Nuten des Kerns liegen und auf beiden Seiten durch Sicherungsbleche verschlossen sind. Wenn Spannung an die Statorwicklungen angelegt wird, entsteht ein rotierendes Magnetfeld. Aufgrund des Drehzahlunterschieds wird zwischen den Wicklungen eine EMK induziert, die zur Drehung der Zentralwelle führt.

Im Gegensatz zu einem asynchronen Elektromotor wandelt ein Generator hingegen thermische und mechanische Energie in elektrische Energie um. Am weitesten verbreitet erhalten Induktionsgeräte, gekennzeichnet durch die Induktion einer elektromotorischen Kraft zwischen den Wicklungen. Wie bei einem Asynchronmotor ist der Grund für die Induktion von EMF der Unterschied in den Umdrehungen der Magnetfelder von Stator und Rotor. Daraus ergibt sich auf der Grundlage des Reversibilitätsprinzips ganz natürlich, dass es durch bestimmte technische Umbauten durchaus möglich ist, einen Asynchronmotor in einen Generator umzuwandeln.

Jeder asynchroner elektrischer Generator ist eine Art Transformator, der die mechanische Energie der Elektromotorwelle in Wechselstrom umwandelt. Dies geschieht, wenn die Wellendrehzahl beginnt, die Synchrondrehzahl zu überschreiten und 1500 U/min und mehr erreicht. Diese Drehzahl wird durch Aufbringen eines hohen Drehmoments erreicht. Seine Quelle kann der Verbrennungsmotor eines Gasgenerators oder das Laufrad einer Windmühle sein.

Bei Erreichen der Synchrondrehzahl wird die Kondensatorbank eingeschaltet, in der a kapazitiver Strom. Unter seiner Wirkung erregen sich die Statorwicklungen selbst und im Erzeugungsmodus beginnt es zu erzeugen elektrischer Strom. Zuverlässig und stabile Arbeit Ein solcher Generator kann unter bestimmten Bedingungen eine Netzfrequenz von 50 Hz liefern:

• Die Drehzahl sollte um einen Schlupfanteil von 2-10 % höher sein als die Betriebsfrequenz des Elektromotors selbst.
• Die Drehzahl des Generators muss mit der Synchrondrehzahl übereinstimmen.

Wie erstelle ich einen Generator?

Mit gewissen Kenntnissen und praktischen Kenntnissen in der Elektrotechnik ist es durchaus möglich, aus einem Asynchronmotor einen funktionsfähigen Generator mit eigenen Händen zusammenzubauen. Zunächst müssen Sie die reale, also asynchrone Drehzahl des Elektromotors berechnen, der als Generator verwendet wird. Dieser Vorgang kann mit einem Drehzahlmesser durchgeführt werden.

Als nächstes muss die Synchronfrequenz des Elektromotors bestimmt werden, die für den Generator asynchron sein wird. Wie bereits erwähnt, müssen Sie hier den Schlupf berücksichtigen, der 2-10 % beträgt. Als Ergebnis von Messungen wurde beispielsweise eine Drehzahl von 1450 U/min ermittelt, daher beträgt die erforderliche Betriebsfrequenz des Generators 1479-1595 U/min.

Alle elektrischen Maschinen funktionieren nach dem Gesetz der elektromagnetischen Induktion sowie nach dem Gesetz der Wechselwirkung eines Leiters mit Strom und Magnetfeld.

Elektrische Maschinen werden unterteilt in: Gleich- und Wechselstrommaschinen. Gleichstrom wird durch Quellen erzeugt unterbrechungsfreie Stromversorgung. Gleichstrommaschinen zeichnen sich durch die Eigenschaft der Reversibilität aus. Dies bedeutet, dass sie sowohl im motorischen als auch im motorischen Bereich arbeiten können Generatormodus. Dieser Umstand kann durch ähnliche Phänomene im Betrieb beider Maschinen erklärt werden. Weitere Details Designmerkmale Wir werden den Motor und den Generator weiter betrachten.

Motor

Der Motor ist dafür ausgelegt Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Energie. IN Industrielle Produktion Motoren werden als Antriebe für Werkzeugmaschinen und andere darin enthaltene Mechanismen verwendet technologische Prozesse. Motoren werden auch in Haushaltsgeräten eingesetzt, beispielsweise in einer Waschmaschine.

Befindet sich ein Leiter in Form eines geschlossenen Rahmens in einem Magnetfeld, bewirken die auf den Rahmen ausgeübten Kräfte, dass sich dieser Leiter dreht. In diesem Fall werden wir darüber reden der einfachste Motor.

Wie bereits erwähnt, erfolgt der Betrieb eines Gleichstrommotors beispielsweise über unterbrechungsfreie Stromversorgungen Batterie, Stromversorgung. Der Motor verfügt über eine Erregerwicklung. Je nach Anschluss gibt es Motoren mit Einzel- und Selbsterregung, die wiederum seriell, parallel und gemischt sein können.

Der Anschluss des Wechselstrommotors ist hergestellt aus elektrisches Netzwerk . Aufgrund des Funktionsprinzips werden Motoren in Synchron- und Asynchronmotoren unterteilt.

Der Hauptunterschied zwischen einem Synchronmotor ist das Vorhandensein einer Wicklung auf einem rotierenden Rotor, sowie der vorhandene Bürstenmechanismus, der der Stromversorgung der Wicklungen dient. Der Rotor dreht sich synchron mit der Drehung des Statormagnetfeldes. Daher hat der Motor diesen Namen.

Bei einem Asynchronmotor eine wichtige Voraussetzung ist das Die Drehung des Rotors muss langsamer sein als die Drehung des Magnetfelds. Bei Nichteinhaltung diese Anforderung Es erweist sich als unmöglich, eine elektromotorische Kraft zu induzieren und im Rotor einen elektrischen Strom zu erzeugen.

Asynchronmotoren werden häufiger verwendet, haben jedoch einen wesentlichen Nachteil: Ohne Änderung der Stromfrequenz ist es unmöglich, die Wellendrehzahl zu regulieren. Dieser Zustand ermöglicht es nicht, eine Rotation mit konstanter Frequenz zu erreichen. Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist die Beschränkung auf Höchstgeschwindigkeit Rotation ( 3000 U/min.).

In Fällen, in denen es erforderlich ist, eine konstante Wellendrehzahl, die Möglichkeit ihrer Regelung sowie eine Drehzahl zu erreichen, die über dem für Asynchronmotoren maximal möglichen Wert liegt, werden Synchronmotoren eingesetzt.

Generator

Ein Leiter, der sich zwischen zwei Magnetpolen bewegt, trägt zur Erzeugung elektromotorischer Kraft bei. Wenn ein Leiter kurzgeschlossen wird, wird in ihm ein Strom erzeugt, wenn er einer elektromotorischen Kraft ausgesetzt wird. Die Aktion basiert auf diesem Phänomen elektrischer Generator.

Der Generator ist in der Lage, aus thermischer oder chemischer Energie elektrische Energie zu erzeugen. Am weitesten verbreitet sind jedoch Generatoren, die mechanische Energie in elektrische Energie umwandeln.

Basic konstituierende Elemente Gleichstromgenerator:

• Ein Anker, der als Rotor fungiert.
• Der Stator, auf dem sich die Feldspule befindet.
• Rahmen.
• Magnetische Pole.
• Kommutatoreinheit und Bürsten.

Gleichstromgeneratoren werden nicht so oft verwendet. Ihre Hauptanwendungsgebiete: Elektrotransport, Schweißinverter sowie Windkraftanlagen.

Der Wechselstromgenerator ist ähnlich aufgebaut wie der Gleichstromgenerator, unterscheidet sich jedoch im Aufbau der Kollektoreinheit und den Wicklungen am Rotor.

Generatoren können wie Motoren synchron oder asynchron sein. Der Unterschied zwischen diesen Generatoren liegt in der Struktur des Rotors. Ein Synchrongenerator verfügt über Induktorspulen auf dem Rotor, während ein Asynchrongenerator über spezielle Nuten verfügt, um die Wicklung auf der Welle zu platzieren.

Synchrongeneratoren werden verwendet, wenn für kurze Zeit Strom mit hoher Anlaufleistung geliefert werden muss, der über die Nennleistung hinausgeht. Anwendung Asynchrongeneratoren mehr im Alltag zur Energieversorgung bereitgestellt Haushaltsgeräte sowie für die Beleuchtung, da elektrische Energie nahezu verzerrungsfrei erzeugt wird.

Was ist der Unterschied zwischen einem Generator und einem Motor?

Zusammenfassend ist festzuhalten, dass die Funktionsweise von Motoren und Generatoren darauf basiert allgemeines Prinzip elektromagnetische Induktion. Datenkonstruktion elektrische Maschinenähnlich, aber es gibt einen Unterschied in der Rotorkonfiguration.

Der Hauptunterschied ist funktionaler Zweck Generator und Motor: Der Motor erzeugt mechanische Energie, während er elektrische Energie verbraucht, und der Generator erzeugt im Gegensatz dazu elektrische Energie, während er mechanische oder eine andere Art von Energie verbraucht.