Устройство, наречено „генератор на електрически ток“, е известно на повечето потребители от популярни източници. Те се отнасят главно до мощни електрически машини, които генерират енергия във водноелектрически централи. В допълнение към големите гари, индустрията произвежда компактни електромеханични генератори, които се използват като самостоятелни устройства във всички сфери на човешката дейност.
Принцип на работа
Първите образци на електрически генератори бяха предназначени за работа на полето и в съоръжения, отдалечени от индустриалните центрове. С тяхна помощ беше възможно да се включат електрически заваръчни машини или необходимия брой осветителни устройства. С течение на времето тези автономни устройства започват да се използват в къщи и други крайградски сгради, което се обяснява с такъв често срещан феномен като нестабилно захранване. Електрическите генератори са особено широко разпространени в райони, отдалечени от града, където прекъсванията на електрозахранването се считат за чести.
Електрическият генератор е устройство, способно да преобразува топлинната енергия в електричество. Друго име са електромеханичните индукционни генератори. Като източник се използват енергийни носители, които имат значителен топлинен капацитет, достатъчен за отделяне на необходимото количество топлина. Не може да бъде:
- дизелово гориво;
- традиционен бензин;
- природен газ или просто дърва за огрев.
Генераторите, работещи на алтернативни източници (без гориво), станаха широко разпространени. Те включват преобразуватели на въздух (вятър), вода, слънчева и топлинна енергия.
Принципът на действие на електрическите генератори се основава на трансформацията на топлината, генерирана в резултат на изгарянето на гориво, в механично въртене на задвижването. Поради това в тях се образува електромагнитно поле, което води до появата на ЕМП в намотките на статора. Електрическата верига на устройството е избрана по такъв начин, че на изхода да се получи променливо напрежение от необходимия тип, стойност и качество.
Типове генератори
Според класа на енергийния носител (гориво), използван по време на работа, всички известни генераторни устройства са разделени на следните типове:
- бензин;
- дизел;
- газ;
- агрегати за изгаряне на дърва или такива, работещи с водород, например.
Първите два вида електрически генератори привличат потребителя с факта, че използват готов двигател, който работи на подходящо гориво и трябва да бъде допълнен само с задвижващата част. Пробите от дърво, водород и газ са по-сложни устройства и се характеризират с ниска ефективност.
Според степента на автономност, всички устройства, произведени от индустрията, са разделени на стационарни и мобилни модели, а според вида променлив ток, получен при изхода им, на еднофазни и трифазни. Според предназначението на блоковете известните видове електрогенериращи устройства се разделят на основни и резервни, а според областта на приложение - на битови и промишлени продукти.
Правила за кандидатстване и правила за подбор
Областта на приложение на електрическите генератори се разпростира в много области на човешката дейност, принудена да ги използва като основни или спомагателни източници.Типичен генератор на енергия се използва в следните области:
- по време на изграждането на мостове, язовири, прелези и други строителни проекти, отдалечени от главния електропровод;
- при извършване на полеви работи, свързани с използването на електричество и на летни вили (при липса на централизирано захранване);
- през зимните квартали, полярните станции, в ловните полета, както и в отдалечените военни части.
Търсенето на генератори е в частни къщи и обществени сгради, разположени в селските райони, където спирането на тока се случва със завидна редовност.
При избора на маркови генератори е важно да се вземат предвид следните характеристики:
- вид енергоносител (горим материал);
- изходяща мощност;
- методи за охлаждане;
- наличие на допълнителни функции.
Първият от тези показатели е избран въз основа на условията на работа - лекота на използване и съхранение на запасите от гориво в жилищна сграда. За градските апартаменти най-подходящият вариант е газов генератор, за свързването на който е достатъчно да се издаде подходящата връзка. Изходната мощност се избира, като се вземат предвид специфичните нужди: кои единици трябва да бъдат свързани към източника. По същия начин се избира методът за охлаждане на оборудването, който е оптимален за агрегата с декларирания капацитет. Сред допълнителните функции на устройствата се открояват следните характеристики:
- регулиране на изходното напрежение;
- получаване на постоянен (ректифициран) ток;
- наличие на излишни изходни клеми и реле-регулатор.
Преди да отидете в магазина, също е важно да вземете решение за наличието на отделни индикаторни устройства в модела, който ви харесва, чрез които е възможно да се контролира нивото на напрежението. Също така трябва да вземете предвид цената на закупения продукт, което трябва да бъде оправдано от ползите, получени по време на експлоатацията му.
Направи си сам генератори без гориво
Генераторите, работещи на принципа на използване на свободната енергия, привличат вниманието на много натуралисти от дълго време. Тесла и други известни учени също са участвали в разработването на устройства без гориво. Към днешна дата са измислени много схеми, които работят на различни енергийни принципи. Списък на тези устройства:
- Апарат Hendershot;
- генератори на Романов, Тариел Канападзе и Адамс;
- устройства на Смит и Бедини.
Самосглобяването на такъв генератор е най-удобно да се обмисли, като се използва примера на модела на Адамс.
Подготвителни операции
За да сглобите устройството със собствените си ръце, ще трябва да подготвите много начални части:
- магнити;
- медни проводници;
- две намотки;
- стоманена ламарина (като средство за изработване на корпус на устройство);
- болтове, шайби и винтове.
Магнитите са избрани еднакви по размер и колкото е възможно по-големи. В този случай индукционното поле се оказва по-мощно и ще се генерира много повече енергия.
При сглобяването на генератора положителният полюс на единия магнит е инсталиран строго срещу другия, също положителен.
Медните проводници са подбрани така, че тяхното напречно сечение да е около 1,25 mm. На тяхна основа се навиват две намотки, които понякога се вземат от стари двигатели с подходящ размер. При самонавиване те внимателно гарантират, че завоите лежат точно в един ред, много близо един до друг. За закрепване на отделни елементи на монтажното устройство ще са необходими спомагателни части.
Сглобяване
Процедурата за сглобяване на домашен генератор:
- В магнитите се пробиват дупки за монтиране върху намотките.
- Те се закрепват последователно към рамките с болтове.
- Намотките с магнити са монтирани върху предварително заварена метална рамка по такъв начин, че между техните равнини да остане малка междина.
Пролуката ще позволи на магнитите да се въртят свободно.
На този етап от сглобяването уредът вече е готов за тестване. За да го извършите, достатъчно е да завъртите ръчно магнитите около оста си няколко пъти. При условие, че конструкцията е правилно сглобена, в краищата на намотките, фиксирани към рамката, ще се появи напрежение.
Разглежданото самоделно устройство е най-простият пример за генератор на безплатна енергия, предназначен за демонстрационни цели. На негова основа, след подходящо усъвършенстване, се сглобява пълноценно устройство, което може да генерира електричество за осветление на селска къща или лятна вила. За тези, които не искат да участват в сглобяването на домашна конструкция, по-добре е да закупите готов продукт от надеждни производители.
