Ein elektrischer Generator ist ein Gerät, das dazu bestimmt ist, Strom für bestimmte Zwecke zu erzeugen. Ein selbstgebautes Gerät kann die Funktion einer Quelle nur ausführen, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Es wird kaum möglich sein, es zu Hause komplett „von Grund auf“ zusammenzubauen. Die einzige Möglichkeit, einen elektrischen Generator mit eigenen Händen herzustellen, besteht darin, andere Mechanismen zu verwenden, die für diese Zwecke nach dem gleichen Prinzip funktionieren. Am besten geeignet ist ein alter Motor aus einem handgeführten Traktor oder einer Windkraftanlage. Montagearbeiten erfordern viel Aufwand und Geld sowie etwas Erfahrung. Wenn kein volles Vertrauen in den Erfolg besteht, ist es am besten, ein Markenprodukt zu kaufen, das zwar teuer ist, aber effektiv funktioniert.
Gerät und Funktionsprinzip
Bevor Sie einen elektrischen Generator in einer reinen häuslichen Umgebung mit Ihren eigenen Händen herstellen, müssen Sie sich mit seinem Design vertraut machen und herausfinden, wie es funktioniert. Die Basis einer solchen Vorrichtung ist eine mehrteilige Wicklung, die sich auf einem stationären Stator befindet. Im Inneren befindet sich ein beweglicher Anker (Rotor), in dessen Ausführung ein Permanentmagnet vorgesehen ist. Dieser Teil des Generators ist über einen speziellen Antriebsmechanismus mit einem Propeller verbunden, der von einer Windkraftanlage oder einem Benzinmotor angetrieben wird. Als Antrieb können alternative Energiequellen genutzt werden (zB Wasser oder Wärme aus der Holzverbrennung).
- wenn sich der Rotor dreht, kreuzen seine magnetischen Linien das e / m-Feld der Statorspulen;
- dadurch wird in ihnen nach dem Faradayschen Induktionsgesetz eine EMF der entsprechenden Größe induziert;
- An die Statorspulen ist eine Last angeschlossen, deren Wechselstrom sich sinusförmig ändert.
Abhängig von der Anzahl der Statorwicklungen und dem Schaltkreis erhalten Sie einen einphasigen 220 Volt oder einen dreiphasigen (380 Volt) hausgemachten Generator.
Dieses Funktionsprinzip gilt ausnahmslos für alle Muster elektrischer Maschinen (unabhängig von der Antriebsart).
Ein effizient arbeitender Stromgenerator, von Hand aus Hilfsteilen gefertigt, kann viele alltägliche Probleme lösen. Hausgemachte Produkte werden traditionell verwendet, um genug elektrische Energie zu erzeugen, um das Stromnetz eines Haushalts zu versorgen. Außerdem können nicht sehr leistungsstarke Schweißgeräte oder eine Wasserpumpe zum Bewässern der Betten auf dem Land vom Gerät aus arbeiten. Das in Form eines Windgenerators hergestellte Produkt darf auf dem Land und auf einer Wanderung betrieben werden.
DIY-Generator-Montage
Die Anleitung zum Zusammenbauen von Stromgeneratoren mit eigenen Händen umfasst die Durchführung von Arbeiten in mehreren Schritten. Sie beginnen mit der Vorbereitungsphase, in der es notwendig ist, sich mit ersten Rohlingen und dem benötigten Material einzudecken.
Vorbereitungsphase
Für die Montage benötigen Sie:
- Ein alter Elektromotor von einem handgeführten Traktor oder einer Windkraftanlage mit einer funktionierenden Statorwicklung. Es gibt auch beliebte Möglichkeiten, Motoren einer alten Waschmaschine oder Wasserpumpe zu verwenden.
- Um den Ausgangsstrom auszugleichen, empfiehlt es sich, vorab einen Gleichrichter (Wandler) zu bauen.
- Um den Start des zukünftigen Geräts und die Selbsterregung seiner 220-Volt-Wicklungen zu erleichtern, wird ein Hochspannungskondensator (mindestens 400-500 Volt) mit einer Kapazität von 3-7 Mikrofarad benötigt.Sein genauer Wert wird abhängig von der geplanten Leistung des Generators ausgewählt.
Die Montage erfordert lange, sicher isolierte Drahtstücke, Schutzklebeband und ein Montagewerkzeug (Seitenschneider, Zange und Schraubendreher). Sie sollten sich auch mit einem leistungsstarken Lötkolben eindecken, der erforderlich ist, um Kontakte in gebrochenen Wicklungen eines alten Motors wiederherzustellen.
Sie sollten sich im Vorfeld Gedanken über die Erdung des Gehäuses des zukünftigen Produktes machen, das eine für den Menschen gefährliche Spannung erzeugt.
Nach Abschluss der Vorbereitung gehen sie zur Montage über, deren Reihenfolge von der ausgewählten Quellprobe abhängt.
Windkraftanlage - die einfachste Möglichkeit
Am einfachsten zu realisieren ist die Fertigung eines Windgenerators aus Schrottteilen und vorgefertigten Modulen. Daran können ganz einfache elektrische Verbraucher arbeiten, deren Leistung 100 Watt nicht überschreitet (z. B. eine Glühbirne). Um es zu machen, benötigen Sie:
- (es funktioniert als Generator).
- Tretlager und Hauptritzel von einem Erwachsenenfahrrad.
- Rollenkette von einem alten Motorrad.
- Fahrradrahmen.
All diese improvisierten Rohlinge findet ein guter Meister wahrscheinlich in der Garage, aus denen sich ein elektrischer Generator leicht mit eigenen Händen zusammenbauen lässt.
Um sich mit diesem Verfahren vertraut zu machen, ist es ratsam, ein Video anzusehen, das das Verfahren zur Herstellung einer Windmühle detailliert beschreibt.
Auf der Welle eines solchen Elektromotors ist ein Sternchen angebracht, der mittels einer Rollenkette von selbstgebauten Windflügeln, die an einem Fahrradrahmen befestigt sind, in Rotation versetzt wird. Mit ihrer Hilfe wird die translatorische Bewegung des Windes in ein Rotationsmoment umgewandelt. Dieses Design ist in der Lage, bei einer Spannung von 14 Volt einen Laststrom von bis zu 6 Ampere zu erzeugen.
Kraftwerk auf Basis eines Generators eines handgeführten Traktors
Eine komplexere Version beinhaltet die Verwendung eines alten handgeführten Traktors als Antrieb. Die Generatorfunktion übernimmt in diesem System ein Asynchronmotor mit einer Drehzahl von bis zu 1600 U/min und einer Wirkleistung von bis zu 15 kW. Sein Antrieb ist während des Montagevorgangs über Umlenkrollen und einen Riemen mit der Achse des Einachsschleppers verbunden. Der Durchmesser der Riemenscheiben ist so gewählt, dass die Drehzahl des zum Generator umgewandelten Elektromotors 15 % über dem Typenschildwert liegt.
Vorteile und Nachteile
Zu den Vorteilen eines handmontierten Produkts gehören:
- Die Fähigkeit, nicht auf Unterbrechungen des Betriebs von Umspannwerken angewiesen zu sein und das erforderliche Minimum an Strom selbst zu beziehen.
- Der selbstgebaute Generator wird an die Betriebsparameter angepasst, die den spezifischen Bedürfnissen des Benutzers entsprechen.
- Seine Herstellung anstelle eines gekauften Produkts spart erhebliche Beträge (insbesondere in einer Situation mit 380-Volt-Asynchronmaschinen).
Die Nachteile der Eigenproduktion sind mögliche Schwierigkeiten bei der Montage eines bestimmten Produkttyps und die Notwendigkeit, Geld für Energie (z. B. Kraftstoff) auszugeben.
Bedienungstipps
Bevor Sie einen Haushaltsstromgenerator herstellen, müssen Sie sich mit den Regeln für den Betrieb vertraut machen. Ihr Wesen ist wie folgt:
- Vor dem Starten des Gerätes werden alle Verbraucher abgeschaltet, damit es im Leerlauf läuft.
- Das Vorhandensein von Öl im Arbeitsraum des Generators wird überprüft - sein Füllstand muss über der eingestellten Markierung liegen;
- Das Gerät bleibt ca. 5 Minuten eingeschaltet, danach darf die Last angeschlossen werden.
Gemäß den Betriebs- und Wartungsvorschriften solcher Generatoren gilt als am besten geeignete Betriebsweise die Nutzung ihrer Leistung bei 70 % des Grenzwerts. Wenn diese Anforderung erfüllt ist, überhitzt das Gerät nicht und kann die Auslegungslast problemlos bewältigen.