Un dispozitiv numit „generator de curent electric” este cunoscut de majoritatea consumatorilor din surse populare. Acestea se referă în principal la mașini electrice puternice care generează energie în centralele hidroelectrice. Cu toate acestea, pe lângă unitățile de stații de dimensiuni mari, industria produce generatoare electromecanice compacte care sunt utilizate ca dispozitive de sine stătătoare în toate sferele activității umane.
Principiul de funcționare
Primele eșantioane de generatoare electrice au fost destinate funcționării pe teren și la instalații aflate la distanță de centrele industriale. Cu ajutorul lor, a fost posibilă pornirea mașinilor electrice de sudură sau a numărului necesar de dispozitive de iluminat. De-a lungul timpului, aceste dispozitive autonome au început să fie utilizate în case și alte clădiri suburbane, ceea ce a fost explicat printr-un fenomen atât de comun precum alimentarea instabilă cu energie. Generatoarele electrice sunt răspândite în special în zonele îndepărtate de oraș, unde întreruperile de curent sunt considerate frecvente.
Un generator electric este un dispozitiv capabil să transforme energia termică în electricitate. Un alt nume este generatorul de inducție electromecanică. Ca sursă, se folosesc purtători de energie care au o capacitate termică semnificativă, suficientă pentru a elibera cantitatea necesară de căldură. Poate fi:
- combustibil diesel;
- benzina traditionala;
- gaz natural sau doar lemne de foc.
Generatoarele care funcționează pe surse alternative (fără combustibil) au devenit răspândite. Acestea includ convertoare de aer (vânt), apă, energie solară și termică.
Principiul de funcționare al generatoarelor de energie electrică se bazează pe transformarea căldurii generate ca urmare a arderii combustibilului în rotația mecanică a acționării. Datorită acestui fapt, în ele se formează un câmp electromagnetic, ceea ce duce la apariția unui CEM în bobinele statorului. Circuitul electric al unității este selectat astfel încât să se obțină o tensiune alternativă de tipul, valoarea și calitatea solicitate la ieșire.
Tipuri de generatoare
În funcție de clasa purtătorului de energie (combustibil) utilizat în timpul funcționării, toate dispozitivele generator cunoscute sunt împărțite în următoarele tipuri:
- benzină;
- motorină;
- gaz;
- unitățile de ardere a lemnului sau cele alimentate cu hidrogen, de exemplu.
Primele două tipuri de generatoare electrice atrag utilizatorul prin faptul că utilizează un motor gata făcut, care funcționează cu combustibilul adecvat și trebuie doar să fie rafinat partea de acționare. Probele de lemn, hidrogen și gaze sunt dispozitive mai complexe și se caracterizează printr-o eficiență redusă.
În funcție de gradul de autonomie, toate dispozitivele fabricate de industrie sunt împărțite în modele staționare și mobile și în funcție de tipul de curent alternativ primit la ieșirea lor, în monofazat și trifazat. Conform destinației unităților, tipurile cunoscute de dispozitive de generare a energiei sunt împărțite în cele principale și cele de rezervă și în funcție de domeniul de aplicare - în produse de uz casnic și industriale.
Cereri și reguli de selecție
Domeniul de aplicare a generatoarelor electrice se extinde la multe domenii ale activității umane, forțate să le folosească ca surse principale sau auxiliare.Un generator de energie tipic este utilizat în următoarele zone:
- în timpul construcției de poduri, baraje, traversări și alte proiecte de construcție la distanță de linia electrică principală;
- atunci când efectuați lucrări de teren legate de utilizarea energiei electrice și la cabane de vară (în absența unei surse de alimentare centralizate);
- în cartierele de iarnă, stațiile polare, în terenurile de vânătoare, precum și în unitățile militare îndepărtate.
Generatoarele sunt solicitate în case private și clădiri publice situate în zonele rurale, unde întreruperile de curent apar cu o regularitate de invidiat.
Atunci când alegeți generatoare de marcă, este important să luați în considerare următoarele caracteristici:
- tipul de purtător de energie (material combustibil);
- putere de iesire;
- metode de răcire;
- disponibilitatea funcțiilor suplimentare.
Primul dintre acești indicatori este selectat pe baza condițiilor de funcționare - ușurința utilizării și depozitarea rezervelor de combustibil într-o clădire rezidențială. Pentru apartamentele din oraș, cea mai potrivită opțiune este un generator de gaz, pentru a cărui conexiune este suficient să emiteți conexiunea adecvată. Puterea de ieșire este selectată luând în considerare nevoile specifice: care unități ar trebui să fie conectate la sursă. În același mod, se selectează metoda de răcire a echipamentului, care este optimă pentru unitatea cu capacitatea declarată. Printre funcțiile suplimentare ale dispozitivelor, se evidențiază următoarele caracteristici:
- reglarea tensiunii de ieșire;
- obținerea unui curent constant (rectificat);
- disponibilitatea terminalelor de ieșire redundante și a regulatorului de releu.
Înainte de a merge la magazin, este, de asemenea, important să decideți prezența dispozitivelor de indicare individuale în modelul care vă place, prin care este posibil să controlați nivelul de tensiune. De asemenea, ar trebui să țineți cont de costul produsului achiziționat, care ar trebui justificat de beneficiile obținute în timpul funcționării sale.
Generatoare DIY fără combustibil
Generatoarele care funcționează pe principiul utilizării energiei libere au atras atenția multor naturaliști de mult timp. Tesla și alți oameni de știință celebri au fost, de asemenea, implicați în dezvoltarea dispozitivelor fără combustibil. Până în prezent, au fost inventate multe scheme care funcționează pe diferite principii energetice. Lista acestor dispozitive:
- Aparate Hendershot;
- generatori de Romanov, Tariel Kanapadze și Adams;
- dispozitivele lui Smith și Bedini.
Autoasamblarea unui astfel de generator este considerată cel mai convenabil folosind exemplul modelului Adams.
Operații pregătitoare
Pentru a asambla dispozitivul cu propriile mâini, va trebui să pregătiți multe părți inițiale:
- magneți;
- conductoare de cupru;
- două bobine;
- tablă de oțel (ca mijloc de realizare a corpului dispozitivului);
- șuruburi, șaibe și șuruburi.
Magneții sunt aleși ca dimensiuni egale și cât mai mari posibil. În acest caz, câmpul de inducție se dovedește a fi mai puternic și se va genera mult mai multă energie.
La asamblarea generatorului, polul pozitiv al unui magnet este instalat strict opus celuilalt, de asemenea pozitiv.
Conductoarele de cupru sunt selectate astfel încât secțiunea lor să fie de aproximativ 1,25 mm. Pe baza lor, două bobine sunt înfășurate, care sunt uneori preluate de la motoare vechi de dimensiuni adecvate. Când se înfășoară automat, se asigură cu grijă că virajele se află exact la rând, foarte aproape una de alta. Piesele auxiliare vor fi necesare pentru fixarea elementelor individuale ale dispozitivului de asamblare.
Asamblare
Procedura de asamblare a unui generator de casă:
- Găurile sunt găurite în magneți pentru a fi montate pe bobine.
- Acestea sunt fixate alternativ pe cadre cu șuruburi.
- Bobinele cu magneți sunt montate pe un cadru metalic pre-sudat, astfel încât să rămână un mic spațiu între planurile lor.
Decalajul va permite magneților să se rotească liber.
În acest stadiu de asamblare, unitatea este deja pregătită pentru testare. Pentru a-l realiza, este suficient să rotiți manual magneții în jurul axei lor de mai multe ori. Cu condiția ca structura să fie asamblată corect, tensiunea va apărea la capetele înfășurărilor fixate pe cadru.
Dispozitivul considerat auto-fabricat este cel mai simplu exemplu de generator gratuit de energie, destinat scopurilor demonstrative. Pe baza acestuia, după un rafinament adecvat, este asamblat un dispozitiv cu drepturi depline care poate genera electricitate pentru iluminarea unei case de țară sau a unei cabane de vară. Pentru cei care nu doresc să se angajeze în asamblarea unei structuri de casă, este mai bine să achiziționați un produs finit de la producători de încredere.