Самодельный бензогенератор: устройство и принцип работы, изготовление своими руками и эксплуатация

Бензогенератор своими руками | Строительный портал

Самодельный бензогенератор: устройство и принцип работы, изготовление своими руками и эксплуатация

Переоценить роль электричества в жизни современного человека невозможно. Промышленное производство, современная индустрия, медицинские аппараты, освещение улиц и зданий, отопление и нагрев, — все функционирует благодаря электрическому току. Незначительные перебои в подаче электричества могут привести к аварийным ситуациям.

Бензогенератор позволяет решить множество проблем, связанных с отсутствием электроэнергии. Можно приобрести фабричную модель генератора или изготовить агрегат самостоятельно.

Содержание

Бензогенератор – незаменимый помощник в быту и на производстве

Резервный источник электроэнергии – незаменимая вещь для жителей загородных домов, дачных поселков и любителей отдыха на природе. Бензогенератор обеспечивает электропитание всего дома при отказе центральной электросети и является мобильным источником электроэнергии для водяного насоса, электроинструментов и прочих устройств.

Бензогенераторы уступают дизельным генераторам по многим параметрам, но, несмотря на это, они являются очень востребованными для бытовых, хозяйственных и производственных нужд. К числу преимуществ бензогенераторов можно отнести:

  1. Компактные габариты устройства позволяют использовать генератор даже в небольшом помещении.
  2. Легкость бензогенератора позволяет транспортировать агрегат с места на место без привлечения специальной техники.                                                                                                                                    
  3. Простота конструкции. Изучив устройство и принцип работы бензогенератора можно самостоятельно изготовить автономный источник электропитания.
  4. Ремонтопригодность – устройство бензогенератора позволяет заменить узлы и детали, вышедшие из строя. 
  5. Бензиновые резервные электроустановки имеют хорошую производительность и большой моторесурс.
  6. Бензогенераторы дешевле дизельных и газопоршневых вариантов автономных установок.

Благодаря своим достоинствам бензогенераторы имеют широкую сферу применения:

  • проведение ремонтно-строительных работ;                                                                           
  • рабочие мастерские и производственные цеха;
  • источник для аварийных систем освещения и сигнализации;
  • бесперебойное электропитание для компьютеров – можно не беспокоиться о сохранности данных при отключении электричества;
  • незаменимы на дачном участке при отсутствии электроснабжения (запуск насоса, работа с болгаркой, перфоратором и т.д.);
  • обустройство более комфортного отдыха на природе;
  • аварийное электроснабжение в больницах;
  • подстраховка частного дома в случае перебоев с подачей электроэнергии.                                      

Конечно, не каждый бензогенератор способен удовлетворить потребности дома в электричестве. Некоторые модели являются мобильными, и их обычно используют при выезде на отдых. Более мощные виды бензогенераторов способны работать до 1500 часов подряд.

Ассортимент бензиновых генераторов насчитывает десятки моделей, отличающихся между собой запасом энергии, мощностью, размерами и устойчивостью к неблагоприятным погодным условиям. При выборе важно сопоставить требуемую мощность бензоэлектростанции с заявленными производителем характеристиками.

Если покупка фабричного агрегата не входит в планы, а альтернативный источник электроэнергии необходим уже сегодня, то можно поэкспериментировать и изготовить бензогенератор своими руками. Для начала надо разобраться в устройстве, и понять принцип работы генератора подобного типа.

Устройство и принцип работы бензогенератора

Работа портативной электрогенерирующей установки основана на работе бензинового двигателя. Конструкция генератора достаточно проста и включает три основных элемента:

  1. Бензиновый двигатель внутреннего сгорания (двухкатный двигатель устанавливается на маломощный агрегат, четырехкатный – на генераторы с повышенным запасом мощности).
  2. Генератор тока.
  3. Блок электрической модуляции.

Элементы соединяются между собой и устанавливаются на единую опору. Кроме того, бензогенератор снабжен дополнительными приспособлениями:

  • топливный бак;
  • аккумулятор;
  • ручной стартер;
  • воздушный фильтр;
  • глушитель.

Автономные источники электричества работают по принципу: энергию нельзя уничтожить или создать, ее можно только преобразовать.

Этапы работы бензогенератора:

  1. В топливный бак заливается бензин.
  2. В двигателе происходит сжигание углеводородного топлива – образуется газ, который заставляет вращаться коленчатый вал с маховиком.
  3. Мощность вращения коленчатого вала передается на вал генератора.
  4. При высокой частоте вращения первичной обмотки магнитные потоки смещаются – происходит перераспределение зарядов.                                                                                                             
  5. На разных полюсах образуются потенциалы нужной величины. Это еще не переменный ток, способный питать промышленных и бытовых потребителей – требуется дополнительный элемент электрических преобразований. Блок электрической модуляции может быть трансфарматорным или инверторным.
  6. Инвертор приводит напряжение в отходящей сети к нужному значению – 220 Вт при частоте – 50 Гц. Кроме основной функции, блок электрической модуляции удаляет импульсивные перенапряжения и помехи, контролирует утечку тока и защищает от коротких замыканий и перегрузок.

Самодельный бензогенератор: плюсы и минусы

Банальное любопытство и желание сэкономить деньги заставляет «народных умельцев» собирать собственный экземпляр бензогенератора. Насколько это целесообразно с финансовой точки зрения и будет ли такое приспособление долговечным? Мнения по этому поводу разделились.

Самодельный бензогенератор: фото

Одни мастера уверяют, что грамотно собранный бензиновый генератор надежен и прослужит не меньше, чем его аналог, собранный на заводе. В качестве дополнительных достоинств они выделяют:

  • возможность «подгонки» параметров бензогенератора под свои нужды;
  • экономия денежных средств – покупка нового агрегата малой мощности (0,75-1 кВт) обойдется в 9000-12000 рублей;
  • удовольствие от реализации собственного проекта.

Сторонники фабричных изделий скептически настроены к самодельным бензогенераторам, делая акцент на их недостатках:

  1. На практике экономия оказывается незначительной, так как покупка элементов бензогенератора по отдельности – дорогое удовольствие. Есть смысл собрать генератор, используя старые, ненужные устройства.
  2. Подобрать рабочие элементы (двигатель и генератор) с оптимальными параметрами достаточно сложно.
  3. Изготовление бензогенератора требует от исполнителя определенных навыков работы с инструментами и знаний. Кроме того, на реализацию задуманного проекта надо будет потратить немало времени.
  4. Бензогенераторы заводского исполнения часто снабжены блоком самодиагностики (отслеживает рабочие параметры агрегата), устройством автоматического включения (генератор запускается самостоятельно, как только электропитание сети пропадает) и другими приспособлениями, которых нет в самодельных моделях. 
  5. Бензогенераторы для дома собственного производства обычно имеют больший вес и габариты, они не такие мобильные как фабричные модели.

Изготовление бензогенератора своими руками

Если творческий запал не угас, а желание обзавестись самодельным помощником все так же сильно, то надо действовать и идти на смелые эксперименты. Как сделать бензогенератор своими руками? Попробуем разобраться.

Подбор составляющих для бензогенератора

Итак, для создания бензогенератора необходимо раздобыть: двигатель бензиновый, генератор переменного тока и инвертор, преобразующий напряжение.

Чаще всего для изготовления самодельного устройства используют двигатели от газонокосилок, бензопил, мотоциклов и автомобилей.

Выбор генераторов практически неограничен, но, пожалуй, оптимальный вариант – генератор от автомобиля, выдающий 24 и 12 В. В автомобильные генераторы уже встроен регулятор напряжения.

Некоторые мастера в качестве преобразователя напряжения используют источник бесперебойного питания, который есть в оргтехниеке. Подойдет системный блок от компьютера.

Кроме перечисленных элементов понадобится:

  1. крепление для генератора (для установки бензогенератора можно использовать старую автопокрышку, в качестве корпуса подойдет короб от бытовой техники – стиральной машинки, кондиционера и т.д.); 
  2. емкость для топливного бака – пластиковая бутылка на 5 л;
  3. глушитель.

Сборка бензогенератора

Составные части бензогенератора надо прикрепить в нескольких местах к автопокрышке. Крепление должно быть очень прочным, так как во время работы двигатель и генератор могут сильно вибрировать. Уровень шума бензогенератора можно снизить, установив глушитель, который будет сдерживать распространение выхлопа.

Если используется двигатель от бензокосы, то всю установку можно собрать на передней крышке устройства. В качестве девайса можно изготовить фанерный корпус, предусмотрев съемную стенку для обслуживания и ремонта бензогенератора.

Советы по эксплуатации бензогенератора

Увеличить жизненный цикл бензогенератора и снизить до минимума вероятность отказов можно при правильной эксплуатации устройства. Достаточно придерживаться несложных правил:

  • перед включением бензогенератор надо проверить на наличие механических повреждений и герметичность;
  • детали устройства должны быть прочно закреплены – гайка, незакрученная до конца, во время эксплуатации может привести к аварийной ситуации;
  • необходимо контролировать уровень масла в бензогенераторе;                                                      
  • не стоит заправлять агрегат топливом плохого качества – двигатель очень чувствителен и может негативно отреагировать на бензин с низким октановым показателем;                             
  • своевременно очищать воздушный фильтр двигателя;
  • бензогенератор желательно нагружать не более, чем на 80% мощности;
  • подключать к питанию приборы или домашнюю сеть надо спустя 2-3 минуты после запуска.

Бензиновый генератор может стать надежным резервным или основным источником электропитания, а широкий ассортимент позволяет подобрать модель исходя из собственных потребностей.

Товары японских и европейских производителей (Yamaha, Honda, SDMO, Fubag и Huter) хорошо зарекомендовали себя на отечественном рынке.

Однако и стоимость таких бензогенераторов на порядок выше моделей со схожими параметрами других компаний.

Сделать небольшой генератор для хозяйственных нужд можно самостоятельно. Это будет целесообразно  при наличии всех комплектующих, в противном случае самостоятельный агрегат обойдется дороже заводского бензогенератора.

Источник: http://strport.ru/elektrooborudovanie-svet-osveshchenie/benzogenerator-svoimi-rukami

Делаем бензогенератор своими руками | Генераторы для каждого

Ситуации с отключениями электроэнергии или отсутствие питающей сети заставляют задуматься о резервном источнике тока. Хорошее решение проблемы – купить или сделать бензогенератор своими руками.

Среди всех существующих генераторов, бензиновый по популярности стоит на первом месте.

Содержание:

Чем они хороши?

  • Просты в эксплуатации;
  • Компактны и мобильны;
  • Обладают высокой производительностью;
  • Легко ремонтируются;
  • По цене дешевле дизельных генераторов.

Используются бензогенераторы при аварийных отключениях в качестве замены источника тока.

Выручают владельцев дач, строительных участков, где еще не подведена энергия, обеспечивают достойный быт геологам, егерям, оленеводам, буровикам – всем, кто вынужден работать в труднодоступных районах. Хороший помощник домашним мастерам на даче или в гараже. Дают возможность заменить ручной труд на механизированный даже там, где недоступно использование электроэнергии.

Читайте также:  Ручные бензиновые ямобуры: их устройство, принцип действия и особенности работы с ними

Через генератор подключают освещение, электрические приборы и инструменты, бытовую технику.

При подключении приборов обращайте внимание на допустимый вольтаж – если генератор рассчитан на 127 Вольт, то приборы, изготовленные под напряжение 220 Вольт, не смогут работать с заявленной мощностью.

Время бесперебойной работы бензогенератора зависит от мощности устройства, объема топливного бака, величины нагрузки. Есть модели, способные обеспечить работу под нагрузкой до полутора тысячи часов.

Устройство

Принцип работы бензинового генератора основан на превращении энергии, полученной при сгорании бензина в электрическую. Составные части бензогенератора:

  • Бензиновый двигатель;
  • Электрический двигатель 127, 220 или 380 В;
  • Топливный бак;
  • Пусковой стартер;
  • Конденсаторы;
  • Электрические автоматы и выключатели;
  • Вольтметр;
  • Розетки для подключения электроприборов.

Промышленные модели снабжены дополнительными функциями, позволяющими контролировать все параметры работы. Особенно удобен АВР (автоматический ввод резервного питания в аварийных ситуациях).

Все устройство монтируется на удобную жесткую раму, снабженную колесами и ручками для транспортировки. Заводской кожух намного красивее и прочнее самодельного.

Ниже приведен рисунок с указание всех деталей бензинового генератора.

Для тех, кто хорошо разбирается в электротехнике и умеет работать руками, сделать бензогенератор своими руками не составит труда.

С чего начать?

Исходя из величины требуемых нагрузок для одновременного включения приборов, подбирают все основные элементы.

Оптимальные показатели рабочих характеристик достигаются правильным подбором мощностей бензинового и электрического двигателей.

Для получения однофазного тока 220 В подойдет двухтактный бензиновый двигатель, а если планируется получение более высоких мощностей, то выбор следует остановить на четырехтактном. Расход топлива будет зависеть от выбранного двигателя.

Помимо основной задачи – выработки энергии, следует предусмотреть систему шумоподавления, смазки, вентиляции, установку выхлопной трубы для отвода газов. Придется купить колеса, чтобы обеспечить мобильность аппарата.

Кожух можно изготовить из металла или фанеры.

Бензогенератор на основе двухтактного бензинового двигателя выручит при необходимости краткосрочного подключения. Когда требуется работа надолго и с большой нагрузкой, лучше изготовить генератор с четырехтактным бензиновым двигателем.

Панель управления должна иметь вольтметр, кнопку прерывания цепи, клеммы для подключения заземления, розетки для использования выработанной энергии.

Заниматься самостоятельным изготовлением бензогенератора имеет смысл в том случае, когда у вас имеются неиспользуемые двигатели от старых приборов. Можно, конечно, купить все составляющие специально для этих целей, однако большой экономии получить при этом не удастся – стоимость комплектующих может даже превысить цену готовой заводской модели.

На практике часто используют мотоциклетные или автомобильные движки, двигатели от косилок, бензопил и прочих устройств.

Генератор с двигателем от а/м Волга 21

Простейший бензогенератор

В качестве примера разберем простейшую самодельную конструкцию на основе бензопилы и электрического двигателя от старой стиральной машинки:

  1. Электродвигатель от стиральной машинки крепим к шине бензопилы с помощью специально изготовленного устойчивого кронштейна.
  2. На приводные валы обоих двигателей одеваем шкивы и соединяем их с помощью ременной передачи.
  3. Кнопку для регулировки оборотов двигателя бензопилы, расположенную на ручке, снабжаем дополнительным приспособлением для регулировки силы нажатия. Простой болт, закрепленный хомутом, отлично справится с этим. Для увеличения оборотов будет достаточно подкрутить его, а для уменьшения – ослабить.
  4. К внешней пусковой обмотке электродвигателя параллельно присоединяем два конденсатора, рассчитанных на мощность 400-450 Вольт.

На видео показан генератор с двигателем от стиральной машинки

Эта простейшая по своей конструкции установка способна выдать ток 220 В 180 А, которого хватит на питание дрели, шуруповерта, осветительных приборов.

Такое элементарное устройство способен изготовить практически любой мастер. Разумеется, за исключением случаев, когда человек не видит разницы между двигателем и карбюратором, или слова кронштейн и контейнер для него звучат одинаково.

Совершенно неприемлемо изготовление электрических приборов для человека, не знающего различий между понятиями мощность (ватт), сила тока (ампер) и напряжение цепи (вольт).

Более сложные конструкции требуют фундаментальных знаний и умений, которые помогут правильно рассчитать мощности двигателей, обеспечить безопасное использование готовой конструкции, правильно настроить все параметры.

В интернете на форумах мастера обсуждают разные самодельные конструкции. Для желающих пополнить ряды «Самоделкиных», участие в обсуждениях принесет много пользы – можно получить много полезных советов по устройству нового или ремонту старого. Наглядно посмотреть процесс изготовления помогут специальные видео.

Какой выбрать глушитель, электростартер, можно ли сделать функцию автозапуска – на все интересующие вопросы можно найти ответ.

Желаете пойти дальше, и поставить на участке ветрогенератор для экономии электроэнергии? Какой ток нужен на выходе – 12 или 16 А? Инструкций на любую тему хватает, изучайте и применяйте лучшие из них в деле.

Тем, кто решил сделать бензогенератор своими руками, необходимо правильно оценить свои возможности. Неудачные попытки могут стать причиной порчи бытовых приборов или даже стать угрозой для жизни.

На видео показан еще один генератор своими руками, давайте посмотрим

Работа с электрическими устройствами предъявляет повышенные требования по безопасности и не прощает небрежности. Будьте очень внимательны и аккуратны!

Плюсы и минусы самодельного агрегата

Плюсы

  • Возможность «продлить жизнь» старых моторов;
  • При необходимости ремонта не возникнет сложностей – вы знаете каждый винтик конструкции;
  • Повышение самооценки – удачно изготовленный функциональный аппарат станет предметом вашей гордости;
  • Возможность использовать в качестве питания при проведении сварочных работ;
  • Экономия средств, замена ручного труда на более прогрессивный.

Минусы:

  1. Трудоемкость процесса, многие операции требуют специальных инструментов и помещений.
  2. При изготовлении приборов в домашних условиях, опускаются многие функции, присутствующие в промышленных образцах.
  3. Если в наличии нет старых деталей, то закупка новых в магазинах может обойтись слишком дорого.
  4. Нет возможности подключения АВР (автоматический ввод резерва).

Самодельный бензогенератор может стать хорошей альтернативой заводским моделям в тех случаях, когда не хватает средств на покупку или потребность в его применении возникает нечасто.

Для постоянного и регулярного использования лучше приобрести готовый бензогенератор на 220 или 380 Вольт с заводской гарантией. Если, конечно, переделка различных устройств и приспособлений не является вашим любимым занятием.

И желательно, чтобы у вас были навыки разных работ – потребуется много ручных операций, сварочные и монтажные работы.

Источник: http://generator-prosto.ru/vsyo-o-generatorah/delaem-benzogenerator-svoimi-rukami.html

Как сделать самодельный генератор

Как сделать самодельный генератор

Содержание:

Уют и комфорт в современном жилье во многом зависит от стабильного обеспечения электрической энергией.

Бесперебойное электроснабжение достигается различными способами, среди которых считается достаточно эффективным самодельный генератор асинхронного типа, изготавливаемый в домашних условиях.

Качественно изготовленное устройство позволяет решить множество бытовых проблем, начиная от выработки переменного тока и заканчивая обеспечением питания инверторных сварочных аппаратов.

Принцип действия электрогенератора

Генераторы асинхронного типа являются устройствами переменного тока, способными вырабатывать электрическую энергию. Принцип действия этих аппаратов аналогичен работе асинхронных двигателей, поэтому они имеют другое название – индукционные электрогенераторы.

По сравнению с синхронными генераторами в этих агрегатах намного быстрее поворачивается ротор, соответственно, скорость вращения становится более высокой.

В качестве генератора можно использовать обыкновенный асинхронный двигатель переменного тока, которому не требуются какие-либо преобразования схемы или дополнительные настройки.

Включение однофазного асинхронного генератора осуществляется под действием входящего напряжения, для чего требуется подключение устройства к источнику питания. В некоторых моделях используются конденсаторы, подключаемые последовательно, обеспечивающие им самостоятельную работу за счет самовозбуждения.

В большинстве случаев генераторам требуется какое-то внешнее движущее устройство, вырабатывающее механическую энергию, которая, затем, преобразуется в электрический ток. Чаще всего используются бензиновые или дизельные двигатели, а также ветровые и гидроустановки.

Независимо от источника движущей силы, все электрогенераторы состоят из двух основных элементов – статора и ротора. Статор находится в неподвижном положении, обеспечивая движение ротора. Его металлические блоки позволяют регулировать уровень электромагнитного поля.

Это поле создается ротором за счет действия магнитов, находящихся на равноудаленном расстоянии от сердечника.

Однако, как уже отмечалось, стоимость даже самых маломощных устройств остается высокой и недоступной для многих потребителей. Поэтому единственным выходом остается собрать генератор тока своими руками, и заранее заложить в него все необходимые параметры.

Но, это вовсе не простая задача, особенно для тех, кто слабо разбирается в схемах и не имеет навыков работы с инструментами. Домашний мастер должен обладать специфическим опытом по изготовлению таких устройств. Кроме того, необходимо подобрать все необходимые элементы, детали и запасные части с нужными параметрами и техническими характеристиками.

Самодельные устройства успешно используются в быту, несмотря на то, что по многим показателям они значительно уступают заводским изделиям.

Преимущества асинхронных генераторов

В соответствии с вращением ротора все генераторы разделяются на устройства синхронного и асинхронного типа.

Синхронные модели обладают более сложной конструкцией, повышенной чувствительностью к перепадам сетевого напряжения, из-за чего снижается их эффективность.

У асинхронных агрегатов подобные недостатки отсутствуют. Они отличаются упрощенным принципом работы и прекрасными техническими характеристиками.

Синхронный генератор имеет ротор с магнитными катушками, существенно усложняющими процесс движения. У асинхронного устройства эта деталь напоминает обыкновенный маховик.

Особенности конструкции оказывают влияние на коэффициент полезного действия. В синхронных генераторах потери КПД составляют до 11%, а в асинхронных – всего 5%.

Поэтому наиболее эффективным будет самодельный генератор из асинхронного двигателя, обладающий и другими преимуществами:

  • Простая конструкция корпуса обеспечивает защиту двигателя от попадания внутрь влаги. Таким образом, снижается потребность с слишком частом техническом обслуживании.
  • Более высокая устойчивость к перепадам напряжения, наличие на выходе выпрямителя, защищающего от поломок подключенные приборы и оборудование.
  • Асинхронные генераторы обеспечивают эффективное питание для сварочных аппаратов, ламп накаливания, компьютерной техники, чувствительной к перепадам напряжения.

Благодаря этим преимуществам и высокому сроку эксплуатации, асинхронные генераторы, даже собранные в домашних условиях, бесперебойно и эффективно обеспечивают электроэнергией бытовые приборы, оборудование, освещение и другие важные участки.

Подготовка материалов и сборка генератора своими руками

Перед началом сборки генератора нужно подготовить все необходимые материалы и детали. В первую очередь понадобится электродвигатель, который может быть изготовлен своими силами.

Однако это очень трудоемкий процесс, поэтому в целях экономии времени, нужный агрегат рекомендуется снять со старого нерабочего оборудования. Лучше всего подходят двигатели от стиральных машинок и водяных насосов. Статор должен быть в сборе, с готовой обмоткой.

Для выравнивания выходного тока может понадобиться выпрямитель или трансформатор. Также, нужно подготовить электрический провод, а также изоленту.

Читайте также:  Холодная сварка для алюминия: методы сварки, их преимущества и недостатки

Перед тем как сделать из электродвигателя генератор, необходимо рассчитать мощность будущего устройства. С этой целью двигатель включается в сеть для определения скорости вращения с помощью тахометра.

К полученному результату прибавляется 10%. Эта прибавка является компенсаторной величиной, предупреждающей излишний нагрев двигателя во время работы.

Конденсаторы выбираются в соответствии с запланированной мощностью генератора с помощью специальной таблицы.

В связи с выработкой агрегатом электрического тока, необходимо обязательно выполнить его заземление. Из-за отсутствия заземления и некачественной изоляции, генератор не только быстро выйдет из строя, но и станет опасным для жизни людей. Сама сборка не представляет особой сложности.

К готовому двигателю по очереди подключаются конденсаторы, в соответствии со схемой. В результате получается генератор переменного тока 220В своими руками малой мощности, достаточный для снабжения электричеством болгарки, электродрели, циркулярной пилы и другого аналогичного оборудования.

В процессе эксплуатации готового устройства необходимо учитывать следующие особенности:

  • Требуется постоянно контролировать температуру двигателя во избежание перегрева.
  • В процессе эксплуатации наблюдается снижение КПД генератора в зависимости от продолжительности его работы. Поэтому периодически агрегату необходимы перерывы, чтобы его температура снизилась до 40-45 градусов.
  • При отсутствии автоматического контроля, эту процедуру нужно периодически выполнять самостоятельно с использованием, амперметра, вольтметра и других измерительных приборов.

Большое значение имеет правильный выбор оборудования, расчет его основных показателей и технических характеристик. Желательно наличие чертежей и схем, существенно облегчающих сборку генераторного устройства.

Плюсы и минусы самодельного генератора

Самостоятельная сборка электрогенератора позволяет сэкономить значительные денежные средства. Кроме того, генератор, собранный собственноручно, будет иметь запланированные параметры и отвечать всем техническим требованиям.

Однако, у таких устройств имеется ряд серьезных недостатков:

  • Возможные частые поломки агрегата из-за невозможности герметично соединить все основные части.
  • Неисправность генератора, значительное снижение его продуктивности в результате неправильного подключения и неточных расчетов мощности.
  • В работе с самодельными устройствами требуются определенные навыки и соблюдение осторожности.

Тем не менее, самодельный генератор на 220В вполне подходит как альтернативный вариант бесперебойного электроснабжения. Даже маломощные устройства способны обеспечить работу основных приборов и оборудования, поддерживая должный уровень комфорта в частном доме или в квартире.

Источник: https://electric-220.ru/news/kak_sdelat_samodelnyj_generator/2017-05-20-1270

Мотор-генератор своими руками (опыты, видео, принцип работы)

Мотор-генератор своими руками (опыты, видео, принцип работы)

Изобретение относится к области электротехники и электроэнергетики, в частности к способам и оборудованию для генерирования электрической энергии, и может быть использовано в автономных системах электроснабжения, в автоматике и бытовой технике, на авиационном, морском и автомобильном транспорте.

За счет нестандартного способа генерации, и оригинальной конструкции мотора-генератора, режимы генератора и электромотора, объединены в одном процессе, и неразрывно связаны.

В результате чего, при подключении нагрузки, взаимодействие магнитных полей статора и ротора образует вращающий момент, который по направлению совпадает с моментом, создаваемым внешним приводом.

Другими словами, при увеличении мощности потребляемой нагрузкой генератора, ротор мотора-генератора начинает ускоряться, и соответственно понижается мощность, потребляемая внешним приводом.

Уже давно по Интернету ходят слухи о том, что генератор с кольцевым якорем Грамма, был способен вырабатывать электрической энергии больше чем было затрачено механической и происходило это за счет того, что под нагрузкой не было тормозящего момента.Результаты экспериментов, которые привели к изобретению мотора-генератора.

Уже давно по Интернету ходят слухи о том, что генератор с кольцевым якорем Грамма, был   способен   вырабатывать   электрической энергии      больше,   чем   было   затрачено механической и происходило это за счет того, что под нагрузкой не было тормозящего момента.

Эта   информация   подтолкнула   нас   на   проведение   ряда   экспериментов   с   кольцевой обмоткой, результаты которых мы покажем на этой странице. Для экспериментов, на тороидальный сердечник, были намотаны 24шт., не зависимые обмотки, с одинаковым количеством витков.1) Вначале вес обмотки были включены последовательно, выводы на нагрузку расположены диаметрально.

В центре обмотки был расположен постоянный магнит с возможностью вращения.После того как магнит с помощью привода приводился в движение, подключалась нагрузка и лазерным тахометром измерялись обороты привода. Как и следовало ожидать, обороты приводного двигателя начинали падать. Чем большую мощность потребляла нагрузка, тем сильнее падали обороты.

2) Для лучшего понимания процессов происходящих в обмотке, вместо нагрузки был подключен миллиамперметр постоянного тока.При медленном вращении магнита, можно наблюдать, какая полярность и величина выходного сигнала, в данном положении магнита.Из рисунков видно, когда полюсы магнита, находятся напротив выводов обмотки (рис. 4;8), ток в обмотке равен 0.

При положении магнита, когда полюсы находятся в центре обмотки, мы имеем максимальное значение тока (рис. 2;6).3)  Нa следующем этапе экспериментов, использовалась только одна половина обмотки. Магнит также медленно вращался, и фиксировались показания прибора.Показания прибора полностью совпадали с предыдущим экспериментом (рис 1-8).

4) После этого к магниту подключили внешний привод и начали его вращать на максимальных оборотах.При подключении нагрузки, привод начал набирать обороты!Другими словами, при взаимодействии полюсов магнита, и полюсов образующихся в обмотке с магнитопроводом, при прохождении через обмотку тока, появился вращающий момент, направленный по ходу вращающего момента созданного приводным двигателем.

Рисунок 1, идет сильное торможение привода при подключении нагрузки. Рисунок 2, при подключении нагрузки привод начинает ускоряться.5) Что бы понять что происходит, мы решили создать карту магнитных полюсов, которые появляются в обмотках при прохождении через них тока. Для этого была проведена серия экспериментов.

Обмотки подключались в разных вариантах, а на концы обмоток подавались импульсы постоянного тока. При этом на пружине был закреплен постоянный магнит, и по очереди располагался рядом с каждой из 24 обмоток.По   реакции   магнита   (отталкивался   он   или   притягивался)   была   составлена   карта проявляющихся полюсов.

Из рисунков видно, как проявлялись магнитные полюсы в обмотках, при различном включении (желтые прямоугольники на рисунках, это нейтральная зона магнитного поля).При смене полярности импульса, полюсы как и положено менялись на противоположные, по этому разные варианты включения обмоток, нарисованы при одной полярности питания.6) Па первый взгляд, результаты на рисунках 1 и 5 идентичны.

При более подробном анализе, стало ясно, что распределение полюсов по окружности и «размер» нейтральной зоны довольно сильно отличаются. Сила с которой магнит притягивался или отталкивался от обмоток и магнитопровода показана градиентной заливкой полюсов.

7) При сопоставлении данных экспериментов описанных в пунктах 1 и 4, кроме кардинальной разницы в реакции привода на подключение нагрузки, и существенной разницы в «параметрах» магнитных полюсов, были выявлены и другие отличия. При проведении обоих экспериментов, параллельно нагрузке был включен вольтметр, а последовательно с нагрузкой включался амперметр.

Если показания приборов из первого эксперимента (пункт 1), взять за 1, то во втором эксперименте (пункт 4), показание вольтметра так же было равно 1. По показания амперметра составляло 0,005 от результатов первого эксперимента.

8) Исходя из изложенного в предыдущем пункте, логично предположить, если в незадействованной части магнитопровода, сделать немагнитный (воздушный) зазор, то сила тока в обмотке должна увеличиться.После того как был сделан воздушный зазор, магнит снова подключили к приводному двигателю, и раскрутили на максимальные обороты.

Сила тока действительно возросла в несколько раз, и стала составлять примерно 0,5 от результатов эксперимента по пункту 1,но при этом появился тормозной момент на привод.9)   Способом, который описан в пункте 5, была составлена карта полюсов данной конструкции.

10) Сопоставим два вариантаНе трудно предположить, если увеличить воздушный зазор в магнитопроводе, геометрическое расположение магнитных полюсов по рисунку 2, должно приблизиться к такому расположению как в рисунке 1.

А это в свою очередь, должно привести к эффекту ускорения привода, который описан в пункте 4 (при подключении нагрузки, вместо торможения, создается добавочный момент к вращающему моменту привода).11) После того как зазор в магнитопроводс был увеличен до максимума (до краев обмотки), при подключении нагрузки вместо торможения, привод снова начал набирать обороты.При этом карта полюсов обмотки с магнитопроводом выглядит так:На основе предложенного принципа генерации электроэнергии, можно конструировать генераторы переменного тока, которые при повышении электрической мощности в нагрузке, не требуют повышения механической мощности привода.Принцип работы Мотора Генератора.Согласно явлению электромагнитной индукции при изменении магнитного потока проходящего через замкнутый контур, в контуре возникает ЭДС.Согласно правилу Ленца: Индукционный ток, возникающий в замкнутом проводящем контуре, имеет такое направление, что создаваемое им магнитное поле противодействует тому изменению магнитного потока, которым был вызван данный ток. При этом не имеет значения, как именно магнитный поток, движется по отношению к контуру (Рис. 1-3).

Способ возбуждения ЭДС в нашем моторе-генераторе аналогичен рисунку 3. Он позволяет использовать правило Ленца для увеличения вращающего момента на роторе (индукторе).

1) Обмотка статора2) Магнитопровод статора3) Индуктор (ротор)4) Нагрузка5) Направление вращения ротора6) Центральная линия магнитного поля полюсов индуктораПри включении внешнего привода, ротор (индуктор) начинает вращаться.

При пересечении начала обмотки магнитным потоком одного из полюсов индуктора в обмотке индуцируется ЭДС.При подключении нагрузки, в обмотке начинает течь ток и полюса возникшего в обмотках магнитного поля согласно правилу Э. X. Ленца направлены на встречу возбудившего их магнитного потока.

Так как обмотка с сердечником расположена по дуге окружности, то магнитное поле ротора, движется вдоль витков (дуги окружности) обмотки.

При этом в начале обмотки согласно правилу Ленца, возникает полюс одинаковый с полюсом индуктора, а на другом конце ротивоположный. Так как одноименные полюса отталкиваются, а противоположные притягиваются, индуктор стремится принять положение, которое соответствует действию этих сил, что и создает добавочный момент, направленный по ходу вращения ротора.

Максимальная магнитная индукция в обмотке достигается в момент, когда центральная линия полюса индуктора находится напротив середины обмотки. При дальнейшем движении индуктора, магнитная индукция обмотки уменьшается, и в момент выхода центральной линии полюса индуктора за пределы обмотки, равна нулю.

В этот же момент, начало обмотки начинает пересекать магнитное поле второго полюса индуктора, и согласно правилам, описанным выше, край обмотки от которого начинает отдаляться первый полюс начинает его отталкивать с нарастающей силой.Рисунки:1) Нулевая точка, полюсы индуктора (ротора) симметрично направлены на разные края обмотки в обмотке ЭДС=0.

2) Центральная линия северного полюса магнита (ротора) пересекла начало обмотки, в обмотке появилась ЭДС, и соответственно проявился магнитный полюс одинаковый с полюсом возбудителя (ротора).3) Полюс ротора находится в центре обмотки, и в обмотке максимальное значение ЭДС.4) Полюс приближается к концу обмотки и ЭДС снижается до минимума.5) Следующая нулевая точка.

Читайте также:  Что собой представляет автотрансформатор, как собирается латра своими руками и схема

6) Центральная линия южного полюса входит в обмотку и цикл повторяется (7;8;1).

Видео-ролик первого эксперимента:

Источник: http://eurosamodelki.ru/katalog-samodelok/alternativnaja-energetika/motor-generator-svoimi-rukami

Бензогенератор постоянного тока, сделанный своими руками

Бензогенератор постоянного тока, сделанный своими руками

Для этого бензогенератора постоянного тока использованы части старой газонокосилки и двигателя постоянного тока на постоянных магнитах.

Изготовил его своими руками американский астроном Майк Дэвис (Mike Davis), который приобрел в отдаленной от промышленных центров Аризоне участок земли для проведения астрономических наблюдений и, поскольку в этой местности нет централизованного электроснабжения, получает электроэнергию от самодельных ветряка и солнечных батарей. Майк Дэвис рассказывает.

Я стремился иметь дешевый способ зарядки своих аккумуляторов в дни, когда погода облачная и нет ветра, из-за чего мои солнечные батареи и ветровая турбина не производят много энергии. Этот проект бензогенератора оказался действительно быстрым, легким и дешевым.

Я получил газонокосилку всего за $ 5 в магазине подержанных вещей. Двигатель на постоянных магнитах приобрел на аукционе еще за $ 5. Общая стоимость проекта составила лишь немногим более $ 20! В настоящее время у меня есть выход генератора до 10 Ампер на 12 Вольт. Кроме того, я намерен его усовершенствовать.

Ниже объясняется, как я построил бензогенератор постоянного тока.

Моя конечная цель заключается в создании генератора, который будет работать на газе, полученном из моего газогенератора биомассы.

Это газонокосилку я купил на распродаже всего за $ 5! Она легко заводится и работает прекрасно. Я бы предпочел, чтобы мощность двигателя была больше, но при цене $ 5, я не мог пройти мимо и не купить.

В будущем намерен использовать что-то более мощное. Купленная газонокосилка была ржавая и грязная, но в основном рабочая. Правда, довольно сильная вибрация (что-то неладно с равновесием), но сейчас буду с этим мириться, учитывая цену.

Двигатель постоянного тока на постоянных магнитах в бензогенераторе используется для выработки тока. Мощность двигателя — 90 Вольт постоянного тока, 3/4 лошадиной силы. Я получил его на аукционе всего за $ 5. Он действует как генератор тока, когда выходной вал вращается.

Выходное напряжение зависит от скорости вращения вала и нагрузки на генератор. Я использую подобный двигатель в своем ветрогенераторе. Такие двигатели обычно отлично работают. Единственной проблемой у меня с этим конкретным двигателем было то, что он имеет 14 мм вал (метрическая система единиц). Я не мог найти шкив для такого размера вала.

В конце концов я использовал шкив для вала 1/2 дюйма (соответствует 14mm вала).

Работа над конструкцией бензогенератора

Первым шагом было удаление ненужных для моей конструкции бензогенератора частей газонокосилки (клинок и рычаг). Я сохранил стержень, который соединен с рычагом, поднимавшим и опускавшим лезвие газонокосилки. Я планировал повторно его использовать.

Потом мне нужно было место для установки двигателя. Я прикрепил тяжелый кусок пластика к ручке газонокосилки с помощью U-подобных болтов. Пластик имеет толщину 1/2 дюйма и очень тяжелый. Я, вероятно, должен был использовать металл, но под руками был пластик, а пластик проще резать и сверлить.

Здесь двигатель (генератор) устанавливается на другой части супер-прочного желтого пластика с большими U-подобными болтами. Теперь просто нужно смонтировать петлю, которая зафиксирует две части вместе.

Двигатель установлен на шарнире. На снимке показан шарнир, который крепит две части пластика вместе и позволяет им перемещаться относительно друг друга. Это позволит мне отрегулировать натяжение ремня привода генератора.

Я использовал большие латунные дверные петли. Плюсом этого конструктивного решения является то, что мне нужно будет только снять шарнирный болт, чтобы отделить две части.

В следующий раз я бы, вероятно, использовал две петли, чтобы предоставить креплению дополнительную поддержку и силу.

Вы видите, что пластик, на который установлен двигатель, немного перекосило. Это было вызвано чрезмерным затягиванием U-образных болтов. Металл в этой ситуации работал бы лучше, тем не менее я нашел способ решить эту проблему (об этом ниже).

Стержень для регулирования натяжения. Здесь я болтами прикрепил кусок стального уголка на пластик, к которому крепится двигатель. Швеллер выпрямляется и усиливает пластик, который ранее изгибался. Я также вырезать часть конца и загнул назад все остальное, чтобы сделать опорную точку для стержня, который будет поднимать и опускать мотор для регулирования натяжения ремня.

Я обрезал стержень, который первоначально поднимал и опускал на газонокосилке лезвия.

Я выгнул на 90 градусов конец стержня и просверлил для него отверстие в шплинте, к которому на газонокосилке крепился стержень узла лезвий.

Чтобы согнуть стержень, я зажал прут в моих тисках и нагревал его докрасна пропановой горелкой. Это позволило его легко согнуть. Я получил хороший чистый изгиб на конце стержня.

Здесь показан завершенный бензогенератор, почти готовый для испытания на улице. Вы можете увидеть, как стержень проходит от рычага на ручке к кронштейну опоры двигателя. Рычаг работает и отлично подходит для регулирования натяжения ремня.

Для продолжения щелкните на цифре 2.

Тестирование бензогенератора и совершенствование конструкции

Новый ремень на генераторе. Наконец пришло время для тестирования. В последнюю минуту я решил заменить ремень на новый. Старый ремень был склеен, и я опасался, что долго он не прослужит. Так что я пошел в магазин и купил новый ремень. Новый ремень стоил почти $ 10 и оказался самой дорогой частью всего проекта.

Вид бензогенератора сверху. Для пуска я сначала перемещаю рычаг вперед на пару надрезов. Тогда я запускаю двигатель. После того, как все это заработает хорошо, я смогу потянуть рычаг назад и задействовать генератор. Просто!

Эквивалент нагрузки, использованный для тестирования. Этот эквивалент нагрузки я использовал для тестирования бензогенератора. В целом это длинная панель, на которой закреплено 20 патронов электрических лампочек, подключенных параллельно (лампочки на 12 Вольт).

Каждая лампочка потребляет 2 А при 12 Вольтах. Так что я могу регулировать нагрузку просто путем изменения количества установленных лампочек. Эта фиктивная нагрузка сможет обрабатывать до 40 Ампер на 12 Вольт.

Мой маленький генератор, конечно, не рассчитан на такую ​​силу тока.

Вот фотография первого теста бензогенератора. Я начал только с 4 лампочек, установленных в фиктивное нагрузки. Это дало 8 A нагрузка на генератор. Генератор питает нагрузку легко, слишком легко на самом деле. Лампочки горели очень ярко, и одна из них быстро сгорела. Мне нужно добавить большую нагрузку на генератор.

Вот второй тест с 5 лампочками, установленными для нагрузки 10 А. Лампочки все горят красиво и ярко. 10 Ампер, или чуть больше, кажется, предел того, что этот маленький генератор может производить в данный момент.

Добавление большего количества лампочек начинает перегружать двигатель. Возможно, я смогу впоследствии настроить двигатель так, чтобы получить большую мощность от него. Пока что все сделано достаточно грубо. Синтетические масла помогут снизить внутреннее трение.

Некоторые коррективы в карбюраторе также могут помочь. Я также могу попробовать изменить размер шкивов на двигателе и генераторе.

Тем не менее, даже при 10 А на выходе этот бензогенератор дает достаточно энергии, чтобы дополнить мой ветряк и солнечные панели в мрачные, тихие дни, когда действительно просто нужно немного дополнительной мощности.

Еще одна проблема у меня возникла при получении на генераторе нужного натяжения ремня. Правильное натяжение, казалось, находится между двумя задвижками на рычаги.

Поэтому я вырезал участок стержня и сварил в фаркоп (тягло-прицепное устройство). Теперь я могу регулировать длину стержня так, чтобы натяжение ремня был достаточным. Я также добавил гайку и шайбу к одному концу талрепа.

Это позволит мне заблокировать шпиндель на месте, когда я найду золотую середину.

Идеальное напряжение зарядки аккумулятора.

Контроллер заряда аккумуляторной батареи. Следует отметить, что при использовании бензогенератора для зарядки батареи необходим блокирующий диод между генератором и батареей. Диод предотвращает обратную передачу тока от батареи на двигатель.

Контроллер заряда имеет встроенный блокирующий диод и специально разработан для безопасного заряда батареи. Так что мне не придется беспокоиться о чрезмерной зарядке и повреждении батареи.

Подробнее о такой контроллер заряда рассказывается на странице сайта о контроллере заряда.

Я, вероятно, в конце концов, попробую переделать этот бензогенератор для работы на газе от моего газогенератора. На данный момент мой газификатор биомассы еще производит слишком много смолы, чтобы попытаться запустить двигатель. Я работаю сейчас над очисткой газа.

Обновление конструкции бензогенератора

Переработанный бензогенератор. Я переделал бензогенератор. У меня были неприятности с пластиковой деформацией, поэтому я заменил все пластиковые части на стальные пластины.

Я заменил медный шарнир на тяжелый стальной шарнир (он гораздо шире и прочнее, чем старый). Я сделал шарнир из стержня на 3/4 дюйма, прикрепленного к большому стержня.

При повороте нарезного стержня, я могу двигаться крепление двигателя так, чтобы идеально выровнять шкивы.

Нужно сказать о шкивах, я заменил оба шкива. Я обнаружил, что ремень скользил под нагрузкой. Генератору требуется больше крутящего момента, чем двигатель мог дать со старыми шкивами. Поэтому я установил меньший шкив на двигатель и больший на генератор, чтобы увеличить крутящий момент на генераторе.

Вот еще один вид обновленного бензогенератора. Генератор теперь крепится болтами к стальной пластине толщиной 1/4 дюйма. Два кронштейны, приварены к пластине и к двум большим соединительным гайкам на резном стержне.

Это формирует очень сильную и жесткую петлю. Положение генератора можно легко регулировать из стороны в сторону, вращая резьбовой стержень.

Эти изменения позволили мне получить почти в два раза больший ток на выходе генератора (показано на фото ниже).

Бензогенератор питает 8 лампочек. Теперь генератор может легко питать восемь электрических лампочек при нагрузке 16 А. Это достаточно неплохой ток зарядки аккумулятора. Возможно, я смогу еще больше усовершенствовать этот генератор постоянного тока, но в целом, я очень доволен бензогенератором, каким он есть в настоящее время. Он выполняет свою работу для которой был разработан.

Англоязычную страницу Майка Дэвиса с рассказом об изготовлении бензогенератора можно найти на сайте www.mdpub.com/

Источник: http://radiofishka.in.ua/ru/content/benzogenerator-postoyannogo-toka-sdelannyy-svoimi-rukami

Ссылка на основную публикацию