Самостійна збірка вітрогенератора в першу чергу передбачає створення самого генератора. І, як виявляється, це можна легко зробити з підручних засобів.
Зміст:
- Варіанти виготовлення
- Виготовлення з маточини
- Підключення котушок
- Виготовлення з асинхронного двигуна
до змісту ?
Варіанти виготовлення
За тривалий час існування альтернативної енергетики були створені електрогенератори самих різних конструкцій. Їх можна зробити своїми руками. Більшість людей думає, що це важко, так як потрібен певний обсяг знань, різні дорогі матеріали і т. д. При цьому генератори будуть дуже низької продуктивності з причини великої кількості прорахунків. Саме ці думки змушують бажаючих відмовитися від ідеї зробити вітряк своїми руками. Але всі твердження є абсолютно неправильними, і зараз ми це покажемо.
Умільці найчастіше створюють електрогенератори для вітряка двома методами:
Розглянемо ці варіанти більш докладно.
до змісту ?
Виготовлення з маточини
Найбільш розрекламованим серед усіх варіантів є звичайний саморобний дисковий генератор для вітряка, який створюється з використанням неодимових магнітів. Головними його перевагами є: простота зборки, не вимагає особливих знань, можливість не дотримуватися точних параметрів. Навіть якщо будуть допущені помилки — це не страшно, так як в будь-якому випадку вітряком виробляється електрика і його можна довести до розуму з приходом практики.
Отже, для початку нам потрібно підготувати основні елементи для збірки вітрогенератора:
- маточина;
- гальмівні диски;
- неодимові магніти 30х10 мм;
- мідна лакована дріт діаметром 1,35 мм;
- клей;
- фанера;
- склотканина;
- епоксидна або поліефірна смола.
Саморобні дискові генератори робляться на основі маточини і двох гальмівних дисків від ВАЗ 2108. Можна з упевненістю говорити, що практично у будь-якого господаря знайдуться в гаражі ці частини автомобіля.
На гальмівних дисках ми розташуємо неомагниты. Їх треба брати в кількості, делимом на 4. Рекомендовано застосовувати 12+12 або 16+16 одиниць. Це найбільш прийнятні варіанти по ефективності і витрат. Розташовувати їх потрібно з чергуванням полюсів. Статор нашого саморобного електрогенератора для вітряка також робиться з використанням фанери, яка випиляна за формою. Далі, на нього встановлюються намотані котушки, і все заливається епоксидної або поліефірної смолою. З склотканини рекомендується вирізати два кола такого ж розміру, як і статор. Вони будуть закривати верхню і нижню сторони для більшої жорсткості конструкції.
Неомагниты можна застосовувати будь-якої форми. Намагайтеся заповнювати повністю всі колесо з мінімальними зазорами між елементами. Котушки потрібно намотувати так, щоб загальна кількість витків було в межах 1000-1200. Це дасть можливість генератора видавати при 200 об/хв 30 і 6 А. Також буде значно краще робити їх овальними, а не круглими. Вітровий електрогенератор стане більш потужним завдяки такому рішенню.
Що стосується статора нашого майбутнього генератора для вітряка, то його товщина обов’язково повинна бути менше, ніж розмір магнітів, наприклад, якщо магніти мають товщину 10 мм, то статор найкраще виконати 8 мм (1 мм зазору залишити). Розміри дисків ж повинні бути більше товщини магнітів. Вся справа в тому, що через залізо всі магніти підживлюють один одного і щоб вся сила йшла саме в корисну роботу потрібно виконувати цю умову. Якщо враховувати це, роблячи електрогенератор своїми руками, то можна трохи підвищити його ефективність.
до змісту ?
Підключення котушок
Зібраний своїми руками генератор для вітряка може бути однофазним, так і трифазним. Більшість початківців вибирають перший варіант, так як він трохи простіше і легше. Але у однофазного підключення є недоліки у вигляді підвищеної вібрації під навантаженням (гайки можуть розкручуватися) і своєрідний гул. Якщо дані показники не мають значення, то котушки потрібно з’єднувати наступним чином: кінець першої потрібно спаяти з кінцем другий, другу котушку з третьої і т. д. Якщо щось переплутати — схема працювати не буде. Хоча тут складно щось зробити не так.
Трифазна схема хоч і вимагає більшої уважності, але при цьому установка під навантаженням не гуде і практично не вібрує, а розлучені фази під 120 градусів підвищують потужність в певних режимах роботи. Трифазне підключення котушок своїми руками полягає в з’єднанні їх через 3 одиниці. Наприклад, при використанні 12 котушок розпаюються для першої фази 1, 4, 7 і 10. Для другої — 2, 5, 8 і 11. Для третьої — 3, 6, 9 і 12. Всі шість одержані решт можна сміливо виводити назовні статора. З’єднувати фази можна зіркою (для отримання більшої напруги) або трикутником (для отримання більшої сили струму).
Елементи основи можна замовити у токаря. Це буде більш вірним рішенням, так як автомобільна маточина і гальмівні диски досить масивні. Також можна зробити невелику хитрість у вигляді збільшення діаметра всього колеса, адже чим він більше, тим вище радіальна швидкість вітрогенератора.
Дискові генератори мають просту конструкцію, високу ефективність і у них відсутній ефект залипання. Додатково, вітрові установки, створені на їх основі, досить легкі. Але з причини відсутності сердечників, магнітів потрібно використовувати в два рази більше. Розглянутий варіант є найпростішим для створення вітряка своїми руками.
до змісту ?
Виготовлення з асинхронного двигуна
Генератор для вітряка також можна зробити завдяки переробці асинхронного двигуна. Для цього потрібно або переточить ротор на розмір неомагнитов, або зробити його своїми руками. Переточування рідного ротора передбачає ще і використання сталевої гільзи, яка замикала магнітне поле. З цієї причини потрібно враховувати і її товщину. Можна використовувати як круглі, так і квадратні магніти. Останній варіант більш ефективний з причини можливості встановити їх з більшою щільністю.
Внаслідок неминучого залипання ротора, клеїти неомагниты потрібно з невеликим скосом. Зміщення потрібно робити за принципом зуб + паз. Роблячи генератор своїми руками потрібно також перемотувати котушки. Причиною тому є використання обмотки з тонкого дроту, який не розрахований на великі напруги і ампераж. Якщо використовуються низькообертові двигуни, то перемотувати їх під генератор не потрібно, так як у них вже використовується хороший, товстий дріт.
Перемотувати двигуни під генератори своїми руками нескладно, але рекомендується довірити цю роботу електрикам. Це дозволить уникнути помилок і при цьому вітряки з асинхронников виходять значно ефективніше.
Рішення обладнати вітрові установки мультиплікатором дозволяє не перемотувати двигун. Також можна поставити невеликий електромагніт для самозбудження. Його живлення відбувається за рахунок обертання самого вітряка, а щоб він не споживав електрика з акумулятора встановлюється в ланцюг потужний діод.
В кінці хотілося б сказати, що зробити саморобний генератор для свого вітряка досить просто. І для цього не потрібно особливих знань. Потрібно запастися терпінням і готовністю проводити досліди. Але при цьому слід пам’ятати про техніку безпеки, так як електрогенератори можуть виробляти великі струми.
