Вітрогенератор з асинхронного двигуна своїми руками
З асинхнонного двигуна можна своїми руками зібрати вітрогенератор потужністю до 1 кВт. За такої невеликої потужності можливо живити будинку або на дачі деякі побутові прилади, вуличне освітлення в саду.
Зміст:
З чого складається
Принцип роботи
Приклад побудови
Матеріали і інструменти
Характеристики
Особливості монтажу
Виготовлення саморобного вітряка може вирішити проблему отримання основного чи додаткового безкоштовного джерела енергії для індивідуального використання. Вітрогенератор з асинхронного двигуна своїми руками цілком можна зробити в домашніх умовах. При виробленні електроенергії генератор потужністю до 1 кВт він цілком здатний забезпечити електроживленням деякі побутові прилади, опалення або освітлення.
Ротор з лопатями і вітротурбіни, оснащений спеціальним хвостом для орієнтації проти вітру або вітроколесо;
Щогла з розтяжками або без таких, на якій закріплюється ротор. Зазвичай будують щогли висотою від 3 до 7 м;
Акумуляторні батареї (найчастіше використовують свинцеві стартерні кислотні акумулятори);
Електрогенератор змінного струму, для якого використовується асинхронний двигун;
Пристрій для контролю заряду акумуляторів (контролер);
Перетворювач, підключений до побутової мережі (інвертор), потужністю від 600 до 1500Вт;
Молниеотводящая система (заземлення).
до змісту ?
Принцип роботи
Домашні вітряки не мають принципових відмінностей від вітрогенераторних установок, які використовуються в промислових масштабах. Головне — отримання змінного напруги з допомогою перетворення кінетичної енергії в електричну. Чиста енергія вітру через крутний момент вітроколеса роторного типу передається на генератор, в якості якого найчастіше використовується асинхронний двигун.
Генератор виробляє струм, що надходить у акумуляторні батареї з модулем і контролером заряду, і далі — в інвертор постійного напруги, підключений до мережі. На виході виходить змінну напругу, яка використовується для побутових потреб (220В, 50Гц). Змінна напруга від генератора з допомогою контролера перетворюється в постійне для зарядки акумуляторів (зазвичай на 12-24В). Інвертори можуть працювати в якості джерела безперебійного живлення, тобто перемикати при необхідності живлення побутових приладів на акумулятори або на генератор.
до змісту ?
Приклад побудови
до змісту ?
Матеріали і інструменти
Для саморобного пристрою вітрогенератора на базі асинхронного двигуна окрім електроніки знадобляться:
Труба металева діаметром не менше 7 см з відповідною товщиною стінок для створення щогли;
Сталева або полівінілхлоридна труба для лопатей. Також можуть бути використані дерев’яна дошка, профіль з склотканини, просочене епоксидною смолою чи готові лопаті;
Бетон, дерево або метал для пристрою опори;
Дриль з відповідними свердлами, ножівка, рулетка, розвідний ключ, газовий ключ;
Металева рама або станина для закріплення лопатей і генератора з поворотним вузлом; металевий лист для виготовлення хвоста; інструмент для різання металу;
Милиці і хомути для кріплення розтяжок.;
Сталевий трос (оцинкований) перетином 12 мм для виготовлення розтяжок.
до змісту ?
Характеристики
Потужність від 1,32 кВ.
Наявність неодимових магнітів, які забезпечують оптимальну електромагнітну електрорушійну силу (ЕРС), або металевої гільзи для магнітів, надеваемой на ротор (магніти використовуються частіше).
Правильне розміщення магнітів на роторі, тобто полюсне чергування NS.
Ротор перед розміщенням магнітів повинен бути проточен на товщину використовуваних магнітів.
Переробка обмотки статора не завжди потрібно у випадку використання неодимових магнітів. Однак обмотка з використанням проводу більшої товщини покращує робочі показники. Оптимальна перемотування статора на 6 полюсах проводом товщиною до 1,2 мм, до 24 витків на котушках.
до змісту ?
Особливості монтажу
Для монтажу вітрогенератора зазвичай використовують трилопатеві вітроколесо діаметром близько 2м. Застосування більшої кількості лопатей або лопатей більшої довжини недоцільно. У будь-якому випадку, при виборі форми, розмірів і конфігурації лопатей необхідні мінімальні попередні розрахунки;
Якщо робите монтаж своїми руками, слід враховувати стан грунту для кріплення самої опори і розтяжок. Для щогли необхідно пристрій поглиблення до півметра з подальшою заливкою бетоном.;
Для приєднання до мережі потрібно завжди спочатку включати акумулятори, і тільки потім вітрогенератор;
При виборі горизонтальної або вертикальної осей обертання вітрогенератора найчастіше в побуті віддається перевага саме вертикальної осі в силу конструктивних особливостей. Крім того, можуть бути використані роторів Дар’є та Савоніуса;
Необхідно забезпечити захист генератора від вологи з допомогою герметизуючих прокладок або ковпака;
Опора і щогла встановлюються на відкритому місці. Висота щогли досягати 15м, проте найчастіше використовують щогли висотою до 5-7м;
Раціональним є використання вітрогенератора в якості додаткового джерела живлення, наприклад, для обігріву приміщень та підігріву води за допомогою теплоэлектронагревателей (Тенів);
Можуть використовуватись у всіх кліматичних умовах, оскільки оптимальна сила вітру повинна складати близько 7-8м/с;
Для самостійного виготовлення вітряків потрібні точні розрахунки; токарна обробка деталей асинхронного двигуна не завжди доступна; потрібна наявність електричних модулів і певна частка експериментів і проб.
