Генератор своими руками 220в: Генератор на 220 вольт своими руками: фото, описание, видео испытаний

Самодельный бензогенератор на 220 вольт для сварки

Главная » Статьи » Самодельный бензогенератор на 220 вольт для сварки

Бензогенератор своими руками на 220 в — ищем экономию

Пользу от собственного бензогенератора искать нет надобности, она лежит на поверхности.

Владельцы гаражей, дачных участков, частных домов (при условии, что эти объекты имеют ненадежное энергообеспечение, или не электрифицированы вовсе) давно оценили преимущества резервного электропитания.

Даже если вы живете в коттеджном поселке с нормальным подводом электричества, возможны аварийные ситуации. Пропадание энергии на продолжительное время приведет к порче продуктов в холодильнике летом, и нарушениям в работе отопительного котла зимой.

Поэтому многие домовладельцы приобретают промышленные генераторы, стоимость которых не назовешь экономной. Еще одно направление для мобильных электростанций – туризм, экспедиции и выполнение работ с помощью электроинструмента в автономном режиме.

Этот полезный прибор не относится к слишком сложным устройствам, поэтому бензогенератор вполне можно собрать своими руками, в том числе и на 220 в.

Разумеется, главная причина такого решения – стремление экономить. Если вы будете приобретать компоненты для мобильной электростанции в магазине – затраты на детали превысят экономию на сборке.

Поэтому, рентабельным самодельный бензогенератор станет, лишь при наличии условно бесплатных компонентов.

Самыми дорогими запчастями являются: привод (бензиновый двигатель) и электромотор, который выступит в роли генератора. Именно их необходимо подобрать из имеющегося в запасниках «хлама».

Какую силовую установку можно подобрать для генератора?

Прежде всего – мощность. В мобильных энергоустановках применяется следующее соотношение: на каждый киловатт вырабатываемой электроэнергии (не в пиковом, а в штатном режиме) подается 2-3 л/с двигателя.

Важно! Эта пропорция работает при грамотно подобранных компонентах и минимальными потерями. Следует помнить, что даже самый недорогой генератор из «Поднебесной» спроектирован инженерами.

Как правило, бензогенераторы разрабатываются в комплексе, то есть под определенный мотор разрабатывается генерирующий элемент. Для самодельной установки следует выбирать коэффициент 2-4 л/с на 1 киловатт энергии. В противном случае, при полной нагрузке двигатель быстро выйдет из строя.

На практике, собирая электростанцию «из того, что было», домашние мастера зачастую устанавливают пару мотор/генератор без предварительного расчета. Порой встречаются варианты «сращивания» достаточно мощного двигателя, по случаю купленного за бутылку самогона у знакомого прапорщика, с моторчиком от швейной машинки. И наоборот. Рекомендуется собрать максимально много технической информации о компонентах, прежде чем рассчитывать их совместимость.

Важно! При расчете пары генератор/двигатель следует учитывать конечную мощность нагрузки (с учетом электрического обвеса и потерь на преобразовании), а не чистую мощность на обмотке генератора.

Двигатель от бензопилы или триммера

Неприхотливый механизм, очень простой в обслуживании. Как правило, двухтактный. В такой схеме есть как преимущества, так и недостатки. С одной стороны вас не беспокоит вопрос, какое масло заливать в бензогенератор (оно добавляется в бензин, как на старых мопедах). Техническое обслуживание фактически отсутствует, как класс.

С другой стороны – высокий расход топлива и резкий запах из глушителя. Отвод выхлопных газов от бензогенератора обязателен, особенно если он расположен возле жилища.

Мощность не превышает нескольких л/с, соответственно генератора хватит для освещения, поддержания работоспособности насоса котла отопления и зарядки для мобильника. При малой нагрузке может проработать пару часов.

Мотор от колесной газонокосилки

Такие агрегаты у нас не очень распространены, однако подходящий экземпляр мотора от сломанного агрегата найти можно. Мощность достигает 3-5 л/с, это уже заявка на полноценное питание для дачного домика. Можно даже небольшой холодильник включить. Попадаются четырехтактные модели. Это позволяет сэкономить топливо, получит более экологичный выхлоп, да и шума от таких моторов меньше. Обслуживание более сложное, однако, этот факт нивелирует высокая надежность, и возможность работать 4-6 часов под нагрузкой.

Двигатель от мопеда (мотоцикла)

Мопедный мотор подойдет для генераторов средней мощности. В зависимости от модели, можно снять мощность 2-3 кВт.

Двигатель от мотоцикла (типа «Ява» или «ИЖ») — это вообще находка для генератора. Мощность более 25 л/с позволяет смело подключать генерирующую установку 5 кВт. Это полноценный источник питания для частного дома. Если использовать еще и коробку передач, вы получите относительно экономичную установку. Обкатка генератора позволит выяснить, на какой скорости вырабатывается мощность с эффективной нагрузкой.

Главное достоинство таких моторов – простота обслуживания и возможность работать продолжительное время. Пожалуй, самый доступный (в плане поиска) вариант.

Важно! При использовании таких моторов необходимо предусмотреть принудительную вентиляцию. Иначе можно перегреть цилиндры. Двигатели для мопедов и мотоциклов рассчитаны на эксплуатацию в набегающем потоке воздуха.

Автомобильный мотор

Пусть это не покажется слишком амбициозной идеей. Найти на авторынке двигатель от «Москвича» или «Запорожца» не составит труда. Стоимость копеечная, можно купить сразу два, на запчасти.

Ремонтируются такие агрегаты изолентой и пассатижами. Если уважаемый читатель иного мнения – для вас данный материал не руководство к действию, а просто интересная информация. Переделка такого мотора в привод для бензогенератора своими руками, не представляет сложности. Установить на прочный фундамент, вывести педаль газа и сцепления на ручной привод, и можно использовать даже коробку передач.

Главное преимущество – фактически неограниченный период работы. Охлаждение мотора от ЗАЗ воздушное, он сам себя обдувает. Вам не придется даже подключать электростартер для бензогенератора своими руками, мотор просто заводится ключом от штатной системы запуска.

Мощность 30-40 л/с позволяет собрать генератор 10 кВт. Правда это будет скорее стационарный, чем мобильный вариант.

Как сделать бензогенератор, имея готовую силовую установку?

Ответ лежит на поверхности – подключить генератор к бензиновому мотору. Где его взять? Любой электромотор, при правильной организации системы возбуждения обмоток, становится генератором.

Есть два направления создания самодельных генераторов:

Генератор постоянного тока

Он получает крутящий момент от двигателя вашей машины, и вырабатывает напряжение постоянного тока 14 вольт. Ничего не надо изобретать. Достаточно посмотреть мощностные характеристики, и подобрать небольшой двигатель из перечисленных выше.

Главное условие – исправный регулятор напряжения и желательно «живые» обмотки. Впрочем, если вам достался сгоревший экземпляр – не беда. Как снять якорь с электроустановки бензогенератора, знает любой радиолюбитель.

Перемотать обмотку можно за один вечер. В принципе, если вы самостоятельно сможете собрать мини электростанцию, можно садиться писать книгу: «Неисправности бензогенератора и способы их устранения». Это крайне полезный опыт.

Поломка источника электроэнергии в чистом поле – это проблема. А знакомый с устройством «Кулибин», сможет восстановить работу без вызова мастера. Единственный недостаток, правда, существенный – напряжение 12-14 вольт. Освещение, зарядка мобильных устройств, подключение музыки и компьютера – без проблем. Но для дома необходимо 220 вольт. Выручит преобразователь напряжения, например, от старого бесперебойника.

Двигатель переменного тока

Тут ситуация сложнее (правда и дешевле, нет необходимости искать преобразователь). Любой электромотор можно сделать генератором, подключив его к приводу. Есть нюансы. Для возбуждения обмоток в режиме генератора, необходима конденсаторная схема (см. рисунок) и точный подбор оборотов. Если вы дочитали до этого места – нет смысла объяснять, как из 3-х фазного источника 380В получить одну фазу 220В. Это тема отдельной статьи.

Для измерения оборотов потребуется тахометр. Вы подключаете мотор к сети, и замеряете скорость вращения. Добавляете к полученным оборотам 5%-10%, и получаете оптимальную скорость вращения вала для возбуждения обмоток генератора.

Собрать автономный источник энергии возможно. И при определенном старании – практически бесплатно.

obinstrumente.ru

Делаем бензогенератор своими руками

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.

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. 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.

Поделиться:

Нет комментариев

generatorexperts.ru

Делаем вместе бензогенератор своими руками

Бензогенератор – силовая установка с двухтактными или четырехтактными бензиновыми двигателями, в которую может устанавливаться асинхронный либо синхронный генератор переменного тока. При частых отключениях электроэнергии сделанный бензогенератор своими руками – идеальное решение для поддержания потока электроэнергии.

Не менее необходим и бензогенератор в промышленных целях, например, при работе со сварочным аппаратом. Среднестатистическая работа устройства с полным баком топлива может колебаться 5-10 часов в зависимости от мощности отдачи энергии и потребления топлива.

Устройство и конструкция

В частных загородных домах, на дачных участках в селах можно очень часто наблюдать пропадание электроэнергии на несколько часов или даже дней в зимнее время года. Генератор энергии – идеальный вариант для поддержания работоспособности бытовой техники в доме, но, иногда в суровую зимнюю пору может случиться ЧП и ваш генератор перестанет работать.

Это крайне неприятная ситуация требует быстрого ремонта, но для него у нас есть отдельная статья. Сейчас мы разберем конструкцию бензогенератора и его составляющие.

Ключевой элемент агрегата — бензиновый двигатель, который комплектуется разными системами, такими как: подача смазки, шумоподавление и подача топлива. От двигателя наружу ведет выхлопная труба для выведения отходов.

Над двигателем чаще всего располагается топливный бак с индикатором уровня топлива. Рядом с двигателем и ниже бака расположены воздушный фильтр и аккумулятор.

Схема устройства бензинового генератора

Чтобы генератор работал как можно тише, на выхлопную трубу устанавливается глушитель. Отметим сразу, что глушитель для бензогенератора своими руками делать не будем, так как это сильно затратно по времени и зачастую небезопасно.

На панели управления генератором присутствует вольтметр, прерыватель цепи, показания генератора (у более продвинутых моделей), замок зажигания, розетки, выход постоянного тока и клеммы заземления. Чтобы генератор было удобно передвигать, его оборудуют колесами и специальными упорами, предотвращающими свободное движение.

Собираем бензогенератор своими силами

Перед тем как сделать бензогенератор своими руками, хотелось бы привести краткий ликбез по двигателю. Для слабых генераторов подойдет и двухтактный двигатель для использования в течение короткого времени. Но если требуется бесперебойная работа огромного количества коммуникационных и бытовых приборов в доме на протяжении более 5 часов, придется обзавестись четырехтактным.

Мощность двигателя определяет вид генератора переменного тока: трехфазный или однофазный. Если потребуется нагрузка более 5 кВт, однофазные варианты уже не подойдут.

Итак, для создания простой версии бензинового генератора своими руками вам понадобится бензиновый двигатель, инвертор и генератор переменного тока. На практике очень часто используют двигатели от мотоциклов, автомобилей, бензопил или газонокосилок. Преимущественно купить или подобрать автомобильный генератор, так как в нем уже имеется регулятор напряжения.

Очень важно!!! Мощный автомобильный генератор, который разработан под мощные моторы, может не работать со слабым двигателем будущей конструкции. Если иной возможности нет, нужно уменьшить отдачу тока с помощью балансировки катушки возбуждения.

В качестве преобразователя напряжения можно приобрести обычный ИБП, приобретаемый для компьютеров или различной оргтехники.

Помимо основных вышеперечисленных элементов понадобится также крепление на бензиновый генератор своими руками (можно взять ненужную покрышку автомобиля) и корпус (можно сделать их старой бытовой техники или из нескольких листов металла). Вместо топливного бака, за неимением идеального варианта, можно взять пятилитровую пластиковую бутылку. Ну и на глушитель придется потратиться.

Этапы сборки

Все элементы будущего генератора следует прикрепить в отдельных частях покрышки. Закреплены они должны быть прочно, так как при работе генератора могут исходить вибрации и генератор распадется, не проработав и дня. Уровень очень сильного шума уменьшается установкой глушителя, сдерживающего распространение звука. Можно изготовить шумоизоляцию бензогенератора своими руками, но практически каждый механик скажет, что это того не стоит, поэтому данный момент мы упустим.

При использовании бензокосы, работа существенно упрощается, так как установку можно собрать, взяв за основу крышку устройства. Как дополнение, можно сделать корпус их фанеры со снимающейся стороной для ремонта конструкции и удобного обслуживания.

Любопытство к «очумелым ручкам» и банальное желание сэкономить мотивирует достаточно немалое количество народа на самостоятельную сборку агрегата по выработке электроэнергии. Насколько эта идея является целесообразной, и как долго будет работать установка подобного рода, изготовленная из «подножных средств»?

Насколько надежен самодельный генератор

Некоторые мастера, занимающиеся конструированием бензогенераторов не один год, смело заявляют, что подобный аппарат прослужит ничуть не меньше профессионально собранного на заводе. К тому же при самостоятельной сборке имеется очень много плюсов, а именно:

1. Экономия финансов (средняя стоимость агрегата до 1 кВт мощностью будет стоить не менее 120$)
2. Гордость и удовольствие от самостоятельной сборки
3. Возможность подобрать необходимые параметры генератора под личные нужды
4. Знание аппарата и возможность разборки бензогенератора своими руками для починки

Другая часть народа, которая скептически относится к самодельным агрегатам, уверяет, что экономия не стоит этого, так как:

• Если покупать все элементы для бензогенератора, то сумма всех элементов по отдельности обойдется в полтора-два раза дороже.
• Подобрать генератор под двигатель и наоборот для новичка – очень сложное, а порой и невыполнимое задание.
• Изготовление агрегата требует определенных знаний в инструментарии.
• На реализацию задуманного может потребоваться немалое количество времени
• Бензогенераторы, изготовленные на заводах, имеют много преимуществ над самодельными, а именно: автоматическое включение генератора как резервное питание при отключении основной линии, эстетически красивый внешний вид, самодиагностика с отслеживанием рабочих параметров и ошибок в работе.
• Самодельные аппараты обычно тяжелее и габаритнее фабричных моделей.

Советы по эксплуатации

Увеличить время работы генератора и понизить шанс выхода из строя можно, придерживаясь основных правил эксплуатации аппарата, а именно:

• Перед запуском бензогенератора стоит проверить его герметичность и отсутствие повреждений.
• Элементы конструкции стоит прочно закрепить. Незакрученная до конца гайка во время работы, особенно при длительной эксплуатации, может привести к аварии.
• Нужно периодически проверять оставшееся количество масла.
• Заправлять аппарат следует бензином хорошего качества, так как двигатели сами по себе весьма чувствительны к низкооктановым показателям топлива.
• Не нагружайте бензогенератор больше чем на 80 процентов от его максимальной мощности.
• Не забывайте своевременно чистить фильтры двигателя.
• Дайте двигателю прогреться после запуска. Подключайте электросеть в доме только через 2-3 минуты после старта.

Подведем итоги

Бензиновый генератор – отличный агрегат для резервного или основного источника питания дома электроэнергией. Широкий выбор моделей в магазинах позволит подобрать его исходя из собственных нужд и пожеланий, однако, стоимость их не всегда оказывается достаточно низкой, чтобы была весомая причина покупать его без раздумий.

Изготовление бензогенератора своими руками будет приемлемым, когда вы уже имеете большую часть элементов конструкции и выкидывать их жалко.  Если вы умелый механик и для вас не составит труда сконструировать собственный бензогенератор, можете смело заняться этим делом. Однако, если хотя бы один из пунктов или одно из предложений данной статьи вызвало у вас замешательство – не советуем приступать к сборке во избежание непредвиденных ситуаций.

generatorvolt.ru

Как сделать бензогенератор своими руками

Главная > Генераторы > Как сделать бензогенератор своими руками

Если рассматривать устройство бензогенератора, то можно увидеть, что в него входят всего два основных элемента: двигатель и генератор. Вся сложность изготовления устройства заключается в регулировке характеристик взаимодействия составляющих. Качество выдаваемой электроэнергии определяется двумя величинами – частотой и напряжением. И если стабилизацию величины напряжения выполнить достаточно просто, то регулировка частоты сопряжена со значительными трудностями.

Схема недорогого бензогенератора

Принцип работы

В недорогих промышленных бензогенераторах регулировка частоты и напряжения выполняется в два этапа. Первый этап механический. Принцип его работы основан на том, что при увеличении электрической нагрузки падают обороты двигателя. Датчик оборотов двигателя механически связан с дроссельной заслонкой карбюратора, поэтому любое изменение оборотов компенсируется регулировкой положения дроссельной заслонки автоматически. Второй этап регулировки осуществляется электронным способом. На рисунке выше показана  схема типичного недорогого бензогенератора.

Принцип работы электронной стабилизации оборотов основан на зависимости сопротивления конденсатора от частоты тока. На схеме показана стабилизирующая обмотка (L3), нагруженная на конденсатор (С1). При работе на номинальную нагрузку выходное напряжение составляет 220 В с частотой 50 Гц. Поскольку частота выходного напряжения напрямую зависит от количества оборотов в секунду, то изменение скорости вращения ротора генератора вызывает однозначное изменение частоты напряжения на всех обмотках генератора.

Сопротивление конденсатора зависит от частоты приложенного напряжения. Чем больше частота, тем меньше сопротивление. В результате, ток  через стабилизирующую обмотку изменяется в зависимости от нагрузки на генератор. При уменьшении нагрузки число оборотов возрастает, соответственно, растет частота и уменьшается сопротивление конденсатора. Растет ток через обмотку (L3) и растет ее тормозящее значение на ротор генератора. Таким образом, регулировка частоты вращения происходит непрерывно и мгновенно во время работы генератора.

Электрическая стабилизация работает в небольшом диапазоне изменений, поэтому основная функция регулировки возлагается на механический регулятор. Здесь диапазон регулировок гораздо шире, но в ущерб быстроты реакции. Двигатель внутреннего сгорания обладает инерционностью, и изменение количества его оборотов немного запаздывает при регулировке дроссельной заслонкой (такая характеристика работы двигателя называется приемистостью). Резкие скачки нагрузки могут вызвать колебательный процесс системы регулировки.

Подобную систему регулирования трудно сделать самостоятельно, а электронная требует переделки генератора. Достоинство подобной схемы управления – получение синусоидального напряжения с минимальными искажениями формы сигнала.

Более сложные генераторы выполнены по инверторной схеме с двойным преобразованием (рис. ниже).

Инверторный бензиновый генератор

Переменное напряжение генератора поступает на выпрямитель, а затем на транзисторный преобразователь, на выходе которого получается стабилизированное напряжение необходимой величины. Наличие выпрямителя снимает ограничения по стабильности частоты генератора, а транзисторный преобразователь формирует напряжения вне зависимости от величины нагрузки. Недостатком инверторных генераторов является их высокая стоимость и искажение формы выходного напряжения.

Выбор элементов для бензинового генератора

Как уже было сказано, механическую регулировку выполнить самостоятельно весьма затруднительно. Электронная потребует переделки генератора.

Поэтому бензогенератор своими руками имеет смысл делать по инверторной схеме, а в качестве преобразователя использовать преобразователь от источника бесперебойного питания.

На выбор оборудования влияют такие факторы:

• мощность двигателя;
• обороты двигателя;
• напряжение генератора;
• ток генератора;
• мощность преобразователя.

Максимальная мощность бензинового генератора в первую очередь зависит от мощности двигателя. Следующие устройства имеют такие значения мощности и количества оборотов:

• газонокосилка (триммер) – 0.5…2 кВт, 8000…9000 об/мин;
• бензопила – 1.5…3 кВт, 9000…12000 об/мин;
• мотоблок – 3…9 кВт, 2000…3000 об/мин.

Наиболее просто бензогенератор своими руками выполнить на генераторе от автомобиля (рис. ниже). Типичный генератор для легкового автомобиля способен выдать на выходе напряжение 13…14 В при токе нагрузки 80…100 А. Простой подсчет покажет, что мощность такого генератора составляет не более 1.4 кВт. Большие значения можно получить, используя генераторы от грузовых автомобилей.

Автомобильный генератор хорошо подходит для создания бензогенератора

Многие грузовые автомобили комплектуются генераторами на 24 В.

Указанные характеристики генератор имеет при количестве оборотов в среднем 5000 об/мин, что не соответствует нормальным оборотам перечисленных двигателей. Для выравнивания значений можно воспользоваться ременной передачей с разными диаметрами шкивов (рис. ниже). Количество оборотов на ведущем и ведомом шкиве обратно пропорционально их диаметрам. А вот передаваемая мощность изменяется наоборот.

Ременная передача с разными диаметрами шкивов

Бензиновый генератор, выполненный на двигателе от бензопилы или газонокосилки, нуждается в понижающей передаче, чтобы уменьшить количество оборотов на валу генератора примерно вдвое. Мощность, передаваемая двигателем на шкив генератора, также соответственно возрастет вдвое. В случае использования двигателя от мотоблока, передача необходима повышающая.

Использовать редукторные передачи в самодельной конструкции нецелесообразно, поскольку трудоемкость работы по изготовлению редуктора высока. Плохо выполненный редуктор сильно снижает КПД установки и служит источником дополнительного шума.

Следующее необходимое устройство – инверторный преобразователь напряжения (рис. ниже).

Инверторный преобразователь – источник бесперебойного питания

Говоря о мощностях двигателя и генератора, не была упомянута мощность преобразователя. Именно она может стать слабым местом самодельного бензинового генератора. Мощные преобразователи имеют достаточно высокую стоимость. Переделка маломощного преобразователя под силу только тем, кто очень хорошо разбирается в радиоэлектронике и знает принцип работы устройства. Минимальная переделка заключается в замене элементов выпрямителя (силовых диодов и конденсаторов фильтра), ключевых транзисторов и выходного трансформатора.

Аккумулятор источника бесперебойного питания отключать нежелательно. Он используется для нагрузки генератора и призван сглаживать скачки напряжения на его выходе. Большинство автомобильных генераторов при малой нагрузке выдают завышенное напряжение.

Конструкция самодельного бензогенератора

Все элементы конструкции необходимо закрепить на жестком основании. Для основания проще всего сделать раму из стальных уголков 50х50 мм. На раме нужно предусмотреть крепления для двигателя, генератора, преобразователя и бензобака.

Для уменьшения вибраций все элементы должны быть закреплены через амортизирующие прокладки из толстой резины.

Пример расчета бензинового генератора

Рассчитывать самодельный бензогенератор в каждом индивидуальном случае нужно, исходя из имеющихся деталей. В качестве примера можно привести расчет для двигателя от бензопилы и распространенного генератора от автомобиля ВАЗ 2110 5102.3771.

Двигатель имеет мощность 2 кВт при 10000 об/мин. Генератор 5102.3771 выдает напряжение 14 В током до 80 А при 5000 об/мин. Мощность генератора составляет 1120 Вт.

Для получения необходимого количества оборотов на валу генератора требуется понижающая передача с передаточным отношением 1:2. Если оставить на валу генератора его стандартный шкив с диаметром 51 мм, то на вал двигателя нужно будет устанавливать шкив с диаметром 25 мм. Это очень мало. Ремень передачи будет сильно изогнут и будет испытывать большие нагрузки. Лучше, если шкив генератора установить на двигатель, а на его место поставить шкив диаметром 100 мм. Шкив можно выточить на токарном станке из дюралюминия.

Во время работы двигателя на номинальных оборотах 10000 об/мин, ротор генератора будет вращаться с частотой 5000 об/мин, что является оптимальным значением. Для того чтобы полностью использовать запас мощности генератора, необходим преобразователь с мощностью не менее 1.5 кВт.

Изготавливать бензогенератор своими руками имеет смысл только при наличии большей части необходимых комплектующих. Покупка всех составляющих не позволит сделать бензиновый генератор дешевле, чем готовый промышленный. Необходимо также учесть потраченное время и риск поломок в результате настройки и регулировки.

elquanta.ru

---

Смотрите также

• Определение сварочная дуга
• Подающее устройство для полуавтоматической сварки
• Алюминотермитная сварка рельсов
• Вентиляция сварочного цеха пвк инжиниринг
• Оборудование для контактной сварки
• Сварка в инертных газах
• Электроды для сварки трубопроводов
• Что такое сварочная ванна
• Оборудование и технология сварочного производства специальность
• Сварка пленки
• Ооо сварка

Самодельный бензогенератор на 220 вольт: схема бензинового генератора

Пользу от собственного бензогенератора искать нет надобности, она лежит на поверхности.

Владельцы гаражей, дачных участков, частных домов (при условии, что эти объекты имеют ненадежное энергообеспечение, или не электрифицированы вовсе) давно оценили преимущества резервного электропитания.

Даже если вы живете в коттеджном поселке с нормальным подводом электричества, возможны аварийные ситуации. Пропадание энергии на продолжительное время приведет к порче продуктов в холодильнике летом, и нарушениям в работе отопительного котла зимой.

Поэтому многие домовладельцы приобретают промышленные генераторы, стоимость которых не назовешь экономной.

Еще одно направление для мобильных электростанций – туризм, экспедиции и выполнение работ с помощью электроинструмента в автономном режиме.

Этот полезный прибор не относится к слишком сложным устройствам, поэтому бензогенератор вполне можно собрать своими руками, в том числе и на 220 в.

Разумеется, главная причина такого решения – стремление экономить. Если вы будете приобретать компоненты для мобильной электростанции в магазине – затраты на детали превысят экономию на сборке.

Поэтому, рентабельным самодельный бензогенератор станет, лишь при наличии условно бесплатных компонентов.

Самыми дорогими запчастями являются: привод (бензиновый двигатель) и электромотор, который выступит в роли генератора. Именно их необходимо подобрать из имеющегося в запасниках «хлама».

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. 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.

Какую силовую установку можно подобрать для генератора?

Прежде всего – мощность. В мобильных энергоустановках применяется следующее соотношение: на каждый киловатт вырабатываемой электроэнергии (не в пиковом, а в штатном режиме) подается 2-3 л/с двигателя.

Важно! Эта пропорция работает при грамотно подобранных компонентах и минимальными потерями. Следует помнить, что даже самый недорогой генератор из «Поднебесной» спроектирован инженерами.

Как правило, бензогенераторы разрабатываются в комплексе, то есть под определенный мотор разрабатывается генерирующий элемент. Для самодельной установки следует выбирать коэффициент 2-4 л/с на 1 киловатт энергии. В противном случае, при полной нагрузке двигатель быстро выйдет из строя.

На практике, собирая электростанцию «из того, что было», домашние мастера зачастую устанавливают пару мотор/генератор без предварительного расчета. Порой встречаются варианты «сращивания» достаточно мощного двигателя, по случаю купленного за бутылку самогона у знакомого прапорщика, с моторчиком от швейной машинки. И наоборот.

Рекомендуется собрать максимально много технической информации о компонентах, прежде чем рассчитывать их совместимость.

Важно! При расчете пары генератор/двигатель следует учитывать конечную мощность нагрузки (с учетом электрического обвеса и потерь на преобразовании), а не чистую мощность на обмотке генератора.

Двигатель от бензопилы или триммера

Неприхотливый механизм, очень простой в обслуживании. Как правило, двухтактный.

В такой схеме есть как преимущества, так и недостатки. С одной стороны вас не беспокоит вопрос, какое масло заливать в бензогенератор (оно добавляется в бензин, как на старых мопедах). Техническое обслуживание фактически отсутствует, как класс.

Популярное: Пайка медных труб — несколько способов реализации

С другой стороны – высокий расход топлива и резкий запах из глушителя. Отвод выхлопных газов от бензогенератора обязателен, особенно если он расположен возле жилища.

Мощность не превышает нескольких л/с, соответственно генератора хватит для освещения, поддержания работоспособности насоса котла отопления и зарядки для мобильника. При малой нагрузке может проработать пару часов.

Мотор от колесной газонокосилки

Такие агрегаты у нас не очень распространены, однако подходящий экземпляр мотора от сломанного агрегата найти можно.

Мощность достигает 3-5 л/с, это уже заявка на полноценное питание для дачного домика. Можно даже небольшой холодильник включить. Попадаются четырехтактные модели. Это позволяет сэкономить топливо, получит более экологичный выхлоп, да и шума от таких моторов меньше. Обслуживание более сложное, однако, этот факт нивелирует высокая надежность, и возможность работать 4-6 часов под нагрузкой.

Двигатель от мопеда (мотоцикла)

Мопедный мотор подойдет для генераторов средней мощности. В зависимости от модели, можно снять мощность 2-3 кВт.

Двигатель от мотоцикла (типа «Ява» или «ИЖ») — это вообще находка для генератора.

Мощность более 25 л/с позволяет смело подключать генерирующую установку 5 кВт. Это полноценный источник питания для частного дома. Если использовать еще и коробку передач, вы получите относительно экономичную установку. Обкатка генератора позволит выяснить, на какой скорости вырабатывается мощность с эффективной нагрузкой.

Главное достоинство таких моторов – простота обслуживания и возможность работать продолжительное время. Пожалуй, самый доступный (в плане поиска) вариант.

Важно! При использовании таких моторов необходимо предусмотреть принудительную вентиляцию.

Иначе можно перегреть цилиндры. Двигатели для мопедов и мотоциклов рассчитаны на эксплуатацию в набегающем потоке воздуха.

Автомобильный мотор

Пусть это не покажется слишком амбициозной идеей. Найти на авторынке двигатель от «Москвича» или «Запорожца» не составит труда. Стоимость копеечная, можно купить сразу два, на запчасти.

Ремонтируются такие агрегаты изолентой и пассатижами. Если уважаемый читатель иного мнения – для вас данный материал не руководство к действию, а просто интересная информация.

Переделка такого мотора в привод для бензогенератора своими руками, не представляет сложности. Установить на прочный фундамент, вывести педаль газа и сцепления на ручной привод, и можно использовать даже коробку передач.

Популярное: Сварочный стол своими руками: пошаговая инструкция

Главное преимущество – фактически неограниченный период работы. Охлаждение мотора от ЗАЗ воздушное, он сам себя обдувает. Вам не придется даже подключать электростартер для бензогенератора своими руками, мотор просто заводится ключом от штатной системы запуска.

Мощность 30-40 л/с позволяет собрать генератор 10 кВт. Правда это будет скорее стационарный, чем мобильный вариант.

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.

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.

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.

Принцип работы генератора

В основе работы бензинового генератора для вырабатывания электричества положены явления электромагнитной индукции, изучаемые ещё в школьном курсе физики. Суть заключается в том, что через электромагнитное облако проходит проводник и получает импульс, который впоследствии перерабатывается в ток постоянного характера. Все операции следуют друг за другом:

1. 
   Одним из составляющих генератора является двигатель. Его задача — вырабатывание электроэнергии посредством сжигания топлива, чаще всего бензина или дизтоплива.
2. Сжигаемое топливо вырабатывает продукты горения, то есть газ, под давлением которого начинает вращаться коленвал.
3. Назначение коленчатого вала — передача импульса ведомому валу, который на выходе предоставляет некоторое количество электроэнергии.

Общая картина ясна, но необходимо понимать, что положительный результат гарантирован только в том случае, если правильно выполнены расчёты и соединения основных конструктивных частей.

Генераторы существуют разной мощности. Потребление топливных ресурсов также отличается. Но, независимо от перечисленных параметров, основополагающими являются две составляющих: ротор и статор. Якорь используется для создания электромагнитных полей, именно поэтому состоит из магнитов, равноудалённых от сердечника. Назначение статора — приведение в движение ротора и регулировка состояния электромагнитных полей.

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.

Как сделать бензогенератор, имея готовую силовую установку?

Ответ лежит на поверхности – подключить генератор к бензиновому мотору. Где его взять? Любой электромотор, при правильной организации системы возбуждения обмоток, становится генератором.

Есть два направления создания самодельных генераторов:

Генератор постоянного тока

Он получает крутящий момент от двигателя вашей машины, и вырабатывает напряжение постоянного тока 14 вольт.

Ничего не надо изобретать. Достаточно посмотреть мощностные характеристики, и подобрать небольшой двигатель из перечисленных выше.

Главное условие – исправный регулятор напряжения и желательно «живые» обмотки. Впрочем, если вам достался сгоревший экземпляр – не беда. Как снять якорь с электроустановки бензогенератора, знает любой радиолюбитель.

Перемотать обмотку можно за один вечер. В принципе, если вы самостоятельно сможете собрать мини электростанцию, можно садиться писать книгу: «Неисправности бензогенератора и способы их устранения». Это крайне полезный опыт.

Поломка источника электроэнергии в чистом поле – это проблема. А знакомый с устройством «Кулибин», сможет восстановить работу без вызова мастера.

Единственный недостаток, правда, существенный – напряжение 12-14 вольт. Освещение, зарядка мобильных устройств, подключение музыки и компьютера – без проблем. Но для дома необходимо 220 вольт. Выручит преобразователь напряжения, например, от старого бесперебойника.

Двигатель переменного тока

Тут ситуация сложнее (правда и дешевле, нет необходимости искать преобразователь). Любой электромотор можно сделать генератором, подключив его к приводу.

Есть нюансы. Для возбуждения обмоток в режиме генератора, необходима конденсаторная схема (см. рисунок) и точный подбор оборотов.

Если вы дочитали до этого места – нет смысла объяснять, как из 3-х фазного источника 380В получить одну фазу 220В. Это тема отдельной статьи.

Для измерения оборотов потребуется тахометр. Вы подключаете мотор к сети, и замеряете скорость вращения. Добавляете к полученным оборотам 5%-10%, и получаете оптимальную скорость вращения вала для возбуждения обмоток генератора.

Самодельный бензогенератор на 220 вольт из движка от ГАЗ 21 и генератора переменного тока на 15 кВт — видео

Работа асинхронного электродвигателя в генераторном режиме

Если отключенный от сети асинхронный двигатель привести во вращение от какого-либо первичного двигателя, то в соответствии с принципом обратимости электрических машин при достижении синхронной частоты вращения, на зажимах статорной обмотки под действием остаточного магнитного поля образуется некоторая ЭДС. Если теперь к зажимам статорной обмотки подключить батарею конденсаторов С, то в обмотках статора потечёт опережающий ёмкостный ток, являющийся в данном случае намагничивающим.

Ёмкость батареи С должна превышать некоторое критическое значение С0, зависящее от параметров автономного асинхронного генератора: только в этом случае происходит самовозбуждение генератора и на обмотках статора устанавливается трёхфазная симметричная система напряжений. Значение напряжения зависит, в конечном счёте, от характеристики машины и ёмкости конденсаторов. Таким образом, асинхронный короткозамкнутый электродвигатель может быть превращен в асинхронный генератор.

Стандартная схема включения асинхронного электродвигателя в качестве генератора.

Можно подобрать емкость так, чтобы номинальное напряжение и мощность асинхронного генератора равнялись соответственно напряжению и мощности при работе его в качестве электродвигателя.

В таблице 1 приведены емкости конденсаторов для возбуждения асинхронных генераторов (U=380 В, 750….1500 об/мин). Здесь реактивная мощность Q определена по формуле:

Q = 0,314·U 2 ·C·10 -6 ,

где С — ёмкость конденсаторов, мкФ.

Мощность генератора,кВ·А	Холостой ход		Полная нагрузка
	ёмкость, мкФ	реактивная мощность, квар	cos = 1		cos = 0,8
			ёмкость, мкФ	реактивная мощность, квар	ёмкость, мкФ	реактивная мощность, квар
2,0 3,5 5,0 7,0 10,0 15,0	28 45 60 74 92 120	1,27 2,04 2,72 3,36 4,18 5,44	36 56 75 98 130 172	1,63 2,54 3,40 4,44 5,90 7,80	60 100 138 182 245 342	2,72 4,53 6,25 8,25 11,1 15,5

Как видно из приведённых данных, индуктивная нагрузка на асинхронный генератор, понижающая коэффициент мощности, вызывает резкое увеличение потребной ёмкости. Для поддержания напряжения постоянным с увеличением нагрузки необходимо увеличивать и ёмкость конденсаторов, то есть подключать дополнительные конденсаторы. Это обстоятельство необходимо рассматривать как недостаток асинхронного генератора.

Частота вращения асинхронного генератора в нормальном режиме должна превышать асинхронную на величину скольжения S = 2…10%, и соответствовать синхронной частоте. Не выполнение данного условия приведёт к тому, что частота генерируемого напряжения может отличаться от промышленной частоты 50 Гц, что приведёт к неустойчивой работе частото-зависимых потребителей электроэнергии: электронасосов, стиральных машин, устройств с трансформаторным входом.

Финальная сборка

Раму генератора сваривают из профильной трубы. Хвост изготавливают из оцинкованной жести. Поворотная ось представляет собой трубку с двумя подшипниками. Генератор крепят к мачте таким образом, чтобы расстояние от лопасти до мачты было не менее 25 см. В целях безопасности для финальной сборки и монтажа мачты стоит выбрать безветренный день. Лопасти под действием сильного ветра могут изогнуться и разбиться о мачту.

Чтобы использовать аккумуляторы для питания техники, которая работает от сети 220 В, потребуется установить инвертор преобразования напряжения. Ёмкость батареи подбирается индивидуально к ветрогенератору. Этот показатель зависит от скорости ветра на местности, мощности подключаемой техники и частоты пользования ею.

Устройство ветрогенератора

Чтобы батарея не вышла из строя от чрезмерной зарядки, понадобится контроллер напряжения. Его можно изготовить самостоятельно, если обладаете достаточными знаниями в электронике, или купить готовый. В продаже имеется множество контролеров для механизмов получения альтернативной энергии.

Совет. Чтобы лопастник не сломался при сильном ветре, устанавливают простое устройство – защитный флюгер.

Задумка

Задумка такова: поставить движки параллельно друг другу. А вращение передавать по средствам ременной передачи.

Перед воплощением я решил проверить как вырабатывает ток мотор от газонокосилки. Вращаю его вал шуруповертов.

В роли нагрузки, как видите, используется 40 Ваттная лампа накаливания на 220 В. Конечно шуруповерт не может дать тех оборотов для достаточного воспроизводства, однако мультиметр показывает при максимуме 156 Вольт. Но это предварительный результат.

Сопряжение двигателя и генератора

Вращение от двигателя к генератору передается путем ременной передачи или редуктора. Но редуктор имеет большую массу, высокую шумность, поэтому лучше воспользоваться ременной передачей.

Двигатели и генераторы характеризуются различными значениями номинальных оборотов, поэтому шкивы на валах этих устройств должны обеспечивать определенное передаточное число. Рассчитывается оно просто: во сколько раз обороты генератора должны быть меньше оборотов двигателя, во столько же раз диаметр шкива генератора должен превышать диаметр шкива двигателя. Например, генератор легкового автомобиля рассчитан на номинальные обороты 5000 в минуту, а двигатель бензопилы работает при 10000 оборотах в минуту. Таким образом, диаметр шкива генератора должен быть в два раза больше диаметра шкива двигателя.

Обратите внимание!

Нельзя брать слишком маленький диаметр шкива, поскольку сильный изгиб приводного ремня сократит его срок службы, и уменьшится коэффициент полезного действия, поскольку часть мощности двигателя будет теряться на изгибание ремня. На практике можно использовать шкивы с минимальным диаметром не менее 100 мм.

Заманчиво использовать генераторы с родными шкивами. Но, если там используется плоский ремень, то найти подобный нужной длины довольно затруднительно, поэтому, чтобы облегчить поиски нужного ремня, шкивы нужно изготовить под клиновой ремень. Таких ремней всевозможной длины множество в любом автомагазине или авторынке, и стоимость их невысока.

Шкивы изготавливают из дюралюминия или текстолита. Это может сделать любой токарь за символическую плату. Главное – обеспечить плотную посадку на валу генератора и двигателя.

Ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками

Ветряки — перспективная альтернатива для традиционной энергетики. Энергия ветра, преобразованная в электричество, обещает стать дешёвой, просто добываемой и малозатратной. А если брать во внимание счета, которые приходят сейчас за электричество, то в целях экономии стоит попытаться собрать собственный ветрогенератор, согласны?

Есть реальные примеры создания установок, вырабатывающих приличный объем энергии. Тем не менее возможности ветряков пока существенно опережают конкурентов, способных противостоять традиционному способу добычи электричества.

Мы представили руководство, следуя которому вы сможете собрать ветрогенератор из автомобильного генератора своими руками. В предложенной к ознакомлению статье подробно разобраны распространенные ошибки, которые допускают при конструировании ветряков. Для наглядности статья сопровождается тематическими фото- и видеоматериалами.

Содержание статьи:

• О самодельных ветряках для дома
• Технология сборки ветрогенератора
  • Шаг #1. Винт ветряной электростанции
  • Шаг #2. Изготовление мачты из трубы
  • Шаг #3. Как сделать алюминиевый флюгер
  • Шаг #4. Установка и подключение ветрогенератора
• Фото-пример сборки ветряка по шагам
• Разбор ошибок конструирования
• Выводы и полезное видео по теме

О самодельных ветряках для дома

Особый интерес к ветряной энергии проявляется на уровне бытовой сферы. Это понятно, если краем глаза взглянуть на очередной счёт за потреблённую энергию. Поэтому разного рода умельцы активизируются, используя все возможности получения электричества недорого.

Одна из таких возможностей, вполне реальная, тесно связана с ветряком из автомобильного генератора. Уже готовый прибор – автомобильный генератор – достаточно лишь оснастить , чтобы иметь возможность снимать с клемм генератора какое-то значение электрической энергии.

Правда эффективно работать он будет лишь при условии наличия ветреной погоды.

Пример из практики бытового применения ветряных генераторов. Удачно разработанная и вполне эффективная практическая конструкция ветряка. Установлен трёхлопастной винт, что редкость для бытовых аппаратов

Использование фактически любого автомобильного генератора приемлемо для конструирования ветряка. Но подобрать для дела обычно стараются модель мощную, способную выдавать большие токи. Здесь на пике популярности конструкции генераторов от грузовых автомобилей, крупных пассажирских автобусов, тракторов и т.п.

Помимо генератора для изготовления ветряка потребуется ещё ряд комплектующих деталей:

• винт двух- или трёх- лопастной;
• автомобильный аккумулятор;
• электрический кабель;
• мачта, элементы опоры, крепёж.

Конструкция винта на две или три лопасти считается наиболее оптимальной для классического ветряного генератора. Но бытовой проект зачастую далёк от инженерной классики. Поэтому чаще всего на домашнюю конструкцию стараются подобрать уже готовые винты.

Крыльчатка от вентилятора легкового автомобиля, которая будет использована в качестве винта ветряной домашней установки. Лёгкость и большая полезная площадь для воздушной силы позволяют применять такие варианты

Таким, к примеру, может стать крыльчатка от внешнего блока сплит-системы кондиционирования воздуха или от вентилятора того же автомобиля. Но когда есть желание следовать традициям конструирования ветрогенераторов, придётся сооружать пропеллер ветряка от начала до конца своими руками.

Перед принятием решения о сборке и установке ветрогенератора стоит оценить климатические данные участка и рассчитать окупаемость. Существенную помощь в этом окажет информация весьма , рекомендуемой нами к ознакомлению.

Технология сборки ветрогенератора

Оптимальной основой для генератора домашнего ветряка видится модель АТ-700, взятая от трактора серии ДТ. Правда этот тракторный генератор в его изначальном виде рассчитан на частоту вращения ротора до 6000 об/мин. Под конструкцию домашнего ветряка такой параметр явно чрезмерный.

Есть два выхода из положения:

1. Применить какой-нибудь редуктор-мультипликатор, дающий требуемое передаточное отношение.
2. Перемотать существующую обмотку статора  АТ-700 под малые обороты.

В принципе, оба варианта модернизации прибора достижимы. Но, судя по отзывам состоявшихся конструкторов, вариант с перемоткой обмотки статора более приемлем. Тем более если учитывать вес самого генератора АТ-700, достигающий 6 кг.

Тракторный генератор АТ-700. Многочисленные проекты в бытовой сфере разрабатывались на базе именно этого устройства, обладающего высокой отдачей по току. Но требуется небольшая модернизация

Если прибор дополнить редуктором, вес общего модуля увеличится вдвое. А это важный параметр для конструкции ветряка. Вес всегда стремятся уменьшить.

При использовании в конструкции ветряка генератора К 701 потребуется некоторая модернизация:

Галерея изображений

Фото из

Для того чтобы подготовить генератор К 701 к использованию в конструкции самодельного ветряка, его нужно разобрать и переделать под решаемые задачи

Если нет необходимости в перемотке статора, его проводку просто разъединяют, чтобы собрать звездой

Для крепления магнитов в «зубцах» ротора сверлят отверстия диаметром 8 мм

В сформированные в роторе отверстия вклеивают магниты, чередуя отрицательный полюс с положительным

В зависимости от строения статора и числа катушек производится перемотка, если в этом действии имеется реальная необходимость. Если состояние в норме, то эту работу можно не выполнять

Перед предстоящей сборкой выводят три провода для подключения дополнительного диодного моста

Выведенные наружу провода от дополнительного диодного моста подключаются к щеткам ротора

По завершению сборки генератор стоит протестировать на работоспособность. Желательно прокрутить хотя бы на токарном станке. Если все шаги выполнены правильно, то он должен развивать номинальную мощность

Разборка автогенератора для переделки

Переделка соединений автогенератора

Установка магнитов в выступы ротора

Ротор и статор подготовлены к установке

Перемотка катушки статора по мере необходимости

Подготовка к соединению деталей

Сборка усовершенствованного генератора

Тестирование доработанного генератора

Шаг #1. Винт ветряной электростанции

Материалом для изготовления лопастей винта служит поливная алюминиевая труба (d = 200 мм) длиной 0,7 – 1,0 м. Изначально её разрезают вдоль на четыре отрезка, а затем из двух или трёх полученных частей вырезают лопасти требуемой формы.

Так как алюминий – материал, хорошо поддающийся обработке, вырезать из куска трубы нужную форму лопасти не проблема. Главное – правильно рассчитать и нарисовать шаблон.

Изготовленные лопасти будущего винта необходимо как-то скрепить и насадить на вал генератора. Эта работа более сложная, требует точного баланса и особенно при выполнении трехлопастной конструкции. Есть масса вариантов изготовления диска винта. Один из них – создание этой детали из алюминиевых пластин.

Потребуется рассчитать диаметр диска винта с учётом метровой длины лопастей. Для размаха крыла в 2 метра, расчётный диаметр диска может составлять 150-200 мм. На основании рассчитанного диаметра из листового алюминия вырезается необходимое количество круглых пластин (6-7 шт.).

Пример изготовления винта ветряного генератора из двухсотмиллиметровой алюминиевой трубы, применяемой на сельскохозяйственных полях для полива урожая. Получается лёгкая и эффективная конструкция

Вырезанные круглые пластины накладывают друг на друга, выравнивают по кромкам и скрепляют. Для скрепления лучше всего использовать качественный эпоксидный клей. Но не исключены также иные методы крепежа.

На готовом склеенном диске необходимо в центральной точке разметить и просверлить отверстие под крепление на валу генератора. Отверстие доработать шпоночным пазом под размер шпонки, установленной на валу ротора генератора.

Приготовленный таким способом пропеллерный диск размечают под крепление лопастей. По намеченным линиям сверлят отверстия для болтов крепления кронштейнов. Эти детали тоже делаются алюминиевыми с подбором по толщине, достаточной для компенсации передаваемых усилий.

Останется приложить изготовленные ранее лопасти к диску в намеченных точках соединения, сбалансировать их на ровной поверхности и закрепить болтами.

Шаг #2. Изготовление мачты из трубы

Тракторный генератор АТ-700, оснащённый самодельным винтом, уже представляет собой реальный ветряк. С целью получения максимального эффекта от конструкции, её желательно поднять метров на 5-7 и к тому же обеспечить круговое перемещение на 360°.

Поэтому флюгер-ветряк ставят на мачту, которую проще всего изготовить на базе металлической трубы.

Установленная мачта из металлической трубы диаметром 50 мм с ветряным генератором наверху. Для обеспечения устойчивости мачты применяются растяжки из металлического троса

Мачта высотой 5-7 метров, оснащённая наверху ветрогенератором, будет испытывать значительные нагрузки. Соответственно диаметр металлической трубы нужен достаточно большой — не менее 50 мм по наружному размеру.

Крепление мачты выполняется за счёт четырёх тросовых растяжек, закреплённых сверху ближе к ветряку и растянутых в противовес друг другу.

Под верхний обрез трубы-мачты, во внутреннюю область, запрессовывается пара подходящих подшипников или крепится каким-то иным способом. Это будет опорный крутящийся блок, куда встанет флюгер с генератором и винтом. Остаётся сделать сам флюгер и установить на него всё необходимое оборудование.

Шаг #3. Как сделать алюминиевый флюгер

Флюгерную конструкцию, на одном конце которой место под автомобильный генератор с винтом, а на другом — место под «хвостовик», рекомендуется делать из лёгкого прочного материала.

Например, алюминиевая труба прямоугольного профиля подошла бы под основание в самый раз. В качестве крепежа генератора к профильной трубе удобнее применить хомуты из мягкой металлической ленты (лучше нержавеющей).

Пример возможного крепления корпуса генератора на профильной трубе флюгера. Здесь используется металлическая рама с передним и задним кронштейнами под болтовое соединение

Хвост флюгера можно соорудить из того же алюминиевого листа и закрепить его к профильной трубе уголками. В точке центра тяжести, на профильной трубе, необходимо укрепить металлический штырь из нержавейки.

Эта деталь – в виде длинного болта (250-300 мм), диаметром около 30 мм (рассчитывается), проходит поперёк сквозь тело профильной алюминиевой трубы и закрепляется снизу гайкой. Поверх гайки ставится контргайка.

Диаметр резьбы болта должен быть чуть меньше внутреннего диаметра колец подшипников, запрессованных в трубе-мачте. В центре болта, по его оси, просверливается отверстие 7-10 мм. Сквозь это отверстие будет пропускаться электрический кабель от генератора и по трубе уходить вниз к месту подключения.

Шаг #4. Установка и подключение ветрогенератора

После всех описанных приготовлений (обязательно в условиях безветренной погоды) приступают к установке:

1. На основании флюгера крепят хомутами тракторный генератор.
2. Поднимают мачту от земли на 1,5 – 2 метра и устанавливают флюгер опорным болтом на подшипники.
3. Одновременно пропускают кабель от генератора сквозь тело болта и дальше внутри трубы до нижней точки выхода.
4. Также чуть ниже флюгерного основания жёстко устанавливают ограничитель, позволяющий вращаться флюгеру на 360° в одну или другу сторону, но не более того.
5. Поднимают мачту окончательно и укрепляют тросовыми растяжками.
6. Подключают концы кабеля к приёмному устройству (обычно через к аккумуляторной батарее).

На этом конструирование ветрового генератора можно считать завершённым. Однако есть ещё масса отдельных деталей процесса, с которыми придётся столкнуться в период применения устройства.

Структурная схема полноценной ветряной установки: 1 – ветряк, 2 – конвертер заряда АКБ; 3 – аккумулятор автомобильный; 4 – инвертор 24/220; 5,6 – выходы напряжений 220В и 24В

Эти детали связаны уже с автоматикой, регулирующей накопление и распределение энергии. Такие устройства как контроллер заряда, инвертор тока и прочие, являются обязательными компонентами ветровых генераторов.

Фото-пример сборки ветряка по шагам

Рассмотрим пример сооружения ветряка на 24 В, собранного на базе автомобильного генератора. Самоделка начинает стабильно работать при силе ветра 5 м/с. В средне-ветреную погоду с порывами от 15 м/с установка поставляет от 8 до 11 А, в дни с сильными ветрами КПД увеличивается. Мощность не более 300 Вт.

Галерея изображений

Фото из

На каждый полюс ротора ( их 24 штуки) устанавливаем и заливаем эпоксидной смолой по два магнита размером 20×5×5мм

Старый автомобильный генератор перед сборкой самоделки надо очистить от ржавчины. Желательно покрасить краской по металлу, исключающей дальнейшее ржавление

Статор перед последующей сборкой перематываем. Для перемотки используем провод сечением 0,56 мм. Наматываем в зависимости от числа катушек, число витков от 33 до 39

Закрепляем подготовленный к работе генератор на выполненной из профиля металлической раме. Ее тоже нужно покрасить

По размеру генератора вырезаем треугольную алюминиевую деталь, к которой будут крепиться лопасти. В примере их вырезали из остатков канализационной ПВХ трубы

Для защиты деталей генератора от воздействия внешней среды заливаем перемотанный статор эпоксидной смолой. После застывания окрашен краской, оберегающей от появления ржавчины

Традиционное для автогенераторов соединение, выполненное в форме треугольника, переделываем в звезду. От нее отводим три проводника к диодному мосту

Собираем самодельный ветрогенератор. К его валу, выполненному из металлической трубы, крепим подшипники и деталь, на которой болтами зафиксированы лопасти

Шаг 1: Заливка магнитов на роторе эпоксидкой

Шаг 2: Чистка ротора от ржавчины и окислов

Шаг 3: Перемотка статора автомобильного генератора

Шаг 4: Фиксация генератора на металлической раме

Шаг 5: Подготовка лопастей с крепежной деталью

Шаг 6: Обработка деталей генератора

Шаг 7: Соединение проводки звездой

Шаг 8: Установка лопастей самодельного ветряка

Фактически вся работа выполнена, остается соединить разрозненные компоненты полезной в быту установки:

Галерея изображений

Фото из

Шаг 9: Установка контроллера ветрогенератора

Шаг 10: Устройство хвостовой части ветряка

Шаг 11: Крепление лопасти к хвосту

Шаг 12: Проверка работоспособности ветряка

Сооруженная своими руками установка развивает 24 В, применять ее можно для зарядки аккумуляторов мобильной техники и для поставки энергии в линии освещения с энергосберегающими светильниками.

Разбор ошибок конструирования

Сборка ветрогенератора в бытовых условиях собственными руками – дело, конечно же, не безошибочное. Даже в конструкциях промышленных ветряков инженерами допускаются ошибки. Но на ошибках учатся, о чём подтверждают вполне состоявшиеся бытовые конструкции.

Итак, среди ошибок при устройстве бытовых ветряных генераторов часто фигурирует такая деталь, как отсутствие в конструкции генератора модуля торможения. Стандартное исполнение таких приборов (автомобильных или тракторных) такой детали не предусматривает. Значит, генератор необходимо дорабатывать.

Однако не каждому «конструктору» хочется заниматься этим тонким делом. Многие игнорируют эту деталь, надеясь на «авось». Как результат – при сильном ветре винт раскручивается до неимоверно высоких скоростей. Подшипники генератора не выдерживают, разбивают посадочные места алюминиевых крышек. Происходит клин ротора.

Разрушенный ветрогенератор по причине недоработок в конструкции. Ошибки конструирования и монтажа подобных конструкций приводят к тяжёлым последствиям

К этой же теме относится недоработка, связанная с отсутствием ограничителя поворота флюгера. Нередко этот компонент попросту забывают установить и вспоминают только тогда, когда потоки ветра начинают раскручивать «петушка» вокруг своей оси, как юлу в передаче «Что? Где? Когда?». Результат плачевный.

Минимум ущерба  – перекручивание и обрыв электрического кабеля, а в тяжёлых случаях – разнос всей конструкции.

Другая примечательная ошибка сборки – неправильный расчёт точки центра тяжести на основании флюгера. В этом случае устройство какое-то время может функционировать нормально. Но со временем образуется перекос на подшипниковом узле, свобода вращения ограничивается, эффективность конструкции по отдаче энергии резко снижается.

О том, как , узнаете из предложенной нами статьи.

Нередко током, полученным от генератора, пытаются напрямую питать аккумуляторную батарею. Совсем скоро начинают удивляться – почему аккумулятор не держит заряд или обнаруживают пробой 2-3 банок.

Это банальная и естественная ошибка, так как в любом случае заряд АКБ должен проходить в условиях определённых токов и напряжений. Здесь нужен контроль этого процесса.

Домашним мастерам, заинтересованным темой , предлагаем ознакомиться еще с одним оригинальным вариантом. В предложенной статье описано изготовление генерирующей установки из бросовых деталей стиралки.

Выводы и полезное видео по теме

Даже обычный электрический шуруповёрт может стать ветряком, если знать основы устройства ветрогенератора.

Интерес к ветрогенераторам не снижается. Напротив, этот вариант добычи электрической энергии всё чаще рассматривается на уровне владельцев загородной недвижимостью.

Очевидно, если совмещать сразу несколько видов энергии – ветра, солнца, гидротурбин или атомных станций, такое совмещение может дать экономический эффект. При этом риски пользователя остаться без электричества сводятся к нулю.

Хотите рассказать о том, как собственноручно собрали ветряк для обеспечения электричеством дачи? Желаете поделиться полезными сведениями, не упомянутыми в статье? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, делитесь впечатлениями, только вам известными техническими нюансами и фото по теме статьи.

1-Фазные дизель генераторы (220 Вольт) от 6 кВт до 30 кВт от производителя ПК «Азимут»

Сервисный центр «Азимут — Москва»
142207 Московская обл., г. Серпухов, Центральный пер., 31а.

тел. +7 (495) 792-11-51

Ремонт и обслуживание ДГУ: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, ТСС, АМПЕРХАУС, ISTOK, RICARDO, MOTOR, ФЛАГМАН, MITSUDIESEL, KOFO, GLEVERA, BEARFORD, SHANGHAI, и др

Сервисный центр «Азимут — Ярославль»
150047 Ярославль, ул.Магистральная, д.42

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизельных генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TSS, АМПЕРОС, ИСТОК, RICARDO, МОТОР, ФРЕГАТ, ТПС, WEIFANG, УРАЛ, CTG, SHANGYANG, и др.

Сервисный центр «Азимут — Саратов»
410001 Саратов

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизель генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, ТСС, АМПЕРОС, ISTOK, RICARDO, МОТОР, FREGAT, TPS, ЭНПРОММАШ, СТАРТ, CITIGEN, SDEC, и др.

Сервисный центр «Азимут — Самара»
443017 Самара

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизельных генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, ТСС, AMPERHOUSE, МПЗ, RICARDO, MOTOR,FREGAT, TPSR, НЗГУ, MVAE, СИТИГЕН, SDEC, и др.

Сервисный центр «Азимут — Краснодар»
353211 Краснодар

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизель генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TSS, АМПЕРХАУС, МПЗ, RICARDO, МОТОР,FREGAT, TPSR, WEIFANG, URAL, КИТАЙ, и др

Сервисный центр «Азимут — Ростов-на-Дону»
344055 г. Ростов-на-Дону

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, ТСС, AMPEROS, ИСТОК, RICARDO, MOTOR,FLAGMAN, ТПСР, ЭНПРОММАШ, СТАРТ, СТГ, SDEC, и др.

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TSS, AMPEROS, МОСЭНЕГЕТИКА, RICARDO, MOTOR,FLAGMAN, MITSUDIESEL, и др.

660061, Красноярск, ул. Калинина, 106Г

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Красноярск»

Сервисный центр «Азимут — Нижний Новгород»
603140, Нижний Новгород, пр. Ленина, 12а

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизельных генераторных установок: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TSS, AMPEROS, МОСЭНЕГЕТИКА, RICARDO, МОТОР, FLAGMAN, TPS, ЭНПРОММАШ, URAL, POWERLINK, SDEC, и др.

Сервисный центр «Азимут — Тюмень»
625014 Тюмень

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание электрогенераторных установок: АЗИМУТ, ТСС, ИСТОК, АМПЕРОС, ФЛАГМАН, ФРЕГАТ, RICARDO, MVAE, MOTOR, CTG, MITSUDIESEL, и др.

Сервисный центр «Азимут — Воронеж»
394008 Воронеж, ул. Цимлянская 8, ГСК «Шинник»

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизель генераторов: АЗИМУТ, ТСС, ИСТОК, АМПЕРОС, ФЛАГМАН, ФРЕГАТ, RICARDO, MVAE, MOTOR, CTG, MITSUDIESEL, и др.

Ремонт и обслуживание дизель электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

214014, Смоленск, Кронштадтский пер., 22

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Смоленск»

Ремонт и обслуживание ДЭС: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

414000, Астрахань, ул. Крупской, 5

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Астрахань»

Ремонт и обслуживание ДГУ: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

400075, Волгоград, шоссе Авиаторов, 15

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Волгоград»

Ремонт и обслуживание дизель генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

196625, Санкт-Петербург, Московское шоссе, 48

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Санкт-Петербург»

Ремонт и обслуживание дизель-генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

355042, Ставрополь, 1-й Юго-Западный проезд, 9

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Ставрополь»

Ремонт и обслуживание дизельных генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

620078, Екатеринбург, ул. Вишневая, 39а

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Екатеринбург»

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

454010, Челябинск, Копейское шоссе, 42

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Челябинск»

Ремонт и обслуживание дизель электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

656922 Барнаул, ул. Попова, 181/1

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Барнаул»

Ремонт и обслуживание ДЭС: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

634012 Томск, пр-т Кирова, 56

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Томск»

Ремонт и обслуживание ДГУ: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

460048 Оренбург, проезд Автоматики, 12

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Оренбург»

Ремонт и обслуживание дизель генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

628414 Сургут, ул. Крылова, 59

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Сургут»

Ремонт и обслуживание дизель-генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

160004 Вологда, ул. Октябрьская, 49

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Вологда»

Ремонт и обслуживание дизельных генераторов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

173003 Великий Новгород, ул. Великая, 20

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Великий Новгород»

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

180022 Псков, ул. Индустриальная, 26

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Псков»

Ремонт и обслуживание дизель электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

426006, г. Ижевск, ул. Телегина, 28

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Ижевск»

Ремонт и обслуживание ДЭС: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

672015, Чита, пос. Антипиха, ул. Казачья, 11

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Чита»

Ремонт и обслуживание ДГУ: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

670000 Улан-Удэ, ул. Борсоева, 101

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Улан-Удэ»

Ремонт и обслуживание дизель генераторных установок: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

183032 Мурманск, пр-т Кольский, 11

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Мурманск»

Ремонт и обслуживание дизельных электроагрегатов: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, и др.

361401, КБР, Нальчик, Чегем, ул. Героя России Кярова, 8

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Нальчик»

Сервисный центр «Азимут — Брянск»
241010, г. Брянск, ул. Флотская, 99 А

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизель генераторов: АЗИМУТ, TSS, ИСТОК, АМПЕРОС, ФЛАГМАН, ФРЕГАТ, RICARDO, MVAE, MOTOR, CTG, MITSUDIESEL, и др.

Сервисный центр «Азимут — Владимир»
601503, Владимирская обл., г. Гусь-Хрустальный, ул. Менделеева, 25

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизель генераторов: АЗИМУТ, ТСС, ИСТОК, АМПЕРОС, ФЛАГМАН, ФРЕГАТ, RICARDO, MVAE, MOTOR, CTG, MITSUDIESEL, и др.

Ремонт и обслуживание дизель электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, РИКАРДО, и др.

420025, Республика Татарстан, Казань, Дорожный переулок, 6А

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Казань»

Ремонт и обслуживание дизель электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, РИКАРДО, WEIFANG, и др.

610044, г. Киров, ул. Сормовская, 2

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Киров»

Ремонт и обслуживание дизель электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, РИКАРДО, Вейфан, и др.

614068, г. Пермь, ул. Пушкина, 113

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Пермь»

Ремонт и обслуживание дизель электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, РИКАРДО, FPT, и др.

452140, Республика Башкортостан, Уфа, ул. Свободы, 69

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Уфа»

Сервисный центр «Азимут — Пенза»
440034, Пенза, ул. Краснова, 123

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизельных генераторных установок: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TSS, AMPEROS, МОСЭНЕГЕТИКА, RICARDO, МОТОР, FLAGMAN, TPS, ЭНПРОММАШ, URAL, POWERLINK, SDEC, АРКТИКА, и др.

Ремонт и обслуживание ДЭС: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, Ricardo, и др.

644070, Омск, ул. Депутатская, 51

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Томск»

Сервисный центр «Азимут — Белгород»
308025, Белгород, 2-й переулок Декабристов, 8

тел. 8 (800) 770-7341

Ремонт и обслуживание дизель генераторов: АЗИМУТ, ТСС, ИСТОК, АМПЕРОС, ФЛАГМАН, ФРЕГАТ, RICARDO, MVAE, MOTOR, CTG, Русдизель, MITSUDIESEL, и др.

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, RICARDO, и др.

163013, Архангельск, Маймаксанское ш. 5, стр. 2

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Архангельск»

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, RICARDO, ТСС, и др.

185001, Республика Карелия, Петрозаводск, ул. Шотмана, 30

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Петрозаводск»

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, RICARDO, ТСС, и др.

236006, Калининград, ул. Бакинская, 24

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Калининград»

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TSS, AMPEROS, МОСЭНЕГЕТИКА, RICARDO, MOTOR,FLAGMAN, MITSUDIESEL, и др.

664043, Иркутск, ул. Ракитная, 12А

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Иркутск»

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TСС, АМПЕРОС, МОСЭНЕГЕТИКА, RICARDO, MOTOR, FLAGMAN, MITSUDIESEL, KOFO, и др.

677008, Республика Саха (Якутия), Якутск, ул. Сергеляхское шоссе 7км., 13

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Якутск»

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TСС, АМПЕРОС, МОСЭНЕГЕТИКА, RICARDO, MOTOR, FLAGMAN, MITSUDIESEL, KOFO, и др.

690048, Владивосток, ул. Вострецова, 38А

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Владивосток»

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TСС, АМПЕРОС, МОСЭНЕГЕТИКА, RICARDO, MOTOR, FLAGMAN, MITSUDIESEL, KOFO, и др.

680009, Хабаровск, ул. Хабаровская, 15к3

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Хабаровск»

Ремонт и обслуживание дизельных электростанций: АЗИМУТ, ЯМЗ, ММЗ, TСС, АМПЕРОС, МОСЭНЕГЕТИКА, RICARDO, MOTOR, FLAGMAN, MITSUDIESEL, KOFO, и др.

675000, Амурская обл., Благовещенск, ул. Студенческая, 6/4

тел. 8 (800) 770-7341

Сервисный центр «Азимут — Благовещенск»

как сделать своими руками тихоходное устройство, его преимущества и недостатки

Содержание

1. Генератор для ветряка из автогенератора
2. Преимущества и недостатки
3. Как сделать своими руками?
4. Тихоходный генератор
5. Ветрогенератор из тракторного генератора Г-700
6. Ветряк из автогенератора от бычка
7. Инструкция по сбору и установке
8. Рекомендуемые товары

Генератор для ветряка из автогенератора

Генератор является таким же основным элементом ветряка, как и крыльчатка. Если лопасти рабочего колеса преобразуют энергию ветра во вращательное движение, то генератор вращение превращает в электроэнергию. Его конструкция и возможности определяют производительность и мощность установки, способность работы на слабых потоках ветра.

При изготовлении ветряков вопрос об использовании самодельного или готового генератора встает практически всегда. Чаще всего к решению подходят комбинированным способом — используют готовый автомобильный генератор, иногда без конструктивных изменений, но чаще всего — с некоторыми доработками, повышающими чувствительность или выходную мощность.

Автомобильные генераторы представляют собой готовые устройства, созданные для выработки электрического тока заданного напряжения. Оно постоянно на выходе, что обеспечивает стабилизатор (регулятор) напряжения, удерживающий значения в узких рамках. Единственная особенность, требующая вмешательства, это режим работы — автомобильные генераторы приводятся от двигателя и работают на больших скоростях.

Причем, скорость вращения двигателя автомобиля не постоянна, она меняется на протяжении всего времени работы в значительных пределах — от 800 об/мин до 6000 об/мин, а иногда и больше. Кроме того, автомобильный генератор имеет предел по силе тока, превысить который устройство не сможет ни при каких обстоятельствах.

КПД автогенераторов не превышает 60%, что объясняется наличием потерь в конструкционных узлах, расходом энергии на токи Фуко. Чем выше общая мощность устройства, тем выше его КПД. Производится переменный ток, который преобразуется в постоянный при помощи диодного выпрямителя.

Использование автомобильного генератора как элемента ветроэлектростанции дает существенные преимущества:

• Имеется готовый генератор, который может использоваться без вмешательства в конструкцию или с некоторой модернизацией.
• Автомобильный генератор выдает стабильное напряжение, что важно для ветряков с их постоянно меняющейся скоростью вращения.
• Используется стандартное оборудование, доступное и не нуждающееся во вмешательстве в конструкцию.
• Автомобильные генераторы широко распространены, что делает их ремонтопригодными и доступными для замены при необходимости.

Наряду с достоинствами имеются и некоторые недостатки:

• Автомобильный генератор нуждается в высокой скорости вращения, что требует использования повышающего редуктора или изменений в конструкции устройства.
• Ресурс автомобильного генератора ограничен примерно 4000 часами работы (в среднем). Даже новый генератор не выдержит и года непрерывной работы и потребует ремонта.
• Система возбуждения некоторых генераторов требует подачи напряжения на катушку, что вынуждает изменять конструкцию и устанавливать постоянные магниты.

Несмотря на имеющиеся недостатки, автомобильный генератор считается оптимальным вариантом, возможным при самостоятельном создании ветроэлектростанции.

Как сделать своими руками?

Изготовление ветрогенератора складывается из двух основных этапов:

• Создание вращающегося ротора с лопастями.
• Изготовление или модернизация генератора, приводимого во вращение крыльчаткой.

Изготовление крыльчатки требует отдельного подробного описания, так как существует масса вариантов конструкции, выбор наиболее подходящего из них требует определенных познаний и опыта.

Изготовление генератора своими руками требует четкого знания принципа работы устройства, обладания навыками, материалами и необходимыми инструментами. Для ускорения процесса и получения более качественного результата надо использовать готовое устройство, нуждающееся в небольших вмешательствах в конструкцию. Это поможет сэкономить время, усилия и получить устройство с заранее известными параметрами.

Обычным изменением, которое приходится вносить в конструкцию генератора, является установка постоянных неодимовых магнитов вместо обмотки возбуждения. Этот вариант создает возможность самовозбуждения и повышает производительность генератора, но нередко создает эффект залипания, затрудняющий старт вращения ротора.

Также часто изменяют число витков обмотки, индуцирующей ток. Таким образом повышается чувствительность устройства, создается возможность генерации тока на низких скоростях вращения. Примечательно, что все переделки производятся достаточно просто и не требуют глубокого вмешательства в конструкцию. Меняется количество витков и толщина провода обмотки.

Тихоходный генератор

Наиболее предпочтительна конструкция генератора, способного производить ток при малых оборотах. Скорость ветра в регионах России в большинстве средняя и низкая, создать номинальную скорость вращения для автомобильного генератора чрезвычайно сложно. Потребуется установка повышающего редуктора, который будет существенно уменьшать чувствительность.

Вариантов решения вопроса может быть несколько:

• Модернизация автомобильного генератора.
• Использование магнето в качестве основы для создания генератора.
• Создание быстроходного ротора, способного обеспечить необходимый режим работы генератора.

Первый вариант используется чаще всех в силу своей простоты и доступности, хотя изменения, вносимые в конструкцию, требуют использования производственного оборудования (токарный станок), приобретения супермагнитов (неодимовых) и изменения числа витков обмотки статора.

Применение магнето вызывает немало споров, хотя причиной для них становится неподготовленность. Конструкция магнето позволяет создать производительный и относительно тихоходный генератор, требуется лишь изменить параметры трансформатора на соответствующие режиму вращения имеющегося ветряка.

Изготовление быстроходных крыльчаток возможно при наличии естественных условий — наличие достаточно сильных и ровных ветров в регионе. Такое имеется не везде, в большинстве районов ветра слабые и имеют эпизодический характер.

Ветрогенератор из тракторного генератора Г-700

Тракторный генератор Г-700 имеет следующие номинальные параметры:

• Напряжение — 14 В.
• Сила тока — до 50 А.
• Скорость вращения — 5000 об/мин (номинальная), 6000 об/мин (максимальная).

Ротор ветряка не сможет обеспечить такую частоту вращения, поэтому потребуется перемотать обмотку статора для того, чтобы обеспечить нужную производительность при низкой скорости вращения. Для этого надо использовать более тонкий провод, чтобы увеличить число витков в катушках. Обычно используется провод толщиной 0,8 мм, число витков делается максимальным, сколько сможет вместить корпус статора. Обычно делается не менее 80 витков.

Катушка возбуждения также подлежит доработке. Обмотка перематывается таким же проводом, добавляется до 250 витков. В результате получается устройство практически с исходными параметрами, но способное работать на низких скоростях вращения.

После доработки генератор устанавливается на ротор ветряка, испытывается на производительность и чувствительность в рабочем режиме. При необходимости параметры обмоток могут быть изменены, оптимальный режим находится опытным путем на основании эксплуатационных показателей.

Ветряк из автогенератора от бычка

Неплохие результаты показывает автомобильный генератор от грузовика «Бычок». Понадобится перемотать обмотку статора проводом 0,6 мм (получено опытным путем), для трехфазной обмотки понадобится около 90 витков на каждую катушку, всего 18 шт.

Ротор генератора подлежит некоторой доработке — на токарном станке стачивается толщина (диаметр) для того, чтобы получить пространство под неодимовые магниты. Исследования показывают, что наилучший результат достигается при большом числе магнитов.

При этом, необходимо избегать сильного залипания, что можно регулировать увеличением расстояния от магнитов до сердечников статора. Имеется возможность добиться минимального залипания при максимальном выходном напряжении, что потребует некоторых затрат времени, по поможет получить оптимальных результатов.

Подготовленный генератор устанавливается на ветряк, присоединяется к крыльчатке и тестируется на практике.

https://www.youtube.com/watch?v=nZcA9AsPn2o

Инструкция по сбору и установке

После перемотки или установки неодимовых магнитов генератор собирается обычным образом. Гайки на соединительных элементах надежно затягивают, исключая возможность расшатывания собранной конструкции. Провода качественно изолируют, по возможности помещают в гофрированную трубу. Снаружи корпус генератора неплохо защитить корпусом, в качестве которого можно использовать отрезок полипропиленовой трубы с заглушками, в которых проделаны соответствующие отверстия.

Монтаж устройства к ветряку производится согласно выбранной конструкции. Поскольку оптимальным способом является непосредственная установка крыльчатки на вал генератора, следует заранее предусмотреть способ крепления и изоляции от атмосферной влаги. В идеале вращающиеся части должны быть надежно закрыты от доступа внешнего воздуха, что предотвратит появление коррозии, обледенение, появление пылевых наносов.

Оптимальным способом монтажа принято считать фиксацию на опорной штанге при помощи хомутов. Такой вариант не нуждается в использовании крепежных болтов, опасных из-за возможности появления ржавчины и сложностей при ремонте. Проблемы, возникшие с хомутами, решить намного проще – их всегда можно срезать и заменить новыми.

Иногда приходится использовать соединительную муфту. Она устанавливается как переходный элемент с вала ротора ветряка на вал генератора, установленных соосно. Требуется точное соблюдение размеров и прочность крепления муфты, иначе передача вращения прекратится или будет происходить с большими потерями.

Рекомендуемые товары

 

 

Как вам статья?

как сделать самодельное устройство на 220 В (Вольт) для частного дома самому, и чертеж, условия и простая инструкция изготовления

Содержание

• 1 Законность: насколько мощное устройство можно сделать?
• 2 Разновидности
  • 2.1 Эффективная установка роторного типа для частного дома: из чего можно собрать?
    • 2.1.1 Преимущества и недостатки роторной модели ветряка
  • 2.2 Однофазный и трёхфазный
• 3 Номиналы генерируемого напряжения на 220 Вольт (В)
• 4 Калькулятор расчёта прогнозируемой мощности
• 5 Стартовый этап изготовления в домашних условиях: как изготовить самому?
  • 5.1 Инструкция сборки аксиальной ВЭУ на неодимовых магнитах: как собрать своими руками?
  • 5.2 Как разместить и закрепить магниты?
  • 5.3 Правила наматывания катушки
  • 5.4 Окончательная сборка устройства
• 6 Чертеж простой действующей самоделки
• 7 Из чего состоит самодельный шедевр?
  • 7. 1 Пропеллер
  • 7.2 Генератор
  • 7.3 Мачта

Некоторые природные явления могут стать отличными источниками для выработки альтернативной электроэнергии. Генераторы, работающие от ветра, являются довольно практичными и не очень сложны в построении даже в домашних условиях. Поэтому в данной статье рассмотрим, как в домашних условиях построить ветрогенератор для собственных нужд, какие материалы и инструменты нам понадобятся.

Законность: насколько мощное устройство можно сделать?

Производство и монтаж самодельного ветрогенератора не попадает под статьи административного или уголовного наказания, если его мощность составляет не более 5 кВт. Также налогообложение производимой электроэнергии не предусматривается, так как её ресурсы расходуются на бытовые нужды дома.

По этой же причине для установки ветряка не требуется согласование с местной энергетической компанией. Однако перед изготовлением ветряка следует проверить наличие или отсутствие ограничительных субъектовых и муниципальных нормативно-правовых актов.

Также вопросы могут возникнуть со стороны соседей, которые могут испытывать неудобства, связанные с работой ветряка. Поэтому, если вы собираетесь создать ветрогенератор, то нужно обратить внимание на такие параметры, как:

1. Высота мачты. Существуют определённого рода ограничения на высоту данных построек. Например, постройку с высотой более 15 метров нельзя устанавливать рядом с мостами, аэропортами и тоннелями.
2. Шум от редуктора и лопастей. Необходимо, чтобы эти характеристики не превышали шумовые нормативы. Параметры вырабатываемого шума можно зафиксировать при помощи специализированного прибора, показания лучше задокументировать.
3. Эфирные помехи. Некоторые ветряки могут создать телепомехи, поэтому лучше предусмотреть защиту от них.
4. Претензии экологических служб. Данные организации могут препятствовать в эксплуатации ветряка, если она препятствует миграции перелётных птиц. Но, так как высота самодельных ветряков, как правило, небольшая, то эта проблема не возникнет.

Разновидности

По расположению генератора данный агрегат может быть:

1. Горизонтальной конструкции. В данном устройстве ось вращения располагается параллельно земле, а плоскость лопастей – перпендикулярно. Что позволяет осуществлять свободное вращение вокруг вертикальной оси.

   Принцип действия вертикальных генераторов заключается в перемене направления ветра, который воздействует на хвостовую плоскость, таким образом, ось вращения генератора будет располагаться по вектору движения потока воздуха.

   Внимание! Проблемой в использовании горизонтальных генераторов является присоединение силовых кабелей, так как провода могут наматываться на мачту и рваться. Однако эта проблема также решаема при помощи установки ограничителя.

2. Вертикальной конструкции. В данном варианте ось вращения вала располагается перпендикулярно земле, что позволяет устройству не зависеть от направления ветра. Преимущество данной установки состоит в том, что её чертежи представлены в свободном доступе из технической литературы. Сам генератор не требует установки ограничителей вращения, как в горизонтальных конструкциях.

Эффективная установка роторного типа для частного дома: из чего можно собрать?

Установка данного типа рассчитана на обеспечение электричеством садового домика, хозяйственных построек и подсвечивания в ночное время территории. Для изготовления ветроэлектрической установки роторного типа с максимальной мощностью в 1,5 кВт будет необходим ряд устройств:

• генератор на 12 В.;
• гелиевый или кислотный аккумулятор на 12 В.;
• полугерметичный выключатель-кнопка на 12 В.;
• преобразователь 700 →1500 Вт и 12→ 220 В.;
• автомобильное реле контрольной лампы заряда или зарядки аккумулятора;
• вольтметр;
• болгарка или ножницы по металлу;
• дрель.

Также дополнительно необходимы будут:

• ёмкость из нержавеющей стали или из алюминия большого объёма;
• болты с гайками и шайбами;
• провода сечением 4 мм² и 2,5 мм²;
• хомуты для закрепления генератора на мачте;
• карандаш или маркер;
• рулетка, кусачки, сверло, ключи, отвёртка.

Преимущества и недостатки роторной модели ветряка

Достоинствами роторной модели ветрогенератора являются:

• экономичность;
• элементы легкозаменяемые и хорошо поддаются ремонту в случае поломки;
• отсутствие особых условий для работы;
• надёжность в эксплуатации;
• достаточно тихая работа.

Недостатки также присутствуют:

• производительность ветряка не очень большая;
• ветрогенератор сильно зависит от внезапных порывов ветра, что может даже привести к срыву пропеллера.

Однофазный и трёхфазный

• Генераторы однофазного вида
  при нагрузке издают вибрационные колебания, причиной которых является разница в амплитуде тока.
• Генераторы трёхфазного вида не издают вибрационные колебания, что увеличивает акустический комфорт при их работе. Это позволяет генератору работать почти бесшумно, к тому же чем меньше вибрации, тем больше он прослужит.

Как видим, при сравнении обоих типов генераторов, лучшие характеристики имеет трёхфазный вид.

Номиналы генерируемого напряжения на 220 Вольт (В)

Самодельным ветрогенераторам на 220 В не нужны дополнительные преобразователи величины напряжения. Однако их работа зависит от силы ветра, поэтому требуется установка стабилизатора на выходе. Ведь при отсутствии ветра, генератор не будет работать. На самодельных ветряках используются мощные электродвигатели, благодаря которым можно установить винт, прикрепив его прямо к валу ротора.

Мощный электродвигатель можно не приобретать за большие деньги, а приобрести уже бывший в употреблении от списанной электроустановки, стиральной машины или пылесоса.

Также можно смастерить ветрогенераторы на основе автомобильного генератора в комплекте с преобразователем напряжения. На выходе образуются 12 или 14 вольт необходимые для питания энергосистемы. Такие конструкции можно использовать и в качестве непосредственного подключения, и в автомобильном режиме. Например, взяв питание напрямую с клемм аккумулятора.

Калькулятор расчёта прогнозируемой мощности

Теоретически мощность ветрового генератора рассчитывают по формуле:

N=p*S*V³/2, где:

• N – мощность потока воздуха;
• p – плотность воздушных масс;
• S – общая обдуваемая площадь лопастей винта;
• V – скорость воздушного потока.

Стартовый этап изготовления в домашних условиях: как изготовить самому?

Начальный этап производства ветровой установки состоит из следующих действий:

1. Большую ёмкость цилиндрической формы из металла разделяем на 4 равнозначные части, используя рулетку и карандаш.

   В качестве металлической ёмкости могут выступать выварки, вёдра или кастрюли.

2. Затем по намеченным линиям вырезаем болгаркой будущие лопасти, не прорезая их до конца.
3. Займёмся работами по переделке шкива генератора. Для этого на дне кастрюли и в шкиве нужно отметить и проделать симметричные отверстия, в которые будут вкручиваться болты.
4. В зависимости от стороны, в которую будет вращаться ветрогенератор, отгибаем лопасти.
5. На шкиве закрепляем ведро с лопастями.
6. Генератор крепим на мачту, фиксируя его хомутами, затем присоединяем провода и собираем цепь.

   Внимание! Обязательно при сборке цепи нужно зафиксировать в письменном виде схему соединения, цвета проводов и маркировку контактов.

7. Провода закрепляем на мачте генератора.
8. Присоединяя аккумулятор, используем 1 метр провода с сечением 4 мм². Для установки преобразователя также можно использовать данный вид провода.

Инструкция сборки аксиальной ВЭУ на неодимовых магнитах: как собрать своими руками?

Ветроэлектрическая установка на основе неодимовых магнитов представляет собой аксиальный ветрогенератор с безжелезными статорами. Ступицу от старого автомобиля с тормозными дисками можно использовать, как основу аксиального генератора. Её нужно разобрать, тщательно вычистить и смазать подшипники. Затем генератор следует покрасить.

Как разместить и закрепить магниты?

Распределение и закрепление магнитов осуществляется в несколько этапов:

1. Магниты размером 25х8мм размещаются по методу чередования полюсов, то есть у противостоящих магнитов должны быть противоположные полюса. Для этого можно заготовить шаблон-подсказку или нанести сектора прямо на диск, а также сами магниты пометить знаками минус или плюс.
2. Для закрепления магнитов нужно использовать хорошо фиксирующий клей. Для ещё большей удерживающей силы можно использовать эпоксидную смолу, которой залить диск целиком.

   Перед нанесением эпоксидной смолы форму лучше смазать вазелином, воском или средствами на их основе, чтобы она не прилипла к форме.

   Правила наматывания катушки

   1. Намотку можно осуществлять как вручную, так и с помощью специального станочка.
   2. Круглые катушки можно слегка вытянуть, что позволит сделать витки более прямыми. Но важно, чтобы они в размере были чуть больше магнитов или одинаковой с ними величины.
   3. При использовании провода с крупным сечением для намотки катушек, сила тока увеличится, а сопротивление уменьшится.
   4. Форму для статора можно изготовить из фанеры, а сектора для катушек отметить на ней. Бордюром может служить пластилин или плёнка. Стеклоткань, наложенная поверх катушек, повысит прочность конструкции.
   5. Статор, увеличенный при помощи количества витков в катушках, может уменьшить магнитопоток. Это приведёт к подаче меньшего тока на выходе.
   6. Катушки между собой закрепляют в неподвижном состоянии, выводя концы фаз наружу. Эти провода нужно соединить звездой или треугольником.

   Окончательная сборка устройства

   Мачта должна быть длиной около 6-12 метров с забетонированной основой и ветряком, закреплённым на её верхней части. В основание мачты нужно вмонтировать специальное крепление для поднятия и спуска трубы при помощи ручной лебёдки. Оно пригодится в случае поломки ветряка.

   Для изготовления винта используем трубу из поливинилхлорида диаметром 160 мм и длиной 2 метра. Всего из трубы будут вырезаны 6 лопастей. Винт-пропеллер нужно защитить от сильного ветра, используя складной хвост.

   Чертеж простой действующей самоделки

   Далее можно ознакомиться с чертежом ветрогенератора:

   Из чего состоит самодельный шедевр?

   Конструкция ветрогенератора одинакова, не зависимо от выбранной модели, и в неё входят следующие элементы:

   • пропеллер;
   • генератор;
   • инвертор/ регулятор напряжения/ стабилизатор;
   • буферный элемент;
   • мачта.

   Пропеллер

   Пропеллера можно изготовить из следующих материалов:

   • пластиковых бутылок;
   • кулер для воды;
   • алюминиевые листы;
   • жестяные банки или стальные бочки.

   Генератор

   Генераторы, как правило, используются уже готовые из старых электроприборов. Например, автомобильный или электродвигатель из бытовой техники. Генератор также можно попробовать собрать вручную. Вот несколько примеров:

   • ветрогенератор на неодимовых магнитах;
   • перебрать ротор любого генератора;
   • индивидуальная конструкция с обмотками.

   Мачта

   От прочности мачты зависит, насколько долго прослужит вся конструкция. Мачта высотой в 12–15 метров потребует предусмотреть растяжки и противовесы, так как такой высокой конструкции тяжело удержаться и даже сильный ветер может её повалить. Если же высота мачты ниже, то и вес конструкции не будет таким тяжёлым и дополнительные меры предпринимать не потребуется.

   В заключении можно сказать, что ветряные генераторы не очень сложны в конструкции, и их можно сделать в домашних условиях. Они прекрасно подойдут для ветреных регионов, в которых условия созданные природой окупят счета за электричество.

Какой размер генератора для сварки? (Как рассчитать)

Генератор какого размера мне нужен для работы сварочного аппарата?

Меня часто об этом спрашивают.

Есть веские причины, почему это имеет смысл.

• Вам нужно отремонтировать ворота, которые находятся недостаточно близко к электросети
• Грузовик друга сломался на дороге
• Вы хотите построить теплицу в своем саду

Но если он слишком мал, вы можете повредить или убить свой дорогой сварочный аппарат.

Слишком большой и может стоить слишком дорого, его трудно передвигать, и он может занимать слишком много места.

Как определить размер генератора для вашего сварочного аппарата

Этот вопрос обычно принимает одну из следующих форм, например:

1. Какой размер генератора мне нужен для сварочного аппарата на 180 ампер?
2. Будет ли работать сварочный аппарат от генератора на 7000 ватт?
3. Насколько большой сварочный аппарат вы можете запустить с генератором размера X?

На самом деле это одни и те же вопросы. Вы просто с разных точек зрения спрашиваете.

Вот как это делается

Генераторы, как и сварочные аппараты, бывают разных размеров. Доступно множество функций и опций. И вам нужно будет решить, хотите ли вы выходное напряжение 120 вольт, 240 вольт или и то, и другое.

Самое сложное, на что следует обратить внимание, это то, что генераторы рассчитаны на суммарную выходную мощность в ВАТТАХ, а сварочные аппараты рассчитаны на выходную АМПЕРУ.

Это означает, что вам нужно выяснить, сколько ватт требуется сварочному аппарату для получения номинального тока.

Сколько ватт потребляет ваш сварочный аппарат?

Существует очень простое математическое уравнение для перемещения между вольтами, амперами и ваттами:

Вольты x Амперы = Ватты

Вольты : два очка».

Думайте о вольтах так же, как о давлении воды. Это доступный «толчок», который запускает электричество.

Ампер : Амперы — это способ измерения силы электрического тока.

Продолжая нашу аналогию с водоснабжением, думайте об амперах как о скорости потока в трубах, быстром или медленном.

Ватт : Ватт измеряет тепловую энергию. Когда электроны проходят через цепь, трение создает тепло, измеряемое в ваттах.

Итак, вам нужно напряжение, которое использует сварщик, умноженное на входной ток сварочного аппарата.

Найдите входную мощность вашего сварочного аппарата

Шаг 1: Найдите уровни мощности и тока

Во-первых, вам нужно знать, какие уровни мощности и тока необходимы вашему сварочному аппарату. Обычно эту информацию можно найти в руководстве.

Вот пример из руководства для PrimeWeld Stick 160.

Пример того, как найти мощность и уровни тока вашего сварочного аппарата

Посмотрите на «Напряжение питания (В)». Это ваше входное напряжение.

Важно использовать «плюс 15%» для расчетов, чтобы убедиться, что ваш портативный генератор достаточно велик для ваших нужд.

110 вольт + 15% = 126,5 вольт

220 В + 15 % = 253 В

Шаг 2: Расчет входного тока

Во-вторых, вам нужен «Входной ток (А)».

Максимальный входной ток на стороне 110 вольт составляет 46,3 ампера.

Теперь вы можете посчитать:

126,5 вольт x 46,3 ампер = 5 856,95 ватт , число «рабочих ватт». Но вам все равно нужно добавить хороший запас прочности для «стартовых ватт». Рекомендуется использовать дополнительные 30 процентов.

Давайте проверим номера на 220 вольт.

Входной ток на стороне 220 составляет 32,9 ампер.

253 В x 32,9ампер = 8323,7 Вт для вашей рабочей нагрузки на стороне 220. Как всегда, добавьте 30-процентный запас прочности, чтобы обеспечить достаточную пусковую мощность для вашей машины. Я расскажу об этих 30 процентах через минуту.

Если вы хотите, чтобы этот сварочный аппарат работал только в режиме 110 вольт, вам понадобится генератор мощностью 6000 Вт (6 кВт), ПЛЮС 30 процентов для запуска и скачков нагрузки (еще 2 кВт), что означает, что вам нужен сварочный генератор мощностью 6000 Вт в рабочем режиме и 8000 Вт в пиковой нагрузке.

Для беспрепятственной работы сварочного аппарата с полной мощностью на стороне 220 В вам потребуется 8 500 рабочих ватт и 11 000 пиковых ватт.

Возможно, у вас нет доступа к руководству. Что тогда?

Каждый электроинструмент и электроприбор имеет информационную этикетку, на которой указана его электрическая информация. Обычно он находится на задней панели сварочного аппарата или внутри корпуса.

Потребляемая мощность вашего сварочного аппарата будет указана на этой этикетке. Вот пример из Titanium MIG 140, машины, которая потребляет 120 вольт. Обратите внимание, что на этикетке также есть информация о MIG 170 из той же серии, машине, которая питается от 120 или 240 вольт.

Еще раз проверяя спецификации, здесь есть числа для «Токового входа». С этой маркировкой легче работать, чем с некоторыми другими, потому что она дает как входное напряжение, так и входной ток, необходимые сварщику.

Несложно сосчитать, какая мощность в ваттах вам нужна от генератора для вашего сварочного аппарата. Для версии на 140 ампер умножьте:

120 вольт на входе x 23 ампера = 2760 ватт

Однако это только базовый номер. Электроинструментам свойственно потреблять гораздо больше энергии для запуска, чем требуется для поддержания их работы.

Производители генераторов советуют добавлять до 30 процентов к рабочим ваттам для учета пусковых устройств.

2 760 Вт x .30 = 828 Вт

Добавить эту 30 -процентную маржу безопасности к базовой цифре 2760 Вт:

2 760 + 828 = 3 588

. Эти намыслии до 3600 Вт. Этому сварочному аппарату потребуется генератор мощностью 2800 Вт с пиковой мощностью 3600 Вт.

Записки на вынос:

1. НЕ ЗАБЫВАЙТЕ , чтобы добавить указанный допуск, например, в нашем примере было плюс-минус 15 процентов. ВСЕГДА ДОБАВЛЯЙТЕ ДОПУСК.
2. НЕ ЗАБУДЬТЕ ДОБАВИТЬ 30 процентов от общей мощности, чтобы покрыть начальный импульс. Исключением из этого правила является использование значения, известного как «I1max». Дополнительную информацию см. в следующем разделе.

Входные значения могут иметь и другие имена

Иногда существует несколько различных типов электрических параметров. У вас может не быть номинала на этикетке, который конкретно называется «входное напряжение» или «входной ток», но для них есть другие названия.

Однако не стоит путать. Вместо этого проверьте значения с этими именами:

Входное напряжение

• Макс. мощность
• Максимальное напряжение
• В макс. или Vмакс.
• Uмакс или Uмакс
• U1макс

Входной ток

• Максимальный ток
• Максимальный ток
• А макс.
• I макс
• I1max

Обратите внимание, что вариант 5 в обоих случаях имеет обозначение 1max. Это имя конкретно указывает на основную входную мощность.

I2 или I2max означает выходную мощность.

Номинал I1max уже настроен на импульсную или пусковую мощность. Если вы рассчитываете с помощью I1max, у вас уже есть максимальная стартовая мощность БЕЗ необходимости добавлять 30 процентов.

Еще один блок, который иногда можно увидеть на генераторе для сварщиков, — это киловольт-ампер или кВА.

Для данного устройства 1000 вольт x 1 ампер = 1 кВА , то же, что 1 киловатт (кВт).

Помните: Вольты x Амперы = Ватты

Поскольку 1 кВА = 1 кВт , генератор, производящий 6 кВА пиковой мощности, также имеет номинальную мощность 6 кВт.

Различия в источниках питания между инверторами и трансформаторами

Одним из важных вариантов выбора является то, питается ли ваш сварочный аппарат от трансформатора или является инверторным сварочным аппаратом. Это важно, потому что у генераторов для сварщиков есть качество, называемое «грязной мощностью».

«Грязная мощность» означает небольшие и повторяющиеся колебания уровня мощности при работе двигателя.

Эти колебания мощности называются «гармоническими искажениями» и измеряются в единицах полного гармонического искажения или THD. Он представлен в процентах, например, «5 процентов THD».

Сварщики с питанием от трансформатора вполне прощают грязную энергию от генератора. Почти любой современный генератор может привести в действие сварочный аппарат с трансформаторным питанием.

Проблема с машинами с инверторным питанием. Обычно называемые сварочными аппаратами IGBT и MOSFET, они имеют проблемы с грязным питанием, поскольку их схемы управления легко повреждаются гармоническими искажениями в источнике питания.

Не вдаваясь в технические подробности, в этих конструкциях используются конденсаторы для фильтрации искажений и сглаживания напряжения питания. Еще одним преимуществом инверторной мощности является то, что сам сварочный аппарат может быть легче.

Многие современные генераторы снабжены инверторными фильтрами, что делает их безопасными для сварщиков с инверторным питанием.

Если у вас есть сварочный аппарат с трансформаторным питанием, THD не является проблемой, но если вы хотите запустить компьютер, что-либо цифровое, сварочный аппарат с IGBT или MOSFET, вам необходимо, чтобы THD был ниже 6 процентов.

Подробнее о инверторных и трансформаторных сварочных аппаратах читайте здесь.

Другие факторы, влияющие на ваш выбор

Проблемы высокогорья

На больших высотах меньше кислорода. Бензиновые, дизельные и пропановые двигатели работают менее эффективно, производя меньшую мощность. Ваш сварочный генератор будет производить меньше энергии на больших высотах, чем на уровне моря. Производители генераторов советуют планировать потери мощности в размере 3,5% на каждые 1000 футов подъема.

В зависимости от высоты она может быть едва заметной, а может быть и намного меньшей мощности. Производители генераторов предлагают в помощь высотные комплекты.

Дополнительные инструменты и оборудование

Если вам необходимо использовать дополнительные инструменты, такие как пилы, шлифовальные машины, дрели и т.п., вам необходимо добавить к мощности как минимум еще 2000 Вт, поскольку многие шлифовальные машины и сабельные пилы потребляют до 1800 Вт для работать.

Также обратите внимание на вентиляторы, обогреватели и освещение. На самом деле может быть дешевле купить меньший генератор для этих принадлежностей, чем один большой, чтобы работать как со сварочным аппаратом, так и с дополнительными инструментами.

Вот неполный список распространенных устройств и их требования к питанию:

Вт

Прибор	Рабочие Вт	Пусковая мощность
Кофеварка	1750	0
Микроволновая печь 625 Вт	625	800
Одиночная лампа CFL мощностью 60 Вт, эквивалентная	15	0
Радио	50-200	0
Комнатный кондиционер: 10 000 БТЕ	1500	2200
Мелкая бытовая техника	200	1700
8 дюймов. Настольный шлифовальный станок	1400	2500
Мойка высокого давления: 1 л.с.	1200	3600
7-1/4 дюйма. Циркулярная пила	1400	2300
Электрическая цепная пила: 14 дюймов. Бар, 2 л. с.	1100	0
10 дюймов. Настольная пила	1800	4500
Сверло: 3/8 дюйма, 4 А	440	600
Сверло: 1/2 дюйма, 5,4 А	600	900
Переносной обогреватель (керосин, дизельное топливо): 90 000 БТЕ	500	725
Зарядное устройство: 60 А с усилителем 250 А	1500/5750	0
Ноутбук	65	0
Компьютерный ЖК-монитор	25	0
Струйный принтер	15	0
Планшет	12	0
Зарядное устройство для сотового телефона	10	0

Сколько времени работы?

Это время, в течение которого генератор может работать на полную мощность с полным баком топлива. Некоторые могут работать до 8-10 часов, в то время как некоторые большие генераторы могут работать только пару часов между заправками, если они усердно работают.

Шум

Генераторы громкие, хотя обычно не такие громкие, как некоторые инструменты и транспортные средства. Также следует учитывать выхлопные газы, поскольку существует опасность угарного газа. Вы не можете безопасно поместить генератор внутрь, и на всех них есть этикетки, предупреждающие вас не делать этого.

Убедитесь, что он хорошо проветривается, защищен от столкновений или падающих предметов, шнуры могут безопасно добраться до рабочей зоны, а шум не будет проблемой там, где он находится.

Проверьте уровень громкости в дБ, чтобы узнать, насколько он громкий. Все, что больше 90 дБ вреден для слуха. 120 децибел и выше эквивалентны буквально оглушающим звукам, таким как дрэг-рейсеры, артиллерия, реактивный самолет и охотничьи ружья.

Размещение

В этой таблице приведены некоторые рекомендации национальных производителей электрооборудования (NEMA) по длине удлинительного шнура. По возможности подключайте устройства непосредственно к генератору.

Ваша кофеварка может варить, пока вы не сделаете перерыв, затем вы сможете налить чашку, как только подойдете и выключите генератор.

Общая мощность	Шнур 10 калибра	Шнур 12 калибра	Шнур 14 калибра	Шнур 16 калибра
2400	250 футов	150 футов	100 футов	75 футов
4800	125 футов	75 футов	50 футов	25 футов
7 200	60 футов	35 футов	25 футов	10 футов
9 600	30 футов	15 футов	10 футов	0
12 000	15 футов	0	0	0

Генераторы с рабочей мощностью 4 кВт и более могут легко весить более двухсот фунтов. Комплекты колес, ручки в стиле тачки и подъемные тюки для крюков — все это элементы, которые значительно облегчают установку такого тяжелого оборудования.

Связанные : Провода какого размера для удлинителей сварочного аппарата?

Таблица размеров генератора для сварщиков

Вот краткая справочная таблица, которую я составил, чтобы дать вам представление о том, какой размер генератора вам нужен, в зависимости от текущего уровня вашего сварщика.

Текущий уровень сварщика	Минимальный размер генератора	Рекомендуемый размер генератора
До 160 А	7ква 0р 7000 ватт	8000+ Вт
180–200 А	8 кВА или 8000 Вт	10 000+ Вт
210-250А	13 кВА или 13 000 Вт	15 000+ ватт

Лучшие генераторы для сварщиков

Я возьму здесь мощные портативные генераторы.

Вы не хотите, чтобы ваш генератор работал слишком усердно, работая на полную мощность. На вашей новой силовой установке легче, если она не тяжело дышит, чтобы выполнить работу.

Более чистая и стабильная мощность, меньший износ и более длительный срок службы — это вознаграждение за небольшие дополнительные инвестиции.

По этой причине я бы не опускался ниже 7000 ватт.

Модель	Чемпион 9375	ДуроМакс XP12000EH	Силовая лошадка 9000ES
Рабочие Вт	7 500	9 500	7 250
Пусковая мощность	9 375	12 000	9000
Вес	224 фунта	224 фунта	209 фунтов
Двигатель	Чемпион 420cc	DuroMax 18 л.с.	Дх520 12,2 л.с.
IGBT-безопасный	Нет (8-16% THD)	Нет (12 % THD)	Да
Розетки	– 120/240В 30А с замком (L14-30R) – (2) УЗО 120 В (5-20R), – 120/240 В 50 А (14-50R)	– (2) бытовых розетки 120 В GFCI – (1) розетка 120 В 30 А с поворотным замком – (1) розетка 240 В 30 А – (1) розетка 240 В 50 А	– (4) 5-20R 120В-20А, – (1) L5-30R 120В-30А с замком, – (1) L14-30R 120/240В-30А с замком – (1) 12В пост. тока
Время работы	8 часов при 1/2 нагрузки	9 часов при 1/2 нагрузки 5 часов. при полной нагрузке	9,6 часов при 1/2 нагрузке 5,7 ч при полной нагрузке
Уровень шума	74 дБ	74 дБ	98 дБ
Дополнительно	Электростартер, комплект колес, счетчик моточасов	Электрический стартер, двухтопливный, комплект колес, зарядное устройство 12 В	Электростартер, двухтопливный, комплект колес, отсечка при низком уровне масла
Где купить	Северный инструмент	Амазонка	Северный инструмент

Лучшие инверторные генераторы для сварщиков

Инверторный генератор специально разработан для питания чувствительного оборудования, такого как цифровые устройства, компьютеры и сварочные аппараты IGBT/MOSFET.

Если в вашем магазине есть что-то, вы никогда не должны быть дешевыми; это ваш инверторный генератор. Наберитесь терпения и накопите на следующий больший размер.

«Я действительно хотел бы иметь меньше силы. Это было бы прекрасно!»

Никто никогда не говорил.

Модель	PowerHorse 7500i	Цифровой гибрид Champion 8750	Briggs & Stratton ELITE8000
Рабочие Вт	6 500	7000	8 000
Пиковая мощность	7 500	8 750	10 000
Вес	333 фунта	155,4 фунта	224 фунта
Двигатель	PowerHorse 420cc	Чемпион 420cc	Бриггс энд Страттон 420cc
IGBT-безопасный	Да (КНИ 1,5 %)	Да (≤ 3% THD)	Да (3-6% THD)
Розетки	– (4) 20А 120В GFCI, – (1) 50А 120/240В 14-50R, – (1) 30А 120/240В L14-30R, – (1) 30А 120В L5-30R, – (2 ) USB	– (1) Блокируемая розетка 120/240 В 30 А (L14-30R) – (4) 120 В 20 А бытовых розеток с защитой GFCI (5-20R) – 12 В постоянного тока автомобильный	– (4) бытовые розетки GFCI 120 В, – (1) розетки 120/240 В 30 А с замком
Время работы	16 часов. при нагрузке 1/4	10,5 часов	9 часов. при 1/2 нагрузки
Уровень шума	55 дБ	72 дБ	Нет рейтинга
Дополнительно	Электростартер, комплект колес, отсечка при низком уровне масла, цифровая система мониторинга, зарядка через USB, подключение к другому генератору	Электростартер, комплект колес, легкий и компактный	Электростартер, комплект колес, счетчик моточасов, Bluetooth InfoHub, монитор CO/отключение
Где купить	Северный инструмент (бесплатная доставка)	Амазонка	Амазонка

Часто задаваемые вопросы о генераторах для сварщиков

Будет ли работать сварочный аппарат от генератора на 3000 Вт?

В примере с Titanium мы обнаружили, что он может потреблять 140 ампер при мощности 2800 Вт. Таким образом, если машина рассчитана на мощность 3000 Вт (а не на пиковую мощность 3000), она может работать с большинством небольших 120-вольтовых сварочных аппаратов при токе менее 120 ампер. Тем не менее, он будет работать на полную мощность все время.

Будет ли работать сварочный аппарат от генератора на 5000 Вт?

Вы можете работать до 180-200 ампер на 240-вольтовом генераторе, рассчитанном на 5000 рабочих ватт и 6000 начальных ватт, но он будет проводить много времени на высоких оборотах. Генератор с пиковой мощностью 5000 ватт будет ограничен сварочным аппаратом на 120 вольт на 140 ампер при работе на полную мощность.

Какой размер генератора для сварочного аппарата на 220 В?

Недостаточно информации для ответа на этот вопрос. Вам нужно знать входную мощность сварочного аппарата на 220 В, чтобы определить необходимый вам размер генератора.

Входное напряжение x Входной ток = Входная мощность в ваттах

Помимо того, что он подключается к сети 220 вольт, вам также необходимо знать входной ТОК для этого сварочного аппарата.

Например, если в руководстве или на этикетке указано, что сварочному аппарату требуется входной ток 32 ампера, вам нужен генератор мощностью 7040 рабочих ватт и 9100 пиковых ватт.

Можно ли запустить сварочный аппарат на генераторе?

Короткий ответ: да, если выходная мощность генератора соответствует потребностям вашего сварочного аппарата.

Завершение: Освободите себя и сварите снаружи

Каждый мастер и сварщик достигает точки, когда для дальнейшего совершенствования навыков требуются новые серьезные испытания. Сварка на открытом воздухе или изолированная сварка может быть именно тем, что вам нужно.

Пора выйти из мастерской на свежий воздух со своим сварщиком. Эти генераторы предлагают способы расширить ваши возможности по ремонту и изготовлению таким образом, который просто невозможен в противном случае.

Связанное чтение : Лучший сварочный аппарат с приводом от двигателя -high-altitude-use/

https://docs. google.com/viewer?url=https%3A%2F%2Fcsda.org%2Fwp-content%2Fuploads%2F2019%2F10%2FCSDA_BP021_Extension_Cords.pdf

http: //help.championpowerequipment.com/article/dgn7qk3fzz-total-harmonic-distortion

Как собрать практичный бытовой велосипедный генератор

Изображение: Велогенератор в гостиной.

СОДЕРЖАНИЕ

---

АРТИКУЛ

• Введение
• Велогенератор
  • Почему винтажный велотренажер с маховиком?
  • Сколько энергии он производит?
• Искусство силы педалей: какие проблемы?
  • Согласование напряжения
  • Соответствует текущему
  • Зарядка аккумуляторов
• Приборная панель: h ow до решить эти проблемы ?
  • Согласование напряжения: понижающий и повышающий преобразователи
  • Согласование тока: переключаемые цепи и диммеры
• Как пользоваться велосипедом: эксперименты
  
  • Электроинструменты с питанием от сети
  • Электрический чайник
  • Холодильник Пельтье
• Альтернативные конфигурации
  • Велогенератор с рабочим столом
  • Гибридная солнечная/человеческая энергосистема

РУКОВОДСТВО

• Велогенератор
  
  • Какой тип генератора вам нужен?
  • Как рассчитать передаточное число и размер шпинделя?
  • Какой тип шпинделя вам нужен и где его найти?
  • Как закрепить шпиндель к генератору?
  • Как закрепить фрикционный привод на велосипеде?
• Панель управления
  
  • Понижающий и повышающий преобразователи, диммер
  • Контроллер заряда от ветра (для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов)
  • Провода, разъемы, диоды, предохранители, кнопки включения-выключения
  • Приборная панель
  • Приборная панель и крепление
  • Как подключить приборную панель:
    
    • Полная панель управления
    • Цепь 5В
    • Цепь 12 В
    • Цепь 14,4 В
    • Цепь 220 В
• Список компонентов
• Затраты
• Максимальная сила тока
• Инструменты
• Первый прототип

ВВЕДЕНИЕ

---

Многие люди собирали педальные электрогенераторы и публиковали руководства в Интернете и в книгах. Однако, когда мы решили сами сделать педальный электрогенератор, мы обнаружили, что эти руководства неполны, когда речь идет о практическом использовании велосипедного генератора. Основное внимание уделяется созданию самого источника энергии, при этом уделяя сравнительно мало внимания тому, что происходит с выходящей из него мощностью.

Чтобы попытаться сделать человеческую энергию более полезной, мы построили не только педальный генератор энергии, но и панель управления в виде «приборной панели», прикрепленную к рулю. Приборная панель позволяет питать или заряжать самые разные устройства — независимо от того, от какого напряжения они работают. Кроме того, несколько устройств могут питаться одновременно, что позволяет велосипедисту регулировать сопротивление педалей для оптимальной тренировки.

Также мы постарались улучшить сам велогенератор. Несмотря на то, что доступны хорошие руководства, мы хотели источник питания, который легко собрать (не требуется сварка или сложные инструменты), удобный для педалирования, максимально компактный и не мозолящий глаза. Велогенератор установлен в небольшой гостиной и регулярно используется. Мы нашли решение в старинном велотренажере с маховиком, такого подхода мы еще не видели.

Метод проб и ошибок

Велогенератор и приборная панель были разработаны и изготовлены в сотрудничестве с Мари Вердей в рамках ее стажировки в журнале Low-tech Magazine. Нам не удалось найти необходимую техническую информацию, поэтому мы использовали метод проб и ошибок. Это отнимало много времени и средств, но мы получили понимание и извлекли уроки. Мы сделали много ошибок, которых вы можете избежать.

Мы не инженеры и приветствуем технические отзывы, касающиеся дальнейших улучшений. На основе этих отзывов и других экспериментов с велосипедным генератором, который сейчас используется в течение одного месяца, мы обновим и расширим руководство. Наш дизайн может быть скорректирован и адаптирован к вашим потребностям. Мы признательны за пожертвование, если вы найдете нашу работу интересной. Ваша поддержка позволяет финансировать дальнейшие эксперименты и строительные проекты, которые мы имеем в виду. Мари Вердейл продолжит работать с журналом Low-tech, когда в конце этого года закончит учебу в Эйндховенской академии дизайна.

Новички на этом веб-сайте могут захотеть прочитать некоторые более ранние статьи, на которых основывается этот проект генератора велосипедов: Краткая история машин с педальным приводом (2011 г.), Фермы и фабрики с педальным приводом: забытое будущее велотренажера (2011 г.) , Велогенераторы не экологичны (2011 г.), Как отключиться от сети в своей квартире (2016 г.), Медленное электричество: возвращение постоянного тока? (2016), Можем ли мы управлять современным обществом только за счет человеческой силы? (2017) и Сколько энергии нам нужно? (2018).

ВЕЛОСИПЕДНЫЙ ГЕНЕРАТОР

---

Существует много способов построить велосипедный генератор, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Мы создали нашу педальную электростанцию ​​на основе старинного велотренажера 1950-х годов. Наш велосипед был произведен испанским брендом BH, но подобные винтажные модели можно найти в любом промышленно развитом мире.

Изображение: Велотренажер 1950-х годов. Спереди у него тяжелый маховик.

Маховик

Наш подход имеет несколько преимуществ. Первое и самое главное — у старых велотренажеров впереди большой маховик. Велогенераторы без маховиков, которых в наши дни большинство, скорее всего, в конечном итоге будут пылиться в гараже, потому что они утомительны и неудобно крутить педали.

Маховик необходим, потому что вращение педалей на велотренажере отличается от езды на велосипеде по дороге. Мощность, которую наши ноги передают на педали, достигает максимума каждые 180 градусов поворота кривошипа. На дороге это мало сказывается из-за инертности велосипедиста.

Напротив, на велотренажере эта неравномерная выходная мощность приводит к рывкам и дополнительной нагрузке на детали. Маховик решает эту проблему за счет большой массы и скорости вращения. Это выравнивает разницу между пиками мощности и обеспечивает комфортное вращение педалей. Всадник устает менее быстро и может генерировать больше энергии. Маховик также производит более стабильное напряжение.

Наш подход также позволяет построить педальный электрогенератор с помощью простых инструментов и базовых навыков. Нет необходимости резать или сваривать металл — велосипед остается таким, какой он есть. [1] Также нет необходимости строить опорную конструкцию – велосипед уже имеет ее. Осталось добавить так называемый фрикционный привод — небольшой ролик, закрепленный на валу генератора и прижимающийся к маховику.

Изображение: Фрикционная передача – небольшой ролик, прикрепленный к валу генератора и прижатый к маховику.

Наш метод также позволяет получить очень компактный велосипедный генератор. Его длина чуть больше 1 метра. Наконец, хотя это дело личного вкуса, в результате получился велосипедный генератор, на который приятно смотреть. Велосипед был куплен у кого-то из соседней деревни, у которого он стоял в гостиной как украшение.

В качестве недостатка можно отметить, что фрикционная передача менее энергоэффективна, чем зубчатая или ременная. Однако это компенсируется более высоким КПД маховика. Только комбинация маховика и зубчатой ​​передачи или ременного привода была бы лучше, но ее было бы сложнее построить. Еще один минус в том, что у нашей машины нет переключаемых передач — об этом позже.

Максимальная вырабатываемая мощность

Выходная мощность (Вт) велосипедного генератора соответствует напряжению (В), умноженному на силу тока (А). Мы получили примерно 100 Вт (12 В, 8-9 А) мощности во время короткой и тяжелой тренировки. При умеренных усилиях, которые мы можем выдерживать в течение более длительного времени, вырабатываемая мощность составляет от 45 до 75 Вт. Выходная мощность зависит не только от велосипеда, но и от человека, который им управляет. Спортсмены могли производить больше энергии, в то время как домоседы (изначально!) генерировали меньше. [2][3]

Мы измерили выходную мощность сразу после генератора. Тем не менее, вам нужно приложить больше усилий к педалям, чтобы получить такую ​​выходную мощность. Начнем с того, что ни один генератор не эффективен на 100%. Наш генератор достигает максимального КПД (75-78%) при выходной мощности более 6А (72Вт). Эффективность снижается, когда вы производите меньше энергии: она падает до 60% при 3А и менее 45% при 2А. Во-вторых, в трансмиссии между педалями и генератором происходят потери энергии. Мы не можем их измерить, но по найденным нами данным фрикционная передача вносит в среднем 15% дополнительных потерь энергии.

Принимая во внимание потери КПД как в генераторе, так и в фрикционном приводе, для получения мощности в 100 Вт необходимо подать на педали не менее 150 Вт. В трансмиссии велосипеда возникают дополнительные потери энергии. Теоретически велосипедные передачи имеют низкие потери энергии, максимум несколько процентов. На практике, однако, эти потери энергии могут быть высокими. Мы доказали это непреднамеренно. Производство энергии удвоилось по сравнению с после того, как мы тщательно почистили и смазали велосипедный поезд. Мы сделали ошибку, почистив велосипед только в самом конце. Это потребовало настройки панели управления для управления более высокими токами, которые внезапно прошли через нее.

ИСКУССТВО ПЕДАЛЬНОЙ МОЩНОСТИ: ЧТО ТАКОЕ ПРОБЛЕМЫ?

---

Как велосипедист, вы должны сопоставить напряжение (В) и силу тока (А) устройства, которое вы заряжаете или заряжаете. Однако это легче сказать, чем сделать. Электрические устройства работают при разном напряжении и требуют разной мощности. Напряжение относится к тому, насколько быстро вы крутите педали, а ток к тому, насколько сильно вы крутите педали.

1. Согласование напряжения

Велосипедный генератор вырабатывает энергию постоянного тока низкого напряжения, аналогичную солнечной фотоэлектрической системе (12/24 В). Выходное напряжение зависит от того, как быстро вращается велосипедный генератор. Частота вращения педалей и передаточное отношение определяют скорость генератора. В руководстве подробно объясняется, как настроить правильное передаточное число. Короче говоря, вам нужно измерить внешний диаметр трех частей (звездочка педали, звездочка маховика, маховик) и использовать эти данные для расчета правильного размера шпинделя для предполагаемого выходного напряжения.

После того как вы установили передаточное отношение, вы можете получить более низкое или более высокое напряжение, крутя педали медленнее или быстрее соответственно. Это позволяет питать устройства разным напряжением. Однако, если предположить, что ваш генератор выдает 12 В при средней скорости вращения педалей, вам придется крутить педали в крайне медленном темпе, чтобы получить 5 В, и вам будет сложно держать ноги на педалях, чтобы обеспечить 24 В. Шестерни упростили бы изменение выходного напряжения, но у нашего велосипеда их нет.

Запуск устройства напрямую от генератора может быть практичным решением, если ему требуется примерно 12 В. Маховик помогает поддерживать относительно стабильное выходное напряжение. Однако электронные устройства и аккумуляторы требуют точного напряжения. В противном случае они могут не работать или выйти из строя. Кроме того, работа прибора напрямую от генератора не позволяет одновременно питать или заряжать несколько устройств с разным напряжением, что является решением следующей проблемы.

2. Соответствие току

Электрические и электронные устройства могут иметь очень разные требования к мощности, даже если они работают при одном и том же напряжении. К сожалению, отрегулировать ток намного сложнее, чем напряжение. То, насколько сильно вам придется крутить педали, полностью зависит от устройства, которое вы включаете. В некоторых случаях это приводит к оптимальному сопротивлению. Чаще сопротивление на педалях либо слишком низкое, либо слишком высокое.

С одной стороны, сопротивление на педалях практически равно нулю при зарядке смартфона или относительно небольшого свинцово-кислотного аккумулятора. С другой стороны, сопротивление на педалях слишком велико при включении чайника или холодильника. Некоторые устройства имеют различные требования к току. Например, принтер требует от 25 до 70 Вт мощности, в зависимости от того, что именно он делает. Имеются пики энергопотребления после запуска и между страницами, а печать изображений требует больше усилий, чем печать текста.

3. Зарядка аккумуляторов

Автономные солнечные фотоэлектрические системы часто заряжают свинцово-кислотные аккумуляторы. Человеческая сила не зависит от погоды и времени суток, но может быть практично хранить человеческую энергию в батарее для будущего использования.

Основываясь на вырабатываемой мощности в 100 Вт, легко сделать чрезмерно оптимистичные расчеты времени, необходимого для зарядки аккумулятора. Например, если для зарядки аккумулятора требуется 100 ватт-часов, вы можете сделать это за один час. Верно? Неправильный. Даже если вы можете поддерживать выходную мощность 100 Вт в течение часа, батарея ограничивает мощность, которую вы можете вложить в нее. Невозможно сделать короткую тренировку, чтобы зарядить аккумулятор быстрее, чем это позволяет вам.

Свинцово-кислотные аккумуляторы заряжаются от 10 до 25 % от их максимальной емкости, и мы получили 10 % для всех протестированных аккумуляторов. Зарядка одного свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора (примерно 60-80 Ач) требует от генератора 85-115 Вт, а это тяжелая работа. Полная зарядка (от 12 В до 13 В) займет пять часов, не считая потерь при зарядке и разрядке.

Однако для свинцово-кислотных аккумуляторов меньшего размера проблематична низкая потребляемая мощность. Сопротивление педалям незначительное или отсутствует (поэтому нет настоящей тренировки), это очень неэффективно (у генератора большие потери энергии), и тем не менее, это занимает столько же времени, сколько зарядка гораздо большей батареи. Например, для подзарядки аккумулятора на 12 В с емкостью 14 Ач (аналогично тому, что питает веб-сайт, работающий от солнечной энергии, требуется всего 1,4 А. Это небольшая тренировка (20 Вт)9.0005

Та же проблема возникает с USB-устройствами. Чаще всего педальный генератор используется для зарядки смартфона. Однако для подзарядки смартфона требуется очень небольшая мощность (5-10 Вт) по сравнению с тем, что может выдать велосипед. (Некоторые новые модели позволяют более быструю зарядку). Вы можете подумать, что зарядка аккумулятора телефона емкостью 10 Втч займет всего 6 минут при максимальной выходной мощности 100 Вт, но на это уходит столько же времени, сколько при подключении его к сетевой розетке. Зарядного устройства с ручным приводом гораздо меньшего размера было бы достаточно для зарядки смартфона, но тогда ваши руки не будут свободны.

ПРИБОРНАЯ ПАНЕЛЬ: КАК РЕШИТЬ ЭТИ ПРОБЛЕМЫ

---

Чтобы преодолеть все эти проблемы, мы построили панель управления, которая распределяет мощность велосипедного генератора на переключаемые цепи с разным напряжением для работы различных устройств. Вы можете использовать эти схемы по отдельности или в комбинации, что позволяет точно регулировать сопротивление педалей для оптимальной тренировки. Вы также можете напрямую управлять некоторыми устройствами, снижая их энергопотребление.

Согласование напряжения: Понижающие и повышающие преобразователи

Нет необходимости крутить педали быстрее или медленнее, чтобы согласовать напряжение различных устройств. Вместо этого вы можете использовать понижающие преобразователи и повышающие преобразователи — электронные модули, которые преобразуют колеблющееся входное напряжение в стабильное выходное напряжение. Понижающие преобразователи имеют более высокое входное напряжение, чем выходное напряжение (они понижают напряжение), в то время как повышающие преобразователи имеют более высокое выходное напряжение, чем входное напряжение (они повышают напряжение). В руководстве содержится дополнительная информация о понижающих и повышающих преобразователях.

Согласование тока: переключаемые цепи и диммеры

Вы можете построить одну электрическую цепь, используя только один понижающий или повышающий преобразователь. Затем вы можете отрегулировать напряжение, поворачивая крошечный винт каждый раз, когда вы включаете устройство, которое требует другого напряжения. Однако создание нескольких переключаемых цепей с разными напряжениями дает преимущества. Вы можете не только легко переключаться между различными типами приборов без использования отвертки, но также можете регулировать сопротивление на педалях, запуская несколько цепей одновременно. В состав панели управления входят:

• Две цепи для питания или зарядки USB-устройств (5 В)
• Три цепи для питания приборов 12 В
• Одна цепь для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов (14,4 В)
• Одна цепь для питания электроприборов (220 В здесь, в ЕС)
• Одна нерегулируемая цепь, в которой выходное напряжение соответствует входному напряжению

Изображение: панель управления спереди

Изображение: панель управления сзади

Если потребляемой мощности недостаточно, вы можете увеличить сопротивление педалей, включив больше цепей. Это также повысит КПД генератора. Чтобы удовлетворить низкое энергопотребление аккумуляторов, вы можете держать цепи 5 В и 14,4 В всегда разомкнутыми. Таким образом, базовая электрическая нагрузка составляет примерно 20 Вт (от двух до пяти USB-устройств и свинцово-кислотный аккумулятор емкостью 14 Ач). Для более тяжелой тренировки увеличьте нагрузку, разомкнув другие цепи и включив больше устройств. Такой подход не сокращает время, необходимое для зарядки аккумуляторов. Тем не менее, это делает ваши усилия более полезными.

Еще один вариант — приборная панель, на которой нет ничего, кроме 5-вольтовых USB-цепей. Более того, вы используете панель управления таким образом без небольших изменений. Вы можете подключить несколько устройств к одному выходу USB с максимальной потребляемой мощностью 10 Вт (5 В / 2 А). Наша приборная панель имеет две цепи на 5 В — одна служит в основном для освещения приборной панели, но к ней можно добавить разветвитель USB для еще 10 Вт устройств.

Вы можете добавить шесть дополнительных выходов питания USB, подключив разъемы USB к трем выходам 12 В, по крайней мере, при добавлении трех гнезд 12 В разъемов. Таким образом, общая потребляемая мощность достигает 80 Вт — этого достаточно для одновременной зарядки от 10 до 15 смартфонов. В наши дни нет недостатка в USB-устройствах: телефоны, планшеты, электронные книги, блоки питания, велосипедные фонари, камеры, беспроводные наушники, зарядные устройства для батареек типа АА и так далее.

Диммер

Если потребляемая мощность слишком велика, вы можете отключить одну или несколько цепей. Для некоторых более мощных 12-вольтовых устройств приборная панель также позволяет снизить ток и, следовательно, сопротивление на педалях напрямую с помощью переменного резистора или потенциометра (более известного как диммер). Когда вы «затемняете» такие приборы, как электрический чайник или холодильник Пельтье, они работают так же хорошо, только медленнее. Без потенциометра питать эти устройства (100-120Вт) могли только спортсмены. Затемнение работает не на всех устройствах. Ноутбук, например, выключится, если не получит необходимое питание.

Путем переключения и комбинирования различных цепей, а также точной настройки тока в цепи 12 В можно регулировать сопротивление на педалях так же точно, как на велотренажере. Это оптимизирует выносливость, но также и производство энергии.

КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ВЕЛОСИПЕДОМ: ЭКСПЕРИМЕНТЫ

---

Велосипедный генератор лучше всего подходит для прямого питания электрических устройств без предварительного накопления энергии в аккумуляторе. Это позволяет избежать потерь заряда и разряда (до 30% в свинцово-кислотных батареях) и снижает сложность и стоимость создания практической силовой установки человека. Для этого наш пульт управления имеет несколько цепей 12В и цепь 220В.

Изображение: Некоторые приборы, которые мы протестировали: воздушный компрессор, освещение, холодильник Пельтье, матричный принтер, электрический чайник, паяльник.

Среди 12-вольтовых устройств, которые мы питали напрямую, были экспериментальный холодильник Пельтье, чайник, ноутбуки — с питанием от 12-вольтового адаптера, а без батареи или с полной батареей — фонари, паяльник, дрель и дрель. шлифовальный станок. Существует гораздо больше 12-вольтовых устройств, в основном предназначенных для водителей грузовиков и легковых автомобилей, моряков, жителей караванов (и низкотехнологичных мастеров, которые подключают свою квартиру, как если бы это была парусная лодка).

Это все устройства, которые мы запитывали или заряжали до сих пор:

• Все типы USB-устройств (5 В)
• Аккумуляторы свинцово-кислотные разных размеров (14,4 В)
• Холодильник Пельтье (12 В)
• Электрический чайник (12 В)
• Паяльник (12В) (видео)
• Сетевая дрель (12 В)
• Сетевой шлифовальный станок (12 В)
• Воздушный компрессор (12 В)
• Модель железной дороги (12 В)
• Швейная машина (220 В)
• Матричный принтер (220В) (видео)
• Стереоусилитель + CD-проигрыватель (220 В)
• Ноутбуки (12В, 220В)
• Освещение (5В, 12В, 220В) (видео)
• Вентиляторы (5В, 12В, 220В)

Питание фонарей часто более практично с помощью аккумулятора, поскольку это позволяет вам наслаждаться освещением без необходимости одновременно крутить педали. Тем не менее, читать книгу на велосипеде вполне реально, включив свет в режиме реального времени, особенно зимой — это не требует особых усилий, это полезнее, чем сидеть на месте, и согревает. Другими приборами, которые хорошо подходят для производства энергии человека с «прямым приводом», являются электроинструменты, а также нагревательные и охлаждающие устройства.

1. Электроинструменты с питанием от сети

Хотя электроинструменты на 12 В широко используются, они почти всегда питаются от литий-ионных аккумуляторов. Вы можете перезарядить эти батареи силой человека. Однако это займет много времени, не потребует больших усилий и приведет к значительным потерям энергии. Поэтому имеет смысл преобразовать эти устройства в сетевые электроинструменты. Таким образом, вам нужно производить энергию только тогда, когда она вам нужна, с гораздо более высокой эффективностью. Кроме того, больше не нужно ждать, пока зарядятся аккумуляторы — инструмент всегда готов к работе.

Преобразование инструмента с питанием от батареи в инструмент с питанием от сети может быть довольно простым делом. После извлечения батареи найдите положительный и отрицательный контакты и припаяйте к ним два провода. Обратите внимание, что у вас есть только один шанс решить, какой из них положительный или отрицательный. Для электродрели это было очень легко выяснить. Что касается шлифовального станка, мы попросили совета, потому что проводка более сложная. Электроинструменты на 12 В с отсутствующими или разряженными батареями продаются дешево на вторичном рынке.

Сетевая дрель, пожалуй, самый универсальный инструмент. Вы можете использовать его с венчиком (для взбивания яиц), жесткой щеткой (для удаления краски или очистки предметов), шлифовальным кругом (для заточки ножей) или полировальным кругом (для придания блеска хрому или другим металлам и материалам). Прецизионные инструменты для изготовления ювелирных изделий или моделей также хорошо сочетаются с прямым приводом от педали. Мы все еще находимся на ранней стадии тестирования для преобразования и использования электроинструментов с питанием от сети 12 В.

Ручные и ножные инструменты

По сравнению с механическими ручными инструментами, электрическое оборудование с приводом от человека менее энергоэффективно. Переход на электричество приводит к дополнительным потерям энергии — в генераторе, понижающем преобразователе, проводах и трансмиссии. Однако это с лихвой компенсируется более энергоэффективным использованием человеческого источника энергии. Наши ноги примерно в четыре раза сильнее наших рук.

Работа на электричестве также более эргономична, поскольку щадит суставы рук и мышцы. Закручивание десятков шурупов вручную может быть более устойчивым, чем использование электродрели, но это может испортить ваше запястье. Таким образом, велосипедный генератор позволяет вам работать быстрее и более эргономично, не полагаясь на внешний источник энергии. Механические ручные инструменты сохраняют некоторые преимущества: они бесшумны, более портативны и менее энергоемки в производстве. Эти преимущества сочетает в себе третий вариант: механическое оборудование с педальным приводом. Тем не менее, сложно построить компактный велотренажер, который может работать с множеством различных инструментов. Мы разработали велогенератор максимально компактным и многофункциональным.

Электроинструменты могут потреблять большую мощность, но это не должно вас останавливать. Шлифовальной машине требуется не более 30 Вт, но наша дрель может потреблять до 20 А тока, что слишком много для велосипедного генератора и панели управления (12 В * 20 А = 240 Вт). Тем не менее, машине редко требуется такая мощность, если только вы не используете ее для сверления твердых материалов. Потребляемая мощность электроинструмента будет увеличиваться всякий раз, когда увеличивается крутящий момент, поэтому вы чувствуете, когда сверло прошло через материал или когда винт был закреплен или ослаблен. Вы можете обращаться с инструментом так же точно ногами, как и руками.

2. Электрический чайник

Электрический нагрев и охлаждение являются энергоемкими. Альтернативы, такие как прямое солнечное тепло и огонь, более устойчивы. Тем не менее, нагревание и охлаждение можно легко включить в программу упражнений и получить результаты. Мы применяем этот принцип с электрическим чайником и экспериментальным холодильником Пельтье. Оба прибора очень хорошо изолированы. Следовательно, преобразование человеческой силы в тепло или холод становится еще одной формой хранения энергии — без всех недостатков батарей.

Электрические чайники, работающие от сети, часто бывают очень мощными и вскипятят воду за считанные минуты или даже секунды. Кипячение воды с помощью велосипедного генератора займет намного больше времени, но это вполне возможно. Мы приобрели коммерческий электрочайник на 12 В с вакуумной изоляцией емкостью один литр. Во время теста на кипячение одной чашки чая ушло чуть больше часа при средней мощности производства 60 Вт.

В электрочайнике также можно приготовить грелки для теплового комфорта. Для этого требуется больше воды, чем чашка чая, но при более низкой температуре около 60 градусов по Цельсию. Во время теста нагрев одного литра воды для (маленькой) грелки занял 1 час 30 минут при средней вырабатываемой мощности 60 Вт. После этих усилий последнее, что вам нужно, это грелка. Более того, во время этих усилий вы являетесь обогревателем мощностью в несколько сотен ватт и можете повысить температуру воздуха в небольшой комнате. Однако чайник с вакуумной изоляцией можно поместить в плиту без огня и использовать до 24 часов, когда вы неактивны и нуждаетесь в тепле.

3. Холодильник Пельтье

Коммерческие 12-вольтовые холодильники стоят дорого. После исследования термоэлектрических генераторов (ТЭГ) родилась идея холодильника Пельтье. Холодильник Пельтье, по сути, представляет собой хорошо изолированную плиту без огня с ТЭГ, установленным сверху. При подаче питания модуль нагревается с одной стороны и охлаждается с другой, охлаждая внутреннюю часть коробки. Охлаждение ТЭГ не особенно эффективно. Однако он бесшумный, работает без проблемных охлаждающих газов и является самым простым способом сделать холодильник самостоятельно.

Холодильник TEG — это ранний прототип, который нуждается в дальнейшем тестировании и доработке. Для питания одного ТЭГ на полной мощности требуется примерно 60 Вт (12 В * 5 А), измеренное сразу после генератора. Это хорошая тренировка, а диммер позволяет точно снизить сопротивление на педалях. Однако быстро стало очевидно, что одного ТЭГ недостаточно для размера холодильного пространства. Мы добавим второй для более тяжелой тренировки (60-100 Вт).

Сетевые приборы (220 В)

Наша приборная панель также имеет цепь 220В. Это делает его совместимым с устройствами, питающимися от сети (110 В в США, 240 В в Великобритании). Для цепи 220В требуется инвертор. Инвертор слишком велик, чтобы его можно было встроить в приборную панель, поэтому мы поместили его в коробку на багажной полке, которую мы построили впереди. Розетка 220В не нужна. У многих приборов на 220 В есть альтернативы на 12 В (или 24 В), которые являются более энергоэффективными для децентрализованного производства электроэнергии. Однако мы включили цепь 220 В для питания устройств, которые (еще) не были заменены или не преобразованы в низковольтные альтернативы: матричный принтер, швейная машина, стереосистема и маршрутизатор.

Матричный принтер и швейная машина сложны в эксплуатации из-за быстро меняющегося энергопотребления. Например, чтобы избежать падения напряжения ниже 12 В при высоких пиках мощности во время печати, вам нужно очень быстро крутить педали (около 20 В), чтобы обеспечить достаточную инерцию маховика. Суперконденсатор может решить эту проблему — это то, что мы попробуем в ближайшие месяцы. Механическая швейная машина и принтер с ножным приводом были бы гораздо более энергоэффективными, но гораздо менее компактными.

ВЕЛОСИПЕД-ГЕНЕРАТОР С РАБОЧИМ СТОЛОМ

---

Панель управления предназначена для питания самых разных устройств, но вы можете использовать аналогичный подход с разными результатами. Например, если вы хотите заряжать только свинцово-кислотные аккумуляторы, достаточно одной цепи 14,4 В. Вы можете использовать понижающий и повышающий преобразователь для создания любого необходимого вам напряжения, например, для построения цепи 3 В, 6 В, 9 В или 24 В.

Однако, если вы в основном хотите использовать приборы на 24 В, лучше отрегулировать передаточное число. То же самое, если вы хотите заряжать только свинцово-кислотные аккумуляторы на 14,4 В в системе на 12 В: отрегулируйте передаточное отношение, чтобы генерировать 16-17 В (чтобы компенсировать потери энергии в понижающем преобразователе). Как это сделать, описано в инструкции.

Изображения: багажная полка с инвертором, контроллером заряда ветром, свинцово-кислотной батареей и розетками.

Наш выбор большой приборной панели на руле имеет свои преимущества и недостатки. Наличие панели управления на самом велосипеде упрощает чтение и управление. Это также делает велосипедный генератор портативным. Если соседу понадобится аварийное питание, вы берете велосипед и приезжаете через минуту. С другой стороны, наличие приборной панели на велосипеде добавляет вибраций, которые увеличивают шум и потери энергии. Это также приводит к необходимости время от времени регулировать выходное напряжение понижающего и повышающего преобразователей.

Самое главное, наличие такой большой панели управления на велосипеде не позволяет вам вместо этого поставить большой стол поверх руля. Это может быть полезно для работы с электроинструментами или ноутбуком, одновременно обеспечивая питание. Наша нынешняя установка не идеальна для использования электроинструментов. Требуется два человека — один для езды на велосипеде и один для работы с электроинструментом. Точно так же вы можете включить ноутбук другого человека, но не можете включить свой, когда используете его.

Мы планируем построить велосипедный генератор с приборной панелью меньшего размера — одной цепью 12 В и двумя портами USB — и большим рабочим пространством на руле. Такой велосипедный генератор восходит к аналогичным (механическим) велосипедным машинам начала двадцатого века. Другой вариант — прикрутить панель управления к стене или поставить ее на полку, а рядом поставить велосипедный генератор. Инвертор, свинцово-кислотный аккумулятор и контроллер ветрового заряда — теперь на «багажнике» — тоже можно отодвинуть от байка.

ГИБРИДНАЯ СИСТЕМА ЧЕЛОВЕКА/СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ

---

Некоторые из вас могут подумать, что наш велосипедный генератор — скорее уловка, чем практичный источник энергии для дома. Отчасти это правда. Наша человеческая электростанция — идеальный тренажер — производство энергии мотивирует. Это также практично в чрезвычайных ситуациях, особенно при наличии достаточного количества энергии для людей — он может производить до 2,4 кВтч в день. Тем не менее, он не будет обеспечивать достаточно энергии ежедневно — даже для низкотехнологичного домашнего хозяйства. На практике желающих кататься на велосипеде не хватает.

С другой стороны, велосипедный генератор является отличным дополнением к автономной солнечной фотоэлектрической системе, по крайней мере, в доме с низким энергопотреблением. Выходная мощность велосипедного генератора не зависит от погоды, времени года или времени суток. Человеческая сила может обеспечить дополнительную энергию в плохую погоду, что снижает потребность в дорогих и неустойчивых батареях. Это особенно полезно зимой, когда солнечная фотоэлектрическая система производит гораздо меньше энергии, а усилия, необходимые для управления велосипедом, также согревают вас. Солнечной энергии достаточно летом — когда часто слишком жарко, чтобы использовать велотренажер.

Изображение: велосипедный генератор стоит рядом с солнечными фотоэлектрическими системами. Окончательный план состоит в том, чтобы интегрировать обе энергосистемы.

При мощности 50-100 Вт велосипедный генератор мощнее двух солнечных панелей, стоящих на соседнем балконе: 50-ваттная солнечная панель, питающая свет в гостиной, и 30-ваттная солнечная панель. солнечная панель, на которой работает веб-сайт, работающий на солнечной энергии. Солнечные панели редко — если вообще когда-либо — достигают максимальной выработки энергии, а в плохую погоду они производят гораздо меньше энергии, чем велосипедный генератор. С темными облаками над головой производство энергии падает почти до нуля, и если это продлится два дня, свет и веб-сайт отключатся. Один или два часа в день на велосипедном генераторе могли бы исправить это. В качестве альтернативы, мощность педали может работать с электроинструментами или другими устройствами, не истощая запас энергии солнечной фотоэлектрической системы.

Также можно использовать приборную панель с солнечной батареей вместо велосипедного генератора. Достаточно заменить ветровой контроллер заряда на солнечный контроллер. Затем вы можете использовать солнечную энергию для питания устройств напрямую — без обязательного использования солнечного контроллера заряда и батареи. Замените ветровой зарядный контроллер на гибридный солнечный/ветровой зарядный контроллер, и вы сможете использовать оба источника энергии для зарядки аккумуляторов и устройств напрямую. Солнечная и человеческая энергия также могут быть объединены, увеличивая выходную мощность.

Объединение солнечной энергии и энергии человека должно позволить предпринять дальнейшие шаги по созданию автономного городского домохозяйства. План состоит в том, чтобы добавить еще одну солнечную панель мощностью 50 Вт, отключить от сети больше устройств (в первую очередь холодильник) и оставить аккумулятор без изменений.

РУКОВОДСТВО: ВЕЛОГЕНЕРАТОР

---

Изображение: фрикционный привод.

Какой тип генератора вам нужен?

Для преобразования механической энергии маховика в электричество необходим генератор постоянного тока с постоянными магнитами 12/24 В с максимальной выходной мощностью около 150-250 Вт. Не любой генератор подойдет. Вам нужен тот, который работает на относительно низкой скорости (<5000 об/мин без нагрузки), чтобы получить 12 или 24 В с практичным передаточным числом (см. далее). Многие генераторы должны работать на более высоких скоростях, чтобы генерировать 12 В или 24 В, и вы не сможете выдать больше нескольких вольт при средней скорости вращения педалей.

Обязательно приобретите коллекторный двигатель постоянного тока. Бесщеточные двигатели постоянного тока не будут работать, потому что им нужна очень высокая скорость вращения. Обратите внимание, что генератор — это двигатель, работающий в обратном направлении. При поиске в Интернете «двигатель постоянного тока» даст вам больше результатов, чем «генератор постоянного тока». Автомобильные генераторы также работают, и многие педальные электростанции используют их, потому что они дешевы и их легко достать. Однако они очень неэффективны и требуют для запуска 9-вольтовой батареи.

Вы можете собрать генераторы постоянного тока из выброшенных электрических скутеров или велосипедов, но мы купили совершенно новый: мотор-блинчик Ampflow P40-250. Он имеет обороты без нагрузки 1700 при 12 В и максимальную выходную мощность 250 Вт. Вы можете надежно закрепить его на металлической или деревянной поверхности, что избавит вас от многих проблем.

Как рассчитать передаточное число и размер шпинделя?

Напряжение, создаваемое генератором, прямо пропорционально скорости вращения генератора (об/мин или «количество оборотов в минуту»). Однако скорость вращения генератора не задана. Это зависит от того, как быстро вы крутите педали (об/мин педалей). Это также зависит от передаточного числа между педалями и генератором. Средняя скорость вращения педалей на велотренажере — комфортная скорость вращения педалей, которую вы можете поддерживать в течение длительного времени — составляет примерно 60 об/мин. Его можно рассчитать точно по тахометру или с помощью низкотехнологичных ухищрений. [4]

В нашем велосипедном генераторе используется фрикционный привод. Он состоит из небольшого колеса (шпинделя), прикрепленного к валу генератора, которое будет вращаться при контакте с маховиком. Расчет передаточного отношения включает измерение внешнего диаметра четырех частей: звездочки педали, звездочки маховика, маховика и шпинделя. Первые три известны, а с последним нам предстоит разобраться. Размер шпинделя, который вам нужен, зависит от технических характеристик вашего генератора и точного напряжения, которое вы хотите производить. Выяснение этого может быть ошеломляющим, если кто-то не предоставит вам правильную формулу (спасибо, Габриэль Вердейл!).

Во-первых, вам нужно найти «обороты холостого хода» вашего генератора. Эту информацию должен предоставить производитель. Наш генератор имеет обороты без нагрузки 3400 при 24В. Это соотношение пропорционально — вы можете рассчитать необходимое число оборотов холостого хода для любого желаемого напряжения. Например, при 12В это 1700 об/мин (3400/24*12), а при 16В 2267 об/мин (3400/24*16). Затем измерьте внешний диаметр звездочки педали, звездочки маховика и самого маховика. Используете ли вы миллиметры, сантиметры или любую другую единицу измерения, не имеет значения, но будьте последовательны. Теперь у вас есть все данные, необходимые для расчета размера шпинделя. Ниже приведена формула, за которой следует расчет для нашего конкретного случая (при 60 об/мин на педали):

Диаметр шпинделя = (PS*W*RPM педали)/(WS*RPM генератор)

• PS = диаметр звездочки педали
• Вт = диаметр маховика
• об/мин педали = как быстро вы крутите педали
• WS = диаметр звездочки маховика
• RPM генератор = обороты генератора без нагрузки

Диаметр шпинделя для нашей конфигурации (в мм) для получения различных напряжений:

• 12 В = (190*525*60)/(60*1700) = диаметр шпинделя 58,68 мм.
• 13 В = (190*525*60)/(60*1842) = диаметр шпинделя 54,15 мм.
• 14 В = (190*525*60)/(60*1983) = диаметр шпинделя 50,30 мм.
• 15 В = (190*525*60)/(60*2125) = диаметр шпинделя 46,94 мм.
• 16 В = (190*525*60)/(60*2267) = диаметр шпинделя 44,00 мм.
• 17 В = (190*525*60)/(60*2408) = диаметр шпинделя 41,42 мм.
• 24 В = (190*525*60)/(60*3400) = диаметр шпинделя 29,34 мм.

Точное необходимое напряжение и, следовательно, точный размер шпинделя зависит от того, что именно вы хотите делать с велосипедом. Мы подробно рассматриваем это в руководстве для панели управления. Представьте, что вы хотите зарядить свинцово-кислотные аккумуляторы (для которых требуется 14,4 В). Вы используете понижающий преобразователь (который понижает входное напряжение), поэтому вам нужно будет выдавать около 17 В, чтобы компенсировать потери при преобразовании напряжения. Это приводит к диаметру шпинделя 41,42 мм. Эта конфигурация показана на рисунке ниже.

Формулу можно использовать по-разному. Вы можете использовать его для расчета минимальной скорости вращения педалей для данного шпинделя; рассчитать обороты генератора на основе заданных оборотов на педалях и размере шпинделя; и рассчитать напряжение, которое будет производиться данной конфигурацией. Найдите приведенные ниже формулы, а затем пример, основанный на показанной выше конфигурации:

Рассчитайте минимальную скорость вращения педалей для данного размера шпинделя (S):

• Генератор оборотов/[(PS*W)/(FS*S]
• 2260/[(190*525)/(60*41)] = 55,81 об/мин на педалях.

Рассчитать обороты генератора для данного размера шпинделя и оборотов на педалях:

• (PS/FS)*(W/S)*об/мин на педалях
• (190/60)*(525/41)*55 = 40,61 (передаточное число)*56 = 2274 об/мин

Расчет напряжения генератора при заданных оборотах:

• Число оборотов генератора*Коэффициент оборотов без нагрузки
• 2274*(3400/24) = 16,1 В

Какой тип шпинделя вам нужен?

Определение размера шпинделя — это только половина дела. Может быть непросто найти шпиндель нужного диаметра, изготовленный из необходимых материалов и совместимый с валом генератора. Мы перепробовали дюжину шпинделей, пока не нашли правильный. Маховик имеет твердую поверхность и требует мягкого шпинделя из резины или полиуретана. Мы обнаружили, что твердый металлический и резиновый буфер обеспечивают оптимальное трение с нашим маховиком. Мы отнесли его в слесарную мастерскую, где в изделии просверлили отверстие диаметром 10 мм.

Изображение: Образец наших тестовых шпинделей.

Другие варианты: небольшие прочные полиуретановые колеса и резиновые подвески. Колеса скейта имеют больший внутренний диаметр, что не идеально для вала диаметром 8-10 мм. Будьте осторожны при выборе материала, который может выдерживать трение: некоторые виды пластика имеют свойство нагреваться и плавиться. Имейте в виду: это процесс проб и ошибок. У вас это не получится с первого раза. Другой путь, который вы можете выбрать, — это разработать собственную токарную деталь, как описано в руководстве magnificientrevolution. org. Универсальная монтажная втулка может помочь прикрепить колеса с отверстиями для болтов, например колеса робота.

Покупка генератора постоянного тока с предустановленным шпинделем кажется самым простым решением. Например, Pedal Power Generator предлагает генератор мощностью 360 Вт с размером шпинделя 37,5 мм. Однако выбрать шпиндель другого диаметра нельзя. Это означает, что вы не можете контролировать выходное напряжение, если не замените звездочки в трансмиссии велосипеда. В нашем случае шпиндель диаметром 37,5 мм будет выдавать 18 В, что слишком много.

Как прикрепить шпиндель к генератору?

Генератор поставляется со встроенной звездочкой или шкивом. Его нужно снять, чтобы прикрепить шпиндель. Нейлоновая стопорная гайка с обратным ходом удерживает звездочку или ведущий шкив. Нужно открутить вправо. Вам, вероятно, понадобится зажим, чтобы справиться с этим. Наш генератор имеет вал диаметром 8 мм, а наш шпиндель подходит для вала диаметром 10 мм. Поэтому мы используем двухкомпонентный шпиндель с «оправкой вала» и колесом. Чтобы правильно прикрепить шпиндель, вы можете воспользоваться D-образным вырезом на валу («круглый вал с приводной лыской»). Нашей первой попыткой была фиксация резьбой, но она не сработала. Из-за обратной резьбы он ослабнет, когда генератор начнет вращаться.

Изображение: генератор с резьбовым валом.

Изображение: Генератор со шпинделем 41 мм.

Мы обнаружили, что резьбовая оправка вала с установочными винтами является наиболее универсальным решением для проверки различных колес. Мы закрепили оправку вала установочными винтами, расположенными на плоской части вала. Это шпилька с резьбой М10. Вы можете закрепить на нем колесо с помощью пары шайб и гайки. Жесткая муфта с отверстием также может служить небольшим шпинделем. Вы также можете использовать его, чтобы прикрепить вал генератора к другой оси с колесом. Однако мы обнаружили, что это не идеально для нашей установки, потому что установочные винты торчат из муфты, повреждая маховик.

Как закрепить фрикционный привод на велосипеде?

Мы прикрутили генератор к деревянной доске, а затем прижали его к маховику с помощью деревянной опорной конструкции. Доска крепится к велосипеду прочной дверной петлей. Это позволяет адаптировать угол, под которым шпиндель соприкасается с маховиком. Подставка опирается на пробковый клин, амортизирующий вибрации. Посмотрите наш первый прототип другого метода.

Изображение: фрикционная передача.

РУКОВОДСТВО: ПАНЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ

---

Понижающие и повышающие преобразователи, диммеры

Понижающие и повышающие преобразователи представляют собой электронные модули, которые преобразуют флуктуирующее входное напряжение в стабильное выходное напряжение. Понижающие преобразователи имеют более высокое входное напряжение, чем выходное напряжение (они понижают напряжение), в то время как повышающие преобразователи имеют более высокое выходное напряжение, чем входное напряжение (они повышают напряжение).

Вы можете регулировать выходное напряжение, поворачивая крошечный винт на модуле. Некоторые понижающие и повышающие преобразователи поставляются с небольшим цифровым экраном, на котором отображается выходное напряжение. Если это не так, вы можете использовать мультиметр для регулировки выходного напряжения.

Обратите внимание, что вам нужен понижающий или повышающий преобразователь. НЕ используйте понижающий/повышающий преобразователь. Это своего рода настольный источник питания, который требует регулировки выходного напряжения каждый раз при включении системы. Это непрактично и может привести к повреждению ваших приборов. Напротив, понижающий или повышающий преобразователь запоминает выходное напряжение всякий раз, когда вы его запускаете.

Также НЕ покупайте регулятор напряжения. Это устройство позволяет регулировать выходное напряжение, но только по отношению к входному напряжению. Если входное напряжение изменится, то изменится и выходное напряжение. Вам нужен понижающий или повышающий преобразователь, в котором входное напряжение может колебаться, но выходное напряжение стабильно.

Наконец, перед покупкой понижающего или повышающего преобразователя следует проверить максимальный номинальный ток. Некоторые берут только 2А, что недостаточно для велосипедного генератора. Вам нужен по крайней мере один, который может потреблять 5 А, и предпочтительно тот, который может потреблять 10 А или 15 А, в зависимости от вашей выходной мощности.

Понижающий или повышающий преобразователь?

Выберете ли вы понижающий или повышающий преобразователь, зависит от напряжения, вырабатываемого генератором, и от напряжения устройств, которые вы хотите питать или заряжать. Если велосипедный генератор выдает 12 В, а вы хотите заряжать USB-устройства на 5 В, вам нужно уменьшить громкость и, таким образом, использовать понижающий преобразователь. Эти небольшие модули с разъемом USB преобразуют переменное входное напряжение в стабильное выходное напряжение 5 В. [5]

Если вы хотите питать устройства на 12 В или заряжать свинцово-кислотные аккумуляторы (14,4 В), подойдет как понижающий, так и повышающий преобразователь. Если вы выберете понижающий преобразователь, велосипедный генератор должен иметь выходное напряжение чуть выше 12 В или 14,4 В (13–14 В и 16–17 В соответственно). Это более высокое входное напряжение необходимо для компенсации потерь энергии при преобразовании энергии. Если вы используете повышающий преобразователь, выходное напряжение генератора должно оставаться ниже 12 В или 14,4 В.

Понижающий преобразователь никогда не превысит выбранное выходное напряжение, независимо от того, сколько вольт вырабатывает генератор. Напротив, повышающий преобразователь гарантирует минимальное выходное напряжение, но не устанавливает максимальное выходное напряжение. Если вы крутите педали слишком быстро, выходное напряжение может превысить установленное выходное напряжение и повредить устройство или аккумулятор, который вы заряжаете или заряжаете.

Для нашего первого прототипа приборной панели мы использовали только понижающие преобразователи. Для следующей версии мы использовали повышающий преобразователь для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов. Генератор должен выдавать 16-17 В, чтобы получить выходное напряжение 14,4 В с понижающим преобразователем. Это нормально, если вы хотите заряжать только свинцово-кислотные аккумуляторы, потому что вы можете отрегулировать передаточное число, чтобы получить 16-17 В при удобной скорости вращения педалей. Однако, если вы оптимизируете передаточное отношение для более низких напряжений, вам придется крутить педали очень быстро всякий раз, когда вы включаете зарядку аккумуляторов в свою тренировку.

Контроллер заряда от ветра

Велосипедный генератор должен обеспечивать напряжение 14,4 В для зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов — максимальное напряжение, необходимое для свинцово-кислотных аккумуляторов. В принципе, все, что вам нужно, это понижающий или повышающий преобразователь, но есть один нюанс: вы можете перезарядить аккумулятор, что может привести к взрыву. Вы можете избежать этого риска нетехнологичным способом – следя за показаниями амперметра. Как только ток упадет до 3% от номинальной емкости батареи (в Ач), батарея будет полностью заряжена, и вам следует прекратить крутить педали. Поскольку вы являетесь источником питания и, следовательно, определенно присутствуете и бодрствуете, этот подход менее рискован, чем зарядка свинцово-кислотного аккумулятора от источника постоянного тока или солнечной панели без контроллера заряда.

Тем не менее, было бы неплохо добавить больше безопасности. Контроллер солнечного заряда обеспечивает эту безопасность в солнечной фотоэлектрической системе. Он отключает входную мощность всякий раз, когда напряжение поднимается выше 14,4 В. Однако контроллер солнечного заряда не работает при подключении к велосипедному генератору. Вместо этого вам нужен контроллер заряда ветра, который работает наоборот. Вместо того, чтобы обрезать нагрузку до нуля, ветровой зарядный контроллер резко увеличивает ее и «тормозит». Если вы используете понижающий преобразователь, контроллер заряда ветра редко активирует прерывание, потому что понижающий преобразователь ограничивает выходное напряжение до 14,4 В. Он будет тормозить только тогда, когда вы угрожаете перезарядить аккумулятор. Если вы используете повышающий преобразователь, ветровой зарядный контроллер будет тормозить всякий раз, когда вы случайно превысите выходное напряжение 14,4 В.

Контроллеры заряда от ветра имеют три зеленых провода для подключения к источнику питания. Можно взять любые два из этих трех проводов и соединить их с плюсом и минусом ввода питания — неважно, какой куда идет. Большинство имеющихся в продаже контроллеров заряда от ветра слишком мощные для педального генератора, поэтому приобретите самый маленький из возможных. Мы отправили производителю два контроллера заряда. Один ветровой контроллер заряда с экраном пришел без инструкции, и никто не мог понять, как он работает. Единственный гибридный ветро-солнечный контроллер, который мы пробовали на данный момент, был опасен. Солнечная панель перезарядила аккумулятор. Он также поддерживал электрический тормоз в течение получаса всякий раз, когда мы пересекали порог, тем самым блокируя выработку человеческой энергии.

Провода, разъемы, диоды, предохранители, кнопки включения/выключения

Для подключения нужны провода, разъемы, диоды, предохранители и кнопки включения-выключения. Все эти части могут сбить вас с толку, поэтому вот что вам нужно знать.

Провода. Панель управления включает примерно десять метров электрического кабеля. Однако главное, о чем следует беспокоиться, это не длина, а толщина кабеля. Выбирайте слишком тонкие провода, и ваша приборная панель может загореться во время тяжелой тренировки. Сделать правильный выбор может быть сложно, потому что существует несколько стандартов. Мы подключили приборную панель кабелем 20AWG 0,52 мм2, который потребляет 11 А. Лучшим вариантом был бы кабель 18AWG 0,82 мм2, потребляющий 16 А. Будьте осторожны при зачистке проводов: если вы обрежете слишком глубоко, кабель может потреблять меньший ток.

Соединители. Провода можно соединять самыми разными способами. Выбираем рычажные соединители — громоздкие и дорогие, но удобные. Они помогают надежно соединить провода без пайки или винтов. Эти разъемы имеют от двух до десяти контактов. Проводка приборной панели может выйти из строя. Убедитесь, что вы не обрезаете кабели слишком коротко.

Предохранители. Можно собрать велосипедный генератор и контроллер без предохранителей, но это не лучшая идея. Предохранитель разорвет электрическую цепь при превышении порогового значения тока, предотвращая возгорание и повреждение компонентов. Мы разместили предохранитель на 12 А на входе в приборную панель (наша максимальная мощность составляет 8-9А). Мы также добавили предохранители к большинству устройств, которые мы питаем.

Выключатели двухпозиционные.  Для переключаемых цепей требуются кнопки включения-выключения. На нашей приборной панели их девять. Мы хотели, чтобы переключатели загорались при активации, потому что это быстро показывает, какие электрические цепи работают при запуске педального генератора. Однако освещение усложняет проводку выключателей.

Мы купили выключатели с уже подключенными проводами, потому что предпочли не паять соединения. Однако нам все равно пришлось их припаять, потому что толстые провода занимали слишком много места. Кнопки включения-выключения без подсветки и с префиксом более тонких проводов упрощают эту часть.

Изображение: как подключить выключатели.

Диод Шоттки. Диод Шоттки гарантирует, что ток может течь по кабелю только в одном направлении. Эта крошечная часть необходима, когда к вашей системе подключены батареи. Без диода батарея могла бы питать генератор (и крутить педали), а не наоборот. Мы поставили диод Шоттки сразу после генератора, чтобы предотвратить это. Он должен быть рассчитан на правильную силу тока: выше ожидаемой выработки мощности. Наша максимальная мощность производства 8-9А диод Шоттки потребляет 10А.

Приборы приборной панели

На панели управления есть несколько дисплеев, которые показывают напряжение и ток в различных электрических цепях. Аналоговый вольтметр и амперметр сверху — самый важный. Он показывает, сколько энергии производит генератор (V*A=W). Вольтметр показывает, как быстро вы крутите педали, амперметр — как сильно вы крутите педали.

Аналоговые измерители напряжения и амплитуды наиболее точны в середине своего диапазона, поэтому мы выбираем вольтметр до 30 В и амперметр до 15 А. Цифровой измеритель V&A более компактен, но аналоговые измерители лучше отображают изменения. Над измерителем имеется USB-разъем для подключения небольшого светодиодного индикатора. Это позволяет вам следить за счетчиком V&A в темное время суток. Также удобно быстро проверить, работает ли система.

Изображение: как подключить аналоговый вольтметр и амперметр.

Под измерителем V&A находятся по три вольтметра для каждого понижающего и повышающего преобразователя. Они показывают выходное напряжение для каждой из цепей. Выходное напряжение должно составлять 12,0 В для электрических цепей 12 В и 220 В и 14,4 В для цепи 14,4 В. Первые два могут упасть ниже этого значения, если вы крутите педали недостаточно быстро, в то время как последнее может превысить это значение, если вы крутите педали слишком быстро — контроллер заряда ветра также сообщит вам об этом). Также имеется измеритель напряжения и тока на цепи 5В. Это помогает максимизировать выработку энергии за счет добавления как можно большего количества USB-устройств (до 2 А).

Еще два прибора находятся не на самой приборной панели: вольтметр свинцово-кислотного аккумулятора и измерители температуры электрочайника и холодильника Пельтье. Ни один из них не является существенным. Однако они могут мотивировать силового велосипедиста. В дороге ваши усилия приводят к пройденному расстоянию. Стационарная езда на велосипеде может быть скучной — вы никуда не денетесь. Инструменты помогают ставить цели. Например: давайте понизим температуру в холодильнике на 2 градуса перед тем, как принять душ.

Приборная панель и крепление

Мы прикрепили панель управления к рулю и добавили переднюю багажную полку, в которую помещаются дополнительные детали, такие как инвертор, контроллер ветрового заряда и свинцово-кислотный аккумулятор. В верхней части коробки находятся выходы питания для каждой цепи и распределительный концентратор USB. Коробка имеет открытую крышку и отверстия для проводов приборной панели (сначала они проходят внутрь руля).

Для изготовления панели мы использовали лазерный резак в мастерской (MADE Barcelona). Все компоненты установлены или зажаты между двумя слоями МДФ толщиной 4 мм. Вы можете легко снять переднюю панель, если что-то нужно изменить или отремонтировать. Прозрачная акриловая пластина защищает понижающий и повышающий преобразователи. Вы можете снять его, чтобы отрегулировать выходное напряжение. Мы прикрепили приборную панель к ручке велосипеда с помощью резиновых хомутов, колпачковых гаек M8 и болтов.

 

КАК ПОДКЛЮЧИТЬ ПРИБОРНУЮ ПАНЕЛЬ?

---

ПОЛНАЯ ПАНЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ

1: Диод Шоттки. 2: Предохранитель. 3: Кабели. 4: Аналоговый амперметр и вольтметр. 5: Переключатели включения/выключения. 6: разъемы проводов. 7: светодиодный индикатор USB.

ЦЕПЬ 5В

8: Понижающий преобразователь USB. 9: USB-вольтметр и амперметр. 10: Мультиштекер USB и кабель.

ЦЕПЬ 12 В

11: Понижающий преобразователь. 12: Диммер.

ЦЕПЬ 14,4 В

13: Повышающий преобразователь. 14: Контроллер заряда ветряной турбины. 15: Свинцово-кислотный аккумулятор. 16: Электронный вольтметр батареи.

ЦЕПЬ 220 В

17: Понижающий преобразователь. 18: Инвертор.

ПЕРЕЧЕНЬ КОМПОНЕНТОВ

---

Генератор

• Двигатель (x1). Ampflow P40 — 250 Вт блин постоянного тока. Коллекторный двигатель 24–12 В https://www.ampflow.com/motors/pancake/
• Ось вала (x1). Преобразование резьбового вала с 8 мм на M10.
• Колесо (x1).

Приборная панель

1. Диод Шоттки (x1). BOJACK Диод Шоттки 10SQ045 (10A 45V)
2. Предохранитель (x1).
3. Аналоговый амперметр (x1). Аналоговый амперметр DH-670 0–5 А, класс 2.0 и аналоговый вольтметр (x1) — Аналоговый вольтметр DH-670, 0–30 В пост. тока, класс 2.0
4. Светодиодный переключатель вкл/выкл (8 шт.) — Кулисный переключатель ВКЛ/ВЫКЛ серии KR1-5 12 В, 20 А, 3 контакта, со светодиодом
5. Соединитель проводов (≈16 различных форматов)
6. Светодиодная лампа USB 5 В. Подойдет любая светодиодная лампа USB с гибким кронштейном.
7. Понижающий преобразователь 5 В (x2). Понижающий преобразователь MH KC24 DC-DC 24–12 В для зарядки Понижение до 5 В USB с протоколом быстрой зарядки.
8. USB-вольтметр и амперметр 5 В.
9. 5 В USB-разъем.
10. Понижающий преобразователь 12 В, 5 А (x1). Понижающий преобразователь DC-DC регулируемый 12-24-36В 5A
11. Диммер.
12. Розетка постоянного тока 12 В (1 шт.). RUIZHI DC 12V водонепроницаемый женский автомобильный прикуриватель гнездо
13. Повышающий преобразователь (x1).
14. Контроллер заряда ветряной турбины (1 шт.) — Asixx Водонепроницаемый контроллер заряда ветровой турбины 24–12 В, 300/600 Вт
15. Аккумулятор Электронный вольтметр.
16. 12V 15A Buck Converter (x2, один для нашей тестовой схемы) — Buck Converter 200W 15A DC 3-60V to 1-36V понижающий модуль синхронного выпрямителя с регулируемым регулятором напряжения.
17. Инвертор (x1) — 300 Вт или менее Инвертор 12 В постоянного тока в 220–240 В переменного тока (подойдет любой с этими характеристиками)

Крепежные детали

• Болты M3. Они подходят к электронным компонентам, чтобы прикрепить их к приборной панели.
• Болты M6. Прикрепить двигатель к деревянной доске.
• Болты M8. Скрепить две части приборной панели.
• Большая дверная петля. Для крепления двигателя под углом.
• Металлические монтажные скобы (всех размеров и форм). Для укрепления конструкции.
• Резиновые металлические хомуты. Для крепления приборной панели к ручке велосипеда.
• Клей для дерева, шурупы (всех размеров), болты, шайбы и гайки (обычные, стопорные, закругленные, барашковые),
• деревянные планки и доски, черная акриловая краска и т. д.

СТОИМОСТЬ

---

Включаем только те компоненты, которые эффективно использовали:

Генератор

• Старинный велотренажер (бывший в употреблении): 60 евро
• Генератор: 60 евро
• Ось вала: 10 евро
• Шпиндель: 3 евро
• Итого: 133 евро

Приборная панель (все цепи)

• Провода: 17 евро
Разъемы
• : 25 евро
• Аналоговый вольтметр: 9 евро
• Аналоговый амперметр: 9 евро
• Кнопки включения-выключения: 20 евро
• Диод: 1 евро
• Предохранитель: 1 евро
• Итого: 82 евро

Цепь 5 В

• Понижающий преобразователь USB 5 В (2x): 8 евро
• USB-метр V&A, 5 В: 8,50 евро
• USB-концентратор: 30 евро
• Итого: 46,5 евро

Цепь 12 В

• Понижающий преобразователь 12 В 5 А (2 шт. ): 24 евро
• Повышающий преобразователь 12 В 5 А: 8 евро
• Понижающий преобразователь 12 В 15 А: 25 евро (дополнительная схема добавлена ​​позже)
• Диммер: 7,50 евро
• Всего: 64,5 евро

Цепь 14,4 В

• Инвертор: 50 евро
Аккумулятор
• (14 Ач): 31 евро
• Контроллер заряда от ветра: 34 евро
• Итого: 115 евро

Фурнитура

• Для ремонта приборной панели и генератора: +/-30 евро

Общая стоимость

• Итого: 471 евро

МАКС. ТОК

---

Все используемые компоненты должны выдерживать проходящую через них мощность. Напряжение обычно не является проблемой, но вы должны следить за силой тока. Мощность была ограничена 60 Вт (12 В, 5 А) — но это было до того, как мы тщательно почистили и смазали трансмиссию велосипеда. После очистки мы обнаружили, что мотоцикл может производить почти вдвое больше энергии (12 В, 8-9А). Это потребовало от нас внесения некоторых обновлений.

Компоненты становятся дороже по мере увеличения их максимальной номинальной силы тока. Для 12 В, 220 В и 14,4 В мы придерживались предела 5 А. Хотя велосипедный генератор может производить больше энергии, мы обычно комбинируем несколько цепей, каждая из которых ограничена 5А. Мы добавили дополнительную цепь 12 В с понижающим преобразователем на 15 А и более толстыми проводами для подключения более мощного устройства. Эта схема полностью обходит приборную панель. Мы планируем перенести это на нерегулируемую электрическую цепь на приборной панели (и модернизировать проводку).

• Кабели: 11А, 18А для дополнительной цепи
• Понижающие преобразователи USB: 2A
• 2 понижающих преобразователя: 5 А
• 1x понижающий преобразователь: 15 А
• Повышающий преобразователь: 5A
• Двухпозиционные выключатели: 20 А
• Диод: 10 А
• Предохранитель: 12А
Разъемы
• : 20 А

НЕОБХОДИМЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ

---

• Кусачки
• Крошечная отвертка (для регулировки выходного напряжения на понижающих и повышающих преобразователях)
• Калькулятор, мультиметр, тахометр
• Паяльник. Мы припаяли переключатели включения/выключения и два понижающих преобразователя USB. Однако этого можно избежать. Переключатели можно купить уже смонтированными, а для преобразователей USB есть альтернативные варианты.
• Ножовка по дереву: сделать полку для багажа
• Ножовка по металлу: для резки нестандартных резьбовых стержней
• Дрель: для крепления багажника и приборной панели
• Набор головок для гаечных ключей: очень удобно при работе с велосипедом.

ПЕРВЫЙ ПРОТОТИП

---

Панель управления может принимать различные формы и использовать другие инструменты и материалы. Сначала мы построили пробную версию из обрезков дерева и Meccano, а затем привязали ее к рулю железной проволокой и несколькими деревянными блоками.

Изначально мы прикрутили генератор к большой деревянной доске, а сверху поставили велосипед. Мы проделали отверстия в доске для четырех ножек, чтобы велосипед всегда был там, где должен быть. Эта установка работала и была удобна, чтобы опробовать шпиндели разных размеров, но она занимает гораздо больше места, чем наша окончательная конфигурация.

Мы приветствуем технические отзывы о дальнейших улучшениях.

Крис Де Декер, Мари Вердейл.

Особая благодарность Адриане Парра, Эрис Белил, Габриэлю Вердейлу и Манвелу Арзуманяну.

• Подпишитесь на информационный бюллетень журнала Low-tech Magazine.
• Поддержите журнал Low-tech через Paypal или Patreon.
• Чтение LTM в автономном режиме.

ПРИМЕЧАНИЯ

---

1. Но есть одно исключение. Пришлось снять фрикционный ролик и винт, регулирующий сопротивление на педалях велотренажера. Вырезаем эту часть небольшой пилой по металлу.

2. Важно, чтобы ваше седло было на правильной высоте, чтобы максимизировать выработку мощности. Седло на нашем велосипеде слишком низкое. Нам нужно найти более длинный подседельный штырь.

3. Сопротивление педалей зависит от устройства, которое вы включаете. Если вы заряжаете смартфон, то вы сможете выдать всего несколько ватт — столько, сколько нужно смартфону. Поэтому, чтобы узнать максимальную выходную мощность велосипедного генератора, вам понадобится прибор или мультиметр, который мощнее вас самих. Мы провели тест с электрическим воздушным компрессором.

4. Для расчета числа оборотов в минуту при цикле вращения педалей в течение 15 секунд и подсчета количества полных оборотов педали (левая или правая педаль совершает полный оборот). Умножьте это число на четыре.

5. Существует много других типов разъемов USB, но для них требуется постоянное входное напряжение 12 В.

Генератор какой мощности нужен для питания дома?

Базовые знания в области электротехники необходимы не только для выполнения ремонта дома, но и для предотвращения несчастных случаев. Определение типа вашей домашней проводки облегчит замену старой электрической розетки или, по крайней мере, даст вам некоторое спокойствие с точки зрения электробезопасности.

Говоря о генераторах, люди обычно задают себе следующие вопросы: Какой генератор мне нужен? Какой мощности генератор мне нужен для моего дома? Сколько ватт необходимо для питания моего сварочного аппарата MIG/отстойника/воздушного компрессора?

Генератор какой мощности нужен для питания дома

Если вам нужен генератор такого размера для дома, вам потребуется больше мощности для работы нескольких бытовых приборов. Для домовладельцев лучшим вариантом являются большие двухтопливные агрегаты мощностью 10000 Вт. Для вашего дома на колесах тихий инверторный генератор мощностью 3000 Вт отлично подойдет для питания вашего телевизора, переменного тока, цепей освещения и холодильника.

Как рассчитать мощность генератора, необходимого для питания дома

Прежде всего, мы измеряем мощность в ваттах (Вт). В качестве справки примите во внимание, что небольшие генераторы для кемпинга предлагают мощность от 1000 до 3000 Вт, а мощные генераторы — более 10 000 Вт.

Чтобы узнать, какой мощности генератор необходим для питания дома в соответствии с вашими потребностями, вы должны оценить свои потребности в энергии.

1. Выберите устройства, которые вы хотите запустить

Перечислите все основные устройства, которые вы должны включить во время аварийного отключения электроэнергии, если вам нужен генератор для вашего дома; таких как ваш кондиционер, холодильник и цепи освещения.

2. Используйте калькулятор потребляемой мощности.

Обратите внимание на:

– Пусковая мощность (мощность, необходимая устройству для запуска)

– Рабочая мощность (энергия, необходимая устройству для работы после первоначального запуска)

3. Выберите генератор немного больше, чем ваши потребности.

Причины:

– Доступно несколько сотен дополнительных ватт

– Срок службы значительно не сокращается (поскольку не работает при полной нагрузке)

— Уменьшение шума (работа с полной нагрузкой делает его шумным)

Итак, если ваша потребность в мощности составляет 1600 рабочих ватт, приобретите генератор с номинальной мощностью не менее 1800 ватт, и приобретите генератор с номинальной мощностью 7500 и пусковой мощностью 9500 ватт, если общая рабочая мощность ваших приборов составляет 6800 ватт, а начальная мощность составляет 8200 ватт.

Насколько большой генератор мне нужен для работы дома?

С помощью генератора мощностью от 5 000 до 7 500 Вт вы можете обеспечить работу даже самого важного бытового оборудования, в том числе холодильника, морозильной камеры, скважинного насоса и осветительных цепей. Генератор мощностью 7500 Вт может одновременно запускать все эти приборы. Для RV отлично подойдет генератор на 3000-4000 ватт.

Однако, чтобы узнать, какой мощности генератор необходим для питания дома, вы должны проверить точную мощность ваших бытовых приборов, чтобы быть уверенным на 100%. Они обычно указываются на этикетках в ваттах или амперах.

Прежде чем купить генератор, вы должны задать себе один вопрос: нужен ли мне генератор для питания только основного оборудования или для питания всего дома?

Что ж, если вы живете в районе, подверженном стихийным бедствиям, где перебои с электричеством являются обычным явлением, вам следует приобрести генератор побольше. Несмотря на более высокую стоимость, это может стать отличной инвестицией и подарить вам душевное спокойствие. Однако, если вы планируете запускать его только пару раз в год в случае чрезвычайной ситуации, лучшим выбором будет генератор меньшего размера, который питает основное оборудование.

Генератор какого размера мне нужен

Ампер, ватт или вольт

Ватт (Вт) и ампер (А) — это разные единицы измерения, используемые для расчета общей мощности, производимой или потребляемой электрическим оборудованием. Что касается вольт (В), большинство электроприборов, продаваемых в США, рассчитаны на 120 В. Тем не менее, некоторые электрические инструменты работают при более высоком напряжении, особенно 220 В; Например, сварщики TIG или MIG.

Узнать, сколько ампер требуется для работы вашего устройства или инструмента, просто: используйте следующую формулу:

Мощность = Ампер x 120

Пример : Сварочный аппарат MIG 120 В с потребляемой мощностью 70 А.

70 А x 120 В = 8400 Вт

В этом случае для работы сварочного аппарата вам потребуется генератор мощностью не менее 8400 Вт.

С другой стороны, вы можете использовать следующую формулу, если хотите рассчитать силу тока ваших портативных приборов с вашей мощностью:

Ампер = мощность / напряжение

Генератор какого размера мне нужен для питания чувствительной электроники ? Подойдет ли большой портативный?

Не совсем так. Обычные сверхмощные генераторы обычно страдают от более высокого полного гармонического искажения (THD), а 3% THD считается максимальным порогом мощности, который является безопасным для современной электроники. Резервные генераторы и генераторы государственной сети работают значительно ниже этого порога, но не типичные мощные портативные генераторы. Современная электроника, такая как телевизоры с плоским экраном или ноутбуки, может быть повреждена ими при непрерывном использовании в течение долгих часов.

Хорошей новостью является то, что портативные инверторные генераторы можно безопасно использовать для работы этой электроники, поскольку они не имеют этой проблемы. Несмотря на то, что большинство инверторов слишком малы, чтобы обслуживать весь дом, они имеют возможность параллельной работы, что означает, что вы можете удвоить общую выходную мощность, используя два инверторных генератора параллельно.

Генератор какого размера мне нужен для моего дома

Просто имейте в виду, что если вы решите использовать портативный генератор, будь то инвертор или обычный генератор, никогда не используйте его без переключателя. Тем самым вы не только предотвратите повреждение бытовой техники и электросети во всем районе, но и вызовете опасные для жизни поражения электрическим током.

Сколько ампер производит генератор? (генераторы от 500 Вт до 30 кВт)

по

С генератором мы обычно получаем мощность. Пример: генератор 5кВт, генератор 22кВт и т.д. Мы действительно не знаем, сколько ампер выдает генератор. Чтобы помочь всем, мы рассмотрим, как рассчитать, сколько ампер выдает генератор.

Ниже вы также найдете « Калькулятор тока генератора » и расчетную таблицу , сколько ампер потребляют генераторы при напряжении 220 В и 240 В (генераторы от 500 Вт до 30 кВт) .

Вот две части информации, которые вам понадобятся, если вы хотите узнать силу тока, вырабатываемую любым генератором:

1. Мощность. Это легко узнать; почти все знают, сколько ватт генератор у них есть. Пример: Генератор мощностью 10 000 Вт.
2. Напряжение. Это электрический потенциал; обычно 220 В, а в случае больших генераторов 240 В.

Это все, что вам нужно, чтобы определить, сколько ампер потребляет ваш генератор. Мы рассмотрим, как рассчитать силу тока вручную (используя базовое уравнение электрической мощности) для генератора Honda мощностью 5000 Вт.

Далее вы также найдете «Калькулятор силы тока генератора» и расчетную таблицу, которая поможет вам определить силу тока вашего генератора.

Как рассчитать, сколько ампер потребляет генератор?

Если вы знаете мощность и напряжение вашего генератора, вы можете легко использовать уравнение электрической мощности для расчета силы тока. Вот уравнение:

P (мощность) = I (ток) × V (напряжение)

Чтобы лучше проиллюстрировать, как использовать это уравнение, давайте использовать электрические единицы вместо мощности, тока и напряжения:

Ватт = Ампер × Вольт

Чтобы рассчитать силу тока, нам нужно выразить силу тока следующим образом:

Ампер = Ватт ÷ Вольт

по вольтам. Просто, верно? Давайте сделаем 1 пример, прежде чем мы проверим автоматический «Калькулятор мощности генератора».

Пример: Сколько ампер вырабатывает генератор Honda мощностью 5000 Вт при напряжении 220 В?

Нам известна мощность (5000 Вт) и напряжение (220 В). Вот как мы можем рассчитать ампер на основе этих двух цифр:

Ампер = 5000 Вт ÷ 220 В = 22,73 Ампер

Короче говоря, генератор Honda мощностью 5000 Вт выдает 22,73 Ампер.

Чтобы еще больше упростить задачу, вы можете использовать вышеупомянутый калькулятор преобразования мощности в ампер для генераторов:

Калькулятор силы тока генератора

Вы просто вставляете (или используете ползунок) мощность и напряжение, и калькулятор автоматически вычисляет силу тока. такой генератор производит. Вы также можете немного поиграть с числами, чтобы увидеть, как работает этот расчет:

 

Вы можете проверить вышеуказанную силу тока генератора Honda мощностью 5000 Вт. Если вы переместите «Мощность» на 5000 Вт и «Напряжение» на 220 В, вы получите результат «22,73 Ампер», такой же, как в нашем примере выше.

Вот обещанная расчетная таблица для мощности генераторов от 500 Вт до 30 кВт:

Мощность для генераторов от 500 Вт до 30 кВт (расчетная таблица)

Мощность генератора:	Ампер при 220 В:	Ампер при 240 В
Генератор 500 Вт:	2,27 А	2,08 А
Генератор 1000 Вт:	4,55 А	4,17 А
Генератор 1500 Вт:	6,82 А	6,25 А
Генератор 2000 Вт:	9,09 А	8,33 А
Генератор 2500 Вт:	11,36 А	10,42 А
Генератор 3000 Вт:	13,64 А	12,50 А
Генератор 3500 Вт:	15,91 А	14,58 А
Генератор 4000 Вт:	18,18 А	16,67 А
Генератор 4500 Вт:	20,45 А	18,75 А
Генератор 5000 Вт:	22,73 А	20,83 А
Генератор 6000 Вт:	27,27 А	25,00 Ампер
Генератор 7000 Вт:	31,82 А	29,17 Ампер
Генератор 8000 Вт:	36,36 Ампер	33,33 А
Генератор 9000 Вт:	40,91 Ампер	37,50 Ампер
Генератор 10 000 Вт:	45,45 А	41,67 Ампер
Генератор 11 кВт:	50,00 Ампер	45,83 А
Генератор 12 кВт:	54,55 А	50,00 Ампер
Генератор 13 кВт:	59,09 Ампер	54,17 А
Генератор 14 кВт:	63,64 Ампер	58,33 А
Генератор 15 кВт:	68,18 А	62,50 Ампер
Генератор 16 кВт:	72,73 Ампер	66,67 Ампер
Генератор 17 кВт:	77,27 Ампер	70,83 Ампер
Генератор 18 кВт:	81,82 Ампер	75,00 Ампер
Генератор 19 кВт:	86,36 Ампер	79,17 Ампер
Генератор 20 кВт:	90,91 Ампер	83,33 А
Генератор 21 кВт:	95,45 А	87,50 Ампер
Генератор 22 кВт:	100,00 Ампер	91,67 Ампер
Генератор 23 кВт:	104,55 Ампер	95,83 Ампер
Генератор 24 кВт:	109,09 Ампер	100,00 Ампер
Генератор 25 Вт:	113,64 Ампер	104,17 Ампер
Генератор 26 кВт:	118,18 А	108,33 Ампер
Генератор 27 кВт:	122,73 Ампер	112,50 Ампер
Генератор 28 кВт:	127,27 Ампер	116,67 Ампер
Генератор 29 кВт:	131,82 Ампер	120,83 А
Генератор 30 кВт:	136,36 Ампер	125,00 Ампер

Если вы так и не нашли ответ, вы можете задать вопрос в комментариях ниже, и мы постараемся вам помочь.

Содержание

Обновлено 2022 г.: Как собрать самодельный солнечный генератор (3000 Вт) — часть 1

В этой серии я покажу вам, как сэкономить деньги, собрав собственный солнечный генератор своими руками, обладающий всеми теми же функциями, что и промышленные устройства. Конечным результатом будет высококачественный солнечный генератор с большим удобством обслуживания и возможностями настройки в соответствии с вашими потребностями, чем готовые устройства.

Примечание: В оригинальной конструкции этого самодельного солнечного генератора использовался инвертор мощностью 2000 Вт. Мы обновили его до новой модели мощностью 3000 Вт в последней версии вместе с батареей LifePo4 и другими улучшениями. Прежде чем строить солнечный генератор в соответствии с нашими планами, обязательно посмотрите видео об обновлениях ниже, чтобы узнать о последних изменениях!

Введение

Солнечные генераторы (также называемые генераторами на солнечных батареях) — чрезвычайно полезные инструменты. Я начал присматриваться к некоторым из самых больших портативных солнечных генераторов на рынке, потому что идея абсолютно бесшумного генератора, который может работать с большими нагрузками, не нуждаясь в бензине, — действительно крутая концепция. Если вы хотите запустить портативную настольную пилу или отправиться в поход или в поход, где шум стандартного генератора будет раздражать, эти солнечные генераторы действительно удобны.

Вскоре я понял, что могу построить свой собственный — выбрать компоненты, которые лучше всего соответствуют моим потребностям, и даже лучше сэкономить примерно половину стоимости по сравнению с покупкой промышленного солнечного генератора. Этот пост покажет вам шаг за шагом, как построить собственный атмосферостойкий солнечный генератор для дома и улицы!

Сборка солнечного генератора – Быстрые ссылки

Часть 1 – Обзор компонентов – (текущий шаг)
Часть 2 – Тестирование компонентов
Часть 3 – Монтаж внутренних и внешних компонентов
Часть 4. Подключение солнечного генератора
Часть 5. Крышка из плексигласа и обновления дизайна
Часть 6. Расширение панели солнечных батарей и батарей

Увидев, что есть в наличии, я обнаружил, что по многим причинам хочу сконструировать собственный солнечный генератор своими руками. Для одного это будет намного дешевле. Во-вторых, я могу добавить несколько функций, которые я хотел добавить, но которых нет в производимых устройствах. Наконец, потому что это будет приятный проект!

Создав свой собственный, вы узнаете все о небольших автономных солнечных установках, а также сможете починить отдельные компоненты, если у вас возникнут проблемы с ними в будущем. Вы также можете легко изменить планы по созданию стационарной автономной солнечной электростанции для хижины или кемпера.

Для сравнения, вот популярная промышленная единица. Это красиво выглядящая упаковка, и если вас не волнует стоимость, это может быть хорошим вариантом для вас, особенно если вы на самом деле не производитель.

Приведенное выше устройство стоит дороже, чем то, что вы можете найти на Amazon, но это мощный монстр!

Солнечный генератор, который я покажу вам, как собрать, будет стоить вдвое дешевле и включает в себя инвертор переменного тока мощностью 2000 Вт / 4000 Вт пиковой мощности, солнечную панель мощностью 100 Вт и высококачественную батарею AGM глубокого цикла. Я также добавлю дополнительные функции, такие как встроенные светодиодные прожекторы, сильноточный порт для подключения соединительных кабелей и некоторые другие.

Основные компоненты для нашего солнечного генератора

Я выбрал компоненты, перечисленные ниже, исходя из качества отзывов, а также цены и характеристик, подходящих для этого проекта.

Прочный кейс Pelican 1620

Я выбрал этот кейс Pelican 1620 для нашего переносного солнечного генератора, потому что он водонепроницаем и защищен от атмосферных воздействий, имеет несколько прочных ручек, а также вращающиеся колеса. Мой юнит будет довольно тяжелым после завершения, поэтому мне нужно было что-то, что может выдержать много злоупотреблений!

Вот моя фотография:

Пиковый инвертор переменного тока Kreiger 3000 Вт / 6000 Вт

Инвертор мощности Kreiger мощностью 4000 Вт должен обеспечивать работу почти всего, что вы обычно можете отключить от стандартной розетки на 15 А. Он также поставляется с монтируемым дистанционным выключателем питания, который мы будем монтировать сбоку нашего корпуса, а также толстыми кабелями аккумулятора 0 калибра и главным предохранителем.

Когда этот пост был впервые создан, мы использовали блок мощностью 2000 Вт, который больше не доступен. Блоки мощностью 3000 и 4000 Вт устанавливаются и подключаются одинаково, хотя блок на видео и фотографиях — это более старая версия на 2000 Вт (как показано на моей фотографии ниже).

Солнечная панель Renogy 100 Вт и комплект зарядного устройства

Этот комплект включает в себя высококачественную монокристаллическую солнечную панель Renogy 100 Вт, а также солнечное зарядное устройство 30 А, которое хорошо подходит для наших нужд. В комплект также входит набор солнечных кабелей MC4 для легкой установки. Вот как выглядит мой аккумулятор:

Аккумулятор EcoWorthy 100 Ач LifePO4

Этот аккумулятор имеет встроенную систему управления батареями (BMS), что означает, что он будет контролировать максимальный зарядный ток, предотвращать перезарядку или чрезмерную разрядку для увеличения срока службы батареи. батарея. Еще одна важная особенность заключается в том, что батарею можно устанавливать и использовать в любом положении, что важно, учитывая, что наш солнечный генератор может стоять вертикально или лежать в разных направлениях при обычном использовании. Вот моя фотография:

Основные компоненты для самодельного солнечного генератора

Ниже приведен список компонентов, использованных в этом посте, и их текущие цены на Amazon.

Нажмите на ЛЮБОЕ изображение ниже, чтобы увидеть более подробную информацию об Amazon

Дополнительные компоненты и расходные материалы

Нажмите на ЛЮБОЕ изображение ниже, чтобы увидеть варианты покупки на Amazon

Инструменты, которые могут вам понадобиться (если у вас их еще нет !)

Нажмите на ЛЮБОЕ изображение ниже, чтобы продолжить покупки на Amazon

Нажмите здесь, чтобы перейти к части 2, где я покажу вам, как проверить работоспособность всех ваших компонентов, прежде чем мы начнем фактическую сборку.

Отзывы

Если вы хотите оставить отзыв, нажмите здесь. Благодарю вас!

Основы портативных генераторов: что нужно знать Primer

Портативные генераторы Cummins. Слева направо: двухтопливный P9500, инвертор P2500i и инвертор P4500i. Инверторные генераторы имеют отличную топливную экономичность, низкий уровень шума и исключительно чистую мощность.

Электроэнергия в любом месте

 

Портативные генераторы обеспечивают электроэнергией везде, где она необходима. Строительные площадки используют их для питания электроинструментов и временного освещения. Тихие генераторы в кемпингах питают мелкую бытовую технику и праздничные фонари. Домовладельцы используют их для наружного оборудования или резервного питания во время отключения электроэнергии. Владельцы RV питают свой дом вдали от дома.

Маленькие портативные генераторы мощностью от 1200 до 3500 Вт популярны в кемпинге и на открытом воздухе. На другом конце спектра находятся такие модели, как Generac GP17500E, рассчитанные на 17,5 киловатт непрерывной мощности и до 26,25 киловатт пиковой мощности, подходящие для больших строительных площадок или поддерживающие свет во время отключения электроэнергии.

Они используются на местных мероприятиях, спортивных мероприятиях, пикниках, в клубах на открытом воздухе, в аварийных ситуациях, на работе или на отдыхе.

Портативные и резервные генераторы

Небольшие и тихие портативные инверторные генераторы позволяют переносить их с места на место одной рукой. Они весят всего 30 фунтов и работают до 10 часов на одном баке бензина. Они созданы в основном для потребительского использования, при этом самые большие из них имеют постоянную мощность до 7600 Вт.

У некоторых есть порты USB для зарядки электроники.

Большие газовые, пропановые и двухтопливные портативные генераторы на открытой раме с колесами передвигаются подобно тачке. Они могут весить сотни фунтов, но уравновешены на колесах, чтобы их мог легко перемещать один человек. Более крупные и тяжелые модели могут иметь четыре колеса. Номинальная постоянная мощность составляет от 1800 до 20 000 Вт и включает как потребительские, так и коммерческие модели.

Безопасное размещение портативного генератора

Розетки питания

 

Портативные генераторы могут обеспечивать питание 12 вольт постоянного тока, 120 вольт переменного тока или 240 вольт переменного тока, но не все модели способны обеспечивать все три, а некоторые обеспечивают только 120 вольт. вольт переменного тока.

Дуплексные (двойные) розетки распространены на портативных генераторах, и каждая из них обеспечивает 120 вольт. Розетки с защитой от замыкания на землю (GFCI) являются функцией некоторых моделей и защищают пользователя от поражения электрическим током.

Розетки на 120/240 В позволяют подключить генератор к панели автоматического выключателя с подключением к двум клеммам на 120 В, нейтральной клемме и проводу заземления. Для получения полных 240 вольт используются обе клеммы 120 вольт. Именно так работает главный сервисный щит в доме, позволяющий запитать дом во время отключения через ручной переключатель генератора.

Некоторые модели оснащены розеткой на 12 В, подходящей для зарядки аккумулятора или работы 12-вольтового прибора.

Серия из 4 частей

Сделай сам Планирование установки автоматического переключателя вручную

Автоматические выключатели

 

Национальные электротехнические нормы и правила требуют, чтобы все электрические розетки имели защиту автоматических выключателей с номиналом, равным или ниже максимальной допустимой токовой нагрузки розетки и розетки проводка. С каждой розеткой или дуплексной розеткой генератора связан автоматический выключатель. Некоторые небольшие генераторы имеют только один выключатель, который закрывает одну или две розетки.

Размеры портативного генератора: какой размер портативного генератора мне нужен?

Главные автоматические выключатели защищают генератор от перегрузки. Они выдержат мгновенный скачок напряжения, превышающий номинальные параметры выключателя, но если высокий ток продолжится, выключатель сработает, и все розетки перестанут работать. На генераторах только с одной или двумя розетками главный автоматический выключатель иногда действует как выключатель на розетке.

Например, если мощность розетки составляет 1800 Вт, главный выключатель на 15 А защищает розетку и генератор одновременно.

Правила безопасности переносных генераторов

Электрическое заземление

 

Важным элементом безопасности является электрическое заземление переносного генератора. Он обеспечивает обратный путь электрического тока к источнику в случае короткого замыкания. Заземленный прибор направляет питание по наиболее простому пути для электричества. Если происходит короткое замыкание, электричество следует по земле, а не через человека.

Часто нейтраль переносного генератора соединяется (подключается) к раме и к выходным клеммам заземления. Затем ток может течь обратно к генератору в случае короткого замыкания. Прочтите руководство пользователя, чтобы понять, как подключено заземление, и требуется ли отсоединение генератора для подключения к дому.

Портативные генераторы — отличный источник энергии для многих целей. Достижения в области технологий повысили эффективность, портативность и выходную мощность и сделали их доступными по цене, доступной для многих потребителей, в размерах, соответствующих множеству потребностей.

Портативные генераторы и электрическое заземление вашего дома

Защита от непогоды

Портативные генераторы много делают и работают в тяжелых условиях в походах или на автофургонах в отдаленных местах, приводят в действие инструменты и машины на рабочих площадках, сценическое оборудование на концертах под открытым небом и общественных мероприятиях. , и они часто заменяют дома для аварийного питания во время отключения.

Прочтите руководство по эксплуатации любого портативного генератора, и вы найдете одно условие окружающей среды, с которым портативные генераторы не справятся в одиночку. Дождь, снег и мокрый снег не должны попадать на электрические компоненты портативного генератора. Вода в любой форме может повредить генератор и другие электрические детали портативного устройства. Для работы эти долговечные машины нуждаются в защите от сырой погоды.

Защитный навес GenTent для влажной погоды обеспечивает защиту от непогоды для портативных генераторов, которые должны работать в условиях влажной погоды.