Устройство, наречено "генератор на електрически ток", е известно на повечето потребители според информацията, получена от популярни източници. Те се отнасят главно до мощни електрически машини, които генерират енергия във ВЕЦ. Въпреки това, в допълнение към агрегатите с големи размери, индустрията произвежда компактни електромеханични генератори, използвани като самостоятелни устройства във всички сфери на човешката дейност.
Принцип на работа
Първите образци на електрически генератори са проектирани да работят на полето и в съоръжения, отдалечени от индустриалните центрове. С тяхна помощ беше възможно да се захранват електрически заваръчни машини или необходимия брой осветителни устройства. С течение на времето тези самостоятелни устройства започнаха да се използват в домове и други крайградски сгради, поради такова често срещано явление като нестабилно захранване. Електрическите генератори са особено често срещани в райони, отдалечени от града, където прекъсването на електрозахранването се счита за обичайно явление.
Електрически генератор е устройство, способно да преобразува топлинната енергия в електричество. Друго име са електромеханичните индукционни генератори. Като източник се използват енергийни носители, които имат значителен топлинен капацитет, достатъчен за освобождаване на желаното количество топлина. Не може да бъде:
- дизелово гориво;
- традиционен бензин;
- природен газ или просто дърва за огрев.
Широко се използват генератори, работещи на алтернативни източници (без гориво). Те включват преобразуватели за въздух (вятър), вода, слънчева и топлинна енергия.
Принципът на работа на електрическите генератори се основава на преобразуването на топлината, генерирана в резултат на изгарянето на горивото, в механично въртене на задвижването. Поради това в тях се образува електромагнитно поле, което води до появата на ЕМП в намотките на статора. Електрическата верига на блока е избрана така, че изходът произвежда променливо напрежение от желания тип, размер и качество.
Видове генератори
Според класа енергиен носител (гориво), използван по време на работа, всички известни генериращи устройства са разделени на следните видове:
- бензин;
- дизелово гориво;
- газ;
- дървесни агрегати или водородно захранване, например.
Първите два типа електрически генератори привличат потребителя от факта, че те използват готов двигател, който работи на съответното гориво и се нуждае само от финализиране на задвижващата част. Пробите от дърво, водород и газ са по-сложни устройства и се характеризират с ниска ефективност.
По степента на автономност всички устройства, произведени от индустрията, се разделят на стационарни и мобилни модели, а според вида на променливия ток, получен на тяхната продукция, се делят на еднофазни и трифазни. Според прякото предназначение на блоковете известните видове устройства за генериране на енергия се делят на основни и резервни, а според областта на приложение - на домакински и промишлени продукти.
Приложения и правила за подбор
Обхватът на електрическите генератори се простира до много области на човешката дейност, принудени да ги използват като първични или вторични източници. Типичен генератор на енергия се използва в следните области:
- по време на изграждането на мостове, язовири, кръстовища и други строителни обекти, отдалечени от главния електропровод;
- по време на полеви работи, свързани с използването на електричество и в летни къщи (при липса на централизирано енергоснабдяване);
- в зимни лагери, полярни станции, в ловни обекти, както и в отдалечени военни части.
Генераторите са в търсенето в частни домове и обществени сгради, разположени в селските райони, където прекъсванията на електрозахранването се случват със завидна редовност.
При избора на маркови генератори е важно да се вземат предвид следните характеристики:
- вид енергиен носител (горим материал);
- изходяща мощност;
- методи за охлаждане;
- наличието на допълнителни функции.
Първият от тези показатели е избран въз основа на условията на работа - лекота на използване и съхранение на гориво в жилищна сграда. За градските апартаменти най-подходящият вариант е газовият генератор, за свързване на който е достатъчно да се изготви подходящата очна линия. Изходната мощност се избира, като се вземат предвид специфичните нужди: кои единици трябва да бъдат свързани към източника. По същия начин се избира метод за охлаждане на оборудването, който е оптимално подходящ за единицата с декларирана мощност. Сред допълнителните функции на устройствата се открояват следните функции:
- регулиране на изходното напрежение;
- получаване на постоянен (ректифициран) ток;
- наличие на излишни изходни клеми и реле регулатор.
Преди да отидете в магазина, също така е важно да определите присъствието в модела, който харесвате на отделни индикаторни устройства, чрез които можете да контролирате нивото на напрежението. Трябва също така да вземете предвид цената на закупения продукт, която трябва да бъде обоснована от ползите, получени по време на неговата експлоатация.
Направи си генератори без гориво
Генераторите, работещи на принципа на използване на безплатна енергия, отдавна привличат вниманието на много учени по естество. Тесла и други известни учени също са участвали в разработването на устройства без гориво. Към днешна дата са измислени много схеми, които работят на различни енергийни принципи. Списъкът на тези устройства:
- Хендершот апарат;
- генератори на Романов, Тариел Канападзе и Адамс;
- Устройства на Смит и Бедини.
Самосглобяването на такъв генератор е най-удобно да се обмисли, като се използва примера на оформлението на Адамс.
Подготвителни операции
За да сглобите устройството със собствените си ръце, ще трябва да подготвите много първоначални части:
- магнити
- медни проводници;
- две серпентини;
- листова стомана (като средство за производство на кутията на устройството);
- болтове, шайби и винтове.
Магнитите се избират еднакви по размер и колкото е възможно по-големи. В този случай индукционното поле е по-мощно и ще се генерира много повече енергия.
Положителният полюс на един магнит при сглобяването на генератора е настроен строго противоположно на другия плюс.
Медните проводници са избрани така, че напречното им сечение да е от порядъка на 1,25 мм. Въз основа на тях се навиват две намотки, които понякога се вземат от стари двигатели с подходящ размер. Със самонавиване внимателно следят, че завоите лежат точно в редица, близки един до друг. Допълнителни части ще бъдат необходими за фиксиране на отделни елементи на монтажното устройство.
монтаж
Поръчката за сглобяване на домашно приготвен генератор:
- Дупките за монтаж върху серпентини се пробиват в магнити.
- Те се редуват фиксирано към рамките с болтове.
- Намотките с магнити се монтират върху предварително заварена метална рамка, така че да има малка празнина между техните равнини.
Наличието на празнина ще позволи на магнитите да се въртят свободно.
На този етап на монтажа, агрегатът е готов за проверка. За да го направите, достатъчно е ръчно да завъртите магнитите няколко пъти около оста си. При условие, че структурата е правилно сглобена, напрежението ще се появи в краищата на намотките, фиксирани към рамката.
Разгледаното домашно устройство е най-простият модел на безплатен генератор на енергия, предназначен за демонстрационни цели. На негова основа, след подходяща ревизия, се сглобява пълноценно устройство, способно да генерира електричество за осветяване на селска къща или вила. Тези, които не искат да се включат в сглобяването на домашен дизайн, е по-добре да закупите готов продукт от надеждни производители.