"Sähkövirran generaattoriksi" kutsuttu laite tunnetaan useimmille kuluttajille suosituista lähteistä saatujen tietojen perusteella. Ne liittyvät pääasiassa voimakkaisiin sähkökoneisiin, jotka tuottavat energiaa vesivoimalaitoksissa. Suurten asemien aggregaattien lisäksi teollisuus tuottaa kuitenkin pienikokoisia sähkömekaanisia generaattoreita, joita käytetään erillisinä laitteina kaikilla inhimillisen toiminnan aloilla.
Toimintaperiaate
Ensimmäiset sähkögeneraattoreiden näytteet suunniteltiin toimimaan kentällä ja teollisuuskeskuksista kaukana olevissa tiloissa. Niiden avulla oli mahdollista saada sähköhitsauskoneita tai tarvittava määrä valaisimia. Ajan myötä näitä itsenäisiä laitteita alettiin käyttää kodeissa ja muissa esikaupunkitaloissa sellaisen yleisen ilmiön kuin epävakaa virransyöttö vuoksi. Sähkögeneraattorit ovat erityisen yleisiä alueilla, jotka ovat kauempanakaupungista, joilla sähkökatkoksia pidetään tavallisina tapahtumina.
Sähkögeneraattori on laite, joka pystyy muuntamaan lämpöenergian sähköksi. Toinen nimi on sähkömekaaniset induktiogeneraattorit. Lähteenä käytetään energian kantajia, joilla on huomattava lämpökapasiteetti, joka riittää vapauttamaan halutun määrän lämpöä. Se voi olla:
- diesel polttoaine;
- perinteinen bensiini;
- maakaasua tai vain polttopuita.
Vaihtoehtoisilla lähteillä (ilman polttoainetta) toimivia generaattoreita käytetään laajalti. Näitä ovat ilma (tuuli), vesi, aurinko ja lämpöenergian muuntimet.
Sähkögeneraattoreiden toimintaperiaate perustuu polttoaineen palamisen seurauksena syntyvän lämmön muuttumiseen käytön mekaaniseen pyörimiseen. Tämän vuoksi niihin muodostuu sähkömagneettinen kenttä, joka johtaa EMF: n esiintymiseen staattorikäämeissä. Laitteen sähköpiiri valitaan siten, että lähtö tuottaa halutun tyyppisen, koon ja laadun vaihtojännitteen.
Generaattorityypit
Toiminnan aikana käytetyn energian kantajan (polttoaineen) luokan mukaan kaikki tunnetut tuottavat laitteet jaetaan seuraaviin tyyppeihin:
- bensiini;
- diesel;
- kaasu;
- esimerkiksi puuaines tai vetykäyttöinen.
Kaksi ensimmäistä tyyppiä olevia sähkögeneraattoreita houkuttelevat käyttäjän sillä, että he käyttävät valmiita moottoria, joka käyttää sopivaa polttoainetta ja tarvitsee vain käyttöosan viimeistelyn. Puu-, vety- ja kaasunäytteet ovat monimutkaisempia laitteita, ja niille on ominaista alhainen hyötysuhde.
Autonomian asteen mukaan kaikki teollisuuden valmistamat laitteet jaetaan kiinteisiin ja liikkuviin malleihin ja niiden ulostulossa vastaanottaman vaihtovirran tyypin mukaan ne jaetaan yksivaiheisiin ja kolmivaiheisiin. Yksiköiden suoran tarkoituksen mukaan tunnetut energiantuottolaitetyypit on jaettu pää- ja varaosalaitteisiin ja sovellusalueen mukaan kotitalous- ja teollisuustuotteisiin.
Hakemukset ja valintasäännöt
Sähkögeneraattoreiden laajuus ulottuu monille ihmisen toiminnan alueille, jotka pakotetaan käyttämään niitä ensisijaisina tai toissijaisina lähteinä. Tyypillistä virrantuottajaa käytetään seuraavilla alueilla:
- siltojen, patojen, risteysten ja muiden päävoimalta etäällä olevien rakennuskohteiden rakentamisen aikana;
- sähkön käyttöön liittyvissä kenttätyöissä ja kesämökeissä (jos keskitettyä energiansaantia ei ole);
- talvileireillä, napa-asemilla, metsästysalueilla sekä kauko-aseellisissa yksiköissä.
Generaattoreita on kysytty maaseutualueilla sijaitsevissa yksityiskoteissa ja julkisissa rakennuksissa, joissa sähkökatkokset tapahtuvat kateellisella säännöllisyydellä.
Valittaessa merkkituotteita käyttäviä generaattoreita on tärkeää ottaa huomioon seuraavat ominaisuudet:
- energian kantajan tyyppi (palava materiaali);
- lähtöteho;
- jäähdytysmenetelmät;
- lisäominaisuuksien olemassaolo.
Ensimmäinen näistä indikaattoreista valitaan käyttöolosuhteiden perusteella - asuinrakennuksen polttoaineen helppokäyttöisyys ja varastointi. Kaupunkien asunnoissa sopivin vaihtoehto on kaasugeneraattori, jonka kytkemiseen riittää, kun laaditaan sopiva silmäluomerkki. Lähtöteho valitaan ottaen huomioon erityistarpeet: mitkä yksiköt on tarkoitus kytkeä lähteeseen. Samalla tavalla valitaan menetelmä jäähdytyslaitteeksi, joka sopii parhaiten ilmoitetun tehon omaavalle yksikölle. Laitteiden lisätoiminnoista korostetaan seuraavat ominaisuudet:
- lähtöjännitteen säätö;
- saadaan vakio (oikaistu) virta;
- redundanttien lähtöliittimien ja releensäätimen saatavuus.
Ennen kauppaan menemistä on myös tärkeää selvittää, ovatko malleissa yksittäisiä näyttölaitteita, joiden avulla on mahdollista hallita jännitetasoa. Sinun on myös otettava huomioon ostetun tuotteen kustannukset, jotka on perusteltava tuotteen käytön aikana saamilla eduilla.
DIY polttoaineettomat generaattorit
Generaattorit, jotka toimivat vapaan energian käytön periaatteella, ovat jo pitkään herättäneet monien luonnontieteilijöiden huomion. Tesla ja muut kuuluisat tutkijat olivat mukana myös polttoaineettomien laitteiden kehittämisessä. Tähän mennessä on keksitty monia järjestelmiä, jotka toimivat erilaisilla energiaperiaatteilla. Luettelo näistä laitteista:
- Hendershot-laitteet;
- generaattorit Romanov, Tariel Kanapadze ja Adams;
- Smith- ja Bedini-laitteet.
Tällaisen generaattorin itsekokoonpanoa harkitaan mukavimmin käyttämällä Adamsin asettelun esimerkkiä.
Valmistelevat toimenpiteet
Laitteen kokoamiseksi omilla käsillä sinun on valmistettava paljon alkuperäisiä osia:
- magneetit
- kuparijohtimet;
- kaksi kelaa;
- teräslevy (välineenä laitekotelon valmistamiseksi);
- pultit, aluslevyt ja ruuvit.
Magneetit valitaan yhtä suuret ja niin suuret kuin mahdollista. Tässä tapauksessa induktiokenttä on voimakkaampi, ja energiaa syntyy paljon enemmän.
Yhden magneetin positiivinen napa generaattorin kokoonpanon yhteydessä on asetettu tarkasti vastakkain toisen plus kanssa.
Kuparijohtimet valitaan siten, että niiden poikkileikkaus on luokkaa 1,25 mm. Niiden perusteella on kelattu kaksi kelaa, jotka joskus otetaan vanhoista sopivan kokoisista moottoreista. Itsekelausten avulla ne tarkkailevat huolellisesti, että käännökset sijaitsevat täsmälleen peräkkäin lähellä toisiaan. Asennusosien yksittäisten osien kiinnittämiseksi tarvitaan apuosia.
kokoonpano
Kotitekoisen generaattorin kokoonpanotilaus:
- Käämiin kiinnitettävät reiät porataan magneetteihin.
- Ne kiinnitetään vuorotellen runkoihin pulteilla.
- Magneeteilla varustetut kelat on asennettu etuhitsattuun metallikehykseen siten, että niiden tasojen välillä on pieni rako.
Raon läsnäolo sallii magneettien pyöriä vapaasti.
Tässä kokoonpanovaiheessa yksikkö on valmis tarkastusta varten. Sen suorittamiseksi riittää, että pyöritetään magneetteja manuaalisesti useita kertoja akselinsa ympäri. Edellyttäen, että rakenne on asennettu oikein, jännite ilmestyy kehykseen kiinnitettyjen käämien päihin.
Tarkoitettu kotitekoinen laite on demonstraatiotarkoituksiin tarkoitettu yksinkertaisin ilmaisen energiantuottajan malli. Sen perusteella, asianmukaisen tarkistuksen jälkeen, kootaan täydellinen laite, joka pystyy tuottamaan sähköä maalaistalon tai kesätalon valaistamiseksi. Niille, jotka eivät halua osallistua kotitekoisen suunnittelun kokoonpanoon, on parempi ostaa lopullinen tuote luotettavilta valmistajilta.
