Автомобильный двигатель как электрогенератор

В стандартном исполнении в автомобиле существуют два источника питания – генератор и аккумулятор. Разница между ними заключается в том, что АКБ накапливает электроэнергию, а автомобильный генератор ее вырабатывает. То есть это устройство преобразует механическую энергию от двигателя в электрическую с целью дальнейшего питания всех потребителей и заряда аккумулятора.

Функции генератора

При запуске двигателя пусковой ток на стартер подается от аккумулятора. Но сам аккумулятор не вырабатывает энергию, а только ее накапливает и потом отдает.

Если использовать для питания всех потребителей только АКБ, то она быстро разрядится.

Автомобильный генератор производит электроэнергию, заряжает АКБ и питает бортовую сеть автомобиля во время работы двигателя (при достижении им определенных оборотов вращения коленчатого вала).

Автомобильный двигатель как электрогенераторАвтомобильный генератор

Генератор начинает вырабатывать электрический ток начиная с частоты вращения холостого хода, однако, на оптимальный режим работы он выходит при достижении двигателем 1600-1800 об/мин и более.

Виды генераторов

Выделяют два вида автомобильных генераторов:

  • постоянного тока;
  • переменного тока.

Первый вид генераторов в настоящее время уже не используется. Такие устройства устанавливались на старых моделях автомобилей (ГАЗ-51, Победа и др.). Они имеют много недостатков, такие как:

  • малая мощность и эффективность;
  • необходимость в постоянном контроле и обслуживании;
  • небольшой срок службы.

Сейчас применяются генераторы переменного тока. Главное их отличие в том, что вне зависимости от режима работы двигателя автомобильную сеть питает постоянный ток. Это достигается благодаря полупроводниковому выпрямителю.

Устройство генератора переменного тока

Работу любого генератора можно сравнить с электродвигателем, который работает в обратном режиме, то есть не потребляет, а вырабатывает ток.

По типу конструкции современные генераторы делятся на два вида: компактный и традиционный.

Они имеют общее устройство, но различаются в компоновке корпуса, вентилятора, выпрямительного узла и приводного шкива. Также у современных устройств имеется три фазы.

Автомобильный двигатель как электрогенераторУстройство генератора

Генератор состоит из следующих основных элементов:

  • привод со шкивом, подшипниками и валом;
  • ротор с обмоткой возбуждения и контактными кольцами;
  • статор с сердечником и обмоткой;
  • корпус, состоящий из двух крышек;
  • регулятор напряжения;
  • выпрямительный блок или диодный мост;
  • щеточный узел.

Разберем каждый элемент устройства отдельно и подробно.

Корпус

В корпусе находятся все основные элементы генератора. Он состоит из двух крышек (передняя и задняя). Крышки соединяются между собой болтами. Для изготовления крышек используют легкие сплавы алюминия, которые не намагничиваются и хорошо отводят тепло. В крышках есть вентиляционные отверстия и крепежные фланцы.

В задней крышке установлен диодный мост и щеткодержатель со щетками. Также в задней крышке расположен выводной контакт, по которому ток поступает от генератора.

Привод

Вращение от коленчатого вала передается на шкив генератора и вращает ротор. Частота вращения шкива больше частоты вращения коленвала в 2-3 раза. Крутящий момент от двигателя передается посредством ременной передачи. Могут использоваться поликлиновый и клиновый ремень в зависимости от конструкции. Поликлиновый ремень считается более универсальным и современным.

Ротор

На валу ротора находится обмотка возбуждения, которая создает магнитное поле и, по сути, представляет собой обычный электромагнит. Обмотка находится между двух полюсных половин (сердечников), необходимых для регулирования и направления магнитного поля.

Каждая из половин имеет по шесть треугольных выступов, называемых клювами. Также на валу ротора расположены два медных контактных кольца. Иногда они изготавливаются из стали или латуни. Через контактные кольца на обмотку возбуждения поступает питание от аккумулятора.

Контакты обмотки припаяны к кольцам.

Автомобильный двигатель как электрогенераторРотор генератора

На переднем конце вала ротора находится приводной шкив, а на другом крепится крыльчатка вентилятора. Их может быть две. Они нужны для охлаждения внутренних деталей генератора. Также на обоих концах ротора установлены необслуживаемые шариковые подшипники.

Статор

Автомобильный двигатель как электрогенераторСтатор

Конструктивно статор имеет форму кольца. Это основная деталь, служащая для создания переменного тока от магнитного поля ротора. Состоит из обмотки и сердечника. В свою очередь, сердечник состоит из соединённых стальных пластин, в которых образуются 36 пазов. В пазы навивается три обмотки, которые образуют трехфазное соединение. Может быть две схемы соединения обмоток: «звезда» и «треугольник». По схеме «звезда» концы каждой из трех обмоток соединены в одной точке. По схеме «треугольник» концы обмоток выводятся отдельно.

Выпрямительный блок или диодный мост

Выпрямительный блок выполняет задачу по преобразованию переменного тока генератора в постоянный, который необходим для питания бортовой сети автомобиля. Другими словами, он выдает напряжение стабильной и одинаковой величины.

Автомобильный двигатель как электрогенераторДиодный мост

Блок также называют диодным мостом, который состоит из двух радиаторных пластин (положительной и отрицательной) и диодов. На каждую фазу приходится по два диода. Сами диоды герметично вмонтированы в пластины. Диодный мост имеет форму подковы.

С обмотки статора ток поступает на диодный мост, затем «выпрямляется», и подается на выводной контакт на задней крышке.

Через диоды ток проходит только в одном направлении, при этом отсекаются токи обратной полярности. Диодный мост может находиться в корпусе генератора, а может быть вынесен за корпус. Но чаще всего он крепится на внутренней стороне задней крышки.

Регулятор напряжения

Регулятор поддерживает напряжение генератора в определенных пределах. В современных моделях применяются полупроводниковые электронные регуляторы напряжения. Они устанавливаются сверху блока щеткодержателей.

Автомобильный двигатель как электрогенераторРегулятор напряжения и щеточный узел

Когда двигатель работает на больших оборотах, то напряжение на обмотке статора может доходить до 16В. Такое напряжение не должно поступать в бортовую сеть. Чтобы это исключить, регулятор напряжения, получая ток от АКБ, будет снижать его значение. Малый ток на обмотке ротора будет создавать такое же малое магнитное поле. Это значит, что на обмотке статора будет понижаться напряжение.

Щеточный узел

Щеточный узел в современных генераторах объединен с регулятором напряжения в один неразборный механизм. Он передает ток возбуждения на медные контактные кольца ротора. Это простая конструкция, которая состоит из щеткодержателя, двух графитовых щеток и прижимающих пружин.

Принцип работы

Теперь разберем подробнее работу генератора переменного тока в автомобиле. При включении зажигания, на щеточный узел подается ток от аккумуляторной батареи. Через щеточный узел он попадает на медные контактные кольца, а затем на обмотку возбуждения ротора.

Напомним, что ротор, по сути, является электромагнитом, который создает магнитное поле. Коленчатый вал через шкив и ременную передачу начинает вращать ротор. Вокруг ротора расположен статор, который от вращения начинает вырабатывать переменный ток.

Когда вращение ротора достигает определенной частоты, обмотка возбуждения питается от самого генератора.

Через диодный мост переменный ток “выпрямляется” и преобразуется в постоянный, необходимый для питания бортовой сети. Так автомобильный генератор обеспечивает питание потребителей и подзаряжает аккумулятор. Регулятор напряжения изменяет работу обмотки возбуждения при возрастании частоты вращения ротора. Таким образом поддерживается стабильная нагрузка.

В салоне автомобиля на приборной панели есть контрольная лампа генератора, которая показывает состояние устройства. Например, лампа может загореться при обрыве ремня. Тогда питание сети будет идти только через аккумулятор. Продолжительность работы в этом случае будет зависеть от уровня заряда АКБ.

Параметры генератора

Работу генератора оценивают по нескольким параметрам:

  • номинальный ток и номинальное напряжение;
  • номинальная частота возбуждения;
  • частота самовозбуждения;
  • коэффициент полезного действия (КПД).

Номинальное напряжение для бортовой сети автомобиля от генератора 12В или 24В. Токоскоростная характеристика показывает зависимость силу тока от частоты вращения генератора.

Автомобильный двигатель как электрогенераторХарактеристика генератора

Напряжение генератора можно измерить мультиметром. При всех выключенных потребителях без нагрузки на холостом ходу мультиметр должен показывать напряжение в пределах 14,3В – 15,5В. Если напряжение после запуска двигателя свыше 14В, то это может говорить о разряде АКБ и зарядке его генератором. При поочередном включении потребителей (фары, подогрев, кондиционер и т.

д.) напряжение уменьшается примерно на 0,2 после каждого включения. Но в итоге напряжение не должно снижаться ниже 12,8В. Если значение меньше, то аккумулятор начнет разряжаться. Если напряжение, наоборот, сильно высокое (14В и выше), то это может привести к выходу АКБ из строя. При этом на выходе самого аккумулятора напряжение должно быть в пределах 12,6В – 12,7В.

Напряжение генератора под нагрузкой может отличаться от номинальных значений 12В. После включения всех потребителей тока значение должно быть в пределах 13,5В – 14В. Если ниже, то это может указывать на неисправность устройства. Допустимым пределом считается 13В.

На картинке ниже показана подробная схема подключения генератора в автомобиле.

Автомобильный двигатель как электрогенераторСхема подключения генератора

Мощность автогенератора

Если включить все энергоемкие приборы в автомобиле, то генератор может не справляться с нагрузкой и часть энергии будет отдавать аккумулятор.

Чтобы рассчитать мощность генератора достаточно воспользоваться простой формулой из школьного курса P = I * U, где Р – мощность, I – сила тока, U – напряжение.

Мы узнали, что напряжение на выходе генератора должно быть в районе 13,5В – 14,2В. Сила тока у разных моделей может отличаться. В среднем это от 80А до 140А. Возьмем среднее значение в 100А.

По формуле получаем 13,5В*100А = 1 350 Вт или 1,35 КВт. Это и есть мощность генератора, которая измеряется в Ваттах. Нужно также учитывать, что это максимальное значение, которое достигается при определенных оборотах двигателя, как правило, от 3000 об/мин и выше.

На холостом ходе выдаваемая мощность равняется 75% от максимально возможной. Считается, что для автомобиля хватает 80А. Если применить более мощный автогенератор, то бортовая сеть может не справиться с нагрузкой. Нужно это учитывать.

Большая мощность не всегда идет на пользу.

Основные неисправности

Устройство довольно надежное и должно работать продолжительное время, но некоторые компоненты могут выходить из строя по разным причинам. Неисправности могут иметь механический или электрический характер.

Читайте также:  Irfz44n схема регулятора двигателя

Так как генератор автомобиля и аккумулятор работают неотъемлемо друг от друга, при неисправности любого из устройств загорится лампа разряда аккумулятора, а также может загореться индикатор “Check Engine”. Проверить состояние аккумулятора и диагностировать неисправность можно с помощью универсального автомобильного сканера Rokodil ScanX Pro.

Автомобильный двигатель как электрогенераторRokodil ScanX Pro

На неисправность, связанную с генератором или плохим электрическим соединением в цепи управления часто указывают ошибки P0620 и P0622.

Механические неисправности

Главной возможной поломкой может быть обрыв приводного ремня. В этом случае вращение от коленвала на ротор не будет передаваться. Всю нагрузку на себя берет аккумулятор, который начнет разряжаться. Это покажет контрольная лампа в салоне автомобиля. Чтобы избежать обрыва ремня, нужно периодически проверять его состояние и натяжение.

Также может случиться простой износ графитовых щеток. В этом случае надо менять весь щеточный узел.

Электрические неисправности

Неполадки с электрикой в генераторе случаются нередко, и заметить их трудно. Может возникнуть замыкание в обмотках возбуждения ротора или статора, обрыв обмотки.

Может выйти из строя регулятор напряжения, что чревато большими проблемами для всей электроники и АКБ. Также случается так называемый пробой диодного моста по различным причинам. Нельзя отключать генератор или АКБ во время работы двигателя.

Также нужно следить за надежностью соединений, чистить клеммы и т.д.

Каждому водителю нужно знать устройство и принцип работы автомобильного генератора. Это поможет избежать многих проблем, которые могут возникнуть с устройством. Нужно регулярно следить за компонентами генератора. Проверять натяжение и состояние приводного ремня, крепление устройства, напряжение и другое. При правильной эксплуатации устройство прослужит исправно долгие годы.

(7

Генератор своими руками. Бензиновый 25кВт 220V AC + 400V DC. Часть 1

Автомобильный двигатель как электрогенераторгенератор своими руками для питания электроавтомобиля и загородного дома

Друзья, всем привет. Кто следит за нашим каналом, тот знает, что практически весь год мы занимались созданием мощного электрического багги. И осенью были проведены первые боевые тесты. Если кому интересно, то можно почитать здесь Самодельный элетробагги.

Параллельно с багги мы начали второй проект. Это проект электрогенератора под названием Move&Move.

Какие у него основные задачи:

  1. Работа в качестве аварийного генератора для загородного дома. Работа на переменном токе.

  2. Работа в качестве зарядного устройства для электротранспорта с возможностью зарядки на ходу. Работа на постоянном токе.

    2-3 раза в год практически у любого владельца электроавтомобиля есть необходимость дальних поездок. Очень удобно иметь такой генератор на подкате (прицепе) и поехать куда угодно не думая о зарядных станциях.

    Владельцам Tesla будет очень полезно при дальних поездках брать подобный генератор, например, в аренду. В отличии от обычных генераторов он позволит выдавать сразу постоянный ток, чтобы сильно ускорить зарядку.

  • Эксперименты с высоким напряжением порядка миллиона вольт в отдаленных ненаселенных местах. Катушка Тесла.

  • Приобретение опыта в разработке электрогенераторов высокой мощности.

  • Чтобы произвести электрический ток нам надо один тип энергии преобразовать в другой.

    Основой послужил двигатель внутреннего сгорания HR12DE от Nissan. Он удовлетворял сразу нескольким критериям поиска.

    Так как в будущем планируется установка данного генератора сделанного своими руками на подкат, то двигатель должен был быть легким и компактным.

    При этом у него должно было быть небольшое потребление топлива во всем диапазоне оборотов. И напоследок сам двигатель должен был быть с невысокой ценой до 20 тысяч рублей (на конец 2021 года).

    Автомобильный двигатель как электрогенератордвигатель для генератора своими руками

    Итак:

    Двигатель внутреннего сгорания Nissan HR12DE был выпущен в 2010 году компанией Nissan Motors. Имеет 3 цилиндра и 12 клапанов. Объем данного двигателя 1,2 литра. В поршневой системе, диаметр поршня составляет 78 миллиметров, а его рабочий ход составляет 83,6 миллиметра. Система впрыска топлива установлена Double Over Head Camshaft (DOHC).

    Такая система предопределяет собой установку двух распределительных валов в головке блока цилиндров (ГБЦ). Такие технологии изготовления двигателя позволили достичь довольно сильное снижения шума и получить мощность 79 лошадиных сил, а также крутящий момент 108 Нм. Двигатель имеет довольно малый вес: 60 килограммов (вес голого двигателя).

    HR12DE
    Объем,  куб.см 1200
    Система газораспределения DOHC, 12-клапанный, 2 распредвала
    Мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 79 (58) / 6000
    Крутящий момент, кг*м (Н*м)при об./мин. 106 (11) / 4400
    Тип двигателя 3-цилиндровый, 12-клапанный, DOHC, жидкостное охлаждение
    Используемое топливо Бензин Regular (АИ-92, АИ-95)
    Расход топлива (смешанный режим ) 6,1

    Далее преобразование механической энергии в электрическую происходит путем вращения через маховик генератора из коробки электрической версии Nissan Note.

    Сам двигатель пришлось немного доработать, чтобы колокол коробки встал как надо. Причем в коробке установлено 2 электромотора. Один силовой, а второй вспомогательный на 50 кВт (на фото справа). Вот вспомогательный нам и нужен.

    Силовой же будет демонтирован и положен на полку в ожидании своего часа.

    Автомобильный двигатель как электрогенераторэлектромотор для генератора своими руками

    На выходе генератор выдает 3 высокочастотных фазы порядка 1 кГц в зависимости от оборотов на которые вышел ДВС.

    Сам генератор встает в корпус коробки передач.

    Автомобильный двигатель как электрогенераторколокол генератора своими руками

    Далее переменное высокочастотное напряжение поступает на выпрямительный блок. В качестве выпрямительного модуля был использован IGBT модуль от Toyota Aqua мощностью до 50 кВт.

    Автомобильный двигатель как электрогенератор

    После чего выпрямленное напряжение поступает в DC-DC преобразователь также от Toyota Aqua мощностью 27 кВт.

    Автомобильный двигатель как электрогенератор

    Сам конвертор пришлось сильно переделать. На выходе мы имеем хорошо стабилизированное напряжение 400V DC. А те выходы, которые раньше использовались для подключения электромоторов, теперь можно использовать для подключения нагрузки 220V 50 Гц.

    Более подробную информацию о генераторе своими руками можно посмотреть на нашем канале в Youtube «Время инженеров»

    Асинхронный электродвигатель в качестве генератора

    В статье рассказано о том, как построить трёхфазный (однофазный) генератор 220/380 В на базе асинхронного электродвигателя переменного тока.

    Трехфазный асинхронный электродвигатель, изобретённый в конце 19-го века русским учёным-электротехником М.О.

    Доливо-Добровольским, получил в настоящее время преимущественное распространение и в промышленности, и в сельском хозяйстве, а также в быту.

    Асинхронные электродвигатели – самые простые и надёжные в эксплуатации. Поэтому во всех случаях, когда это допустимо по условиям электропривода и нет необходимости в компенсации реактивной мощности, следует применять асинхронные электродвигатели переменного тока.

    Различают два основных вида асинхронных двигателей: с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором. Асинхронный короткозамкнутый электродвигатель состоит из неподвижной части — статора и подвижной части — ротора, вращающегося в подшипниках, укреплённых в двух щитах двигателя.

    Сердечники статора и ротора набраны из отдельных изолированных один от другого листов электротехнической стали. В пазы сердечника статора уложена обмотка, выполненная из изолированного провода. В пазы сердечника ротора укладывают стержневую обмотку или заливают расплавленный алюминий.

    Кольца-перемычки накоротко замыкают обмотку ротора по концам (отсюда и название — короткозамкнутый). В отличие от короткозамкнутого ротора, в пазах фазного ротора размещают обмотку, выполненную по типу обмотки статора. Концы обмотки подводят к контактным кольцам, укреплённым на валу.

    По кольцам скользят щетки, соединяя обмотку с пусковым или регулировочным реостатом.

    Асинхронные электродвигатели с фазным ротором являются более дорогостоящими устройствами, требуют квалифицированного обслуживания, менее надёжны, а потому применяются только в тех отраслях производства, в которых без них обойтись нельзя. По этой причине они мало распространены, и мы их в дальнейшем рассматривать не будем.

    По обмотке статора, включенной в трехфазную цепь, протекает ток, создающий вращающее магнитное поле. Магнитные силовые линии вращающегося поля статора пересекают стержни обмотки ротора и индуктируют в них электродвижущую силу (ЭДС).

    Под действием этой ЭДС в замкнутых накоротко стержнях ротора протекает ток.

    Вокруг стержней возникают магнитные потоки, создающие общее магнитное поле ротора, которое, взаимодействуя с вращающим магнитным полем статора, создает усилие, заставляющее ротор вращаться в направлении вращения магнитного поля статора.

    Частота вращения ротора несколько меньше частоты вращения магнитного поля, создаваемого обмоткой статора. Этот показатель характеризуется скольжением S и находиться для большинства двигателей в пределах от 2 до 10%.

    В промышленных установках наиболее часто используются трёхфазные асинхронные электродвигатели, которые выпускают в виде унифицированных серий. К ним относится единая серия 4А с диапазоном номинальной мощности от 0,06 до 400 кВт, машины которой отличаются большой надёжностью, хорошими эксплуатационными качествами и соответствуют уровню мировых стандартов.

    Автономные асинхронные генераторы — трёхфазные машины, преобразующие механическую энергию первичного двигателя в электрическую энергию переменного тока. Их несомненным достоинством перед другими видами генераторов являются отсутствие коллекторно-щеточного механизма и, как следствие этого, большая долговечность и надежность.

    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·U2·C·10-6,

    Читайте также:  Ваз 111730 какой двигатель

    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 10,015,0 28 45 60 74 92120 1,27 2,04 2,72 3,36 4,185,44 36 56 75 98 130172 1,63 2,54 3,40 4,44 5,907,80 60 100 138 182 245342 2,72 4,53 6,25 8,25 11,115,5

    Таблица1

    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.

    Особенно опасно снижение генерируемой частоты, так как в этом случае понижается индуктивное сопротивление обмоток электродвигателей, трансформаторов, что может стать причиной их повышенного нагрева и преждевременного выхода из строя.

    В качестве асинхронного генератора может быть использован обычный асинхронный короткозамкнутый электродвигатель соответствующей мощности без каких-либо переделок. Мощность электродвигателя-генератора определяется мощностью подключаемых устройств. Наиболее энергоёмкими из них являются:

    • бытовые сварочные трансформаторы;
    • электропилы, электрофуганки, зернодробилки (мощность 0,3…3 кВт);
    • электропечи типа «Россиянка», «Мечта» мощностью до 2 кВт;
    • электроутюги (мощность 850…1000 Вт).

    Особо хочу остановиться на эксплуатации бытовых сварочных трансформаторов. Их подключение к автономному источнику электроэнергии наиболее желательно, т.к. при работе от промышленной сети они создают целый ряд неудобств для других потребителей электроэнергии.

    Если бытовой сварочный трансформатор рассчитан на работу с электродами диаметром 2…3 мм, то его полная мощность составляет примерно 4…6 кВт, мощность асинхронного генератора для его питания должна быть в пределах 5…7 кВт.

    Если бытовой сварочный трансформатор допускает работу с электродами диаметром 4 мм, то в самом тяжелом режиме — «резки» металла, потребляемая им полная мощность может достигать 10…12 кВт, соответственно мощность асинхронного генератора должна находиться в пределах 11…13 кВт.

    В качестве трёхфазной батареи конденсаторов хорошо использовать так называемые ком-пенсаторы реактивной мощности, предназначенные для улучшения соsφ в промышленных осветительных сетях.

    Их типовое обозначение: КМ1-0,22-4,5-3У3 или КМ2-0,22-9-3У3, которое расшифровывается следующим образом.

    КМ — косинусные конденсаторы с пропиткой минеральным маслом, первая цифра-габарит (1 или 2), затем напряжение (0,22 кВ), мощность (4,5 или 9 квар), затем цифра 3 или 2 означает трёхфазное или однофазное исполнение, У3 (умеренный климат третьей категории).

    В случае самостоятельного изготовления батареи, следует использовать конденсаторы типа МБГО, МБГП, МБГТ, К-42-4 и др. на рабочее напряжение не менее 600 В. Электролитические конденсаторы применять нельзя.

    Рассмотренный выше вариант подключения трёхфазного электродвигателя в качестве генератора можно считать классическим, но не единственным. Существуют и другие способы, которые так же хорошо зарекомендовали себя на практике. Например, когда батарея конденсаторов подключается к одной или двум обмоткам электродвигателя-генератора.

    Двухфазный режим асинхронного генератора

    Такую схему следует использовать тогда, когда нет необходимости в получении трёхфазного напряжения. Этот вариант включения уменьшает рабочую ёмкость конденсаторов, снижает нагрузку на первичный механический двигатель в режиме холостого хода и т.о. экономит «драгоценное» топливо.

    В качестве маломощных генераторов, вырабатывающих переменное однофазное напряжение 220 В, можно использовать однофазные асинхронные короткозамкнутые электродвигатели бытового назначения: от стиральных машин типа «Ока», «Волга», поливальных насосов «Агидель», «БЦН» и пр.

    У них конденсаторная батарея может подключаться параллельно рабочей обмотке, либо использовать уже имеющийся фазосдвигающий конденсатор, подключенный к пусковой обмотке. Емкость этого конденсатора, возможно, следует несколько увеличить.

    Его величина будет определяться характером нагрузки, подключаемой к генератору: для активной нагрузки (электропечи, лампочки освещения, электропаяльники) требуется небольшая емкость, индуктивной (электродвигатели, телевизоры, холодильники) — больше.

    Теперь несколько слов о первичном механическом двигателе, который будет приводить во вращение генератор. Как известно, любое преобразование энергии связано с её неизбежными потерями. Их величина определяется КПД устройства. Поэтому мощность механического двигателя должна превышать мощность асинхронного генератора на 50…100%.

    Например, при мощности асинхронного генератора 5 кВт, мощность механического двигателя должна быть 7,5…10 кВт. С помощью передаточного механизма добиваются согласования оборотов механического двигателя и генератора так, чтобы рабочий режим генератора устанавливался на средних оборотах механического двигателя.

    При необходимости, можно кратковременно увеличить мощность генератора, повышая обороты механического двигателя.

    Каждая автономная электростанция должна содержать необходимый минимум навесного оборудования: вольтметр переменного тока (со шкалой до 500 В), частотомер (желательно) и три выключателя. Один выключатель подключает нагрузку к генератору, два других — коммутируют цепь возбуждения.

    Наличие выключателей в цепи возбуждения облегчает запуск механического двигателя, а также позволяет быстро снизить температуру обмоток генератора, после окончания работы – ротор невозбужденного генератора еще некоторое время вращают от механического двигателя.

    Эта процедура продлевает активный срок службы обмоток генератора.

    Если с помощью генератора предполагается запитывать оборудование, которое в обычном режиме подключается к сети переменного тока (например, освещение жилого дома, бытовые электроприборы), то необходимо предусмотреть двухфазный рубильник, который в период работы генератора будет отключать данное оборудование от промышленной сети. Отключать надо оба провода: «фазу» и «ноль».

    В заключение несколько общих советов.

    1. Генератор переменного тока является устройством повышенной опасности. Применяйте напряжение 380 В только в случае крайней необходимости, во всех остальных случаях пользуйтесь напряжением 220 В.

    2. По требованиям техники безопасности электрогенератор необходимо оборудовать заземлением.

    3. Обратите внимание на тепловой режим генератора. Он «не любит» холостого хода. Снизить тепловую нагрузку можно более тщательным подбором емкости возбуждающих конденсаторов.

    4. Не ошибитесь с мощностью электрического тока, вырабатываемого генератором. Если при работе трёхфазного генератора используется одна фаза, то её мощность будет составлять 1/3 общей мощности генератора, если две фазы — 2/3 общей мощности генератора.

    5. Частоту переменного тока, вырабатываемого генератором, можно косвенно контролировать по выходному напряжению, которое в режиме «холостого хода» должно на 4…6 % превышать промышленное значение 220/380 В.Автомобильный двигатель как электрогенератор

    Автомобильный двигатель как электрогенератор

    Делаем электродвигатель из генератора 12 вольт: 6 шагов

    Автомобильный двигатель как электрогенератор

    Для человека с «золотыми руками» не существует ничего невозможного. Такие люди способны создать самостоятельно что угодно. Техника, сделанная собственноручно в гараже, в этом плане не является исключением. Насколько это сложно и по силам ли это каждому желающему – попробуем разобраться в данной статье. 

    Как переделать автомобильный генератор в электродвигатель

    Обычно генератор не способен работать как двигатель, если подать на него напряжение. Однако у него есть одно важное достоинство – он практически не создает никакого сопротивления вращению, если на него не подавать никакого тока.

    Для превращения его в малогабаритный, но довольно мощный мотор, его придется доработать. Последовательность действий:

    1. С задней стороны генератора аккуратно снимается пластиковый внешний кожух.

    Под ним размещается 3-х фазный мост выпрямительных диодов, он закрепляется на радиатор. Там же есть щеточный узел, оснащенный контроллером, регулирующим напряжение на выходе. 

    2. Откручивается радиатор вместе с диодами.

    У модели генератора, рассчитанного на 95 Ампер, контролер и щетки имеют один общий корпус, сделанный из пластика. Здесь могут понадобиться кусачки для ускорения процесса удаления.

    3. Надо отпилить от контроллера щетки.

    Генератор сделан по типу коллекторного мотора. Оснащен 6 выводами от 3-х обмоток на статоре.

    4. Для включения обмотки «треугольником» надо соединить их все последовательно друг с другом.

    Из генератора удаляется диодный мост, а также схема регулятора напряжения. 

    5. После этого все элементы устанавливаются на свои места.

    Все аккуратно собирается в обратной последовательности. Генератор стал иметь вид как на 5 рисунке.

    Скрепка, которая торчит из его задней крышки, является фиксатором подпружиненных щеток, находящихся в заглублении. Благодаря этому легче устанавливается задняя крышка. Ничего при этом не ломается. 

    6. В конце процедуры сборки скрепка просто вытягивается.

    Щетки прочно фиксируются в нужном положении и упираются в коллектор.

    В результате манипуляций мы получили самый обычный коллекторный, 3-х фазный электродвигатель на 12 В, мощностью около 1,5 кВт.

    Управление

    Для управления данным устройством используется контроллер, который обычно ставят на велосипеды. Его предназначение – управление мотор-колесом. Такой контроллер лучше заказать на Али Экспресс.

    Напряжение данного элемента можно выбрать любое. Все эти устройства идут с параметром потенциала не меньше 12 В. Важно правильно подобрать мощность контроллера: она не должна быть меньше 1,5 кВт.

    Чтобы запустить генератор как электродвигатель, нужно его коллектор обеспечить постоянным напряжением. Для его подачи щеточный узел устанавливается на место, затем на него подается 12 Вольт.

    Ток для этого элемента достаточно большой, однако его можно уменьшить. Все будет зависеть от необходимой мощности. После подключения контроллера к мотору и к аккумуляторной батарее 12 В при помощи ручки управления регулируются обороты коленчатого вала двигателя.

    Потом этот мотор устанавливается на велосипед или на что-то подобное. 1,5 кВт мощности достаточно для данного вида транспортного средства. 

    Сборка схемы управления мотором

    При необходимости можно продолжить эксперимент и собрать схему для управления 3-х фазным двигателем, имеющим прямой привод на колесо.

    Читайте также:  Двигатель g1s4ff что это

    Для этого:

    • Из существующего блока усилителя руля автомобиля, работающего на 3-х фазный двигатель, надо изъять блок с силовыми транзисторами.

    Применить его как полноценный модуль управления мотором (BLDC) уже не получится.

    • Далее подключается блок силовых транзисторов к элементу 2CAN через самодельную плату, оснащенную драйверами управления транзисторами. 

    Ее можно сделать простым и быстрым способом – с помощью лазерной печати и утюга. Общая схема соединений показана на 8 рисунке. 

    Поскольку на плате 2CAN сделана разводка не всех выводов данного элемента и микроконтроллера, нужно добавить еще соединений при помощи навесного монтажа. В результате получается конструкция, показанная на рисунке.

    Источник питания и проверка устройства

    В качестве источника питания лучше использовать семиамперный аккумулятор на 12 В. Через предохранитель с параметром в 30 А подается ток на схему. Обороты генератора получаются в диапазоне от 0 до 420 оборотов в минуту. Если на шкив генераторного устройства натянуть колесо сечением 20 см, обеспечивается максимальная скорость в 16 км в час.

    Далее подключается генератор. Самым элементарным методом можно оценить крутящий момент, который способен он развить. Для этого надо попытаться поднять груз, подвешенный за веревку к генераторному шкиву.

    Две 5-литровые бутылки, наполненные водой, если использовать диаметр в 5,5 см, генератор с легкостью поднимает емкости на высоту 50 см примерно на 3 секунды. Ток от аккумулятора показывает при этом 16 Ампер, напряжение падает до 11 В. Получается, что аккумулятор слабоват для данного груза.

    Выходит, что гарантируется крутящий момент приблизительно 2,75 ньютона на метр, показывается при этом 3 оборота за 1 секунду.

    Заключение

    Нет ничего невозможного. Нужно только желание и знания. Последнее можно почерпать в интернете: благо, там много всего интересного и полезного можно найти.  

    Как генерировать бесконечную мощность с автомобильным генератором переменного тока и двигателем ?

    Вот это изобретение Американского изобретателя поражает воображениеВот это изобретение Американского изобретателя поражает воображение

    Привет, друзья!!! В этом новом видео мы хотим поделиться со всеми вами новым способом получения БЕСПЛАТНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА. С ГЕНЕРАТОРОМ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ мы создали этот высокоэффективный бесщеточный генератор, который способен генерировать пиковую мощность 10 000 Вт и напряжение 220 В переменного тока. Этого более чем достаточно для выработки электроэнергии для всего дома.

    СТОР! STOP! прежде чем Вы , мой уважаемый читатель, продолжите читать, я хочу Вас предупредить о том, что НИКАКОЙ ХАЛЯВНОЙ и БЕСПЛАТНОЙ ЭНЕРГИИ НЕ СУЩЕСТВУЕТ ! а речь в статье пойдет об очередном надувательстве доверчивых зрителей Американским блогером-ютубером.

    Обратился ко мне один из зарубежных зрителей…

    привет, я смотрю твой канал, я не понимаю по-русски. Я бы хотел, чтобы вы посмотрели на это.Вы очень хорошо разоблачаете мошенников. может ли это быть правдой?Языки Катала, Кастелья, Франсез.

    Большое спасибо

    В письме были приложены ссылки на «Изобретение» обещающее «Мощную Шару» всему миру…

    Давайте вместе взглянём на сие изделие made in USA

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    @хотим поделиться со всеми вами новым способом получения БЕСПЛАТНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА. С ГЕНЕРАТОРОМ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ мы создали этот высокоэффективный бесщеточный генератор@

    НУ ЧТО ? — СМОТРИМ КАК ЭТО СДЕЛАНО !

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    РАЗДОЛБАЙТЕ СВОЙ АВТОМОБИЛЬ и вытащите из него Стартер, Альтернатор, Генератор — такая штука, которая раскручивает мотор при старте, а потом ток вырабатывает и подзаряжает аккумулятор.

    РАЗБЕРИТЕ СТАРТЕР

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    и обмотайте его скотчем или изолентой. НАЛЕПИТЕ МАГНИТИКИ СВЕРХУ

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    СВЕРХУ СНОВА ЗАМОТАЙТЕ СКОТЧЕМ ИЛИ ИЗОЛЕНТОЙ

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Теперь немного химии — смешайте клей тщательно его взвесив!!!

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    и залейте клеем хорошенько

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    когда клей хорошо застынет, верхний слой изоленты можно снять

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    ПРОВЕРЯЕМ КОНСТРУКЦИЮ НА ВРАЩАЕМОСТЬ !

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Тщательно и умно припаиваем силовые провода ! 10 000 Вт Не «щутка» Вам!

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Кембрики, герметики, зажигалки … в студию !

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Теперь обклеенный ротор вставляем в старый статор с новыми проводами. тут главное процесс — изобретательство — оно такое !!!

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Собираем статор, ротор, альтернатор так как было …..

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Ставим на место валики, ролики, ремешки….

    А ТЕПЕРЬ СТОЛЯРКА, СЛЕСАРКА, СТАНОЧКА и РАСТОЧКА

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Процесс с искрами всегда нравится зарубежным зрителям — бенгальские огни напоминает или фейерверк…

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Немного посверлим — дырки будут ….

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Получилась плита и крепеж для монтажа всей установки

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    ЧУДО ГЕНЕРАТОР ПОЧТИ ГОТОВ !

    А РАБОТАТЬ ОН БУДЕТ ОТ ТРЁХ-ФАЗНОГО МОТОРА

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    В общем мощный мотор будет потребляя из сети КИЛОВАТТЫ раскручивать автомобильный генератор для получения пары сотен Ватт мощности …??? !!! … !!!

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    НО ФИШКА В ТОМ, ЧТО ЭТО САМОЗАПИТЫВАЮЩАЯСЯ СИСТЕМА !!!

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    КАК ВИДИТЕ — НИКАКИХ СТЕН, НИКАКИХ РОЗЕТОК В КАДРЕ НЕТ !!!!

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Раскрутив мотор внешним питанием , далее моторы будут питать сами себя !!! WoW ! WoW ! WoW ! WoW ! … или как там принято говорить в толерантных шатах Европии.?.

    WoW !

    Ну Вы погляньте — ЭТОТ САМО-ГЕНЕРАТОР питает «жену болгарина» и «шурика» без напряга , угля и нефти с дровами.

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    А какой шикарный ток показывает «Токометр»….!!!!

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    Только вот — Что там такое черненькое белеет и к кирпичам тянется ??? уж не проводочки ли от удлинителя ?

    Get Free Energy with AC Motor and Car AlternatorGet Free Energy with AC Motor and Car Alternator

    НУ ДЯДЯ КОНЕЧНО МОЛОДЕЦ! ВСЕМУ МИРУ ПОДАРИЛ ВЕЧНУЮ ЭНЕРГИЮ ! БРАВО!Одно не понятно — зачем ему дома столько розеток и провода идущие от столбов электропередач ????

    Видео сделано очень удобно … разбито на эпизоды — Показатель:

    • 00:00 Введение
    • 00:18 Модификация автомобильного генератора на бесщеточный генератор
    • 00:25 Снятие шкива
    • 01:05 Снятие генератора
    • 02:54 Доработка ротора
    • 03:53 Склейка неодимовых магнитов
    • 07:04 Подготовка эпоксидной смолы
    • 09:30 Припаиваем медные обмоточные кабели
    • 10:19 Собираем бесщеточный электрогенератор
    • 12:22 Подключение однофазного двигателя
    • 12:32 Изготовление кронштейна мотора
    • 14:02 Крепление шкива мотора
    • 14:23 Изготовление кронштейна для бесщеточного генератора
    • 16:06 Крепление двигателя и генератора к деревянной основе.
    • 16:40 Соединение генератора и мотора с помощью приводного ремня
    • 17:10 Выполнение электрических подключений
    • 18:40 Perpetual Power Generator закончен
    • 18:59 Испытания вечного генератора энергии
    • Теперь и Вы можете сделать себе такой Free Energy with AC Motor and Car Alternator
    • ЖАЛЬ ЧТО ТОЛКУ ОТ НЕГО «КАК С КОЗЛА МОЛОКА» — так поговаривают у нас на Руси, а как делают у Вас в «Америгах Веспучах» мы уже увидели.

    ЗАБАВЫ С МОТОРЧИКАМИ ОНИ КОНЕЧНО ИНТЕРЕСНЫ

    сын мой маленький с удовольствием делает такие Free Energy with AC Motor and WashingCar Alternator

    Так что Уважаемый Катала, Кастелья, Франсез.

    Вся эта лабуда — Как генерировать бесконечную мощность с автомобильным генератором переменного тока и двигателем ??????Get Free Energy with AC Motor and Car Alternator !!! не что иное как

    Спам и обман SPAM

    Информация для авторов Вот что недопустимо на YouTube:*Вводящие в заблуждение метаданные и значки видео. Названия, значки, описания и теги, которые не соответствуют содержанию роликов.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector