Nenehno zvišanje stroškov električne energije marsikoga pripelje do razmišljanja o potrebi po organizaciji neodvisnega sistema lastne oskrbe z energijo. Poleg tega je včasih to edini način za zagotovitev ustrezne kakovosti električne energije. Iskanje rešitev za problem samooskrbe z napetostjo vodi do potrebe po razumevanju, kako je generator izdelan.
Čeprav je zdaj na voljo kar nekaj revolucionarnih rešitev, ki omogočajo pridobivanje električne energije iz skoraj nič, ne najdejo praktične uporabe, saj niso vedno učinkovite in se umaknejo časovno preizkušeni možnosti z električnim motorjem.
Predpogoji za ustvarjanje generacijske naprave
Učenje izdelave generatorja električne energije sledi iz spominjanja osnov elektrotehnike. V poglavju o motorjih je jasno navedeno, da lahko kateri koli od njih deluje ne le kot porabnik, ki pretvarja delo naboja v mehansko energijo vrtenja gredi, temveč tudi v nasprotnem načinu, pretvarja mehanski moment v potencial na terminalih. Ta lastnost se imenuje zakonreverzibilnost električnih strojev. Pravzaprav je to osnova izdelave generatorja.
motorji
Pri izbiri elektromotorja morate vedeti, da so lahko enosmerni ali izmenični. Ker pri razmišljanju o tem, kako je generator izdelan, najpogosteje mislijo ravno na "spremembo", potem ne bomo govorili o "trajnem". AC stroji obstajajo v različicah s faznim rotorjem in rotorjem z veverico. V prvem primeru se konci navitij pripeljejo do posebne naprave z naborom kontaktnih ploščic, ki jih poganjajo grafitne "ščetke". Uporaba takšnih rešitev kot generatorja je težja.
Načelo dela
Če želite razumeti, kako je generator izdelan, si morate predstavljati procese, ki se pojavljajo v motorju med delovanjem. Razmislite o trifaznem modelu. Ko se napajanje dovaja na sponke statorskega navitja (fiksni del), se v njem pojavi magnetno polje, katerega jakostne črte prečkajo zaprto navitje rotorja (vrtljivi "boben"). Zaradi tega se v slednjem inducira tok, ki ustvarja lastno magnetno polje. Interakcija teh dveh polj ustvarja navor. Tako preprosto je.
Zato je na podlagi zakona reverzibilnosti potrebno rotor zavrteti z zunanjim vplivom in odstraniti napetost iz statorskih navitij. V generatorjih, ki se prodajajo v maloprodajnih verigah, navor ustvarja bencinski motor. Čeprav je učinkovitost takšnega sistema nizka, deluje.
Večnianse
Ljudje, ki so že preučevali, kako je generator izdelan, vedo, da obstajajo številne značilnosti povezanih vezij. Z odvijanjem gredi in priključitvijo bremena na sponke ne bo mogoče v celoti sprostiti potenciala naprave. Razlog za to je v tem, da v zavojih navitja rotorja ne pride do toka (magnetizacija je majhna in zbledi). Za rešitev tega problema se uporablja učinkovita rešitev: blok kondenzatorjev, povezanih v trikotnik, je nameščen med tremi sponkami obravnavanega trifaznega motorja. To pomeni, da je na vsak vogal s priključka statorskega navitja priključena žica, od tod pa odhajajo tudi trije izhodi na obremenitev. Uporabiti je treba kondenzatorje neelektrolitske vrste, kot so MBGT, MBGO itd. Njihova napetost mora biti najmanj 600 V. Zmogljivost je odvisna od obremenitve (močnejši kot je, višji je razred kondenzatorjev) in značilnosti motorja. Na primer, za generator 2 kVA je zmogljivost baterije najmanj 28 mikrofaradov.
Generatorja ni priporočljivo uporabljati brez obremenitve zaradi nastalega segrevanja. Upoštevati morate tudi, da bo za trifazni elektromotor, iz katerega se v generatorskem načinu odstrani 220 V, moč ena tretjina nazivne ploščice.
Hitrost vrtenja gredi mora biti vsaj sinhrona. V nasprotnem primeru opazimo zmanjšanje frekvence in/ali napetosti.
Najpogosteje imajo ljudje vprašanje: "Kako narediti vetrni generator?" Vse je logično: veter je brezplačen vir, ki je vedno na voljo. Ta rešitev vključuje: motor; rezila na gredi, nastavljena na določen kot; blok kondenzatorjev. Če je bila sprva načrtovana za proizvodnjonizka napetost, potrebna sta dodatni pretvornik in baterija.