Электрический генератор для ваших проектов DIY

Часто мы создаем проекты, которые должны работать с электроэнергией, но у нас нет ближайшей розетки, и батарей может не хватить для питания нашего проекта, если он имеет высокое потребление. Поэтому нам следует подумать о электрический генератор Чтобы получить решение в этих случаях, не придется прокладывать проводку на большие расстояния.

Здесь мы рассмотрим возможности, которые есть в вашем распоряжении…

Что такое электрический генератор?

Un электрический генератор Это оборудование, предназначенное для производства электроэнергии из другого вида энергии. Его описание очень простое, как будто у вас есть частная электростанция, где бы вы ни захотели. Это правда, что существует много типов электрических генераторов, и это зависит от количества вырабатываемой энергии, размера, типа энергии, используемой для выработки электроэнергии и т. Д. Но в основном все они имеют общий элемент, который является сердцем электрогенератора или генератора переменного тока, даже если весь узел называется одним и тем же именем.

Ну, как вы знаете, генераторы - это электродвигатели, да, моторы. Когда вы подаете электрический ток на электродвигатель, вы получаете вращение. С другой стороны, когда удается вращать вал двигателя, он становится генератором тока, вырабатывающим электроэнергию. Следовательно, мы должны найти источник для создания указанного движения, как я упоминал ранее, то есть двигатель внутреннего сгорания, ветряные турбины, водяное колесо, газ под давлением, такой как пар, и т. д. Так работают и электростанции, только генераторы на этих станциях огромные, гораздо большего масштаба.

Среди типы электрогенераторов Насколько нам известно, наиболее распространенными являются:

Генераторы внутреннего сгорания- Они используют бензиновый или дизельный двигатель для привода генератора или генератора переменного тока для выработки электроэнергии за счет механического движения. В случае с бензином он потребляет топливо быстрее по сравнению с дизелем тех же характеристик, но при этом выделяет меньше вредных газов, чем дизельное топливо.
газогенераторы: аналогичны предыдущим, но в качестве топлива используют природный газ или пропан. С помощью этих газов они генерируют энергию для перемещения генератора.
Солнечные генераторы: преобразуйте солнечную энергию в электричество с помощью фотоэлектрических панелей. В данном случае они разные, так как здесь работу по преобразованию фотонов света в электроны выполняют полупроводники, а генератор переменного тока не задействован.
Others: Существуют также тепловые, ветровые, гибридные генераторы (СУГ/КПГ + бензин) и т.п., в которых также используется генератор переменного тока для выработки электроэнергии из тепловой энергии или воздуха соответственно. Правда, существуют генераторы на основе термопар или эффекта Зеебека, в которых генератор переменного тока также не участвует. С другой стороны, у нас также есть химические генераторы, которые по сути представляют собой топливные элементы, которые получают электроэнергию в результате химических реакций, подобно батареям, и в которых генератор переменного тока также не используется.

Как работает электрический генератор

Не вдаваясь в генераторы, не основанные на генераторах переменного тока, остановимся на генератор переменного тока или электрогенератор, который является «душой» самых известных и популярных генераторов. Что ж, генерация электрической энергии этими устройствами основана на принципе электромагнитной индукции Майкла Фарадея.

Для работы двигателя или генератора необходим ротор, представляющий собой подвижную часть, имеющую виток из медного провода, изолированный лаком; статор, представляющий собой неподвижную деталь с магнитным полем, создаваемым электромагнитами или экраном из постоянных магнитов; и щеточный коллектор, где «собирается» вырабатываемая электрическая энергия и передается на клеммы.

Как только это станет известно, для выработки электроэнергии с помощью этих частей, процесс Это выглядит следующим образом:

Когда вы вращаете вал электрогенератора, он прикрепляется к ротору, поэтому вращается внутри магнитного поля статора. Так возникает электромагнитная индукция: когда проводник движется в магнитном поле, в проводнике ротора индуцируется ЭДС или электродвижущая сила. Эта ЭДС будет пропорциональна скорости вращения, числу витков ведущей катушки и напряженности магнитного поля. Если у нас постоянное магнитное поле и постоянное количество витков, то чем быстрее вращается вал, тем больше вырабатывается энергии.
ЭДС – это не что иное, как движение электронов внутри проводника, то есть электрический ток внутри проводника. В генераторах переменного или переменного тока ток будет периодически менять направление, например, в генераторах с частотой 50 Гц, меняясь 50 раз в секунду. С другой стороны, в системах постоянного или постоянного тока коллектор и щетки выпрямляют ток, чтобы поддерживать постоянное направление на своих полюсах.

Как правильно выбрать электрический генератор для вашего проекта

к выбрать подходящий электрогенератор В вашем случае это потребует принятия во внимание следующих моментов:

Бюджет

Во-первых, это решить, сколько денег вы можете инвестировать в вашем электрогенераторе, поскольку вы найдете их по очень разным ценам, в зависимости от их характеристик. Также имейте в виду затраты на техническое обслуживание, например, солнечный генератор практически не потребует никакого обслуживания, кроме поддержания чистоты солнечной панели. С другой стороны, двигатели внутреннего сгорания потребуют топлива и технического обслуживания двигателя…

Оценка мощности

Прежде всего, вы должны оценить, что это такое. необходимая вам общая мощность, Не только постоянная мощность, с которой работает подключенное оборудование, но и пусковая мощность, поскольку для запуска некоторого оборудования требуется дополнительная мощность, и генератор должен быть в состоянии справиться с этими пиковыми нагрузками. Сложите мощности всех устройств, которые вы планируете подключить к генератору, и вы получите результат. Кроме того, имейте в виду, что в будущем вам может понадобиться дополнительная мощность, если вы решите расширить свой проект «Сделай сам». Аналогичным образом выберите электрический генератор, обеспечивающий соответствующую силу тока и напряжение. У вас есть они с розетками на 5 В, 12 В,… до 220 В.

Например, представьте, что нам нужно подключить устройство мощностью 50 Вт, еще одно 1000 Вт и еще 650 Вт, тогда общая мощность будет 1700 Вт, и не мешало бы выбрать одно из 2000 Вт или 2 кВт, чтобы не заставлять его работать на максимуме или не допускать для будущего расширения. По поводу силы тока помните, что I = P/V, поэтому если вы работаете с 220В и мощность 2000Вт, то у нас будет 9А. Или также Интенсивность = (Номинальная мощность · Коэффициент мощности) / Напряжение, а также можно использовать формулу Полная мощность (ВА) = I · В. Например, если у нас есть ток 9А при напряжении 220 В, полная мощность будет равна: Па=9·220= 1980ВА.

Тип источника энергии

Как я упоминал ранее, существует несколько типов электрических генераторов в зависимости от источника энергии, используемого для выработки электроэнергии. Вам необходимо выбрать наиболее подходящий для вашего случая. Например, Бензиновые могут идеально подойти для периодического и кратковременного использования., Вместо этого, Для длительного использования лучше всего подойдет дизельный двигатель., чье топливо прослужит дольше при той же емкости топливного бака.

Помните, что если вы собираетесь использовать его внутри зданий, то топливные полностью исключены из-за выделяемых газов. То же самое и с районами, где поблизости есть соседи, поскольку шум может сильно раздражать.

те газ тише и менее загрязняет окружающую среду, но они также требуют правильной установки с газовыми баллонами или баллонами и не должны использоваться в местах, где они подвергаются воздействию прямых солнечных лучей, высоких температур, искр или пламени и т. д., поскольку они могут взорваться в случае утечки газа. . газ.

В случае солнечная, у вас будет минимальное обслуживание, чистая энергия, абсолютно бесшумная, но они также могут быть более ограничены в количестве генерируемой энергии. Однако все будет зависеть от выбранной модели и поверхности фотоэлектрических панелей.

Портативность и условия окружающей среды

Иногда вам нужен электрогенератор для стационарного использования, а иногда вам понадобится портативное устройство, которое можно легко переносить из одного места в другое. Надо сказать, что, генераторы обычно не очень легкие, но есть некоторые, которые более портативны, чем другие…

Не все генераторы могут выдержать дождь или изменение внешних условий.. Имейте это ввиду, читайте рекомендованные производителем условия работы, как диапазон рабочих температур, относительную влажность, защиту от дождя и т.д.

Типы коннекторов

Некоторые электрические генераторы имеют токовые выходы Тип:

Schuko: какие вилки есть у нас дома в Европе, с двумя контактами и боковым заземляющим контактом.
IEC (Международная электротехническая комиссия)- Эти вилки являются стандартными для электронного и вычислительного оборудования. Они включают несколько типов, например IEC C13 и C191.
NEMA (Национальная ассоциация производителей электрооборудования): распространен в Северной Америке. Он включает в себя несколько типов, например NEMA 5-15 (стандартная 3-контактная вилка) и NEMA L14-30 (4-контактная вилка для устройств высокой мощности).
USB- Некоторые современные генераторы оснащены портами USB для зарядки небольших электронных устройств с выходом 5 В: USB-C или USB-A.
Промышленные розетки- Включает вилки большой мощности, такие как 16А, 32А, 63А и 125А, используемые в промышленности.

В зависимости от того, что вам нужно, вам придется выбрать ту или иную модель генератора, хотя у вас также есть возможность приобрести дополнительные преобразователи или адаптеры...

*Примечание: вы также можете сделать свой собственный генератор, если вам нравятся задачи такого типа. Для этого вы можете купить, например, генератор или автомобильный генератор переменного тока и двигатель...