La majoria de consumidors és conegut per dispositius anomenats "generador de corrent elèctric" segons informació obtinguda de fonts populars. Es relacionen principalment amb potents màquines elèctriques que generen energia a les plantes hidroelèctriques. Tot i això, a més dels agregats d’estacions de grans dimensions, la indústria produeix generadors electromecànics compactes utilitzats com a dispositius autònoms en totes les esferes de l’activitat humana.
Principi de funcionament
Les primeres mostres de generadors elèctrics van ser dissenyades per funcionar al camp i en instal·lacions allunyades de centres industrials. Amb la seva ajuda, es va poder alimentar màquines de soldadura elèctrica o el nombre necessari d'aparells d'il·luminació. Amb el pas del temps, aquests dispositius autònoms es van començar a utilitzar en cases i altres edificis suburbis, a causa d’un fenomen tan comú com l’alimentació elèctrica inestable. Els generadors elèctrics són especialment habituals en zones allunyades de la ciutat, en què es considera que una interrupció elèctrica és un fet normal.
Un generador elèctric és un dispositiu capaç de convertir l’energia tèrmica en electricitat. Un altre nom són generadors d’inducció electromecànica. Com a font s’utilitzen portadors d’energia, que tenen una capacitat de calor significativa suficient per alliberar la quantitat de calor desitjada. Pot ser:
- gasoil;
- gasolina tradicional;
- gas natural o simplement llenya.
Els generadors que operen en fonts alternatives (sense combustible) són molt utilitzats. Aquests inclouen els convertidors d’energia (vent), aigua, energia solar i tèrmica.
El principi de funcionament dels generadors d’electricitat es basa en la transformació de calor generada com a resultat de la combustió de combustible en rotació mecànica de l’accionament. A causa d'això, es forma un camp electromagnètic en ells, que condueix a l'aparició d'EMF a les bobines de l'estator. El circuit elèctric de la unitat està seleccionat de manera que la sortida produeixi una tensió alterna del tipus, mida i qualitat desitjats.
Tipus de Generadors
Segons la classe del transportador d’energia (combustible) utilitzat durant l’operació, tots els aparells generadors coneguts es divideixen en els següents tipus:
- gasolina;
- dièsel;
- gas;
- agregats de fusta o amb hidrogen, per exemple.
Els dos primers tipus de generadors elèctrics atrauen l’usuari pel fet que utilitzen un motor preparat ja que funciona amb el combustible adequat i només necessita la finalització de la part motriu. Les mostres de fusta, hidrogen i gas són dispositius més complexos i es caracteritzen per una baixa eficiència.
Pel grau d’autonomia, tots els dispositius fabricats per la indústria es divideixen en models estacionaris i mòbils i, segons el tipus de corrent altern rebut a la seva sortida, es divideixen en monofàsics i trifàsics. D’acord amb el propòsit directe de les unitats, els tipus de dispositius de generació d’energia coneguts es divideixen en principals i de còpia de seguretat, i segons el camp d’aplicació - en productes domèstics i industrials.
Normes de selecció i sol·licituds
L’abast dels generadors elèctrics s’estén a moltes àrees de l’activitat humana, obligades a utilitzar-les com a fonts primàries o secundàries. A les zones següents s’utilitza un generador elèctric típic:
- durant la construcció de ponts, preses, creuaments i altres objectes de construcció allunyats de la línia elèctrica principal;
- durant els treballs de camp relacionats amb l’ús d’electricitat i en cases rurals d’estiu (en absència d’un subministrament energètic centralitzat);
- als camps d'hivernatge, a les estacions polars, als terrenys de caça, així com en unitats militars remotes.
Els generadors tenen demanda en cases particulars i edificis públics situats a les zones rurals, on es produeixen interrupcions elèctriques amb una regularitat envejable.
A l’hora de triar generadors de marca, és important tenir en compte les característiques següents:
- tipus de transport d'energia (material combustible);
- potència de sortida;
- mètodes de refrigeració;
- la presència de funcions addicionals.
El primer d’aquests indicadors està seleccionat en funció de les condicions de funcionament: facilitat d’ús i emmagatzematge de combustible en un edifici residencial. Per als apartaments urbans, l’opció més adequada és un generador de gas, per connectar-ne el que n’hi ha prou per traçar les mànegues adequades. La potència de sortida es selecciona tenint en compte les necessitats específiques: quines unitats se suposa que han d'estar connectades a la font. De la mateixa manera, es selecciona un mètode per refrigerar equips adequats òptimament per a la unitat amb la potència declarada. Entre les funcions addicionals dels dispositius, es destaquen les funcions següents:
- ajust de tensió de sortida;
- obtenció d’un corrent constant (rectificat);
- disponibilitat de terminals de sortida redundants i regulador de relleus.
Abans d’anar a la botiga, també és important determinar la presència de dispositius de visualització individuals en el model que us agradi, mitjançant el qual és possible controlar el nivell de tensió. També heu de tenir en compte el cost del producte adquirit, que s’ha de justificar amb els avantatges rebuts durant el seu funcionament.
Generadors sense combustible DIY
Molts científics naturals han atret l'atenció dels generadors que funcionen amb el principi d'utilitzar energia lliure. Tesla i altres científics famosos també van participar en el desenvolupament de dispositius sense combustible. Fins a la data, s’han inventat molts esquemes que funcionen en diversos principis energètics. La llista d'aquests dispositius:
- Aparell Hendershot;
- generadors de Romanov, Tariel Kanapadze i Adams;
- Dispositius Smith i Bedini.
L'autoassemblatge d'aquest generador es considera més convenient utilitzar l'exemple de disseny d'Adams.
Operacions preparatòries
Per muntar el dispositiu amb les vostres pròpies mans, haureu de preparar moltes parts inicials:
- imants
- conductors de coure;
- dues bobines;
- xapa d'acer (com a mitjà per fabricar la caixa del dispositiu);
- cargols, rentadores i cargols.
Es trien els imants de la mida i el més gran possible. En aquest cas, el camp d’inducció és més potent i es generarà molta més energia.
El pol positiu d’un imant en el muntatge del generador es fixa estrictament oposat a un altre positiu.
Els conductors de coure es seleccionen de manera que la seva secció sigui de l’ordre d’1,25 mm. A partir d’elles, s’enrotllen dues bobines, que de vegades es prenen de motors antics d’una mida adequada. Amb sinuositat, controlen detingudament que els torns es troben exactament seguits entre si. Les peces auxiliars seran necessàries per fixar elements individuals del dispositiu de muntatge.
muntatge
L'ordre de muntatge d'un generador casolà:
- Els forats per muntar les bobines es perforen en imants.
- Es fixen alternativament als marcs amb cargols.
- Les bobines amb imants es munten sobre un marc metàl·lic pre-soldat de manera que queda un petit buit entre els seus plans.
La presència d’un buit permetrà als imants girar lliurement.
En aquesta fase de muntatge, la unitat està a punt per a la seva inspecció. Per dur-ho a terme, n’hi ha prou de girar manualment els imants diverses vegades al voltant del seu eix. Sempre que l'estructura estigui ben muntada, apareixerà una tensió als extrems de les bobinacions fixades al bastidor.
El dispositiu casolà considerat és el model més senzill d’un generador d’energia lliure, destinat a demostracions. Sobre la seva base, després d’una revisió adequada, es munta un dispositiu complet, capaç de generar electricitat per il·luminar una casa de camp o una casa d’estiueig. Els que no vulguin participar en el muntatge d’un disseny casolà, és millor comprar un producte acabat de fabricants de confiança.
