Een apparaat dat een "elektrische stroomgenerator" wordt genoemd, is bij de meeste consumenten bekend op basis van informatie afkomstig van populaire bronnen. Ze hebben voornamelijk betrekking op krachtige elektrische machines die energie opwekken in waterkrachtcentrales. Naast grote stationsaggregaten produceert de industrie echter compacte elektromechanische generatoren die worden gebruikt als stand-alone apparaten in alle domeinen van menselijke activiteit.
Operatie principe
De eerste monsters van elektrische generatoren zijn ontworpen voor gebruik in het veld en in installaties ver van industriële centra. Met hun hulp was het mogelijk om elektrische lasmachines of het vereiste aantal verlichtingsapparaten aan te drijven. In de loop van de tijd begonnen deze stand-alone apparaten te worden gebruikt in huizen en andere gebouwen in de voorsteden, vanwege een veel voorkomend fenomeen als onstabiele stroomvoorziening. Elektrische generatoren komen vooral veel voor in gebieden ver van de stad, waar een stroomstoring als een normaal verschijnsel wordt beschouwd.
Een elektrische generator is een apparaat dat thermische energie kan omzetten in elektriciteit. Een andere naam is elektromechanische inductiegeneratoren. Als bron worden energiedragers gebruikt, die een aanzienlijke warmtecapaciteit hebben die voldoende is om de gewenste hoeveelheid warmte af te geven. Het kan zijn:
- diesel brandstof;
- traditionele benzine;
- aardgas of gewoon brandhout.
Generatoren die op alternatieve bronnen werken (zonder brandstof) worden veel gebruikt. Deze omvatten lucht- (wind), water-, zonne- en thermische energieomzetters.
Het werkingsprincipe van elektriciteitsproducenten is gebaseerd op de transformatie van warmte die wordt gegenereerd door de verbranding van brandstof in mechanische rotatie van de aandrijving. Hierdoor wordt er een elektromagnetisch veld gevormd, wat leidt tot het verschijnen van EMV in de statorspoelen. Het elektrische circuit van de unit is zo gekozen dat de uitgang een wisselspanning produceert van het gewenste type, formaat en kwaliteit.
Soorten generatoren
Volgens de klasse van energiedrager (brandstof) die tijdens bedrijf wordt gebruikt, zijn alle bekende opwekkingsapparaten onderverdeeld in de volgende typen:
- benzine;
- diesel;
- gas;
- bijvoorbeeld houtaggregaten of op waterstof.
De eerste twee typen elektrische generatoren trekken de gebruiker aan omdat ze een kant-en-klare motor gebruiken die op de juiste brandstof draait en alleen de afronding van het aandrijfgedeelte nodig heeft. Hout-, waterstof- en gasmonsters zijn complexere apparaten en worden gekenmerkt door een laag rendement.
Door de mate van autonomie zijn alle door de industrie gefabriceerde apparaten onderverdeeld in stationaire en mobiele modellen, en volgens het type wisselstroom dat aan hun uitgang wordt ontvangen, zijn ze verdeeld in enkelfasige en driefasige. Afhankelijk van het directe doel van de units, zijn de bekende soorten stroomopwekkende apparaten onderverdeeld in hoofd- en back-up, en afhankelijk van het toepassingsgebied - in huishoudelijke en industriële producten.
Toepassingen en selectieregels
De reikwijdte van elektrische generatoren strekt zich uit tot vele gebieden van menselijke activiteit, gedwongen om ze als primaire of secundaire bronnen te gebruiken. Een typische stroomgenerator wordt gebruikt in de volgende gebieden:
- bij de bouw van bruggen, dammen, kruisingen en andere bouwplaatsen ver van de hoofdstroomleiding;
- tijdens veldwerk in verband met het gebruik van elektriciteit en in zomerhuisjes (bij gebrek aan een centrale energievoorziening);
- in overwinteringskampen, poolstations, in jachtgebieden en in afgelegen militaire eenheden.
Generatoren zijn gewild in privéwoningen en openbare gebouwen in landelijke gebieden, waar stroomuitval met benijdenswaardige regelmaat optreedt.
Bij het kiezen van merkgeneratoren is het belangrijk om rekening te houden met de volgende kenmerken:
- type energiedrager (brandbaar materiaal);
- uitgangsvermogen;
- koelmethoden;
- de aanwezigheid van extra functies.
De eerste van deze indicatoren wordt geselecteerd op basis van bedrijfsomstandigheden - gebruiksgemak en opslag van brandstof in een woongebouw. Voor stadsappartementen is de meest geschikte optie een gasgenerator om aan te sluiten, voldoende om de juiste eyeliner op te tekenen. Het uitgangsvermogen wordt geselecteerd rekening houdend met specifieke behoeften: welke eenheden moeten op de bron worden aangesloten. Op dezelfde manier wordt een methode voor koelapparatuur gekozen die optimaal geschikt is voor de unit met het opgegeven vermogen. Onder de extra functies van de apparaten zijn de volgende functies gemarkeerd:
- uitgangsspanning aanpassing;
- het verkrijgen van een constante (gelijkgerichte) stroom;
- beschikbaarheid van redundante uitgangsklemmen en relaisregelaar.
Voordat u naar de winkel gaat, is het ook belangrijk om de aanwezigheid van individuele weergaveapparaten in het gewenste model te bepalen, waardoor het mogelijk is om het spanningsniveau te regelen. U moet ook rekening houden met de kosten van het gekochte product, die moeten worden gerechtvaardigd door de voordelen die tijdens de werking zijn verkregen.
DIY brandstofvrije generatoren
Generatoren die werken volgens het principe van het gebruik van vrije energie trekken al lang de aandacht van veel natuurwetenschappers. Tesla en andere beroemde wetenschappers waren ook betrokken bij de ontwikkeling van brandstofvrije apparaten. Tot op heden zijn er veel schema's uitgevonden die werken op verschillende energieprincipes. De lijst met deze apparaten:
- Hendershot-apparaten;
- generatoren van Romanov, Tariel Kanapadze en Adams;
- Smith en Bedini-apparaten.
Zelfassemblage van een dergelijke generator wordt het best overwogen aan de hand van het voorbeeld van Adams layout.
Voorbereidende operaties
Om het apparaat met uw eigen handen te monteren, moet u veel eerste onderdelen voorbereiden:
- magneten
- koperen geleiders;
- twee spoelen;
- plaatstaal (als middel voor het vervaardigen van de apparaatbehuizing);
- bouten, ringen en schroeven.
Magneten zijn even groot en zo groot mogelijk gekozen. In dit geval is het inductieveld krachtiger en zal er veel meer energie worden opgewekt.
De positieve pool van de ene magneet bij het monteren van de generator is strikt tegenovergesteld aan de andere plus.
Koperen geleiders zijn zo gekozen dat hun dwarsdoorsnede in de orde van 1,25 mm is. Op basis hiervan worden twee spoelen gewikkeld, die soms worden genomen van oude motoren van een geschikte maat. Met zelfopwinding houden ze zorgvuldig in de gaten zodat de bochten precies op een rij dicht bij elkaar liggen. Hulpstukken zijn vereist voor het bevestigen van afzonderlijke elementen van het montage-apparaat.
bijeenkomst
De montageorder van een zelfgemaakte generator:
- Gaten voor montage op spoelen zijn geboord in magneten.
- Ze worden afwisselend met bouten aan de frames bevestigd.
- Spoelen met magneten zijn gemonteerd op een voorgelast metalen frame, zodat er een kleine opening overblijft tussen hun vlakken.
De aanwezigheid van een opening zorgt ervoor dat de magneten vrij kunnen draaien.
In dit stadium van montage is de unit klaar voor inspectie. Om het uit te voeren, volstaat het om de magneten meerdere keren handmatig rond zijn as te draaien. Mits de constructie correct is gemonteerd, zal er spanning verschijnen aan de uiteinden van de wikkelingen die aan het frame zijn bevestigd.
Het overwogen zelfgemaakte apparaat is het eenvoudigste model van een gratis energiegenerator, bedoeld voor demonstratiedoeleinden. Op basis daarvan wordt, na een passende herziening, een volwaardig apparaat geassembleerd, dat in staat is elektriciteit op te wekken om een landhuis of huisje te verlichten. Degenen die niet willen deelnemen aan de montage van een zelfgemaakt ontwerp, is het beter om een afgewerkt product te kopen bij vertrouwde fabrikanten.
