Сравнение различных типов самодельных генераторов для ветрогенерации. Часть 1

Генераторы переменного тока от автомобилей


Преимущества: дешевый, легко досткпный, полностью собранный.
Недостатки: высокооборотный, требует устройства трансмиссии , низкая единичная мощность, щеткам нужно обслуживание.
Соответствие для мощности Ветра: только для слабых ветров

Большая проблема с использованием автомобильных генераторов для ветровой энергетики то, что они предназначены вращаться на слишком высокой скорости, чтобы быть практически использоваными в качестве генераторов для ветроэнергетики без значимых модификаций. Даже небольшая, ветряная установка может выдавать свою мощность в диапазоне 300-600 об/мин, что недостаточно быстро для автомобильного генератора переменного тока. Это означает, что надо использовать трансмиссиюв или другие методы — нужно, так что часть мощности будет потерена на трение. Это большая проблема для ветра или водной энергии, но не проблема с бензиновым или газовым двигателем.
Стандартный автомобильный генератор переменного тока грузовика с электромагнитным возбуждением — в том смысле, что некоторое количество электрической энергии, произведенное устройством должно использоваться непосредственно для создания магнитного поля и подводится к обмотке возбуждения  через щетки и кольца скольжения. Генераторы переменного тока, которые используют электричество, чтобы генерировать магнитное поле- менее эффективные и более сложные. Достоиноством их можжно считать легкость регулировки, изменением тока возбуждения.
Также, щетки и кольца скольжения изнашиваются и требуют ухода. Автомобильные и генераторы переменного тока  все таки могут производить мощность в более низких скоростях. Это достигается посредством замены статора на статор с большим количеством катушек. Предупреждаем, этот проект — не для слабого сердца

Самодельные генераторы переменного тока на постоянных магнитах


Преимущества: Низкий уровень затрат за ватт выхода, очень эффективно, огромные мощности возможны, чрезвычайно крепкая конструкция, могущая нести нагрузки
Недостатки: трудоемкий, требующие механической обработки процесс
Соответствие для мощности Ветра: подходит для сильного ветра

генератор на постоянных магнитах из тормозного диска Volvo , цена $150

генератор на постоянных магнитах из тормозного диска Volvo , цена $150

Хью Пиггот (Hugh Piggott ) в Шотландии было пионером в строительстве генератора переменного тока магнита на постоянных магнитах. Большинство нашего вдохновения исходило из его проектов. Браво  Хью!
Наши опыты показали, что самодельные генераторы переменного тока на постоянных магнитах являются наиболее сильным и экономически выгодным решением для построения ветра генератора . Они эффективны и на низких оборотах  а на высокой скорости они могут действительно завести амперы за красное деление ))). Наши  последние генераторы переменного тока на постоянных магнитах основаны на дисковой сборке тормозов Вольво, которые очень крепкие и имеют осевые подшипники. Наши большие устройства имееют  - «Дисковый» или «Осевой» дизайн…плоская пластина магнитов, вращающаеся около плоской пластины катушек. Наши маленькие генераторы переменного тока на постоянных магнитах имеют «Радиальный» дизайн, где магниты прикреплены по внешниму радиусу диска. Поскольку все наши генераторы тока производят переменный ток, выход должен быть преобразован на постоянный с мостовым выпрямителем.
Наши проекты до настоящего времени были однофазными для удобства конструкции. Трех фазные генераторы переменного тока имеют некоторые преимущества (они отчасти более эффективные и имеют лучшие масс-габаритные характеристики), но их более трудно построить.
С 7 футовами лопастями, наши проекты на базе тормозов Вольво могут выработать более, чем 60 ампер на 12 вольт в 30-миль/час ветер — почти 700 ватт. Мы видели в генераторе на базе тормозов  Вольво свыше 100 ампер во время высоких ветров! Это дает этим доморощенным проектам большое преимущество перед аналогичными на базе индукционных моторов с которых при аналогичных условиях удавалось получать 20-25 ампер

Индукционный мотор конвертированный в генератор переменного тока

Индукционный мотор конвертированный в генератор переменного тока

Индукционный мотор конвертированный в генератор переменного тока


Преимущества: дешевый, легко доступный, довольно легко переделывать, хорошая производительность на низких оборотах.
Недостатки: силовой выход ограничивался внутренним сопротивлением, неэффективным в более высоких скоростях, требует машинной обработки.
Соответствие для мощности Ветра: подходит для сильных ветров

Нормальный двигатель индукции переменного тока может быть преобразован в генератор переменного тока на постоянных магнитах с затратами на очень низком уровне. Наши эксперименты показали, что эти преобразования производят значимую мощность в очень низких скоростях но становятся быстрог неэффективными на более высоких скоростях.

Двигатель индукции имеет центр без проводов, это просто чередующейся листовой металл из алюминия и стали. Если Вы сделаете бороздку в этом центре, чтобы вставить туда постоянные магниты, устройство становится генератором переменного тока на постоянных магнитах !
На практике, такие самодельные генераторы работают хорошо пока не достигают 10-20 ампер на выходе. В этой точке, они становятся неэффективными и дальнейшее увеличение ветра не дает прироста мощности из-за тепловых потерь. Индукционные двигатели соответствующих размеров, как правило имеют слишком тонкий провод для биспользования больших токов. В наших тестах, конвертированный своими руками из индукционного мотора генератор марки DanB’s выдавал около 25 ампер при 30 миль в час ветре, с лопастями диаметром 7- футов. Сравните, с самодельным генератором на постоянных магнитах, который дает в пике 50-60 ампер на аналогичных ветрах! Преобразованные двигатели также имеют тендецию плохо запускаться…Вы можете сами попробовать почувствовать сопротивление когда Вы прокручиваете вало. Это влияет на запуск при маломи ветре.

Если меньшая эффективность на высоких ветрах приемлема для Вас, то это будет очень хороший вариант. для конверсии своими руками поищите двигатели индукции переменного тока с самыми низкими об/мин. Учитывайте, что 3-х фазные моторы будут работать лучше чем 1 фвзные . Поскольку генераторы переменного тока производят переменный ток, мощность должна быть преобразована на постоянный ток с мостовым выпрямителем.

Продолжение статьи смотрите тут

Еще записи на эту же тему:



Один комментарий к “Сравнение различных типов самодельных генераторов для ветрогенерации. Часть 1”

  • abrst | 21 Февраль, 2011, 18:00

    В интернете повсеместно обсуждаются ветрогенераторы и в качестве основы берут коллекторный электродвигатель, при использовании которого энергия ветра преобразуется в пульсирующий постоянный ток. Предлагаю всем желающим приобрести коллекторный двигатель постоянного тока производства Германия, 1200 об/мин, с силой тока от 15-80 Ампер, 48 Вольт. Данный электродвигатель идеален для ветряка, так как содержит в конструкции постоянные магниты. В наличие два двигателя. Цена 5000 руб два дешевле. Вышлю почтой по предоплате. Пишите kir.ser83@yandex.ru

Оставить комментарий (Зарегистрируйтесь и пишите коментарии без CAPTCHи !)

 
© 2008-2014 EnergyFuture.RU Профессионально об энергетике. All rights reserved. Перепечатка материалов разрешается при условии установки активной гиперссылки на EnergyFuture.RU.