Вітрогенератор на асинхронному двигуні своїми руками
Як генератор для вітряка було вирішено переробити асинхронний двигун. Така переробка дуже проста і доступна, тому в саморобних конструкціях вітрогенераторів часто можна бачити генератори зроблені з асинхронних двигунів.
Переробка полягає в проточці ротора під магніти, далі магніти зазвичай за шаблоном приклеюють до ротора і заливають епоксидною смолою щоб не відлетіли. Так-же зазвичай перемотують статор товщим проводом щоб зменшити занадто велика напруга і підняти силу струму. Але цей двигун не хотілося перемотувати і було вирішено залишити все як є, тільки переробити ротор на магніти. В якості донора був знайдений трифазний асинхронний двигун потужністю 1,32Кв. Нижче фото даного електродвигуна.
асинхронний двигун переробка в генератор Ротор електродвигуна був проточен на токарному верстаті на товщину магнітів. У цьому роторі не застосовується металева гільза, яку зазвичай виточують і надягають на ротор під магніти. Гільза потрібна для посилення магнітної індукції, через неї магніти замикають свої поля живлячи з під низу один одного і магнітне поле не розсіюється, а йде все в статор. У цій конструкції застосовані досить сильні магніти розміром 7,6 * 6мм в кількості 160 шт. які і без гільзи забезпечать хорошу ЕРС.
Перш за все, перед наклейкою магнітів ротор був розмічений на чотири полюса, і зі скосом були розташовані магніти. Двигун був чотирьох-полюсной і так як статора перемотувати на роторі теж має бути чотири магнітні полюси. Кожен магнітний полюс чергується, один полюс умовно "північ", другий полюс "південь". Магнітні полюси зроблені з проміжками, так в полюсах магніти згруповані щільніше. Магніти після розміщення на роторі були замотані скотчем для фіксації і залиті епоксидною смолою.
Після складання відчувалося залипання ротора, при обертання валу відчувалися залипання. Було вирішено переробити ротор. Магніти були збиті разом з епоксидною смолою і знову розміщені, але тепер вони більш-менш рівномірно встановлені по всьому ротора, нижче фото ротора з магнітами перед заливкою епоксидною смолою. Після заливки залипання дещо знизилося і було помічено що трохи впало напруга при обертанні генератора на одних і тих же оборотах і трохи підріс струм.
Після складання готовий генератор було вирішено покриття дрилем і що небудь до німу підключити в якості навантаження. Підключалася лампочка на 220 вольт 60 ватів, при 800-1000 об / м вона горіла в повний накал. Так-же для перевірки на що здатний генератор була підключена лампа потужністю 1 Кв, вона горіла в полнакала і сильніше дриль не подужає крутити генератор.
У холосту на максимальних обертах дрилі 2800 об / м напруга генератора було понад 400 вольт. При оборотах приблизно 800 об / м напруга 160 вольт. Так-же спробували підключити кип'ятильник на 500 ват, після хвилини крутіння вода в склянці стала гарячою. Ось такі випробування пройшов генератор, який був зроблений з асинхронного двигуна.
Далі дійшла черга до гвинта. Лопаті для вітрогенератора були вирізані з ПВХ труби діаметром160мм. Нижче на фото сам гвинт діаметром 1,7 м. І розрахункові дані, за якими робилися лопаті.
Після для генератора була зварена стійка з поворотною віссю для кріплення генератора і хвоста. Конструкція зроблена за схемою з відведенням ветроголовкі від вітру методом складання хвоста, тому генератор зміщений від центру осі, а стрижень позаду, це шкворень, на який одягається хвіст.
Тут фото готового вітрогенератора. Вітрогенератор був встановлений на дев'ятиметрову щоглу. Генератор при силі вітру видавав напруга холостого ходу до 80 вольт. До нього пробували приєднувати Тенн на два кіловати, через деякий час Тенн став теплим, значить вітрогенератор все-таки має якусь потужність.
Потім був зібраний контролер для вітрогенератора і через нього підключений акумулятор на зарядку. Зарядка була досить хорошим струмом, акумулятор швидко зашумів, як ніби його заряджають від зарядного пристрою.
Дані на шіндіке електродвигуна говорили 220/380 вольт 6,2 / 3,6 А.значіт опір генератора 35,4Ом трикутник / 105,5 Ом зірка. Якщо він заряджав 12-ти вольта акумулятор за схемою включення фаз генератора в трикутник, що швидше за все, то 80-12 / 35,4 = 1,9А. Виходить при вітрі 8-9 м / с ток зарядки був приблизно 1,9 А, а це всього 23 ват / год, да трохи, але може я десь помилився.
Такі великі втрати через високий опору генератора, тому статор зазвичай перемотують товщим проводом щоб зменшити опір генератора, яке впливає на силу струму, і чим вище опір обмотки генератора, тим менше сила струму і вище напруга.