Penjana Tak Segerak: Kami Membuat Dari Motor Tak Segerak Dengan Tangan Kita Sendiri Untuk 220 V Tanpa Perubahan, Perbezaan Dari Yang Segerak, Prinsip Operasi Dan Peranti

2024 Pengarang: Beatrice Philips | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-18 12:20

Penjana tak segerak Merupakan alat yang memungkinkan untuk menyediakan peralatan industri, dan juga peralatan rumah tangga dengan elektrik. Jenis unit ini dicirikan oleh kemudahan operasi dan reka bentuk yang mudah.

Peranti

Penjana mempunyai struktur sederhana. Elemen utama peranti ini adalah:

• pemutar;
• pemegun.

Yang pertama adalah bahagian yang boleh bergerak, dan elemen kedua mengekalkan kedudukannya semasa operasi . Di unit, tidak mustahil untuk melihat belitan wayar, kerana pembuatan tembaga yang biasanya digunakan. Namun, ada belitan, hanya yang diperbuat daripada batang aluminium dan mempunyai ciri yang lebih baik.

Struktur yang terbentuk oleh belitan litar pintas disebut sangkar tupai.

Ruang dalaman diisi dengan plat keluli, dan batang aluminium itu sendiri ditekan ke dalam alur yang disediakan di teras elemen yang boleh bergerak. Rotor terletak di batang penjana, dan ia sendiri berdiri di galas khas. Pemasangan elemen unit disediakan oleh dua penutup yang mengepit batang di kedua sisi. Badan diperbuat daripada bahan logam. Beberapa model dilengkapi dengan kipas untuk menyejukkan peranti semasa operasi, dan terdapat sirip pada casing tersebut.

Kelebihan penjana adalah kemungkinan penggunaannya dalam rangkaian dengan voltan kedua-dua 220 V dan dengan kadar yang lebih tinggi. Untuk sambungan unit yang betul, perlu memilih litar yang sesuai.

Prinsip operasi

Tugas utama penjana adalah menjana tenaga elektrik dengan menggunakan tenaga mekanikal:

• angin;
• hidraulik;
• dalaman ditukar kepada mekanikal.

Apabila pemutar mula berputar, garis kekuatan magnet terbentuk dalam konturnya. Mereka melalui belitan yang disediakan di stator, menghasilkan daya elektromotif. Dialah yang bertanggungjawab untuk penampilan arus di litar. Ini berlaku kerana sambungan beban aktif ke peranti.

Perkara penting yang perlu dipertimbangkan untuk kelancaran operasi adalah dalam mengesan kelajuan putaran batang … Ia mesti lebih besar daripada frekuensi arus bolak dihasilkan. Petunjuk terakhir ditetapkan oleh tiang stator. Ringkasnya, dalam proses menjana elektrik, diperlukan untuk memastikan frekuensi tidak sepadan. Mereka mesti ketinggalan dengan jumlah slip rotor.

Apabila poros berputar di bawah pengaruh impuls luaran yang diperoleh sebagai hasil penggunaan tenaga mekanikal, dan daya tarikan sisa, EMF peranti itu sendiri muncul. Akibatnya, kedua-dua bidang - bergerak dan pegun - berinteraksi antara satu sama lain secara dinamik.

Arus yang diperoleh dalam AG mempunyai nilai kecil. Untuk meningkatkan kuasa output, anda memerlukannya peningkatan aruhan magnet.

Selalunya, pemuat kapasitor tambahan membantu mencapainya. Mereka disambungkan ke terminal gegelung dan prestasi sistem dipantau dengan teliti.

Skop permohonan

Penjana tak segerak adalah popular, dan antara kelebihan stesen tersebut adalah:

• rintangan terhadap beban berlebihan dan litar pintas;
• reka bentuk ringkas;
• sebilangan kecil penyelewengan tidak linear;
• prestasi stabil kerana nilai rendah faktor jelas;
• penstabilan voltan output.

Apabila disambungkan, penjana mengeluarkan sejumlah kecil haba reaktif , oleh itu, reka bentuknya tidak memerlukan pemasangan alat penyejuk tambahan. Ini membolehkan penyegelan rongga dalaman unit dipercayai untuk melindunginya dari kelembapan, kotoran atau debu.

Kerana kelebihannya, penjana digunakan secara aktif sebagai sumber elektrik di kawasan dan kawasan berikut:

• pengangkutan;
• perindustrian;
• domestik;
• pertanian.

Unit berkuasa juga terdapat di kedai membaiki kenderaan . Selain itu, reka bentuk mereka yang dipermudah membolehkan peranti digunakan sebagai sumber tenaga elektrik . Peralatan disambungkan ke dalamnya untuk kimpalan , dan juga dengan pertolongan mereka mengatur bekalan makanan kepada yang penting kemudahan penjagaan kesihatan.

Melalui operasi penjana jenis ini, adalah mungkin untuk membina dan melancarkan loji tenaga angin dan hidroelektrik dalam masa yang singkat.

Oleh itu, bahkan kampung dan ladang yang jauh dari rangkaian pusat dapat menyediakan tenaga mereka

Apakah perbezaan dari segerak?

Perbezaan utama antara penjana tak segerak dan yang segerak adalah yang diubah suai reka bentuk pemutar … Dalam perwujudan kedua, rotor menggunakan belitan wayar. Untuk mengatur pergerakan putaran poros dan membuat aruhan magnetik, unit ini menggunakan sumber kuasa autonomi, yang selalunya merupakan penjana kuasa yang lebih rendah. Ia diletakkan selari dengan paksi di mana pemutar berada.

Kelebihan penjana segerak adalah penjanaan tenaga elektrik bersih . Di samping itu, peranti ini mudah diselaraskan dengan mesin lain yang serupa, dan ini juga perbezaannya.

Satu-satunya kelemahan pertimbangkan kerentanan terhadap beban berlebihan dan litar pintas. Selain itu, perlu diperhatikan bahawa perbezaan antara dua jenis peralatan terletak pada harga . Unit segerak lebih mahal daripada unit tak segerak.

Bagi faktor yang jelas, indikatornya jauh lebih rendah untuk unit tak segerak. Oleh itu, dapat dikatakan bahawa peranti jenis ini menghasilkan arus elektrik tulen tanpa pencemaran. Oleh kerana tindakan mesin sedemikian, adalah mungkin untuk memastikan operasi yang lebih dipercayai:

• UPS;
• pengecas;
• penerima televisyen generasi baru.

Permulaan model tak segerak cepat, namun, ia memerlukan peningkatan arus permulaan, yang memulakan putaran poros. Kelebihannya ialah semasa menjalankan tugas struktur mengalami beban kurang reaktif , kerana itu mungkin untuk meningkatkan petunjuk rezim terma. Di samping itu, operasi penjana tak segerak lebih stabil tanpa mengira kelajuan di mana elemen bergerak berputar.

Pandangan

Terdapat beberapa klasifikasi penjana tak segerak. Mereka mungkin berbeza dalam faktor berikut.

• Jenis pemutar - bahagian struktur berpusing. Hari ini, unit pembuatan jenis ini menyediakan fasa atau rotor sangkar tupai dalam reka bentuknya. Yang pertama dilengkapi dengan belitan induktif, yang merupakan wayar terlindung. Dengan pertolongannya, adalah mungkin untuk membuat medan magnet yang dinamik. Pilihan kedua adalah struktur tunggal yang mempunyai bentuk silinder. Di dalamnya terdapat pin yang dilengkapi dengan dua cincin pengunci.
• Bilangan fasa kerja . Ini bermaksud output atau belitan stator yang terdapat di dalam peranti. Dalam kes ini, hujung minggu boleh mempunyai satu fasa atau tiga. Penunjuk ini menentukan tujuan penjana. Pilihan pertama tersedia untuk operasi pada voltan 220 V, yang kedua - 380 V.
• Gambarajah sambungan … Terdapat beberapa cara untuk mengatur operasi penjana tiga fasa. Adalah mungkin untuk menyambungkan gegelung ke peranti menggunakan sambungan bintang atau delta. Mereka juga boleh diletakkan di tiang elemen pegun - stator.

Selain itu, penjana tak segerak dikelaskan mengikut kehadiran atau ketiadaan penggulungan gegelung pengujaan diri.

Gambarajah sambungan

Hari ini pelbagai variasi motor tak segerak … Ia boleh menjadi fasa tunggal atau tiga fasa untuk sambungan. Ia boleh dilengkapi dengan beberapa belitan atau pemodenan reka bentuk rotor. Bagaimanapun, gambar sambungan peranti tetap tidak berubah.

Antara skema biasa adalah seperti berikut

" Bintang ". Dalam kes ini, perlu mengambil hujung belitan stator dan menghubungkannya pada satu titik. Kaedah ini sesuai terutamanya untuk penjana tiga fasa, yang mesti disambungkan ke saluran tiga fasa pada voltan yang lebih tinggi.

" Segitiga ". Ini adalah akibat dari pilihan pertama, hanya sambungan yang berlaku secara berurutan. Akibatnya, ternyata akhir penggulungan pertama dihubungkan dengan permulaan kedua, akhir kedua - hingga permulaan ketiga, dan seterusnya. Kelebihan kaedah ini adalah kemungkinan menghasilkan daya maksimum semasa operasi unit.

" Segitiga bintang ". Kaedah ini telah menggabungkan kelebihan dua yang sebelumnya. Ia memberikan permulaan yang lembut dan penyampaian tenaga yang tinggi. Untuk menyambung, anda perlu menggunakan relay masa.

Perlu diperhatikan bahawa penjana berbilang kelajuan juga mempunyai kaedah sambungan mereka sendiri. Pada asasnya, ini adalah gabungan skema "bintang" dan "segitiga" dalam pelbagai modifikasi mereka.

Setiap penjana disambungkan ke sistem melalui skema tertentu yang menentukan bagaimana elektrik dihasilkan . Mana-mana kaedah ini menyiratkan penempatan wayar dari belitan elemen pegun di antara kutub terasnya, hanya dalam kes ini, sambungan wayar ini dilakukan dengan cara yang berbeza.

Bagaimana untuk melakukannya sendiri?

Sebagai permulaan, perlu dijelaskan bahawa ia tidak akan berfungsi untuk membuat stesen bergerak tidak segerak dari awal … Yang paling boleh dilakukan adalah membuat rotor tanpa perubahan atau menaik taraf motor jenis tak segerak ke reka bentuk alternatif.

Untuk menjalankan kerja pemodenan rotor, cukup untuk menyimpan siap pakai stator dari motor dan menjalankan satu siri eksperimen . Idea utama di sebalik pemasangan penjana buatan sendiri adalah menggunakan magnet neodymium. Dengan pertolongan mereka, rotor dapat dengan bilangan tiang yang diperlukan untuk menghasilkan tenaga elektrik.

Dengan melekatkan magnet ke benda kerja, yang pertama kali mesti ditanam pada batang, dan memerhatikan polaritas dan sudut pergeseran, kemungkinan untuk mencapai hasil yang diinginkan. Anda akan memerlukan banyak magnet, kuantiti minimum ialah 128 keping. Reka bentuk rotor siap dipadankan dengan stator. Semasa melakukan prosedur ini, adalah perlu untuk memberikan jurang antara gigi dan kutub magnet pemutar. Ia mesti minimum.

Perlu diperhatikan bahawa kerana permukaan magnet yang rata, mereka memerlukan penggilingan. Selain itu, elemen perlu dipusingkan.

Dalam prosesnya, penting untuk menyejukkan struktur secara berkala .untuk mengelakkan ubah bentuk dan kehilangan sifat magnet. Sekiranya semuanya dilakukan dengan betul, penjana akan berfungsi dengan baik.

Hanya ada satu masalah yang boleh timbul dalam proses membuat penjana tak segerak. Sukar untuk membuat reka bentuk rotor yang ideal di rumah ., oleh itu, jika ada kesempatan untuk menggunakan mesin bubut, maka lebih baik tidak mengabaikannya. Ia juga memerlukan banyak masa untuk memasang dan menyusun semula bahagian.

Pilihan lain untuk mendapatkan penjana ialah penukaran motor aruhan yang digunakan di dalam kereta … Selain itu, anda harus membeli elektromagnet, yang mana kekuatannya akan memenuhi keperluan peralatan masa depan. Perlu diingat bahawa semasa mencari enjin, anda perlu mengambil kira bahawa kekuatannya adalah separuh daripada nilai yang ingin anda capai dalam penjana.

Untuk mendapatkan reka bentuk yang diinginkan dan mengatur operasi yang cekap, anda perlu membeli 3 model kapasitor … Setiap elemen mesti dapat menahan voltan 600 V.

Kuasa reaktif penjana jenis tak segerak berkaitan dengan kapasitor kapasitor, oleh itu ia dapat dikira menggunakan formula . Harus diingat bahawa ketika beban meningkat, daya generator meningkat. Oleh itu, untuk mencapai voltan yang stabil dalam rangkaian, perlu meningkatkan kapasiti kapasitor.