एसिंक्रोनस या इंडक्शन टाइप जनरेटर एक विशेष प्रकार का उपकरण है जो प्रत्यावर्ती धारा का उपयोग करता है और बिजली उत्पन्न करने की क्षमता रखता है। मुख्य विशेषता रोटर द्वारा किए जाने वाले अपेक्षाकृत तेज़ मोड़ हैं, इस तत्व की घूर्णन गति के संदर्भ में, यह तुल्यकालिक विविधता से काफी बेहतर है।

मुख्य लाभों में से एक महत्वपूर्ण सर्किट संशोधनों या लंबे सेटअप के बिना इस उपकरण का उपयोग करने की क्षमता है।

इसमें सिंगल-फेज प्रकार का इंडक्शन जेनरेटर लगाकर इसे जोड़ा जा सकता है आवश्यक वोल्टेज, इसके लिए इसे किसी पावर स्रोत से जोड़ने की आवश्यकता होगी। हालाँकि, कई मॉडल आत्म-उत्तेजना उत्पन्न करते हैं; यह क्षमता उन्हें किसी भी बाहरी स्रोत से स्वतंत्र मोड में कार्य करने की अनुमति देती है।

यह कैपेसिटर को क्रमिक रूप से कार्यशील स्थिति में लाकर पूरा किया जाता है।

एक अतुल्यकालिक मोटर से जेनरेटर सर्किट

जनरेटर सर्किट आधारित अतुल्यकालिक मोटर

वस्तुतः किसी भी विद्युत-प्रकार की मशीन में, जिसे जनरेटर के रूप में डिज़ाइन किया गया है, 2 अलग-अलग सक्रिय वाइंडिंग हैं, जिनके बिना डिवाइस का संचालन असंभव है:

1. घुमावदार क्षेत्र, जो एक विशेष लंगर पर स्थित है।
2. स्टेटर वाइंडिंग, जो विद्युत धारा के निर्माण के लिए जिम्मेदार है, यह प्रोसेसउसके अंदर होता है.

जनरेटर के संचालन के दौरान होने वाली सभी प्रक्रियाओं को देखने और अधिक सटीक रूप से समझने के लिए, सबसे अधिक सबसे बढ़िया विकल्पआइए देखें कि यह कैसे काम करता है:

1. वोल्टेज, जो बैटरी या किसी अन्य स्रोत से आपूर्ति की जाती है, आर्मेचर वाइंडिंग में एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है।
2. घूमने वाले उपकरण तत्वचुंबकीय क्षेत्र के साथ मिलकर इसे साकार करना संभव है विभिन्न तरीके, मैन्युअल रूप से भी शामिल है।
3. एक चुंबकीय क्षेत्र, एक निश्चित गति से घूमते हुए, विद्युत चुम्बकीय प्रेरण उत्पन्न करता है, जिसके कारण वाइंडिंग में विद्युत प्रवाह दिखाई देता है।
4. आज अधिकांश योजनाओं का उपयोग किया जाता हैइसमें आर्मेचर वाइंडिंग को वोल्टेज प्रदान करने की क्षमता नहीं है, यह डिज़ाइन में एक गिलहरी-पिंजरे रोटर की उपस्थिति के कारण है। इसलिए, शाफ्ट के घूमने की गति और समय की परवाह किए बिना, बिजली आपूर्ति उपकरण अभी भी डी-एनर्जेटिक होंगे।

किसी इंजन को जनरेटर में परिवर्तित करते समय, स्व-निर्माणचलती चुंबकीय क्षेत्रबुनियादी और अनिवार्य शर्तों में से एक है.

जेनरेटर डिवाइस

पुनर्निर्माण के लिए कोई भी कार्रवाई करने से पहलेजनरेटर में, आपको इस मशीन की संरचना को समझने की आवश्यकता है, जो इस तरह दिखती है:

1. स्टेटर, जो इसकी कामकाजी सतह पर स्थित 3-चरण नेटवर्क वाइंडिंग से सुसज्जित है।
2. समापनइस तरह से व्यवस्थित किया गया है कि यह आकार में एक तारे जैसा दिखता है: 3 प्रारंभिक तत्व एक दूसरे से जुड़े हुए हैं, और 3 विपरीत दिशाएंस्लिप रिंगों से जुड़े होते हैं जिनका एक दूसरे के साथ कोई संपर्क बिंदु नहीं होता है।
3. पर्ची के छल्लेरोटर शाफ्ट के लिए विश्वसनीय बन्धन है।
4. डिजाइन मेंऐसे विशेष ब्रश हैं जो कोई स्वतंत्र गति नहीं करते हैं, लेकिन तीन चरणों के साथ रिओस्तात को चालू करने में मदद करते हैं। यह आपको रोटर पर स्थित वाइंडिंग के प्रतिरोध मापदंडों को बदलने की अनुमति देता है।
5. अक्सर, आंतरिक उपकरण में स्वचालित शॉर्ट सर्किटर जैसा एक तत्व होता है, जो वाइंडिंग को शॉर्ट-सर्किट करने और रिओस्तात को रोकने के लिए आवश्यक है, जो काम करने की स्थिति में है।
6. और एक अतिरिक्त तत्वजनरेटर उपकरणशायद विशेष उपकरण, जो ब्रश और स्लिप रिंग को उस समय अलग कर देता है जब वे समापन चरण से गुजरते हैं। यह उपाय घर्षण हानि को काफी कम करने में मदद करता है।

इंजन से जनरेटर बनाना

वास्तव में, किसी भी अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर को अपने हाथों से एक जनरेटर की तरह काम करने वाले उपकरण में परिवर्तित किया जा सकता है, जिसे बाद में रोजमर्रा की जिंदगी में इस्तेमाल किया जा सकता है। यहां तक ​​कि एक इंजन से भी लिया गया वॉशिंग मशीनपुराना मॉडल या कोई अन्य घरेलू उपकरण।

इस प्रक्रिया को सफलतापूर्वक लागू करने के लिए, क्रियाओं के निम्नलिखित एल्गोरिदम का पालन करने की अनुशंसा की जाती है:

1. इंजन कोर परत को हटा देंजिससे इसकी संरचना में एक गड्ढा बन जायेगा। इस पर किया जा सकता है खराद, 2 मिमी हटाने की सिफारिश की गई है। पूरे कोर में और लगभग 5 मिमी की गहराई के साथ अतिरिक्त छेद बनाएं।
2. आयाम लेंपरिणामी रोटर से, जिसके बाद टिन सामग्री से एक पट्टी के रूप में एक टेम्पलेट बनाया जाता है, जो डिवाइस के आयामों के अनुरूप होगा।
3. स्थापित करनापरिणामी खाली जगह में नियोडिमियम मैग्नेट होते हैं, जिन्हें पहले से खरीदा जाना चाहिए। प्रत्येक ध्रुव को कम से कम 8 चुंबकीय तत्वों की आवश्यकता होगी।
4. चुम्बकों का निर्धारणसार्वभौमिक सुपरग्लू का उपयोग करके किया जा सकता है, लेकिन यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि रोटर की सतह के करीब आने पर वे अपनी स्थिति बदल देंगे, इसलिए उन्हें अपने हाथों से मजबूती से पकड़ना होगा जब तक कि प्रत्येक तत्व चिपक न जाए। इसके अतिरिक्त, इस प्रक्रिया के दौरान आपकी आंखों में गोंद के छींटे पड़ने से बचने के लिए सुरक्षा चश्मे का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।
5. रोटर लपेटेंइसे सुरक्षित करने के लिए सादे कागज और टेप की आवश्यकता होगी।
6. रोटर का अंतिम भागप्लास्टिसिन के साथ कवर करें, जो डिवाइस की सीलिंग सुनिश्चित करेगा।
7. पूर्ण कार्यवाही के बादचुंबकीय तत्वों के बीच मुक्त गुहाओं को संसाधित करना आवश्यक है। ऐसा करने के लिए, चुम्बकों के बीच शेष खाली स्थान को भरना होगा एपॉक्सी रेजि़न. सबसे सुविधाजनक तरीका शेल में एक विशेष छेद काटना, इसे गर्दन में बदलना और प्लास्टिसिन के साथ सीमाओं को सील करना होगा। आप अंदर राल डाल सकते हैं।
8. तब तक प्रतीक्षा करें जब तक यह पूरी तरह से सख्त न हो जाएराल से भरा हुआ, जिसके बाद सुरक्षात्मक कागज़ के खोल को हटाया जा सकता है।
9. रोटर ठीक होना चाहिएकिसी मशीन या वाइस का उपयोग करना ताकि इसे संसाधित किया जा सके, जिसमें सतह को पीसना शामिल है। इन उद्देश्यों के लिए आप उपयोग कर सकते हैं रेगमालमध्यम दाने के आकार के साथ.
10. अवस्था निर्धारित करेंऔर इंजन से निकलने वाले तारों का उद्देश्य। दो को कार्यशील वाइंडिंग की ओर ले जाना चाहिए, बाकी को काट दिया जा सकता है ताकि भविष्य में भ्रमित न हों।
11. कभी-कभी रोटेशन प्रक्रिया काफी खराब होती है, अक्सर इसका कारण पुराने घिसे हुए और तंग बियरिंग होते हैं, ऐसी स्थिति में उन्हें नए से बदला जा सकता है।
12. जनरेटर के लिए रेक्टिफायरविशेष सिलिकॉन से इकट्ठा किया जा सकता है, जो विशेष रूप से इन उद्देश्यों के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। आपको चार्जिंग के लिए नियंत्रक की भी आवश्यकता नहीं है; वस्तुतः सभी आधुनिक मॉडल उपयुक्त हैं।

उपरोक्त सभी चरण पूरे होने के बाद, प्रक्रिया को पूर्ण माना जा सकता है; अतुल्यकालिक मोटर को उसी प्रकार के जनरेटर में परिवर्तित कर दिया गया है।

दक्षता के स्तर का आकलन - क्या यह लाभदायक है?

विद्युत मोटर द्वारा विद्युत धारा उत्पन्न करना व्यवहार में काफी वास्तविक और व्यवहार्य है, मुख्य प्रश्न यह है कि यह कितना लाभदायक है?

तुलना मुख्यतः समकालिक किस्म से की जाती है समान उपकरण , जिसमें कोई विद्युत उत्तेजना सर्किट नहीं है, लेकिन इस तथ्य के बावजूद, इसकी संरचना और डिजाइन सरल नहीं है।

यह एक कैपेसिटर बैंक की उपस्थिति के कारण है, जो एक अत्यंत तकनीकी रूप से जटिल तत्व है जो एक अतुल्यकालिक जनरेटर में अनुपस्थित है।

अतुल्यकालिक डिवाइस का मुख्य लाभ यह है कि उपलब्ध कैपेसिटर को किसी भी रखरखाव की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि सभी ऊर्जा रोटर के चुंबकीय क्षेत्र और जनरेटर के संचालन के दौरान उत्पन्न होने वाली धारा से स्थानांतरित होती है।

ऑपरेशन के दौरान उत्पन्न विद्युत प्रवाह में वस्तुतः उच्च हार्मोनिक्स नहीं होता है, जो एक और महत्वपूर्ण लाभ है।

अतुल्यकालिक उपकरणों में उल्लिखित लाभों के अलावा कोई अन्य लाभ नहीं है, लेकिन उनके कई महत्वपूर्ण नुकसान हैं:

1. उनके ऑपरेशन के दौरानजनरेटर द्वारा उत्पन्न विद्युत धारा के नाममात्र औद्योगिक मापदंडों को सुनिश्चित करने की कोई संभावना नहीं है।
2. संवेदनशीलता की उच्च डिग्रीयहां तक ​​कि कार्यभार मापदंडों में मामूली अंतर भी।
3. यदि जनरेटर पर अनुमेय लोड पैरामीटर पार हो गए हैं, बिजली की कमी का पता लगाया जाएगा, जिसके बाद रिचार्ज करना असंभव हो जाएगा और उत्पादन प्रक्रिया रोक दी जाएगी। इस कमी को दूर करने के लिए, अक्सर महत्वपूर्ण क्षमता वाली बैटरियों का उपयोग किया जाता है, जो लागू भार के परिमाण के आधार पर अपनी मात्रा को बदलने की क्षमता रखती हैं।

अतुल्यकालिक जनरेटर द्वारा उत्पन्न विद्युत धारा बार-बार परिवर्तन के अधीन होती है, जिसकी प्रकृति अज्ञात है, यह यादृच्छिक है और इसे वैज्ञानिक तर्कों द्वारा किसी भी तरह से समझाया नहीं जा सकता है।

ऐसे परिवर्तनों को ध्यान में रखने और उचित मुआवजे की असंभवता इस तथ्य को स्पष्ट करती है कि ऐसे उपकरणों ने लोकप्रियता हासिल नहीं की है और सबसे गंभीर उद्योगों या घरेलू मामलों में विशेष रूप से व्यापक नहीं हुए हैं।

एक जनरेटर के रूप में एक अतुल्यकालिक मोटर का कार्य करना

उन सिद्धांतों के अनुसार जिन पर ऐसी सभी मशीनें संचालित होती हैं, जनरेटर में रूपांतरण के बाद एक इंडक्शन मोटर का संचालन निम्नानुसार होता है:

1. कैपेसिटर को टर्मिनलों से जोड़ने के बाद, स्टेटर वाइंडिंग्स पर कई प्रक्रियाएँ होती हैं। विशेष रूप से, वाइंडिंग में एक अग्रणी धारा प्रवाहित होने लगती है, जो चुंबकीयकरण प्रभाव पैदा करती है।
2. केवल तभी जब कैपेसिटर मेल खाते होंआवश्यक क्षमता के पैरामीटर, डिवाइस स्वयं-उत्तेजित होता है। यह स्टेटर वाइंडिंग पर एक सममित 3-चरण वोल्टेज प्रणाली को बढ़ावा देता है।
3. अंतिम वोल्टेज मानउपयोग की गई मशीन की तकनीकी क्षमताओं के साथ-साथ उपयोग किए गए कैपेसिटर की क्षमताओं पर निर्भर करेगा।

वर्णित क्रियाओं के लिए धन्यवाद, एक गिलहरी-पिंजरे अतुल्यकालिक मोटर को समान विशेषताओं वाले जनरेटर में परिवर्तित करने की प्रक्रिया होती है।

आवेदन

रोजमर्रा की जिंदगी और उत्पादन में, ऐसे जनरेटर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है विभिन्न क्षेत्रऔर क्षेत्र, लेकिन निम्नलिखित कार्य करने के लिए उनकी सबसे अधिक मांग है:

1. इंजन के रूप में उपयोग करेंके लिए, यह सबसे लोकप्रिय सुविधाओं में से एक है। कई लोग इन उद्देश्यों के लिए उपयोग करने के लिए अपने स्वयं के अतुल्यकालिक जनरेटर बनाते हैं।
2. जलविद्युत पावर स्टेशन के रूप में कार्य करेंकम आउटपुट के साथ.
3. भोजन उपलब्ध करानाऔर शहर के एक अपार्टमेंट में बिजली, निजी बहुत बड़ा घरया अलग घरेलू उपकरण।
4. बुनियादी कार्य करेंवेल्डिंग जनरेटर.
5. निर्बाध उपकरणव्यक्तिगत उपभोक्ताओं की प्रत्यावर्ती धारा।

न केवल निर्माण में, बल्कि ऐसी मशीनों के संचालन में भी कुछ कौशल और ज्ञान होना आवश्यक है, निम्नलिखित युक्तियाँ इसमें मदद कर सकती हैं:

1. किसी भी प्रकार के अतुल्यकालिक जनरेटरभले ही उनका उपयोग किसी भी क्षेत्र में किया जाए, यह एक खतरनाक उपकरण है, इस कारण से इसे अलग करने की अनुशंसा की जाती है।
2. डिवाइस की निर्माण प्रक्रिया के दौरानस्थापना पर विचार करने की आवश्यकता है मापन उपकरण, क्योंकि इसके कामकाज और संचालन मापदंडों पर डेटा प्राप्त करना आवश्यक होगा।
3. विशेष बटनों की उपलब्धता, जिसके साथ आप डिवाइस को नियंत्रित कर सकते हैं, ऑपरेशन प्रक्रिया को काफी सुविधाजनक बनाता है।
4. ग्राउंडिंगहै अनिवार्य आवश्यकता, जिसे जनरेटर चलाने से पहले लागू किया जाना चाहिए।
5. काम के दौरान, एक अतुल्यकालिक उपकरण की दक्षता समय-समय पर 30-50% तक कम हो सकती है, इस समस्या की घटना पर काबू पाना संभव नहीं है, क्योंकि यह प्रक्रिया ऊर्जा रूपांतरण का एक अभिन्न अंग है;

एक अतुल्यकालिक मोटर के अंदर प्रवेश करने वाली विद्युत धारा की ऊर्जा, इससे बाहर निकलने पर आसानी से गति ऊर्जा में बदल जाती है। लेकिन यदि विपरीत परिवर्तन की आवश्यकता हो तो क्या होगा? इस मामले में, आप एक अतुल्यकालिक मोटर से एक घर का बना जनरेटर बना सकते हैं। यह केवल एक अलग मोड में कार्य करेगा: यांत्रिक कार्य करके बिजली उत्पन्न की जाने लगेगी। अचूक समाधान- पवन जनरेटर में परिवर्तन - मुक्त ऊर्जा का एक स्रोत।

यह प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध हो चुका है कि एक चुंबकीय क्षेत्र एक वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र द्वारा निर्मित होता है। यह एक अतुल्यकालिक मोटर के संचालन सिद्धांत का आधार है, जिसके डिज़ाइन में शामिल हैं:

• शरीर वह है जो हम बाहर से देखते हैं;
• स्टेटर विद्युत मोटर का स्थिर भाग है;
• रोटर एक ऐसा तत्व है जो संचालित होता है।

स्टेटर का मुख्य तत्व वाइंडिंग है, जिस पर एक वैकल्पिक वोल्टेज लगाया जाता है (ऑपरेशन का सिद्धांत स्थायी मैग्नेट पर नहीं है, बल्कि एक चुंबकीय क्षेत्र पर है जो वैकल्पिक विद्युत द्वारा क्षतिग्रस्त हो जाता है)। रोटर स्लॉट वाला एक सिलेंडर है जिसमें वाइंडिंग लगाई जाती है। लेकिन इसमें प्रवेश करने वाली धारा की दिशा विपरीत होती है। परिणामस्वरूप, दो वैकल्पिक विद्युत क्षेत्र बनते हैं। उनमें से प्रत्येक एक चुंबकीय क्षेत्र बनाता है, जो एक दूसरे के साथ बातचीत करना शुरू कर देता है। लेकिन स्टेटर का डिज़ाइन ऐसा है कि वह हिल नहीं सकता। इसलिए, दो चुंबकीय क्षेत्रों की परस्पर क्रिया का परिणाम रोटर का घूमना है।

विद्युत जनरेटर के संचालन का डिजाइन और सिद्धांत

प्रयोगों से यह भी पुष्टि होती है कि चुंबकीय क्षेत्र एक प्रत्यावर्तन बनाता है विद्युत क्षेत्र. नीचे एक आरेख है जो जनरेटर के संचालन के सिद्धांत को स्पष्ट रूप से दर्शाता है।

अगर धातु फ्रेमकिसी चुंबकीय क्षेत्र में रखा और घुमाया जाए तो उसमें प्रवेश करने वाला चुंबकीय प्रवाह बदलना शुरू हो जाएगा। इससे फ्रेम के अंदर एक प्रेरित धारा का निर्माण होगा। यदि आप सिरों को वर्तमान उपभोक्ता से जोड़ते हैं, उदाहरण के लिए, एक विद्युत लैंप से, तो आप इसकी चमक देख सकते हैं। इससे पता चलता है कि चुंबकीय क्षेत्र के भीतर फ्रेम को घुमाने में खर्च हुई यांत्रिक ऊर्जा विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित हो गई, जिससे दीपक को जलाने में मदद मिली।

संरचनात्मक रूप से, एक विद्युत जनरेटर में एक विद्युत मोटर के समान भाग होते हैं: एक आवास, एक स्टेटर और एक रोटर। अंतर केवल संचालन के सिद्धांत में है। रोटर स्टेटर वाइंडिंग में विद्युत क्षेत्र द्वारा बनाए गए चुंबकीय क्षेत्र द्वारा संचालित होता है। और रोटर के जबरन घुमाव के कारण, इसमें प्रवेश करने वाले चुंबकीय प्रवाह में परिवर्तन के कारण स्टेटर वाइंडिंग में एक विद्युत प्रवाह दिखाई देता है।

विद्युत मोटर से विद्युत जनरेटर तक

आज मानव जीवन बिजली के बिना अकल्पनीय है। इसलिए, हर जगह बिजली संयंत्र बनाए जा रहे हैं, जो पानी, हवा और की ऊर्जा को परिवर्तित करते हैं परमाणु नाभिकविद्युत ऊर्जा में. यह सार्वभौमिक हो गया है क्योंकि इसे गति, ताप और प्रकाश की ऊर्जा में परिवर्तित किया जा सकता है। यही विद्युत मोटरों के व्यापक प्रसार का कारण बना। विद्युत जनरेटर कम लोकप्रिय हैं क्योंकि राज्य बिजली की आपूर्ति केंद्रीय रूप से करता है। लेकिन फिर भी, कभी-कभी ऐसा होता है कि बिजली नहीं है और इसे प्राप्त करने के लिए कोई जगह नहीं है। इस मामले में, एक अतुल्यकालिक मोटर से जनरेटर आपकी मदद करेगा।

हम पहले ही ऊपर कह चुके हैं कि विद्युत जनरेटर और इंजन संरचनात्मक रूप से एक दूसरे के समान होते हैं। इससे सवाल उठता है: क्या प्रौद्योगिकी के इस चमत्कार को यांत्रिक और विद्युत ऊर्जा दोनों के स्रोत के रूप में उपयोग करना संभव है? यह पता चला कि यह संभव है. और हम आपको बताएंगे कि मोटर को अपने हाथों से वर्तमान स्रोत में कैसे परिवर्तित किया जाए।

पुनर्कार्य का अर्थ

यदि आपको विद्युत जनरेटर की आवश्यकता है, तो यदि आप नए उपकरण खरीद सकते हैं तो इसे इंजन से क्यों बनाएं? हालाँकि, उच्च गुणवत्ता वाले विद्युत उपकरण कोई सस्ता आनंद नहीं है। और यदि आपके पास कोई ऐसा है जिसका उपयोग नहीं किया जाता है इस पलमोटर, यह उसे अच्छी सेवा क्यों नहीं देनी चाहिए? सरल जोड़तोड़ द्वारा और न्यूनतम लागतआपको एक उत्कृष्ट वर्तमान स्रोत मिलेगा जो सक्रिय लोड वाले उपकरणों को शक्ति प्रदान कर सकता है। इनमें कंप्यूटर, इलेक्ट्रॉनिक और रेडियो उपकरण, साधारण लैंप, हीटर और वेल्डिंग कन्वर्टर शामिल हैं।

लेकिन बचत ही एकमात्र फायदा नहीं है. लाभ बिजली पैदा करने वालावर्तमान से निर्मित अतुल्यकालिक विद्युत मोटर:

• डिज़ाइन एक सिंक्रोनस एनालॉग की तुलना में सरल है;
• नमी और धूल से अंदरूनी हिस्सों की अधिकतम सुरक्षा;
• ओवरलोड और शॉर्ट सर्किट के लिए उच्च प्रतिरोध;
• अरैखिक विकृतियों का लगभग पूर्ण अभाव;
• क्लीयरेंस फैक्टर (रोटर के असमान घुमाव को व्यक्त करने वाला मान) 2% से अधिक नहीं;
• ऑपरेशन के दौरान वाइंडिंग्स स्थिर होती हैं, इसलिए वे लंबे समय तक खराब नहीं होती हैं, जिससे उनकी सेवा का जीवन बढ़ जाता है;
• उत्पन्न बिजली में तुरंत 220V या 380V का वोल्टेज होता है, यह इस पर निर्भर करता है कि आप किस इंजन को परिवर्तित करने का निर्णय लेते हैं: एकल-चरण या तीन-चरण। इसका मतलब यह है कि वर्तमान उपभोक्ताओं को इनवर्टर के बिना सीधे जनरेटर से जोड़ा जा सकता है।

भले ही विद्युत जनरेटर आपकी आवश्यकताओं को पूरी तरह से पूरा नहीं कर सकता है, इसका उपयोग केंद्रीकृत बिजली आपूर्ति के साथ संयोजन में किया जा सकता है। ऐसे में हम फिर से बचत की बात कर रहे हैं: आपको कम भुगतान करना होगा। लाभ को खपत की गई बिजली की मात्रा से उत्पन्न बिजली को घटाकर प्राप्त अंतर के रूप में व्यक्त किया जाएगा।

रीमॉडलिंग के लिए क्या आवश्यक है?

अपने हाथों से एक अतुल्यकालिक मोटर से जनरेटर बनाने के लिए, आपको पहले यह समझना होगा कि यांत्रिक ऊर्जा से विद्युत ऊर्जा के रूपांतरण को क्या रोक रहा है। आइए याद रखें कि प्रेरण धारा के निर्माण के लिए, समय के साथ बदलने वाले चुंबकीय क्षेत्र की उपस्थिति आवश्यक है। जब उपकरण मोटर मोड में काम करता है, तो यह नेटवर्क से बिजली के कारण स्टेटर और रोटर दोनों में निर्मित होता है। यदि आप उपकरण को जनरेटर मोड पर स्विच करते हैं, तो पता चलता है कि वहां कोई चुंबकीय क्षेत्र नहीं है। वो कहाँ से आया है?

उपकरण मोटर मोड में संचालित होने के बाद, रोटर अवशिष्ट चुंबकत्व बरकरार रखता है। यह वह है जो जबरन घुमाव का कारण बनती है प्रेरित प्रवाहस्टेटर में. और चुंबकीय क्षेत्र को बनाए रखने के लिए, कैपेसिटिव करंट ले जाने वाले कैपेसिटर स्थापित करना आवश्यक होगा। यह वह है जो आत्म-उत्तेजना के कारण चुम्बकत्व बनाए रखेगा।

हमने यह प्रश्न सुलझा लिया है कि मूल चुंबकीय क्षेत्र कहां से आया। लेकिन रोटर को गति में कैसे सेट करें? बेशक, यदि आप इसे अपने हाथों से घुमाते हैं, तो आप एक छोटे प्रकाश बल्ब को बिजली दे सकते हैं। लेकिन परिणाम से आपको संतुष्ट होने की संभावना नहीं है। आदर्श समाधान मोटर को पवन जनरेटर, या पवनचक्की में बदलना है।

यह उस उपकरण को दिया गया नाम है जो हवा की गतिज ऊर्जा को यांत्रिक और फिर विद्युत में परिवर्तित करता है। पवन जनरेटर ब्लेड से सुसज्जित होते हैं जो हवा से मिलने पर चलते हैं। वे ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज दोनों तलों में घूम सकते हैं।

सिद्धांत से व्यवहार तक

आइए अपने हाथों से मोटर से पवन जनरेटर बनाएं। आसानी से समझने के लिए, निर्देशों के साथ चित्र और वीडियो शामिल किए गए हैं। आपको चाहिये होगा:

• रोटर में पवन ऊर्जा संचारित करने के लिए उपकरण;
• प्रत्येक स्टेटर वाइंडिंग के लिए कैपेसिटर।

ऐसा नियम बनाना कठिन है जिसके अनुसार आप पहली बार हवा पकड़ने वाला उपकरण चुन सकें। यहां आपको इस तथ्य से निर्देशित होने की आवश्यकता है कि जब उपकरण जनरेटर मोड में काम कर रहा हो, तो इंजन के रूप में काम करते समय रोटर की गति 10% अधिक होनी चाहिए। आपको नाममात्र आवृत्ति नहीं, बल्कि निष्क्रिय गति को ध्यान में रखना होगा। उदाहरण: रेटेड आवृत्ति 1000 आरपीएम है, और निष्क्रिय मोड में यह 1400 है। फिर करंट उत्पन्न करने के लिए आपको लगभग 1540 आरपीएम की आवृत्ति की आवश्यकता होगी।

क्षमता के आधार पर कैपेसिटर का चयन सूत्र के अनुसार किया जाता है:

C आवश्यक क्षमता है. क्यू - प्रति मिनट क्रांतियों में रोटर घूर्णन गति। P संख्या "pi" 3.14 के बराबर है। एफ - चरण आवृत्ति (रूस के लिए स्थिर मूल्य, 50 हर्ट्ज़ के बराबर)। यू - नेटवर्क वोल्टेज (220 यदि एक चरण, और 380 यदि तीन)।

गणना उदाहरण : तीन चरण वाला रोटर 2500 आरपीएम पर घूमता है। तबसी = 2500/(2*3.14*50*380*380)=56 μF.

ध्यान!परिकलित मूल्य से बड़े कंटेनर का चयन न करें। अन्यथा, सक्रिय प्रतिरोध अधिक होगा, जिससे जनरेटर अधिक गर्म हो जाएगा। ऐसा तब भी हो सकता है जब डिवाइस को बिना लोड के चालू किया जाए। इस स्थिति में, संधारित्र की धारिता को कम करना उपयोगी होगा। इसे स्वयं करना आसान बनाने के लिए, कंटेनर को पूरा नहीं, बल्कि पूर्वनिर्मित कंटेनर के रूप में रखें। उदाहरण के लिए, 60 μF को एक दूसरे के समानांतर जुड़े 10 μF के 6 टुकड़ों से बनाया जा सकता है।

कनेक्ट कैसे करें?

आइए देखें कि तीन-चरण मोटर के उदाहरण का उपयोग करके अतुल्यकालिक मोटर से जनरेटर कैसे बनाया जाए:

1. शाफ्ट को ऐसे उपकरण से कनेक्ट करें जो पवन ऊर्जा का उपयोग करके रोटर को घुमाता है;
2. कैपेसिटर को एक त्रिकोण पैटर्न में कनेक्ट करें, जिसके कोने तारे के सिरों या स्टेटर त्रिकोण के कोने से जुड़े हों (वाइंडिंग कनेक्शन के प्रकार के आधार पर);
3. यदि आउटपुट पर 220 वोल्ट का वोल्टेज आवश्यक है, तो स्टेटर वाइंडिंग को एक त्रिकोण में कनेक्ट करें (पहली वाइंडिंग का अंत दूसरे की शुरुआत के साथ, दूसरे का अंत तीसरे की शुरुआत के साथ, तीसरे का अंत के साथ) पहले की शुरुआत के साथ);
4. यदि आपको 380 वोल्ट से उपकरणों को बिजली देने की आवश्यकता है, तो स्टेटर वाइंडिंग्स को जोड़ने के लिए एक स्टार सर्किट उपयुक्त है। ऐसा करने के लिए, सभी वाइंडिंग्स की शुरुआत को एक साथ जोड़ें, और सिरों को उपयुक्त कंटेनरों से कनेक्ट करें।

अपने हाथों से एकल-चरण पवन जनरेटर कैसे बनाएं, इस पर चरण-दर-चरण निर्देश कम बिजली:

1. पुरानी वॉशिंग मशीन से इलेक्ट्रिक मोटर निकालें;
2. कार्यशील वाइंडिंग का निर्धारण करें और इसके समानांतर एक संधारित्र कनेक्ट करें;
3. सुनिश्चित करें कि रोटर पवन ऊर्जा का उपयोग करके घूमता है।

आपको वीडियो की तरह एक पवनचक्की मिलेगी, और यह 220 वोल्ट का उत्पादन करेगी।

द्वारा संचालित विद्युत उपकरणों के लिए एकदिश धारा, आपको अतिरिक्त रूप से एक रेक्टिफायर स्थापित करने की आवश्यकता होगी। और यदि आप बिजली आपूर्ति मापदंडों की निगरानी में रुचि रखते हैं, तो आउटपुट पर एक एमीटर और एक वोल्टमीटर स्थापित करें।

सलाह!निरंतर हवा की कमी के कारण, पवन जनरेटर कभी-कभी काम करना बंद कर सकते हैं या पूरी क्षमता से काम नहीं कर सकते हैं। इसलिए, अपना स्वयं का बिजली संयंत्र व्यवस्थित करना सुविधाजनक है। ऐसा करने के लिए, हवा के मौसम में पवनचक्की को बैटरी से जोड़ा जाता है। संचित बिजली का उपयोग शांत अवधि के दौरान किया जा सकता है।

विद्युत मोटर एक उपकरण है जो ऊर्जा कनवर्टर के रूप में कार्य करता है और विद्युत ऊर्जा से यांत्रिक ऊर्जा प्राप्त करने के मोड में काम करता है। उपयोग किए बिना सरल परिवर्तनों के माध्यम से स्थायी चुंबक, लेकिन अवशिष्ट चुंबकत्व के लिए धन्यवाद, मोटर एक शक्ति स्रोत के रूप में काम करना शुरू कर देता है। ये दो परस्पर विपरीत घटनाएं हैं जो आपको बचाने में मदद करती हैं: यदि आपके पास एक इलेक्ट्रिक मोटर पड़ी है तो आपको पवन जनरेटर खरीदने की ज़रूरत नहीं है। वीडियो देखें और जानें.

(एजी) सबसे आम एसी विद्युत मशीन है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से मोटर के रूप में किया जाता है।
0.12 से 400 किलोवाट तक की शक्ति वाले केवल कम वोल्टेज वाले एजी (500 वी आपूर्ति वोल्टेज तक) दुनिया में उत्पन्न होने वाली सभी बिजली का 40% से अधिक उपभोग करते हैं, और उनका वार्षिक उत्पादन करोड़ों की संख्या में होता है, जो सबसे विविध जरूरतों को पूरा करता है। औद्योगिक और कृषि उत्पादन, समुद्री, विमानन और परिवहन प्रणाली, स्वचालन प्रणाली, सैन्य और विशेष उपकरण।

ये इंजन डिज़ाइन में अपेक्षाकृत सरल, संचालन में बहुत विश्वसनीय, काफी उच्च ऊर्जा प्रदर्शन और कम लागत वाले हैं। यही कारण है कि एसिंक्रोनस मोटर्स के उपयोग का दायरा लगातार बढ़ रहा है, प्रौद्योगिकी के नए क्षेत्रों में और विभिन्न डिजाइनों की अधिक जटिल विद्युत मशीनों के प्रतिस्थापन के रूप में।

उदाहरण के लिए, इसमें उल्लेखनीय रुचि है पिछले साल काकारण जनरेटर मोड में अतुल्यकालिक मोटर्स का उपयोगरेक्टिफायर उपकरणों के माध्यम से तीन-चरण वर्तमान उपभोक्ताओं और डीसी उपभोक्ताओं दोनों को बिजली प्रदान करना। सिस्टम में स्वत: नियंत्रण, इलेक्ट्रिक ड्राइव को ट्रैक करने में, कंप्यूटिंग उपकरणों में, एक गिलहरी-पिंजरे रोटर के साथ अतुल्यकालिक टैकोजेनरेटर का उपयोग व्यापक रूप से परिवर्तित करने के लिए किया जाता है कोणीय वेगएक विद्युत संकेत में.

अतुल्यकालिक जनरेटर मोड का अनुप्रयोग

स्वायत्त ऊर्जा स्रोतों की कुछ परिचालन स्थितियों के तहत, का उपयोग अतुल्यकालिक जनरेटर मोडबेहतर या एकमात्र भी साबित होता है संभावित स्थिति, उदाहरण के लिए, रोटेशन गति n = (9...15)10 3 आरपीएम के साथ गियरलेस गैस टरबाइन ड्राइव वाले उच्च गति वाले मोबाइल बिजली संयंत्रों में। कार्य में n = 12000 आरपीएम पर 1500 किलोवाट की शक्ति के साथ एक विशाल लौहचुंबकीय रोटर के साथ एक एजी का वर्णन किया गया है, जिसका उद्देश्य स्वायत्त वेल्डिंग कॉम्प्लेक्स "सेवर" के लिए है। में इस मामले मेंके साथ बड़े पैमाने पर रोटर अनुदैर्ध्य खांचेआयताकार क्रॉस-सेक्शन में वाइंडिंग नहीं होती है और इसे ठोस स्टील फोर्जिंग से बनाया जाता है, जो जनरेटर मोड में इंजन रोटर को 400 मीटर/सेकेंड तक की रोटर सतह पर परिधीय गति पर गैस टरबाइन ड्राइव के साथ सीधे जोड़ना संभव बनाता है। . लेमिनेटेड कोर और शॉर्ट सर्किट वाले रोटर के लिए। गिलहरी पिंजरे की घुमावदार के साथ, अनुमेय परिधीय गति 200 - 220 मीटर / सेकंड से अधिक नहीं होती है।

एक और उदाहरण प्रभावी अनुप्रयोगजेनरेटर मोड में एसिंक्रोनस मोटर्स का उपयोग स्थिर लोड स्थितियों के तहत मिनी-हाइड्रोइलेक्ट्रिक पावर प्लांटों में लंबे समय से किया जाता रहा है।

उन्हें संचालन और रखरखाव में आसानी की विशेषता है, समानांतर संचालन के लिए आसानी से स्विच किया जाता है, और समान लोड पर काम करते समय आउटपुट वोल्टेज वक्र का आकार एसजी की तुलना में साइनसॉइडल के करीब होता है। इसके अलावा, 5-100 किलोवाट की शक्ति वाले एजी का द्रव्यमान समान शक्ति के एजी के द्रव्यमान से लगभग 1.3 - 1.5 गुना कम है और वे कम मात्रा में घुमावदार सामग्री ले जाते हैं। साथ ही, डिजाइन के मामले में, वे पारंपरिक मोटरों से अलग नहीं हैं और उनका बड़े पैमाने पर उत्पादन विद्युत मशीन-निर्माण संयंत्रों में संभव है जो अतुल्यकालिक मशीनों का उत्पादन करते हैं।

जनरेटर, अतुल्यकालिक मोटर (आईएम) के अतुल्यकालिक मोड के नुकसान

ADs का एक नुकसान यह है कि वे महत्वपूर्ण मात्रा में उपभोग करते हैं प्रतिक्रियाशील ऊर्जा(कुल शक्ति का 50% या अधिक) मशीन में एक चुंबकीय क्षेत्र बनाने के लिए आवश्यक है, जो नेटवर्क के साथ जनरेटर मोड में एक अतुल्यकालिक मोटर के समानांतर संचालन से या प्रतिक्रियाशील शक्ति के किसी अन्य स्रोत (कैपेसिटर बैंक (बीसी)) से आना चाहिए। या एजी के स्वायत्त संचालन के दौरान सिंक्रोनस कम्पेसाटर (एससी))। बाद के मामले में, लोड के समानांतर स्टेटर सर्किट में कैपेसिटर बैंक को शामिल करना सबसे प्रभावी है, हालांकि सिद्धांत रूप में इसे रोटर सर्किट में शामिल करना संभव है। जनरेटर के एसिंक्रोनस मोड के परिचालन गुणों को बेहतर बनाने के लिए, कैपेसिटर को स्टेटर सर्किट से श्रृंखला में या लोड के समानांतर जोड़ा जा सकता है।

सभी मामलों में जनरेटर मोड, प्रतिक्रियाशील बिजली स्रोतों में एक अतुल्यकालिक मोटर का स्वायत्त संचालन(बीसी या एसके) को एजी और लोड दोनों को प्रतिक्रियाशील शक्ति प्रदान करनी चाहिए, जिसमें, एक नियम के रूप में, एक प्रतिक्रियाशील (आगमनात्मक) घटक (cosφ n) होता है< 1, соsφ н > 0).

कैपेसिटर बैंक या सिंक्रोनस कम्पेसाटर का द्रव्यमान और आयाम एक एसिंक्रोनस जनरेटर के द्रव्यमान से अधिक हो सकता है, और केवल जब cosφ n = 1 (विशुद्ध रूप से सक्रिय लोड) एससी के आयाम और बीसी का द्रव्यमान आकार के बराबर होता है और एजी का द्रव्यमान.

एक और, सबसे कठिन समस्या एक स्वायत्त रूप से संचालित एजी की वोल्टेज और आवृत्ति को स्थिर करने की समस्या है, जिसमें एक "नरम" बाहरी विशेषता है।

का उपयोग करते हुए अतुल्यकालिक जनरेटर मोडएक स्वायत्त प्रणाली के भाग के रूप में, रोटर गति की अस्थिरता से यह समस्या और भी जटिल हो जाती है। अतुल्यकालिक जनरेटर मोड में वोल्टेज विनियमन के संभावित और वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले तरीके।

अनुकूलन के लिए एजी को डिजाइन करते समय, संपूर्ण नियंत्रण और विनियमन योजना को ध्यान में रखते हुए, रोटेशन गति और भार की एक विस्तृत श्रृंखला में दक्षता को अधिकतम करने के साथ-साथ लागत को कम करने के लिए गणना की जानी चाहिए। जनरेटर के डिजाइन में पवन टरबाइन संचालन की जलवायु परिस्थितियों, संरचनात्मक तत्वों पर लगातार काम करने वाले यांत्रिक बलों और विशेष रूप से क्षणिक प्रक्रियाओं के दौरान शक्तिशाली इलेक्ट्रोडायनामिक और थर्मल प्रभावों को ध्यान में रखना चाहिए जो स्टार्ट-अप, बिजली रुकावट, समकालिकता की हानि, शॉर्ट सर्किट के दौरान होते हैं। और अन्य, साथ ही महत्वपूर्ण झोंकों के दौरान हवा।

एक अतुल्यकालिक मशीन, अतुल्यकालिक जनरेटर का डिज़ाइन

गिलहरी-पिंजरे रोटर के साथ एक अतुल्यकालिक मशीन का डिज़ाइन एएम श्रृंखला इंजन (छवि 5.1) के उदाहरण का उपयोग करके दिखाया गया है।

आईएम के मुख्य भाग एक स्थिर स्टेटर 10 और उसके अंदर घूमने वाला एक रोटर हैं, जो स्टेटर से एक वायु अंतराल द्वारा अलग किया जाता है। भंवर धाराओं को कम करने के लिए, रोटर और स्टेटर कोर 0.35 या 0.5 मिमी की मोटाई के साथ विद्युत स्टील से मुद्रित अलग शीट से बने होते हैं। चादरें ऑक्सीकृत (गर्मी उपचार के अधीन) होती हैं, जिससे उनकी सतह का प्रतिरोध बढ़ जाता है।
स्टेटर कोर को फ्रेम 12 में बनाया गया है, जो मशीन का बाहरी हिस्सा है। पर भीतरी सतहकोर में खांचे होते हैं जिनमें वाइंडिंग 14 रखी जाती है। स्टेटर वाइंडिंग अक्सर इंसुलेटेड तांबे के तार की छोटी पिच के साथ अलग-अलग कॉइल से तीन-चरण दो-परत से बनी होती है। घुमावदार चरणों की शुरुआत और अंत को टर्मिनल बॉक्स टर्मिनलों पर लाया जाता है और निम्नानुसार नामित किया जाता है:

शुरुआत - СС2, С 3;

समाप्त - सी 4, सी5, शनि।

स्टेटर वाइंडिंग को एक स्टार (Y) या त्रिकोण (D) में जोड़ा जा सकता है। इससे दो अलग-अलग रैखिक वोल्टेज पर एक ही मोटर का उपयोग करना संभव हो जाता है, जो उदाहरण के लिए, 127/220 वी या 220/380 वी के संबंध में है। इस मामले में, कनेक्शन वाई आईएम को उच्चतम वोल्टेज पर स्विच करने से मेल खाता है .

इकट्ठे रोटर कोर को हॉट फिट द्वारा शाफ्ट 15 पर दबाया जाता है और एक कुंजी का उपयोग करके रोटेशन से संरक्षित किया जाता है। बाहरी सतह पर, रोटर कोर में वाइंडिंग 13 बिछाने के लिए खांचे होते हैं। सबसे आम आईएम में रोटर वाइंडिंग खांचे में स्थित तांबे या एल्यूमीनियम की छड़ों की एक श्रृंखला होती है और सिरों पर छल्ले के साथ बंद होती है। 100 किलोवाट या उससे अधिक की शक्ति वाले इंजनों में, रोटर वाइंडिंग दबाव में पिघले एल्यूमीनियम के साथ खांचे को भरकर किया जाता है। इसके साथ ही वाइंडिंग के साथ, समापन रिंग्स को वेंटिलेशन विंग्स 9 के साथ डाला जाता है। ऐसी वाइंडिंग का आकार "गिलहरी पिंजरे" जैसा होता है।

घाव रोटर के साथ मोटर. अतुल्यकालिक मोड जनरेटरएक।

विशेष अतुल्यकालिक मोटरों के लिए, रोटर वाइंडिंग को स्टेटर वाइंडिंग के समान डिज़ाइन किया जा सकता है। ऐसी वाइंडिंग वाले रोटर में, संकेतित भागों के अलावा, शाफ्ट पर तीन स्लिप रिंग लगे होते हैं, जिन्हें वाइंडिंग को बाहरी सर्किट से जोड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इस मामले में, IM को घाव रोटर या स्लिप रिंग वाली मोटर कहा जाता है।

रोटर शाफ्ट 15 रोटर के सभी तत्वों को जोड़ता है और एसिंक्रोनस मोटर को एक्चुएटर से जोड़ने का कार्य करता है।

रोटर और स्टेटर के बीच हवा का अंतर कम-शक्ति मशीनों के लिए 0.4 - 0.6 मिमी और उच्च-शक्ति मशीनों के लिए 1.5 मिमी तक होता है। इंजन के बियरिंग शील्ड 4 और 16 रोटर बियरिंग के लिए समर्थन के रूप में काम करते हैं। एसिंक्रोनस मोटर को पंखे 5 द्वारा स्व-उड़ाने के सिद्धांत के अनुसार ठंडा किया जाता है। बियरिंग्स 2 और 3 को बाहर से भूलभुलैया सील वाले कवर 1 के साथ बंद किया जाता है। स्टेटर वाइंडिंग के टर्मिनल 20 के साथ एक बॉक्स 21 स्टेटर हाउसिंग पर स्थापित किया गया है। शरीर से एक प्लेट 17 जुड़ी होती है, जिस पर बुनियादी रक्तचाप डेटा दर्शाया जाता है। चित्र 5.1 में यह भी दर्शाया गया है: 6 - शील्ड माउंटिंग सॉकेट; 7 - आवरण; 8 - शरीर; 18 - पंजा; 19 - वेंटिलेशन वाहिनी।

निजी आवासीय भवन या कॉटेज के निर्माण की जरूरतों के लिए घर का नौकरआवश्यकता हो सकती है स्टैंडअलोन स्रोतविद्युत ऊर्जा, जिसे आप किसी स्टोर में खरीद सकते हैं या उपलब्ध भागों से अपने हाथों से जोड़ सकते हैं।

एक घरेलू जनरेटर गैसोलीन, गैस या पर काम कर सकता है डीजल ईंधन. ऐसा करने के लिए, इसे शॉक-एब्जॉर्बिंग कपलिंग के माध्यम से इंजन से जोड़ा जाना चाहिए, जो रोटर के सुचारू रोटेशन को सुनिश्चित करता है।

उदाहरण के लिए, यदि स्थानीय प्राकृतिक स्थितियाँ अनुमति देती हैं, तो बार-बार हवाएँ चलती हैं या पास में कोई स्रोत स्थित होता है बहता पानी, फिर आप एक पवन या हाइड्रोलिक टरबाइन बना सकते हैं और इसे बिजली उत्पन्न करने के लिए एक अतुल्यकालिक तीन-चरण मोटर से जोड़ सकते हैं।

ऐसे उपकरण के लिए धन्यवाद, आप लगातार काम करेंगे वैकल्पिक स्रोतबिजली. यह सार्वजनिक नेटवर्क से ऊर्जा की खपत को कम करेगा और आपको इसके भुगतान पर बचत करने की अनुमति देगा।

कुछ मामलों में, इलेक्ट्रिक मोटर को घुमाने के लिए एकल-चरण वोल्टेज का उपयोग करना और अपना स्वयं का तीन-चरण सममित नेटवर्क बनाने के लिए घरेलू जनरेटर में टॉर्क संचारित करना अनुमत है।

डिज़ाइन और विशेषताओं के आधार पर जनरेटर के लिए अतुल्यकालिक मोटर कैसे चुनें

तकनीकी विशेषताएं

होममेड जनरेटर का आधार एक अतुल्यकालिक तीन-चरण इलेक्ट्रिक मोटर है:

• चरण;
• या एक गिलहरी-पिंजरे रोटर।

स्टेटर डिवाइस

स्टेटर और रोटर के चुंबकीय कोर इंसुलेटेड विद्युत स्टील प्लेटों से बने होते हैं, जिसमें घुमावदार तारों को समायोजित करने के लिए खांचे बनाए जाते हैं।

निम्नलिखित चित्र के अनुसार कारखाने में तीन अलग-अलग स्टेटर वाइंडिंग्स को जोड़ा जा सकता है:

• सितारे;
• या त्रिकोण.

उनके टर्मिनल टर्मिनल बॉक्स के अंदर जुड़े हुए हैं और जंपर्स द्वारा जुड़े हुए हैं। यहां बिजली केबल भी लगा हुआ है.

कुछ मामलों में, तारों और केबलों को अन्य तरीकों से जोड़ा जा सकता है।

अतुल्यकालिक मोटर के प्रत्येक चरण में सममित वोल्टेज की आपूर्ति की जाती है, जो सर्कल के एक तिहाई कोण के साथ स्थानांतरित हो जाती है। वे वाइंडिंग में धाराएँ उत्पन्न करते हैं।

इन मात्राओं को सदिश रूप में व्यक्त करना सुविधाजनक है।

रोटर डिज़ाइन सुविधाएँ

घाव रोटर मोटर्स

वे स्टेटर वाइंडिंग की तरह बनी वाइंडिंग से सुसज्जित हैं, और प्रत्येक के लीड स्लिप रिंग से जुड़े होते हैं, जो दबाव ब्रश के माध्यम से शुरुआती और समायोजन सर्किट के साथ विद्युत संपर्क प्रदान करते हैं।

इस डिज़ाइन का निर्माण करना काफी कठिन और महंगा है। इसके संचालन की आवधिक निगरानी और योग्य रखरखाव की आवश्यकता होती है। इन कारणों से, घरेलू जनरेटर के लिए इस डिज़ाइन में इसका उपयोग करने का कोई मतलब नहीं है।

हालाँकि, यदि कोई समान मोटर है और इसका कोई अन्य उपयोग नहीं है, तो प्रत्येक वाइंडिंग के लीड (वे सिरे जो रिंगों से जुड़े हुए हैं) आपस में शॉर्ट-सर्किट हो सकते हैं। इस तरह, घाव रोटर शॉर्ट-सर्किट में बदल जाएगा। इसे नीचे चर्चा की गई किसी भी योजना के अनुसार जोड़ा जा सकता है।

गिलहरी-पिंजरे की मोटरें

रोटर चुंबकीय सर्किट के खांचे के अंदर एल्यूमीनियम डाला जाता है। घुमावदार एक घूमने वाली गिलहरी पिंजरे के रूप में बनाई गई है (जिसके लिए इसे ऐसा अतिरिक्त नाम मिला है) जिसके सिरों पर जम्पर रिंग शॉर्ट-सर्किट हैं।

यह सर्वाधिक है सरल सर्किटइंजन, जो गतिशील संपर्कों से रहित है। इसके कारण, यह इलेक्ट्रीशियन के हस्तक्षेप के बिना लंबे समय तक काम करता है और बढ़ी हुई विश्वसनीयता की विशेषता है। घरेलू जनरेटर बनाने के लिए इसका उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है।

मोटर हाउसिंग पर निशान

होममेड जनरेटर के विश्वसनीय रूप से काम करने के लिए, आपको इन पर ध्यान देने की आवश्यकता है:

• , पर्यावरणीय प्रभावों से आवास की सुरक्षा की गुणवत्ता की विशेषता;
• बिजली की खपत;
• रफ़्तार;
• घुमावदार कनेक्शन आरेख;
• अनुमेय भार धाराएँ;
• दक्षता और कोसाइन φ.

जनरेटर के रूप में एक अतुल्यकालिक मोटर के संचालन का सिद्धांत

इसका कार्यान्वयन उत्क्रमणीयता विधि पर आधारित है विद्युत मशीन. यदि मोटर, मुख्य वोल्टेज से डिस्कनेक्ट होकर, डिज़ाइन गति पर रोटर को जबरन घुमाना शुरू कर देती है, तो अवशिष्ट चुंबकीय क्षेत्र ऊर्जा की उपस्थिति के कारण स्टेटर वाइंडिंग में एक ईएमएफ प्रेरित हो जाएगा।

जो कुछ बचा है वह उचित रेटिंग के एक कैपेसिटर बैंक को वाइंडिंग्स से जोड़ना है और एक कैपेसिटिव लीडिंग करंट उनके माध्यम से प्रवाहित होगा, जिसमें एक चुंबकीय चरित्र होता है।

जनरेटर के स्व-उत्तेजना के लिए, और वाइंडिंग पर तीन-चरण वोल्टेज की एक सममित प्रणाली बनाने के लिए, एक निश्चित से अधिक कैपेसिटर कैपेसिटेंस का चयन करना आवश्यक है, महत्वपूर्ण मान. इसके मूल्य के अलावा, आउटपुट पावर स्वाभाविक रूप से इंजन के डिज़ाइन से प्रभावित होती है।

50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ तीन-चरण ऊर्जा की सामान्य पीढ़ी के लिए, रोटर गति को बनाए रखना आवश्यक है जो स्लिप वैल्यू एस द्वारा अतुल्यकालिक घटक से अधिक है, जो कि सीमा एस = 2÷10% के भीतर है। इसे समकालिक आवृत्ति स्तर पर बनाए रखा जाना चाहिए।

आवृत्ति में मानक मान से साइनसॉइड का विचलन उपकरण के संचालन पर नकारात्मक प्रभाव डालेगा विद्युत मोटर्स: आरी, विमान, विभिन्न मशीनें और ट्रांसफार्मर। हीटिंग तत्वों और गरमागरम लैंप के साथ प्रतिरोधक भार पर इसका वस्तुतः कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

विद्युत कनेक्शन आरेख

व्यवहार में, अतुल्यकालिक मोटर के स्टेटर वाइंडिंग्स को जोड़ने के सभी सामान्य तरीकों का उपयोग किया जाता है। उनमें से किसी एक को चुनकर, वे उपकरण के संचालन के लिए अलग-अलग स्थितियाँ बनाते हैं और कुछ मूल्यों का वोल्टेज उत्पन्न करते हैं।

स्टार सर्किट

कैपेसिटर को जोड़ने का लोकप्रिय विकल्प

जनरेटर के रूप में संचालन के लिए स्टार-कनेक्टेड वाइंडिंग्स के साथ एक इंडक्शन मोटर के लिए वायरिंग आरेख तीन चरण नेटवर्कएक मानक उपस्थिति है.

दो वाइंडिंग से जुड़े कैपेसिटर के साथ एक अतुल्यकालिक जनरेटर की योजना

यह विकल्प काफी लोकप्रिय है. यह आपको उपभोक्ताओं के तीन समूहों को दो वाइंडिंग से बिजली देने की अनुमति देता है:

• दो वोल्टेज 220 वोल्ट;
• एक - 380.

कार्यशील और शुरुआती कैपेसिटर अलग-अलग स्विच का उपयोग करके सर्किट से जुड़े होते हैं।

उसी सर्किट के आधार पर, आप कैपेसिटर को एसिंक्रोनस मोटर की एक वाइंडिंग से जोड़कर एक होममेड जनरेटर बना सकते हैं।

त्रिभुज आरेख

स्टार सर्किट के अनुसार स्टेटर वाइंडिंग्स को असेंबल करते समय, जनरेटर उत्पादन करेगा तीन चरण वोल्टेज 380 वोल्ट. यदि आप उन्हें एक त्रिकोण में बदलते हैं, तो - 220।

ऊपर चित्रों में दिखाई गई तीन योजनाएँ बुनियादी हैं, लेकिन एकमात्र नहीं हैं। उनके आधार पर, अन्य कनेक्शन विधियाँ बनाई जा सकती हैं।

इंजन शक्ति और संधारित्र क्षमता के आधार पर जनरेटर विशेषताओं की गणना कैसे करें

किसी इलेक्ट्रिक मशीन के लिए सामान्य परिचालन स्थितियाँ बनाने के लिए, जनरेटर और इलेक्ट्रिक मोटर मोड में उसके रेटेड वोल्टेज और पावर के बीच समानता बनाए रखना आवश्यक है।

इस प्रयोजन के लिए, कैपेसिटर की धारिता का चयन उनके द्वारा विभिन्न भारों पर उत्पन्न प्रतिक्रियाशील शक्ति Q को ध्यान में रखते हुए किया जाता है। इसका मूल्य अभिव्यक्ति द्वारा गणना की जाती है:

Q=2π∙f∙C∙U 2

इस सूत्र से, इंजन की शक्ति को जानकर, पूर्ण भार सुनिश्चित करने के लिए, आप कैपेसिटर बैंक की क्षमता की गणना कर सकते हैं:

С=Q/2π∙f∙U 2

हालाँकि, जनरेटर के ऑपरेटिंग मोड को ध्यान में रखा जाना चाहिए। निष्क्रिय होने पर, कैपेसिटर वाइंडिंग पर अनावश्यक रूप से भार डालेंगे और उन्हें गर्म कर देंगे। इससे बड़ी ऊर्जा हानि होती है और संरचना अधिक गर्म हो जाती है।

इस घटना को खत्म करने के लिए, कैपेसिटर को चरणों में जोड़ा जाता है, लागू भार के आधार पर उनकी संख्या निर्धारित की जाती है। जनरेटर मोड में एक अतुल्यकालिक मोटर शुरू करने के लिए कैपेसिटर के चयन को सरल बनाने के लिए, एक विशेष तालिका बनाई गई है।

जेनरेटर पावर (केवीए)	पूर्ण लोड मोड				निष्क्रिय अंदाज़
	क्योंकि φ=0.8		क्योंकि φ=1		क्यू (क्वार)	सी (यूएफ)
	क्यू (क्वार)	सी (यूएफ)	क्यू (क्वार)	सी (यूएफ)
15	15,5	342	7,8	172	5,44	120
10	11,1	245	5,9	130	4,18	92
7	8,25	182	4,44	98	3,36	74
5	6,25	138	3,4	75	2,72	60
3,5	4,53	100	2,54	56	2,04	45
2	2,72	60	1,63	36	1,27	28

K78-17 श्रृंखला के शुरुआती कैपेसिटर और 400 वोल्ट या अधिक के ऑपरेटिंग वोल्टेज वाले समान कैपेसिटिव कैपेसिटिव बैटरी के हिस्से के रूप में उपयोग के लिए उपयुक्त हैं। उन्हें उपयुक्त मूल्यवर्ग के धातु-कागज समकक्षों से बदलना पूरी तरह से स्वीकार्य है। उन्हें समानांतर रूप से असेंबल करना होगा.

एसिंक्रोनस होममेड जनरेटर के सर्किट में काम करने के लिए इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर के मॉडल का उपयोग करना उचित नहीं है। वे प्रत्यक्ष धारा सर्किट के लिए डिज़ाइन किए गए हैं, और दिशा बदलने वाले साइनसॉइड से गुजरते समय, वे जल्दी से विफल हो जाते हैं।

ऐसे उद्देश्यों के लिए उन्हें जोड़ने की एक विशेष योजना होती है, जब प्रत्येक अर्ध-तरंग को डायोड द्वारा अपनी असेंबली में निर्देशित किया जाता है। लेकिन यह काफी जटिल है.

डिज़ाइन

बिजली संयंत्र के स्वायत्त उपकरण को ऑपरेटिंग उपकरण का पूरी तरह से समर्थन करना चाहिए और इसे एकल मॉड्यूल के रूप में किया जाना चाहिए, जिसमें उपकरणों के साथ एक टिका हुआ विद्युत पैनल भी शामिल है:

• माप - 500 वोल्ट तक वोल्टमीटर और एक आवृत्ति मीटर के साथ;
• लोड स्विचिंग - तीन स्विच (एक सामान्य जनरेटर से उपभोक्ता सर्किट तक वोल्टेज की आपूर्ति करता है, और अन्य दो कैपेसिटर कनेक्ट करते हैं);
• सुरक्षा - शॉर्ट सर्किट या ओवरलोड के परिणामों को खत्म करना और) श्रमिकों को इन्सुलेशन टूटने और आवास तक पहुंचने वाली चरण क्षमता से बचाना।

मुख्य बिजली आपूर्ति अतिरेक

होममेड जनरेटर बनाते समय, काम करने वाले उपकरण के ग्राउंडिंग सर्किट के साथ इसकी अनुकूलता सुनिश्चित करना आवश्यक है, और स्वायत्त रूप से संचालन करते समय, इसे विश्वसनीय रूप से कनेक्ट किया जाना चाहिए।

यदि राज्य नेटवर्क से संचालित उपकरणों की बैकअप बिजली आपूर्ति के लिए एक पावर प्लांट बनाया गया है, तो इसका उपयोग तब किया जाना चाहिए जब लाइन से वोल्टेज डिस्कनेक्ट हो जाए, और जब बहाल हो तो इसे बंद कर दिया जाए। इस प्रयोजन के लिए, एक स्विच स्थापित करना पर्याप्त है जो सभी चरणों को एक साथ नियंत्रित करता है या कनेक्ट करता है जटिल सिस्टमबैकअप पावर का स्वचालित स्विचिंग।

वोल्टेज चयन

380 वोल्ट सर्किट से इंसानों को चोट लगने का खतरा बढ़ जाता है। इसका उपयोग चरम मामलों में किया जाता है, जब 220 के चरण मान के साथ काम करना संभव नहीं होता है।

जनरेटर ओवरलोड

इस तरह के मोड वाइंडिंग का अत्यधिक ताप पैदा करते हैं जिसके बाद इन्सुलेशन नष्ट हो जाता है। वे तब घटित होते हैं जब वाइंडिंग्स से गुजरने वाली धाराएँ निम्न कारणों से अधिक हो जाती हैं:

1. संधारित्र क्षमता का गलत चयन;
2. उच्च शक्ति उपभोक्ताओं को जोड़ना।

पहले मामले में, निष्क्रियता के दौरान थर्मल स्थितियों की सावधानीपूर्वक निगरानी करना आवश्यक है। यदि अत्यधिक ताप होता है, तो कैपेसिटर की धारिता को समायोजित किया जाना चाहिए।

उपभोक्ताओं को जोड़ने की विशेषताएं

तीन-चरण जनरेटर की कुल शक्ति में प्रत्येक चरण में उत्पन्न तीन भाग होते हैं, जो कुल का 1/3 है। एक वाइंडिंग से गुजरने वाली धारा रेटेड मान से अधिक नहीं होनी चाहिए। उपभोक्ताओं को जोड़ते समय, उन्हें चरणों में समान रूप से वितरित करते समय इसे ध्यान में रखा जाना चाहिए।

जब एक घरेलू जनरेटर को दो चरणों में संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया जाता है, तो यह कुल मूल्य के 2/3 से अधिक बिजली सुरक्षित रूप से उत्पन्न नहीं कर सकता है, और यदि केवल एक चरण शामिल है, तो केवल 1/3।

आवृत्ति नियंत्रण

एक फ़्रीक्वेंसी मीटर आपको इस संकेतक की निगरानी करने की अनुमति देता है। जब यह होममेड जनरेटर के डिज़ाइन में स्थापित नहीं होता है, तो आप अप्रत्यक्ष विधि का उपयोग कर सकते हैं: निष्क्रिय होने पर, आउटपुट वोल्टेज 50 हर्ट्ज की आवृत्ति पर नाममात्र 380/220 से 4-6% अधिक हो जाता है।

एसिंक्रोनस मोटर से होममेड जनरेटर बनाने के विकल्पों में से एक और इसकी क्षमताओं को चैनल मालिकों मारिया और अलेक्जेंडर कोस्टेंको ने अपने वीडियो में दिखाया है।

(13 वोट, औसत: 5 में से 4.5)

विद्युत जनरेटर घर के लिए ऊर्जा का एक अतिरिक्त स्रोत हैं। यदि मुख्य पावर ग्रिड दूर हैं, तो यह उन्हें अच्छी तरह से बदल सकता है। बार-बार बिजली कटौती के कारण प्रत्यावर्ती धारा जनरेटर स्थापित करने पर मजबूर होना पड़ता है।

वे सस्ते नहीं हैं, क्या 10,000 रूबल से अधिक खर्च करने का कोई मतलब है? उपकरण के लिए, क्या आप स्वयं विद्युत मोटर से जनरेटर बना सकते हैं? बेशक, कुछ इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग कौशल और उपकरण इसके लिए उपयोगी होंगे। मुख्य बात यह है कि आपको पैसे खर्च नहीं करने पड़ेंगे।

यदि आपको बिजली की अस्थायी कमी को पूरा करने की आवश्यकता है तो आप अपने हाथों से एक साधारण जनरेटर को इकट्ठा कर सकते हैं; यह प्रासंगिक होगा। यह अधिक गंभीर मामलों के लिए उपयुक्त नहीं है, क्योंकि इसमें पर्याप्त कार्यक्षमता और विश्वसनीयता नहीं है।

स्वाभाविक रूप से, मैन्युअल असेंबली प्रक्रिया में कई कठिनाइयाँ हैं। आवश्यक हिस्से और उपकरण उपलब्ध नहीं हो सकते हैं। ऐसे काम में अनुभव और कौशल की कमी डराने वाली हो सकती है। लेकिन इच्छायह मुख्य प्रोत्साहन होगा और सभी श्रम-गहन प्रक्रियाओं पर काबू पाने में मदद करेगा।

जनरेटर का कार्यान्वयन और उसके संचालन सिद्धांत

विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के लिए धन्यवाद, जनरेटर में विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि वाइंडिंग कृत्रिम रूप से निर्मित चुंबकीय क्षेत्र में चलती है। यह विद्युत जनरेटर के संचालन का सिद्धांत है।

जनरेटर कम-शक्ति वाले आंतरिक दहन इंजन द्वारा संचालित होता है। यह गैसोलीन, गैस या डीजल ईंधन पर चल सकता है।

एक विद्युत जनरेटर में एक रोटर और एक स्टेटर होता है। रोटर का उपयोग करके चुंबकीय क्षेत्र बनाया जाता है। इसमें चुम्बक लगे होते हैं। स्टेटर जनरेटर का स्थिर हिस्सा है, और इसमें विशेष स्टील प्लेट और एक कॉइल होता है। रोटर और स्टेटर के बीच एक छोटा सा गैप होता है।

विद्युत जनरेटर दो प्रकार के होते हैं। पहले में सिंक्रोनस रोटर रोटेशन है। उसे जटिल डिज़ाइन, और कम दक्षता। दूसरे प्रकार में, रोटर अतुल्यकालिक रूप से घूमता है। ऑपरेशन का सिद्धांत सरल है.

एसिंक्रोनस मोटर्स न्यूनतम ऊर्जा खो देते हैं, जबकि सिंक्रोनस जनरेटर में हानि दर 11% तक पहुंच जाती है। इसलिए, अतुल्यकालिक रोटर रोटेशन वाली इलेक्ट्रिक मोटरें घरेलू उपकरणों और विभिन्न कारखानों में बहुत लोकप्रिय हैं।

ऑपरेशन के दौरान, वोल्टेज में वृद्धि हो सकती है, जिसका घरेलू उपकरणों पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है। इस प्रयोजन के लिए, आउटपुट सिरों पर एक रेक्टिफायर होता है।

अतुल्यकालिक जनरेटर का उपयोग करना आसान है रखरखाव. इसकी बॉडी विश्वसनीय और सीलबंद है। आपको उन घरेलू उपकरणों के बारे में चिंता करने की ज़रूरत नहीं है जिनमें ओमिक भार होता है और जो वोल्टेज वृद्धि के प्रति संवेदनशील होते हैं। उच्च दक्षता और लंबी सेवा जीवन डिवाइस को लोकप्रिय बनाती है, और इसे स्वतंत्र रूप से भी इकट्ठा किया जा सकता है।

जनरेटर को असेंबल करने के लिए आपको क्या चाहिए होगा? सबसे पहले, आपको एक उपयुक्त इलेक्ट्रिक मोटर चुनने की आवश्यकता है। आप इसे वॉशिंग मशीन से ले सकते हैं. स्वयं स्टेटर बनाना उचित नहीं है; इसका उपयोग करना बेहतर है तैयार समाधान, जहां वाइंडिंग हैं।

तुरंत पर्याप्त मात्रा में स्टॉक करना एक अच्छा विचार है तांबे के तार, और इन्सुलेशन सामग्री। चूँकि कोई भी जनरेटर वोल्टेज वृद्धि उत्पन्न करेगा, इसलिए एक रेक्टिफायर की आवश्यकता होगी।

जनरेटर के निर्देशों के अनुसार, आपको बिजली की गणना स्वयं करने की आवश्यकता है। ताकि भविष्य में डिवाइस जारी हो आवश्यक शक्ति, इसे रेटेड पावर से थोड़ी अधिक गति देने की आवश्यकता है।

आइए टैकोमीटर का उपयोग करें और इंजन चालू करें, ताकि आप रोटर के घूमने की गति का पता लगा सकें। आपको परिणामी मूल्य में 10% जोड़ने की आवश्यकता है, इससे इंजन को ज़्यादा गरम होने से रोका जा सकेगा।

कैपेसिटर आवश्यक वोल्टेज स्तर को बनाए रखने में मदद करेंगे। इनका चयन जनरेटर के आधार पर किया जाता है। उदाहरण के लिए, 2 किलोवाट की शक्ति के लिए 60 μF की संधारित्र क्षमता की आवश्यकता होगी। आपको समान क्षमता वाले 3 ऐसे भागों की आवश्यकता है। डिवाइस को सुरक्षित बनाने के लिए इसे ग्राउंडेड किया जाना चाहिए।

निर्माण प्रक्रिया

यहाँ सब कुछ सरल है! कैपेसिटर डेल्टा कॉन्फ़िगरेशन में इलेक्ट्रिक मोटर से जुड़े होते हैं। ऑपरेशन के दौरान, आपको समय-समय पर केस के तापमान की जांच करने की आवश्यकता होती है। गलत तरीके से चयनित कैपेसिटर कैपेसिटर के कारण इसका ताप हो सकता है।

पीछे घर का बना जनरेटरजिनमें स्वचालन नहीं है, उन पर लगातार निगरानी रखने की जरूरत है। समय के साथ होने वाला तापन कार्यकुशलता को कम कर देगा। फिर डिवाइस को ठंडा होने के लिए समय देना होगा। समय-समय पर आपको वोल्टेज, स्पीड और करंट को मापना चाहिए।

गलत गणना की गई विशेषताएँ उपकरण को आवश्यक शक्ति प्रदान करने में सक्षम नहीं हैं। इसलिए, असेंबली शुरू करने से पहले, आपको ड्राइंग का काम पूरा करना चाहिए और आरेखों पर स्टॉक करना चाहिए।

यह बिल्कुल संभव है घर का बना उपकरणसाथ होंगे बार-बार टूटना. इसमें आश्चर्य की बात नहीं होनी चाहिए, क्योंकि घर पर विद्युत जनरेटर के सभी तत्वों की भली भांति बंद करके सीलबंद स्थापना प्राप्त करना व्यावहारिक रूप से असंभव है।

तो, मुझे आशा है कि अब यह स्पष्ट हो गया है कि इलेक्ट्रिक मोटर से जनरेटर कैसे बनाया जाता है। यदि आप एक ऐसा उपकरण डिज़ाइन करना चाहते हैं जिसकी शक्ति घरेलू उपकरणों और प्रकाश लैंप को एक साथ संचालित करने के लिए पर्याप्त होनी चाहिए, या निर्माण उपकरण, फिर आपको उनकी शक्ति जोड़ने और वांछित इंजन का चयन करने की आवश्यकता है। यह वांछनीय है कि इसमें एक छोटा पावर रिजर्व हो।

यदि आप विद्युत जनरेटर को मैन्युअल रूप से असेंबल करते समय विफल हो जाते हैं, तो निराश न हों। बाज़ार में बहुत सारे हैं आधुनिक मॉडल, निरंतर पर्यवेक्षण की आवश्यकता नहीं है। वे अलग-अलग शक्ति के हो सकते हैं और काफी किफायती हैं। इंटरनेट पर जनरेटर की तस्वीरें हैं, वे आपको डिवाइस के आयामों का अनुमान लगाने में मदद करेंगे। एकमात्र नकारात्मक उनकी उच्च लागत है।

DIY जनरेटर की तस्वीरें