Sulit untuk tidak memperhatikan bagaimana stabilitas pasokan listrik ke fasilitas pinggiran kota berbeda dari penyediaan bangunan kota dan perusahaan dengan listrik. Akui bahwa Anda, sebagai pemilik rumah atau pondok pribadi, telah berulang kali mengalami gangguan, ketidaknyamanan, dan kerusakan pada peralatan yang terkait dengannya.

Situasi negatif yang terdaftar, bersama dengan konsekuensinya, tidak akan lagi mempersulit kehidupan pecinta ruang alam. Dan dengan biaya tenaga kerja dan keuangan yang minimal. Untuk melakukan ini, Anda hanya perlu membuat generator tenaga angin, yang kami jelaskan secara rinci di artikel.

Kami telah menjelaskan secara rinci opsi untuk membuat sistem yang berguna dalam ekonomi, menghilangkan ketergantungan energi. Menurut saran kami, pengrajin rumah yang tidak berpengalaman akan dapat membuat generator angin dengan tangannya sendiri. Perangkat praktis akan membantu mengurangi pengeluaran harian secara signifikan.

Sumber energi alternatif adalah impian setiap penghuni musim panas atau pemilik rumah yang lokasinya jauh dari jaringan pusat. Namun, ketika kami menerima tagihan listrik yang dikonsumsi di apartemen kota, dan melihat tarif yang meningkat, kami menyadari bahwa generator angin yang dibuat untuk kebutuhan domestik tidak akan merugikan kami.

Setelah membaca artikel ini, mungkin Anda akan mewujudkan impian Anda.

Sebuah generator angin adalah solusi yang sangat baik untuk menyediakan fasilitas pinggiran kota dengan listrik. Selain itu, dalam beberapa kasus, pemasangannya adalah satu-satunya jalan keluar yang mungkin.

Agar tidak membuang-buang uang, tenaga dan waktu, mari kita putuskan: apakah ada keadaan eksternal yang akan menjadi hambatan bagi kita dalam proses pengoperasian kincir angin?

Untuk menyediakan listrik ke rumah musim panas atau pondok kecil, sudah cukup, yang kekuatannya tidak akan melebihi 1 kW. Perangkat semacam itu di Rusia disamakan dengan produk rumah tangga. Pemasangannya tidak memerlukan sertifikat, izin, atau persetujuan tambahan apa pun.

Magnet neodymium adalah logam tanah jarang yang tahan terhadap demagnetisasi dan memiliki kemampuan untuk memagnetisasi beberapa bahan. Digunakan dalam pembuatan perangkat elektronik (hard drive komputer, detektor logam, dll.), obat-obatan dan energi.

Magnet neodymium digunakan dalam pembuatan generator yang beroperasi di berbagai jenis instalasi yang menghasilkan arus listrik.

Saat ini generator yang dibuat dengan menggunakan magnet neodymium banyak digunakan dalam pembuatan turbin angin.

Karakter utama

Untuk menentukan kelayakan pembuatan generator pada magnet neodymium, Anda perlu mempertimbangkan karakteristik utama dari bahan ini, yaitu:

• Induksi magnetik V- karakteristik kekuatan medan magnet, diukur dalam Tesla.
• Induksi magnet sisa br— magnetisasi yang dimiliki oleh bahan magnetik pada kekuatan medan magnet luar sama dengan nol diukur dalam Tesla.
• Gaya magnet koersif hc- menentukan ketahanan magnet terhadap demagnetisasi, diukur dalam Amp / meter.
• energi magnet (BH) maks-mencirikan seberapa kuat magnet itu.
• Koefisien suhu induksi magnet sisa Tc dari Br- menentukan ketergantungan induksi magnetik pada suhu lingkungan, diukur sebagai persentase per derajat Celcius.
• Suhu operasi maksimum Tmax- menentukan batas suhu di mana magnet kehilangan sifat magnetiknya untuk sementara, diukur dalam derajat Celcius.
• suhu Curie Tcur- menentukan batas suhu di mana magnet neodymium benar-benar terdemagnetisasi, diukur dalam derajat Celcius.

Komposisi magnet neodymium, selain neodymium, termasuk besi dan boron, dan tergantung pada dan persentasenya, produk yang dihasilkan, magnet jadi, berbeda dalam kelas yang berbeda dalam karakteristiknya yang diberikan di atas. Secara total, 42 kelas magnet neodymium diproduksi.

Keuntungan magnet neodymium, yang menentukan permintaannya, adalah:

• Magnet neodymium memiliki parameter magnet tertinggi Br, Hsv, Hcm, VN.
• Magnet semacam itu memiliki biaya lebih rendah dibandingkan dengan logam serupa yang memiliki kobalt dalam komposisinya.
• Mereka memiliki kemampuan untuk bekerja tanpa kehilangan karakteristik magnetik dalam kisaran suhu dari -60 hingga + 240 derajat Celcius, dengan titik Curie +310 derajat.
• Dari bahan ini dimungkinkan untuk membuat magnet dalam berbagai bentuk dan ukuran (silinder, piringan, cincin, bola, batang, kubus, dll.).

Generator angin pada magnet neodymium dengan kekuatan 5,0 kW

Saat ini, perusahaan dalam dan luar negeri semakin banyak menggunakan magnet neodymium dalam pembuatan generator arus listrik berkecepatan rendah. Jadi LLC Salmabash, Gatchina, Wilayah Leningrad, menghasilkan generator magnet permanen serupa dengan kekuatan 3,0-5,0 kW. Tampilan perangkat ini ditunjukkan di bawah ini:

Tubuh dan penutup generator terbuat dari baja, selanjutnya dilapisi dengan cat dan pernis. Di tubuh ada pengencang khusus yang memungkinkan Anda untuk memperbaiki peralatan listrik pada tiang pembawa. Permukaan bagian dalam diperlakukan dengan lapisan pelindung yang mencegah korosi logam.

Stator generator terbuat dari pelat baja listrik.

Gulungan stator dibuat dengan kawat enamel, yang memungkinkan perangkat bekerja untuk waktu yang lama dengan beban maksimum.

Rotor generator memiliki 18 kutub dan dipasang pada bantalan. Magnet neodymium ditempatkan di tepi rotor.

Generator tidak memerlukan pendinginan paksa, yang dilakukan secara alami.

Karakteristik teknis generator dengan daya 5,0 kW:

• Nilai daya - 5,0 kW;
• Frekuensi terukur - 140,0 rpm;
• Rentang operasi rotasi - 50,0 - 200,0 rpm;
• Frekuensi maksimum - 300,0 rpm;
• Efisiensi - tidak kurang dari 94,0%;
• Pendinginan - udara;
• Berat - 240,0 kg.

Generator dilengkapi dengan kotak terminal, yang melaluinya terhubung ke jaringan listrik. Kelas perlindungan sesuai dengan GOST 14254 dan memiliki tingkat IP 65 (desain tahan debu dengan perlindungan terhadap pancaran air).

Desain generator ini ditunjukkan pada gambar di bawah ini:

dimana: 1-tubuh, 2- penutup bawah, 3- penutup atas, 4- rotor, 5- magnet neodymium, 6- stator, 7- belitan, 8- setengah kopling, 9- segel, 10,11,12- bantalan, 13 - kotak terminal.

Pro dan kontra

Keunggulan kincir angin yang dibuat menggunakan magnet neodymium antara lain adalah sebagai berikut:

• Efisiensi tinggi perangkat, dicapai dengan meminimalkan kerugian gesekan;
• Jangka panjang operasi;
• Tidak ada suara dan getaran selama operasi;
• Mengurangi biaya pemasangan dan pemasangan peralatan;
• Otonomi pekerjaan, memungkinkan operasi tanpa pemeliharaan instalasi yang konstan;
• Kemungkinan produksi sendiri.

Kerugian dari perangkat tersebut meliputi:

• Biaya yang relatif tinggi;
• Kerapuhan. Dengan dampak eksternal yang kuat (benturan), magnet neodymium dapat kehilangan sifat-sifatnya;
• Ketahanan korosi yang rendah, membutuhkan lapisan khusus magnet neodymium;
• Ketergantungan pada rezim suhu operasi - ketika terkena suhu tinggi, magnet neodymium kehilangan sifatnya.

Cara DIY

Generator angin berdasarkan magnet neodymium berbeda dari desain generator lain karena dapat dengan mudah dibuat secara mandiri di rumah.

Sebagai aturan, hub mobil atau katrol dari penggerak sabuk diambil sebagai dasar, yang sudah dibersihkan sebelumnya jika suku cadang ini digunakan dan disiapkan untuk bekerja.

Jika memungkinkan untuk membuat (mesin) cakram khusus, lebih baik berhenti pada opsi ini, karena. dalam hal ini, tidak perlu menyesuaikan dimensi geometris kumparan yang dililitkan ke dimensi benda kerja yang digunakan.

Magnet neodymium harus dibeli, di mana Anda dapat menggunakan Internet atau layanan dari organisasi khusus.

Salah satu opsi untuk membuat generator pada magnet neodymium, menggunakan disk yang dibuat khusus untuk tujuan ini, diusulkan oleh Yalovenko V.G. (Ukraina). Generator ini diproduksi dalam urutan berikut:

1. Dua disk dengan diameter 170,0 mm dikerjakan dari baja lembaran dengan lubang tengah dan alur pasak.
2. Disk dibagi menjadi 12 segmen, di mana markup yang sesuai dilakukan pada permukaannya.
3. Magnet direkatkan ke segmen yang ditandai sehingga polaritasnya bergantian. Untuk menghindari kesalahan (berdasarkan polaritas), perlu untuk menandainya sebelum menempel.
4. Disk kedua dibuat dengan cara yang sama. Hasilnya adalah konstruksi berikut:

1. Permukaan jas diisi dengan resin epoksi.
2. Dari kawat (kawat enamel) merek PETV atau yang setara, dengan penampang 0,95 mm 2, 12 gulungan masing-masing 55 putaran dililit.
3. Pada selembar kayu lapis atau kertas, templat dibuat sesuai dengan diameter disk yang digunakan, di mana perincian juga dibuat menjadi 12 sektor.

Kumparan ditempatkan di segmen yang ditandai, di mana mereka diperbaiki (lakban, pita perekat, dll.) Dan dimatikan secara seri satu sama lain (ujung kumparan pertama terhubung ke awal yang kedua, dll.). hasilnya adalah konstruksi berikut:

1. Dari kayu (papan, dll.) atau kayu lapis, matriks dibuat di mana gulungan yang diletakkan dalam pola dapat diisi dengan resin epoksi. Kedalaman matriks harus sesuai dengan tinggi kumparan.
2. Kumparan ditempatkan dalam matriks dan diisi dengan resin epoksi. Hasilnya adalah benda kerja berikut:

1. Dari pipa baja dengan diameter 63,0 mm, hub dibuat dengan unit attachment poros, yang diproduksi oleh generator. Poros dipasang pada bantalan yang dipasang di dalam hub.
2. Mekanisme putar dibuat dari pipa yang sama, yang memastikan orientasi generator sesuai dengan aliran angin.
3. Suku cadang yang diproduksi diletakkan di poros. Hasilnya adalah desain berikut, ditambah mekanisme putar:

Artikel ini dikhususkan untuk pembuatan turbin angin aksial pada magnet neodymium dengan stator bebas logam. Kincir angin dengan desain ini menjadi sangat populer karena semakin tersedianya magnet neodymium.

Bahan dan alat yang digunakan untuk membangun kincir angin model ini:

1) hub dari mobil dengan rem cakram.
2) bor dengan sikat logam.
3) 20 magnet neodymium berukuran 25 kali 8 mm.
4) resin epoksi
5) damar wangi
6) pipa PVC diameter 160mm
7) derek manual
8) pipa logam panjang 6 meter

Pertimbangkan tahapan utama membangun kincir angin.

Hub mobil dengan rem cakram diambil sebagai dasar generator. Karena bagian utama dari produksi pabrik, ini akan berfungsi sebagai jaminan kualitas dan keandalan. Hub benar-benar dibongkar, bantalan di dalamnya diperiksa integritasnya dan dilumasi. Karena hub dilepas dari mobil tua, karat harus dibersihkan dengan sikat, yang ditanam oleh penulis pada bor.
Di bawah ini adalah foto hub.

Kemudian penulis melanjutkan untuk memasang magnet pada cakram rotor. 20 magnet yang digunakan. Selain itu, penting untuk dicatat bahwa untuk generator fase tunggal, jumlah magnet yang terlibat sama dengan jumlah kutub, untuk generator dua fase, rasionya adalah tiga hingga dua atau empat kutub dengan tiga kumparan. Magnet harus dipasang pada disk dengan kutub bolak-balik. Untuk menjaga akurasi, Anda harus membuat template penempatan di atas kertas, atau menggambar garis sektor langsung pada disk itu sendiri.

Anda juga harus menandai magnet di sepanjang kutub dengan spidol. Anda dapat menentukan kutub dengan membawa magnet secara bergantian ke satu sisi magnet pemeriksa, jika menarik - plus, menolak - minus, yang utama adalah kutub bergantian ketika dipasang pada disk. Hal ini diperlukan karena magnet pada cakram harus saling tarik menarik, dan ini hanya akan terjadi jika magnet yang saling berhadapan memiliki polaritas yang berbeda.

Magnet direkatkan ke cakram menggunakan resin epoksi. Untuk mencegah resin menyebar di luar batas disk, penulis membuat batas di sekitar tepi dengan damar wangi, hal yang sama dapat dilakukan dengan pita perekat, cukup melilitkan roda dalam lingkaran.

Pertimbangkan perbedaan utama dalam desain generator satu fase dan tiga fase.
Generator satu fasa akan bergetar di bawah beban, yang akan mempengaruhi kekuatan generator itu sendiri. Desain tiga fase tidak memiliki kelemahan seperti itu karena dayanya konstan setiap saat. Ini karena fase mengkompensasi hilangnya arus satu sama lain. Menurut perhitungan sederhana penulis, desain tiga fase melebihi satu fase sebanyak 50 persen. Selain itu, karena tidak adanya getaran, tiang tidak akan berayun tambahan, oleh karena itu tidak akan ada kebisingan tambahan selama pengoperasian rotor.

Saat menghitung pengisian baterai ke-12, yang akan dimulai pada 100-150 rpm, penulis membuat 1000-1200 putaran dalam gulungan. Saat menggulung kumparan, penulis menggunakan ketebalan kawat maksimum yang diijinkan untuk menghindari hambatan.
Untuk melilitkan kawat pada gulungan, penulis membuat mesin buatan sendiri, foto-fotonya disajikan di bawah ini.

Lebih baik menggunakan kumparan dengan bentuk elips, yang akan memungkinkan kepadatan medan magnet yang lebih besar untuk melintasinya. Lubang bagian dalam kumparan harus dibuat sesuai dengan diameter magnet atau lebih besar. Jika Anda membuatnya lebih kecil, maka bagian depan praktis tidak berpartisipasi dalam pembangkitan listrik, tetapi berfungsi sebagai konduktor.

Ketebalan stator itu sendiri harus sama dengan ketebalan magnet yang terlibat dalam pemasangan.

Bentuk stator dapat dibuat dari kayu lapis, meskipun penulis memutuskan masalah ini secara berbeda. Sebuah templat digambar di atas kertas, dan kemudian sisi-sisinya dibuat dengan damar wangi. Fiberglass juga digunakan untuk kekuatan. Agar resin epoksi tidak menempel pada cetakan, itu harus dilumasi dengan lilin atau petroleum jelly, atau Anda dapat menggunakan pita perekat, film yang nantinya dapat disobek dari bentuk jadi.

Sebelum menuangkan, gulungan harus diperbaiki dengan tepat, dan ujungnya harus dikeluarkan dari cetakan, untuk kemudian menghubungkan kabel dengan bintang atau segitiga.

Setelah bagian utama generator dirakit, penulis mengukur dan menguji operasinya. Saat diputar secara manual, generator menghasilkan tegangan 40 volt dan arus 10 ampere.

Kemudian penulis membuat tiang untuk genset dengan ketinggian 6 meter. Kedepannya direncanakan untuk menambah tinggi tiang dengan menggunakan pipa yang lebih tebal minimal dua kali. Untuk menjaga tiang stasioner, alasnya dituangkan dengan beton. Dudukan logam dibuat untuk menurunkan dan menaikkan tiang. Ini diperlukan untuk memiliki akses ke sekrup di tanah, karena tidak terlalu nyaman untuk melakukan pekerjaan perbaikan di ketinggian.

Bagian ini berisi turbin angin buatan sendiri yang dibuat berdasarkan disk, generator aksial. Fitur utama dan keuntungan dari generator tersebut adalah tidak adanya magnet lengket. Stator tidak mengandung besi, kumparan hanya diisi dengan resin epoksi atau poliester. Tetapi tidak seperti generator klasik dengan stator besi, generator semacam itu membutuhkan setidaknya dua kali lebih banyak magnet untuk mendapatkan daya yang sama. Tetapi turbin angin dengan generator seperti itu mulai dengan kecepatan angin rendah.

>

Genset 24 volt 500 watt

Pada artikel ini, foto dan deskripsi pembuatan generator aksial untuk operasi pada baterai 24 volt. Ada data tentang kecepatan dan daya, juga sekrup dengan diameter 2,1m dari pipa PVC 315mm dihitung untuk itu

>

Foto-laporan generator angin dengan generator disk

Membuat generator angin kelima saya, saya membuat generator disk untuk itu. Saya menggunakan magnet dengan ukuran 50 * 30 * 10 mm, menempatkan 8 buah per disk. Stator memiliki 12 kumparan yang dililit dengan kawat 1,06 mm

>

Produksi generator angin 1,5 kW

Deskripsi pembuatan genset angin dengan daya 1500 watt 48 volt. Penulis generator angin ini adalah Gennady Zaborovsky, Samara. Desain generator ini berbeda dari yang klasik, generator itu sendiri ditutup oleh kasing aslinya, disk lebih besar dari stator, dan stator itu sendiri dipasang di dalam, bukan di luar, secara umum, detailnya ada di artikel.

>

Generator angin 2kW untuk rumah

Sebuah cerita pendek tentang bagaimana dan mengapa generator angin dibangun, apa yang perlu dipertimbangkan pemula dan bagaimana hasilnya. Artikel tidak memuat perhitungan dan foto detail pembuatan, artikel bukan tentang ini, tetapi ada cerita dari penulis generator angin tentang cara membuat generator angin dan apakah diperlukan, betapa sulitnya. Ada juga foto generator anginnya

>

Kincir angin aksial dari bahan improvisasi

Turbin angin lain, dirakit dari bahan improvisasi, diangkat ke angin. Sebelumnya, saya sudah mencoba membuat turbin angin seperti itu. Tapi kali ini saya ingin membuat generator angin yang lebih baik dan lebih tahan lama, sehingga dapat berfungsi dalam waktu yang lama dan mengeluarkan listrik secara konstan sekitar 30-50 watt / jam untuk mengisi baterai.

>

Kincir angin yang indah ternyata

Beberapa foto lagi membuat generator angin disk dengan tangan Anda sendiri. Meskipun generator angin itu sendiri tidak berfungsi karena kesalahan kecil, tetapi pendekatan bisnis dan ketelitian menyenangkan, penampilan generator angin bagus. Bilah kayu, ekor lipat, tiang yang kuat pada ekstensi, semua ini dicat.

>

Cara membuat generator angin aksial

Artikel tersebut menjelaskan proses pembuatan generator angin aksial pada hub mobil menggunakan contoh spesifik. Beberapa stator dibuat untuk generator, fitur dari stator yang terakhir adalah penggunaan inti pada kumparan stator untuk meningkatkan daya.

>

Generator aksial pada magnet ferit

Generator menggunakan magnet ferit biasa, karena daya magnet yang rendah, kumparan generator berisi 325 putaran kawat 0,5 mm. Generator tiga fasa 20 kutub dan 15 kumparan. Dayanya kecil, hanya sekitar 30 watt pada kecepatan tinggi.

>

Generator angin 20 kutub pada magnet 20 * 5mm

Laporan foto dengan deskripsi singkat tentang proses pembuatan turbin angin buatan sendiri. Ini didasarkan pada hub dari trailer Zubrenok, poros putar juga dibuat dari hub mobil. Generator tiga fase, 20 kutub dan 15 gulungan dililit dengan kawat 0,7 mm, masing-masing 70 putaran. Sekrupnya berbilah dua, terbuat dari pipa PVC.

>

kincir angin kecil 30 watt

Generator angin dua bilah kecil dibuat sebagai model uji yang diperkecil untuk mengirimkan hingga 1A ke baterai. Hasilnya, generator itu ternyata berhasil, dan di masa depan direncanakan untuk membangun generator angin aksial besar.

>

Generator angin mini 20watt/jam

Generator angin kecil ini dibuat demi pengalaman, agar bisa membuat generator angin besar dan kuat di masa depan. Daya genset sekarang sekitar 50 watt/jam, tapi ini setelah beberapa perbaikan, khususnya pembuatan stator baru, kemudian ada lagi eksperimen dan modernisasi.

>

Generator angin mini murah untuk pengisian baterai

Generator angin tipe aksial mini paling sederhana, membuat banyak yang kecil lebih mudah daripada satu yang besar. Setiap kincir angin tersebut menginfeksi baterainya secara langsung, dan arus yang lemah memungkinkan Anda untuk tidak memantau proses pengisian daya tanpa pengontrol, karena tidak membahayakan baterai.

>

Generator multi-kutub kecil 50 watt

Generator menggunakan magnet dari kincir angin pertama, karena magnet berukuran kecil, diputuskan untuk meningkatkan daya dengan menambah jumlah kutub generator. Untuk memeriksa perhitungan mereka dan memverifikasi informasi dari Internet, beberapa stator dibuat dengan jumlah kumparan dan fase yang berbeda.

>

Generator angin aksial di hub dari VAZ2108

Desain klasik generator aksial pada hub mobil. Generator tiga fase, stator memiliki 12 kumparan, dan pada cakram rotor ada 16 magnet masing-masing 25 * 8mm. Daya pengenal generator ini adalah 100 watt / jam, dalam angin sepoi-sepoi pada baterai 2-4A. ketika angin meningkat, arus mencapai 12A, daya maksimum tercatat di wilayah 240 watt / jam.

>

Turbin angin dengan tampilan yang tidak biasa

Kami telah lama membuat turbin angin aksial dari hub mobil. Kali ini kami memutuskan untuk memberikan individualitas dan keindahan pada kincir angin kami, sehingga mereka tidak hanya mengisi baterai kami, tetapi juga menyenangkan mata dengan penampilannya. Tidak ada yang istimewa dalam desain turbin angin kecuali penampilannya, generator aksial tiga fase klasik.

>

Generator angin yang kuat berdasarkan generator aksial buatan sendiri

Desain generator angin ini dirancang khusus untuk operasi di daerah dengan dominasi angin kecil. Di jantung generator angin, kami telah merakit generator tipe aksial berkecepatan rendah yang kuat dengan stator bebas besi. Generator dirakit berdasarkan hub dari karavan, sekrup lima meter dihitung dan terbuat dari kayu. Detail dengan banyak foto pembuatan di artikel ini.

>

Generator angin aksial fase tunggal

Generator angin buatan sendiri dengan generator disk pada magnet neodymium. Skema klasik generator aksial dengan magnet permanen.

Sirkuit fase tunggal, 12 kumparan dan 12 magnet pada setiap disk, sebagai hasilnya, bayi berkembang hingga 100 watt, dan terkadang lebih.

>

Laporan foto pembangunan 3 kincir angin sekaligus

Kali ini, bersama dengan tetangga, kami membangun tiga turbin angin aksial berdasarkan hub mobil sekaligus. Generator benar-benar identik, daya masing-masing adalah 500 watt / jam. Kami telah membuat generator ini untuk waktu yang lama, tata letak generator angin seperti itu tersedia untuk diulang semua orang, karena tidak memerlukan kondisi dan alat khusus untuk pembuatan kincir angin. Di musim panas kami telah membangun kincir angin serupa, dan sekarang kami memperkuat baterai kincir angin.

>

Kincir angin 2kW yang dibuat secara profesional

Turbin angin 2kW buatan sendiri buatan sendiri dari master Italia. Lebih tepatnya, generator angin aksial disk yang dibuat secara profesional dengan daya yang layak. Artikel tersebut memuat banyak foto proses pembuatan kincir angin dengan deskripsi singkat.

Usaha yang mahal dan tidak selalu efektif sepenuhnya. Sampel kincir angin yang tersedia untuk dijual memiliki masa pakai yang terbatas, perawatan yang rendah, dan harga yang tinggi. Membeli kit semacam itu berada di luar jangkauan banyak pengguna potensial. Jalan keluarnya menjadi, yang jauh lebih murah dan memungkinkan Anda mendapatkan perangkat dengan efisiensi dan kinerja tinggi.

Ini memiliki pemeliharaan yang tinggi dan, sebagai hasilnya, masa pakai yang lama. Seringkali, desain selama operasi dimodernisasi, ditingkatkan, dan disesuaikan dengan parameter maksimum yang mungkin, yang tidak dapat dilakukan dengan kit pabrik.

Turbin angin kecepatan rendah

Desain kincir angin yang paling menarik untuk sebagian besar wilayah Rusia adalah sampel yang memberikan kinerja tinggi dalam angin ringan dan sedang -. Mereka dicirikan oleh kemampuan untuk memulai rotasi pada laju aliran rendah, memberikan tegangan yang cukup ke perangkat konsumsi daya.

Pembangkit listrik pada perangkat tersebut diproduksi oleh generator yang disesuaikan untuk bekerja dengan kincir angin. Kekhususan desain generator semacam itu adalah sensitivitas tinggi, karena perangkat pada awalnya dirancang untuk beroperasi pada kecepatan putaran rendah.

Untuk memastikan mode operasi yang ditentukan, perlu untuk mengecualikan belitan eksitasi dari desain, menggantinya dengan magnet permanen. Akibatnya, tidak perlu memasok tegangan untuk pembentukan elektromagnet, induksi akan menjadi lebih stabil, terlepas dari sumber daya pada belitan rotor. Selain itu, tidak diperlukan rakitan sikat yang memasok daya ke belitan eksitasi.

Membuat rotor magnet permanen

Konstruksi generator magnet permanen dalam beberapa hal lebih mudah daripada dengan eksitasi elektromagnetik. Pembuatan perangkat semacam itu dapat dilakukan baik berdasarkan generator yang sudah jadi, maupun dengan bantuan bahan improvisasi.

Modifikasi alternator mobil

Pembuatan rotor magnet permanen membutuhkan intervensi yang cukup serius dalam desain. Perlu untuk mengurangi diameter dengan ketebalan magnet ditambah ketebalan lengan baja, yang diletakkan di rotor untuk membentuk fluks magnet terus menerus dan pada saat yang sama berfungsi sebagai landasan pendaratan untuk magnet. Beberapa ahli melakukannya tanpa selongsong, memasang magnet langsung pada rotor dengan diameter yang dikurangi dan memperbaikinya dengan epoksi.

Proses manufaktur membutuhkan partisipasi peralatan produksi. Rotor dijepit ke mesin bubut dan lapisan dilepas dengan hati-hati sehingga magnet yang dipasang berputar dengan jarak minimum, tetapi cukup bebas. Magnet dipasang pada pelat rotor dengan kutub bolak-balik.

Efek terbesar dapat dicapai dengan memasang magnet yang relatif kecil yang disusun dalam barisan dalam arah memanjang. Fluks magnet yang halus dan kuat tercapai, mempengaruhi belitan daya stator dengan kerapatan seragam di semua titik.

Membuat rotor dari hub dan rem cakram

Metode yang dipertimbangkan mengacu pada generator siap pakai yang membutuhkan sedikit perubahan desain. Perangkat ini termasuk generator otomotif, sering digunakan oleh desainer amatir sebagai perangkat dasar. Seringkali, generator dirakit sepenuhnya sendiri, tanpa perangkat yang sudah jadi.

Dalam kasus seperti itu, mereka bertindak agak berbeda. Dasarnya adalah hub mobil dengan cakram rem. Ini seimbang secara kualitatif, tahan lama dan disesuaikan dengan beban jenis tertentu. Selain itu, ukuran hub memungkinkan sejumlah besar magnet ditempatkan di sekitar keliling, memungkinkan tegangan tiga fase diperoleh.

Magnet dengan kutub bolak-balik ditempatkan pada jarak yang sama dari pusat. Jelas, jumlah terbesar dapat ditentukan dengan menempelkannya sedekat mungkin ke tepi luar. Indikator yang paling akurat adalah ukuran magnet, yang akan menentukan kemungkinan penempatan pada jarak tertentu. Jumlah magnet harus genap agar ritme pergantian kutub tidak menyimpang selama rotasi.

Stiker magnet pada hub dibuat menggunakan lem apa saja, pilihan terbaik adalah resin epoksi, yang diisi penuh dengan magnet. Ini melindungi mereka dari kelembaban atau tekanan mekanis. Sebelum menuangkan di sepanjang tepi hub, disarankan untuk membuat sisi plastisin, yang tidak memungkinkan epoksi mengalir turun dari hub.

Desain generator di hub mobil paling nyaman dalam pembuatan kincir angin vertikal. Patut dicatat bahwa skema serupa dapat digunakan tanpa hub, pada potongan disk dari kayu lapis biasa. Desain ini jauh lebih ringan, memungkinkan Anda memilih ukuran yang nyaman, yang memungkinkan untuk membuat perangkat yang sensitif dan produktif.

Kincir angin dengan generator aksial pada magnet neodymium

Magnet terkuat dengan parameter optimal untuk digunakan dalam desain generator adalah Magnet neodymium. Mereka agak lebih mahal dari biasanya, tetapi berkali-kali lebih unggul dan memungkinkan untuk membuat perangkat yang kuat dengan ukuran yang relatif kompak.

Tidak ada perbedaan mendasar dalam desain. Magnet neodymium diproduksi dalam berbagai faktor bentuk, memungkinkan Anda memilih opsi yang paling nyaman untuk Anda - batang lonjong tipis, bentuk tablet, silinder, dll. jika rotor logam digunakan, maka magnet tidak perlu direkatkan, magnet itu sendiri melekat pada alas dengan kekuatan. Tetap hanya mengisinya dengan epoksi untuk melindungi dari korosi.

Cara termudah untuk membeli magnet semacam itu adalah melalui Internet, pada saat yang sama Anda dapat langsung memilih bentuk yang paling nyaman.

Pembuatan stator

Stator adalah bagian tetap dari generator yang membawa belitan daya yang menginduksi arus listrik. Tergantung pada jenis konstruksinya, stator dapat digunakan dari perangkat yang sudah jadi (misalnya, dari generator mobil), atau dibuat sendiri dari awal. Teknik pembuatannya berbeda dalam setiap kasus, tetapi prinsipnya tetap sama - di sekitar lingkaran yang mengelilingi rotor yang berputar, ada gulungan yang menghasilkan arus bolak-balik.

Pada modifikasi alternator mobil terkadang belitan daya tidak disentuh, lebih memilih untuk mengubah desain rotor dan berhenti di situ. Paling sering, alasannya adalah pelatihan teknis atau teoretis yang buruk, ketika master memiliki gagasan yang sangat kabur tentang bagaimana tepatnya hal-hal seperti itu dilakukan. Mari kita lihat lebih dekat pertanyaannya:

Memilih jumlah fase

Banyak pengrajin mencoba membuat tugas mereka lebih mudah dengan membuat generator satu fase. Dalam hal ini, kesederhanaannya sangat diragukan, karena penghematan dalam upaya diperoleh hanya pada tahap melilitkan kumparan. Tetapi selama operasi, efek yang tidak menyenangkan diperoleh - amplitudo tegangan memiliki bentuk klasik, itulah sebabnya arus yang diperbaiki memiliki struktur yang berdenyut.

Lompatan dikontraindikasikan untuk baterai, mereka menciptakan efek negatif pada semua node kompleks dan berkontribusi pada kegagalan cepat. Getaran muncul, yang dapat menyebabkan keluhan dari tetangga, sumber ketidaknyamanan bagi manusia atau hewan.

Desain tiga fase, sebaliknya, memiliki selubung yang lebih lembut, dalam keadaan diperbaiki, arus praktis tidak memiliki penyimpangan. Kekuatan perangkat memiliki nilai yang stabil, bagian mekanik dan listrik dari unit disimpan dalam kondisi kerja.

Pilihan antara perangkat tiga fase dan satu fase pasti harus dibuat dalam arah desain tiga fase. Jumlah lilitan kumparan meningkat, tetapi jumlah lilitan tidak terlalu banyak sehingga memberikan hasil yang lebih baik karena penghematan waktu yang ilusif.

Modifikasi stator osilator

Ini memiliki koil daya siap pakai yang dikemas rapat di saluran stator. Untuk mendapatkan hasil kualitatif, sensitivitas stator perlu diubah, karena kecepatan nominal mesin mobil berada di kisaran 2000-3000 rpm, dan pada puncaknya dapat naik hingga 5000-6000 rpm. Kincir angin tidak dapat memberikan parameter seperti itu, dan penggunaan overdrive akan secara signifikan mengurangi kekuatan baling-baling.

Solusi untuk masalah ini adalah menambah jumlah belokan, di mana belitan lama dibongkar, dan yang baru dililit di tempatnya, dengan sejumlah besar belitan dari kawat yang lebih tipis. Pada saat yang sama, tidak mungkin untuk menggunakan kabel yang terlalu tipis, karena dengan peningkatan jumlah belokan, resistansi juga meningkat, membuat generator kurang produktif. Penting untuk mengamati "rata-rata emas", meningkatkan jumlahnya dengan hati-hati, tanpa semangat yang berlebihan.

Penting! Operasi semacam itu membutuhkan perhitungan, tetapi dalam praktiknya mereka paling sering melakukannya dengan lebih mudah - mereka memutar sebanyak mungkin belokan yang dapat ditampung oleh desain stator. Hasilnya biasanya positif, karena terlalu banyak belokan tidak dapat diakomodasi.

Produksi stator tipe aksial

Desain ini cocok untuk generator tipe aksial, yang rotornya terbuat dari hub dan cakram rem dari roda mobil. Stator memiliki bentuk piringan datar, di sepanjang keliling belitan daya berada. Mereka harus dililit dengan kawat yang cukup tebal sehingga jumlah lilitannya cukup, tetapi hambatannya tidak mengurangi keefektifan struktur. Banyaknya kumparan merupakan kelipatan tiga sehingga tiap fasa mempunyai bilangan yang sama.

Mereka terhubung satu sama lain dengan bintang, untuk setiap fase 1, 4, 7, 10, dll. terhubung. Saat melilitkan stator fase tunggal, setiap kumparan dililitkan ke arah yang berlawanan - yang pertama searah jarum jam, yang kedua berlawanan arah jarum jam, lalu searah jarum jam lagi, dll. mereka terhubung secara seri.

Stator yang sudah jadi dipasang secara koaksial dengan rotor. Kesenjangan antara kumparan dan magnet neodymium harus minimal, tetapi langkah rotor bebas, tanpa kontak dengan kumparan.

Untuk melindungi dari kelembaban, debu atau pengaruh lain, kumparan biasanya diisi dengan epoksi. Untuk melakukan ini, tepi plastisin pertama kali dibuat di sepanjang tepi luar cakram stator dengan ketinggian sedikit melebihi lapisan pengisi.

Perakitan impeler

Impeller harus memberikan sensitivitas maksimum. Sebelum Anda mulai membuat kincir angin, Anda harus mempelajari secara rinci situasi meteorologis di wilayah tersebut, arah dan kecepatan angin yang ada, frekuensi dan kekuatan hembusan angin kencang, dan kemungkinan badai. Informasi ini akan membantu Anda memilih desain turbin angin yang paling sesuai (vertikal atau horizontal, ukuran, jumlah bilah, dll.).

Pembuatan impeller terbuat dari bahan improvisasi berdasarkan parameter generator. Ukuran sudu-sudu harus memungkinkan dimulainya rotasi pada laju aliran rendah, tetapi tidak menimbulkan obstruksi yang terlalu besar. Ini akan mengurangi risiko tiang jatuh dalam embusan angin atau badai yang kuat.

Daerah dengan angin yang tidak stabil dan sering berubah (yang merupakan mayoritas di Rusia) lebih cocok untuk pengoperasian struktur vertikal. Kincir angin horizontal dianggap lebih efisien, tetapi perlu dipasang di tiang tinggi, yang menimbulkan masalah perawatan.

Impeller turbin angin harus seimbang dan terhubung dengan kuat. Memasang kit di atap rumah dilarang, terutama jika beberapa keluarga tinggal di dalamnya. Disarankan untuk memilih tempat terbuka di bukit dekat rumah agar panjang kabel tidak menimbulkan banyak hambatan. Seharusnya tidak ada rintangan, pohon tinggi, atau bangunan di dekatnya untuk menghalangi aliran angin langsung.