31 октября, 2021

Можно ли из электродвигателя сделать генератор?

электродвигатель

Сегодня в век альтернативной энергетики идея изготовления самодельных генераторов может волновать многих народных умельцев. Движущей силой в таком случае выступает не столько экология, сколько экономические интересы, поскольку цены на энергоносители постоянно растут. Источником энергии для приведения в действие асинхронных генераторов могут выступать:

  • ветер в случае использования самодельных ветрогенераторов;
  • падающая вода, для реализации домашней гидроэлектростанции;
  • двигатель внутреннего сгорания, на примере дизельных генераторов.

Словом источником механической энергии может выступать любой доступный вариант, обеспечивающий момент вращения вала. Преобразовать эту энергию в электрическую возможно с помощью самодельных электрогенераторов. Для этого не потребуется сложного технологического оборудования или наличия особых инженерных знаний. На практике вопросы с генерацией электроэнергии помогает решить применение асинхронных электродвигателей, даже побывавших ранее в эксплуатации. Как сделать трехфазный асинхронный генератор из электродвигателя переменного тока, попробуем выяснить далее.

Особенности использования электродвигателя в качестве генератора

В основе ответа на вынесенный в заголовок статьи вопрос лежит принцип обратимости электромашин и это уже дает право для положительного ответа. Но как это сделать и что для реализации потребуется, коснемся несколько подробнее. Для наших целей подойдет трехфазный асинхронный короткозамкнутый электродвигатель, представленный:

  • статором, неподвижной частью с электрическими обмотками;
  • вращающимся короткозамкнутым ротором из замкнутых обмоток, выполненных в виде «беличьего колеса».

Вращения роторов таких двигателей вызваны взаимодействием магнитных полей, которые формирует трехфазное переменное электропитание в обмотках статора и наведенного короткозамкнутых обмоток ротора.

Согласно упомянутому выше принципу обратимости трехфазный электродвигатель способен вырабатывать:

  • вращающий момент в случае подключения трехфазного электропитания к обмоткам статора;
  • электроэнергию при наличии на валу электродвигателя вращательного момента, передаваемого от сторонних его источников.

Следовательно, вопрос подключения электродвигателя в качестве генератора это всего лишь дело техники.

Таким образом, очевидно, что для использования асинхронных электродвигателей в качестве маломощных генераторов, необходимо выполнение следующих двух условий:

  • придавать валу двигателя необходимый вращающий момент или, проще говоря, раскручивать его;
  • возбуждать внутри электродвигателя электромагнитное поле, способствующее наведению в обмотках ЭДС.

Первое выполняется посредством привода, работающего от источника механической энергии. Второе условие обеспечивают емкостные нагрузки путем подключения конденсаторов к выводам обмоток статора. Как в случае включения обмоток по схеме звезды, так и треугольника конденсаторы включаются между точками подключения нагрузки, фактически между фазами генератора. Бумажные конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжение не менее 500 вольт. Зависимость между емкостью конденсаторов (C), реактивной мощностью (Q), частотой (f) и напряжением (U), определена выражением:

C = Q / (2π·f·U²).

Разумеется, замена генераторов посредством асинхронных двигателей и наоборот не являются полноценным вариантом. Она также не гарантирует стопроцентных характеристик, в частности страдает такой важный параметр как КПД, все-таки функциональная и конструктивная направленности обоих устройств несколько иные. Однако в качестве домашней поделки для собственных хозяйственных нужд вполне подходит.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *