Jika rotor mesin asinkron yang terhubung ke jaringan dengan tegangan U1 diputar dengan motor primer searah dengan medan stator yang berputar, tetapi pada kecepatan n2>

Mengapa Kami Menggunakan Pembangkit Listrik Asinkron

Generator asinkron adalah mesin listrik asinkron (el.dvigatel) yang beroperasi dalam mode generator. Dengan bantuan motor penggerak (dalam kasus kami, turbin angin), rotor generator listrik asinkron berputar ke arah yang sama dengan medan magnet. Dalam hal ini, slip rotor menjadi negatif, torsi pengereman muncul pada poros mesin asinkron, dan generator mentransfer energi ke jaringan.

Untuk membangkitkan gaya gerak listrik di sirkuit keluarannya, magnetisasi sisa dari rotor digunakan. Untuk ini, kapasitor digunakan.

Generator asinkron tidak rentan terhadap korsleting.

Generator asinkron lebih sederhana daripada generator sinkron (misalnya, generator mobil): jika yang terakhir memiliki induktor yang ditempatkan pada rotor, maka rotor generator asinkron terlihat seperti roda gila konvensional. Generator semacam itu lebih terlindungi dari kotoran dan kelembaban, lebih tahan terhadap korsleting dan kelebihan beban, dan tegangan keluaran generator asinkron memiliki tingkat distorsi non-linier yang lebih rendah. Ini memungkinkan Anda untuk menggunakan generator asinkron tidak hanya untuk memberi daya pada perangkat industri yang tidak kritis terhadap bentuk tegangan input, tetapi juga untuk menghubungkan peralatan elektronik.

Ini adalah generator listrik asinkron yang merupakan sumber arus ideal untuk perangkat dengan beban aktif (ohmik): pemanas listrik, konverter las, lampu pijar, perangkat elektronik, peralatan komputer dan radio.

Manfaat generator asinkron

Keuntungan ini termasuk faktor jernih yang rendah (koefisien harmonik), yang mencirikan kehadiran kuantitatif harmonik yang lebih tinggi dalam tegangan keluaran generator. Harmoni yang lebih tinggi menyebabkan putaran yang tidak merata dan pemanasan motor listrik yang tidak berguna. Generator sinkron dapat memiliki faktor bersih hingga 15%, dan faktor bersih generator asinkron tidak melebihi 2%. Dengan demikian, generator listrik asinkron praktis hanya menghasilkan energi yang berguna.

Keuntungan lain dari generator asinkron adalah bahwa ia benar-benar tidak memiliki belitan berputar dan bagian elektronik yang sensitif terhadap pengaruh eksternal dan cukup sering rentan terhadap kerusakan. Oleh karena itu, generator asinkron tidak mengalami keausan dan dapat berfungsi untuk waktu yang sangat lama.

Pada output generator kami, langsung ada AC 220/380V, yang dapat digunakan langsung ke peralatan rumah tangga (misalnya, pemanas), untuk mengisi baterai, untuk menghubungkan ke penggergajian kayu, dan juga untuk operasi paralel dengan jaringan tradisional. Dalam hal ini, Anda akan membayar selisih yang dikonsumsi dari jaringan dan dihasilkan oleh kincir angin. Karena Karena tegangan langsung masuk ke parameter industri, maka Anda tidak memerlukan berbagai konverter (inverter) ketika generator angin terhubung langsung ke beban Anda. Misalnya, Anda dapat langsung terhubung ke penggergajian kayu dan, jika ada angin, bekerja seolah-olah Anda hanya terhubung ke jaringan 380V.

Jika rotor mesin asinkron yang terhubung ke jaringan dengan tegangan U1 diputar dengan motor primer searah dengan medan stator yang berputar, tetapi pada kecepatan n2>n1, maka pergerakan rotor relatif terhadap medan stator. akan berubah (dibandingkan dengan mode motor mesin ini), karena rotor akan mengambil alih medan stator.

Dalam hal ini, slip akan menjadi negatif, dan arah ggl. E1 diinduksi pada belitan stator, dan akibatnya, arah arus I1 akan berubah menjadi sebaliknya. Akibatnya, momen elektromagnetik pada rotor juga akan berubah arah dan berubah dari berputar (dalam mode motor) menjadi berlawanan (dalam kaitannya dengan torsi mesin utama). Dalam kondisi tersebut, mesin asinkron akan beralih dari motor ke mode generator, mengubah energi mekanik penggerak utama menjadi energi listrik. Dalam mode generator mesin asinkron, slip dapat bervariasi dalam jangkauan

dalam hal ini, frekuensi ggl generator asinkron tetap tidak berubah, karena ditentukan oleh kecepatan rotasi medan stator, mis. tetap sama dengan frekuensi arus dalam jaringan, yang terhubung ke generator asinkron.

Karena kenyataan bahwa dalam mode generator mesin asinkron, kondisi untuk membuat medan stator yang berputar sama dengan mode motor (dalam kedua mode, belitan stator terhubung ke jaringan dengan tegangan U1), dan mengkonsumsi arus magnetisasi I0 dari jaringan, maka mesin asinkron dalam mode generator memiliki sifat khusus: ia mengkonsumsi energi reaktif dari jaringan, yang diperlukan untuk membuat medan stator yang berputar, tetapi memberikan energi aktif ke jaringan, yang diperoleh sebagai hasilnya mengubah energi mekanik penggerak utama.

Tidak seperti sinkron, generator asinkron tidak tunduk pada bahaya jatuh dari sinkronisme. Namun, generator asinkron tidak banyak digunakan, yang dijelaskan oleh sejumlah kelemahannya dibandingkan dengan generator sinkron.

Generator asinkron juga dapat beroperasi dalam kondisi otonom, mis. tanpa terhubung ke jaringan publik. Tetapi dalam hal ini, untuk mendapatkan daya reaktif yang diperlukan untuk memagnetisasi generator, bank kapasitor digunakan, dihubungkan secara paralel dengan beban pada output generator.

Kondisi yang sangat diperlukan untuk operasi generator asinkron semacam itu adalah adanya magnetisasi sisa dari baja rotor, yang diperlukan untuk proses eksitasi sendiri generator. ggl kecil Eres yang diinduksi dalam belitan stator menciptakan arus reaktif kecil dalam rangkaian kapasitor dan, akibatnya, dalam belitan stator, yang meningkatkan fluks sisa Fost. Di masa depan, proses eksitasi diri berkembang, seperti pada generator DC eksitasi paralel. Dengan mengubah kapasitansi kapasitor, dimungkinkan untuk mengubah besarnya arus magnetisasi, dan, akibatnya, besarnya tegangan generator. Karena bulkiness yang berlebihan dan biaya bank kapasitor yang tinggi, generator asinkron dengan eksitasi sendiri belum mendapatkan distribusi. Generator asinkron hanya digunakan di pembangkit listrik tambahan berdaya rendah, misalnya, di pembangkit listrik tenaga angin.

generator buatan sendiri

Di pembangkit listrik saya, sumber arusnya adalah generator asinkron yang digerakkan oleh mesin bensin dua silinder berpendingin udara UD-25 (8 hp, 3000 rpm). Sebagai generator asinkron, tanpa perubahan apa pun, Anda dapat menggunakan motor listrik asinkron konvensional dengan kecepatan 750-1500 rpm dan daya hingga 15 kW.

Frekuensi putaran generator asinkron dalam mode normal harus melebihi nilai nominal (sinkron) jumlah putaran motor listrik yang digunakan sebesar 10%. Ini dapat dilakukan dengan cara berikut. Motor listrik terhubung ke jaringan dan kecepatan idle diukur dengan tachometer. Penggerak sabuk dari mesin ke generator dihitung sedemikian rupa untuk memberikan kecepatan generator yang sedikit meningkat. Misalnya, motor listrik dengan kecepatan pengenal 900 rpm idle pada 1230 rpm. Dalam hal ini, penggerak sabuk dihitung untuk memberikan kecepatan generator 1353 rpm.

Gulungan generator asinkron di instalasi saya terhubung dengan "bintang" dan menghasilkan tegangan tiga fase 380 V. Untuk mempertahankan tegangan nominal generator asinkron, perlu untuk memilih dengan benar kapasitansi kapasitor di antara masing-masing fase (ketiga kapasitansi adalah sama). Untuk memilih kapasitas yang diinginkan, saya menggunakan tabel berikut. Sebelum memperoleh keterampilan yang diperlukan dalam pengoperasian, Anda dapat memeriksa pemanasan generator dengan sentuhan untuk menghindari panas berlebih. Pemanasan menunjukkan bahwa terlalu banyak kapasitansi terhubung.

Kapasitor yang sesuai adalah jenis KBG-MN atau lainnya dengan tegangan operasi minimal 400 V. Ketika generator dimatikan, muatan listrik tetap berada pada kapasitor, oleh karena itu, tindakan pencegahan harus dilakukan terhadap sengatan listrik. Kapasitor harus tertutup rapat.

Saat bekerja dengan alat listrik genggam 220 V, saya menggunakan trafo step-down TSZI dari 380 V menjadi 220 V. Ketika mesin tiga fase terhubung ke pembangkit listrik, generator mungkin tidak "menguasainya". dari awal pertama. Kemudian Anda harus memberikan serangkaian start engine jangka pendek hingga kecepatannya meningkat, atau memutarnya secara manual.

Generator asinkron stasioner semacam ini, yang digunakan untuk pemanas listrik bangunan tempat tinggal, dapat digerakkan oleh turbin angin atau turbin yang dipasang di sungai atau aliran kecil, jika ada di dekat rumah. Pada suatu waktu di Chuvashia, pabrik Energozapchast memproduksi generator (pembangkit listrik tenaga air mikro) dengan kapasitas 1,5 kW berdasarkan motor listrik asinkron. V.P. Beltyukov dari Nolinsk membuat turbin angin dan juga menggunakan motor asinkron sebagai generator. Generator semacam itu dapat digerakkan menggunakan traktor berjalan di belakang, traktor mini, mesin skuter, mobil, dll.

Saya memasang pembangkit listrik saya di trailer gandar kecil, ringan, - sebuah bingkai. Untuk pekerjaan di luar ekonomi, saya memuat alat-alat listrik yang diperlukan ke dalam mesin dan memasang instalasi saya padanya. Dengan mesin pemotong rumput saya memotong jerami, dengan traktor listrik saya membajak tanah, garu, menanam, dan kentang. Untuk pekerjaan seperti itu, lengkap dengan stasiun, saya menggerakkan koil dengan kabel KRPT empat kawat. Saat menggulung kabel, satu hal harus diperhitungkan. Jika luka dengan cara biasa, maka solenoida terbentuk, di mana akan ada kerugian tambahan. Untuk menghindarinya, kabel harus dilipat menjadi dua dan dililitkan pada gulungan, mulai dari tikungan.

Pada akhir musim gugur, kayu bakar harus dipanen dari kayu mati untuk musim dingin. Saya juga menggunakan alat-alat listrik. Di pondok musim panas, dengan bantuan gergaji bundar dan planer, saya memproses bahan untuk pertukangan.

Sebagai hasil dari pengujian panjang pengoperasian generator angin layar kami dengan sirkuit eksitasi tradisional motor asinkron (IM), berdasarkan penggunaan starter magnetik sebagai sakelar, sejumlah kekurangan terungkap, yang menyebabkan pembentukan Kabinet Kontrol. Yang telah menjadi perangkat universal untuk mengubah Motor Asinkron apa pun menjadi Generator! Sekarang cukup menghubungkan kabel dari IM mesin ke perangkat kontrol kami dan generator sudah siap.

Cara Mengubah Motor Induksi Apa Saja Menjadi Genset - Rumah Tanpa Pondasi

Untuk kebutuhan membangun bangunan tempat tinggal pribadi atau rumah musim panas, master rumah mungkin memerlukan sumber energi listrik otonom, yang dapat dibeli di toko atau dirakit dengan tangan Anda sendiri dari suku cadang yang tersedia.

Generator buatan sendiri mampu berjalan dengan energi bensin, gas atau solar. Untuk melakukan ini, itu harus dihubungkan ke mesin melalui kopling penyerap goncangan yang memastikan putaran rotor yang mulus.

Jika kondisi lingkungan setempat memungkinkan, misalnya, seringnya angin bertiup atau sumber air mengalir di dekatnya, maka Anda dapat membuat turbin angin atau hidrolik dan menghubungkannya ke motor tiga fase asinkron untuk menghasilkan listrik.

Karena perangkat seperti itu, Anda akan memiliki sumber listrik alternatif yang terus bekerja. Ini akan mengurangi konsumsi energi dari jaringan publik dan memungkinkan penghematan pembayaran.

Dalam beberapa kasus, diperbolehkan menggunakan tegangan satu fase untuk memutar motor listrik dan mengirimkan torsi ke generator buatan sendiri untuk membuat jaringan simetris tiga fase sendiri.

Bagaimana memilih motor asinkron untuk generator berdasarkan desain dan karakteristik

Fitur teknologi

Dasar dari generator buatan sendiri adalah motor listrik asinkron tiga fase dengan:

Perangkat stator

Sirkuit magnetik stator dan rotor terbuat dari pelat baja listrik yang diisolasi, di mana alur dibuat untuk mengakomodasi kabel belitan.

Tiga gulungan stator individu dapat disambungkan di pabrik sebagai berikut:

Kesimpulan mereka terhubung di dalam kotak terminal dan terhubung dengan jumper. Kabel listrik juga dipasang di sini.

Dalam beberapa kasus, kabel dan kabel dapat dihubungkan dengan cara lain.

Tegangan simetris disuplai ke setiap fase motor induksi, digeser dalam sudut sepertiga lingkaran. Mereka membentuk arus dalam belitan.

Besaran-besaran ini dinyatakan dalam bentuk vektor.

Fitur desain rotor

Motor rotor luka

Mereka dilengkapi dengan belitan yang dimodelkan pada stator, dan kabel dari masing-masing dihubungkan ke cincin slip, yang menyediakan kontak listrik dengan rangkaian start-up dan penyetelan melalui sikat tekanan.

Desain ini cukup sulit untuk dibuat, biayanya mahal. Hal ini membutuhkan pemantauan berkala terhadap pekerjaan dan pemeliharaan yang memenuhi syarat. Karena alasan ini, tidak masuk akal untuk menggunakannya dalam desain ini untuk generator buatan sendiri.

Namun, jika ada motor yang serupa dan tidak memiliki aplikasi lain, maka kesimpulan dari masing-masing belitan (ujung yang terhubung ke cincin) dapat dikorsletingkan satu sama lain. Dengan cara ini, rotor fase akan berubah menjadi hubung singkat. Itu dapat dihubungkan sesuai dengan skema apa pun yang dipertimbangkan di bawah ini.

Motor sangkar tupai

Aluminium dituangkan di dalam alur sirkuit magnet rotor. Gulungan dibuat dalam bentuk sangkar tupai yang berputar (yang menerima nama tambahan seperti itu) dengan cincin jumper dihubung pendek di ujungnya.

Ini adalah sirkuit motor paling sederhana, yang tidak memiliki kontak bergerak. Karena ini, ia bekerja untuk waktu yang lama tanpa campur tangan ahli listrik, ini ditandai dengan peningkatan keandalan. Disarankan untuk menggunakannya untuk membuat generator buatan sendiri.

Sebutan pada rumah motor

Agar generator buatan sendiri bekerja dengan andal, Anda perlu memperhatikan:

• Kelas IP, yang mencirikan kualitas perlindungan perumahan dari pengaruh lingkungan;
• konsumsi daya;
• kecepatan;
• diagram koneksi berliku;
• arus beban yang diizinkan;
• Efisiensi dan cosinus .

Diagram koneksi belitan, terutama untuk mesin lama yang sedang beroperasi, harus dipanggil dan diperiksa dengan metode kelistrikan. Teknologi ini dijelaskan secara rinci dalam artikel tentang menghubungkan motor tiga fase ke jaringan satu fase.

Prinsip pengoperasian motor induksi sebagai generator

Implementasinya didasarkan pada metode reversibilitas mesin listrik. Jika motor terputus dari tegangan listrik, rotor dipaksa untuk berputar pada kecepatan yang dihitung, maka EMF akan diinduksi pada belitan stator karena adanya energi sisa medan magnet.

Tetap hanya untuk menghubungkan bank kapasitor dengan peringkat yang sesuai ke belitan dan arus utama kapasitif akan mengalir melaluinya, yang memiliki karakter magnetisasi.

Agar generator tereksitasi sendiri, dan sistem simetris dari tegangan tiga fase terbentuk pada belitan, perlu untuk memilih kapasitansi kapasitor, yang lebih besar dari nilai kritis tertentu. Selain nilainya, desain mesin secara alami mempengaruhi daya keluaran.

Untuk pembangkitan normal energi tiga fasa dengan frekuensi 50 Hz, kecepatan rotor harus dipertahankan melebihi komponen asinkron sebesar slip S, yang terletak di dalam S=2÷10%. Itu perlu disimpan pada tingkat frekuensi sinkron.

Penyimpangan sinusoid dari nilai frekuensi standar akan berdampak buruk pada pengoperasian peralatan dengan motor listrik: gergaji, planer, berbagai peralatan mesin dan transformator. Ini praktis tidak berpengaruh pada beban resistif dengan elemen pemanas dan lampu pijar.

diagram pengkabelan

Dalam praktiknya, semua metode umum untuk menghubungkan belitan stator motor induksi digunakan. Memilih salah satunya menciptakan kondisi yang berbeda untuk pengoperasian peralatan dan menghasilkan tegangan dengan nilai tertentu.

Skema bintang

Pilihan populer untuk menghubungkan kapasitor

Diagram koneksi motor asinkron dengan belitan terhubung bintang untuk operasi sebagai generator jaringan tiga fase memiliki bentuk standar.

Skema generator asinkron dengan koneksi kapasitor ke dua belitan

Opsi ini cukup populer. Ini memungkinkan Anda untuk memberi daya pada tiga kelompok konsumen dari dua belitan:

Kapasitor yang bekerja dan mulai terhubung ke sirkuit dengan sakelar terpisah.

Berdasarkan sirkuit yang sama, Anda dapat membuat generator buatan sendiri dengan kapasitor yang terhubung ke satu belitan motor induksi.

diagram segitiga

Saat merakit belitan stator sesuai dengan rangkaian bintang, generator akan menghasilkan tegangan tiga fasa sebesar 380 volt. Jika Anda mengubahnya menjadi segitiga, maka - 220.

Tiga skema yang ditunjukkan di atas dalam gambar adalah dasar, tetapi bukan satu-satunya. Berdasarkan mereka, metode koneksi lain dapat dibuat.

Cara menghitung karakteristik generator berdasarkan daya mesin dan kapasitansi kapasitor

Untuk menciptakan kondisi operasi normal untuk mesin listrik, perlu untuk mengamati kesetaraan tegangan dan daya pengenalnya dalam mode generator dan motor listrik.

Untuk tujuan ini, kapasitansi kapasitor dipilih dengan mempertimbangkan daya reaktif Q yang dihasilkan oleh mereka pada berbagai beban. Nilainya dihitung dengan ekspresi:

Dari rumus ini, mengetahui kekuatan mesin, untuk memastikan beban penuh, Anda dapat menghitung kapasitas bank kapasitor:

Namun, mode operasi generator harus diperhitungkan. Saat idle, kapasitor tidak perlu memuat belitan dan memanaskannya. Ini menyebabkan kehilangan energi yang besar, struktur yang terlalu panas.

Untuk menghilangkan fenomena ini, kapasitor dihubungkan secara bertahap, menentukan jumlahnya tergantung pada beban yang diberikan. Untuk menyederhanakan pemilihan kapasitor untuk memulai motor asinkron dalam mode generator, tabel khusus telah dibuat.

Kapasitor awal seri K78-17 dan sejenisnya dengan tegangan operasi 400 volt atau lebih sangat cocok untuk digunakan sebagai bagian dari baterai kapasitif. Sangat dapat diterima untuk menggantinya dengan rekanan kertas logam dengan denominasi yang sesuai. Mereka harus terhubung secara paralel.

Tidak layak menggunakan model kapasitor elektrolitik untuk bekerja di sirkuit generator buatan sendiri yang asinkron. Mereka dirancang untuk sirkuit DC, dan ketika melewati sinusoid yang berubah arah, mereka dengan cepat gagal.

Ada skema khusus untuk menghubungkannya untuk tujuan seperti itu, ketika setiap setengah gelombang diarahkan oleh dioda ke rakitannya. Tapi itu cukup rumit.

Desain

Perangkat otonom pembangkit listrik harus sepenuhnya memenuhi persyaratan untuk pengoperasian yang aman dari peralatan operasi dan dilakukan oleh satu modul, termasuk panel listrik yang dipasang dengan perangkat:

• pengukuran - dengan voltmeter hingga 500 volt dan pengukur frekuensi;
• beban switching - tiga sakelar (satu tegangan suplai umum dari generator ke sirkuit konsumen, dan dua lainnya menghubungkan kapasitor);
• perlindungan - sakelar otomatis yang menghilangkan konsekuensi korsleting atau kelebihan beban dan RCD (perangkat arus sisa) yang menyelamatkan pekerja dari kerusakan isolasi dan potensi fase memasuki kasing.

Redundansi daya utama

Saat membuat generator buatan sendiri, perlu untuk menyediakan kompatibilitasnya dengan sirkuit pembumian peralatan kerja, dan untuk operasi otonom, itu harus terhubung dengan andal ke loop pembumian.

Jika pembangkit listrik dibuat untuk catu daya cadangan perangkat yang beroperasi dari jaringan negara, maka itu harus digunakan ketika tegangan dimatikan dari saluran, dan ketika dipulihkan, itu harus dihentikan. Untuk tujuan ini, cukup memasang sakelar yang mengontrol semua fase secara bersamaan atau menghubungkan sistem otomatis yang kompleks untuk menyalakan daya cadangan.

Pilihan tegangan

Sirkuit 380 volt memiliki peningkatan risiko cedera manusia. Ini digunakan dalam kasus ekstrim, ketika tidak mungkin untuk bertahan dengan nilai fase 220.

Kelebihan generator

Mode semacam itu menciptakan pemanasan belitan yang berlebihan dengan penghancuran insulasi selanjutnya. Mereka terjadi ketika arus yang melewati belitan terlampaui karena:

1. pemilihan kapasitansi kapasitor yang tidak tepat;
2. koneksi konsumen daya tinggi.

Dalam kasus pertama, perlu untuk memantau rezim termal dengan hati-hati selama pemalasan. Dengan pemanasan yang berlebihan, perlu untuk menyesuaikan kapasitansi kapasitor.

Fitur menghubungkan konsumen

Daya total generator tiga fasa terdiri dari tiga bagian yang dibangkitkan pada setiap fasa, yaitu 1/3 dari total. Arus yang melewati satu belitan tidak boleh melebihi nilai pengenal. Ini harus diperhitungkan saat menghubungkan konsumen, mendistribusikannya secara merata di seluruh fase.

Ketika generator buatan sendiri dirancang untuk beroperasi pada dua fase, ia tidak dapat dengan aman menghasilkan listrik lebih dari 2/3 dari nilai total, dan jika hanya satu fase yang terlibat, maka hanya 1/3.

Kontrol frekuensi

Pengukur frekuensi memungkinkan Anda untuk memantau indikator ini. Ketika tidak dipasang dalam desain generator buatan sendiri, maka Anda dapat menggunakan metode tidak langsung: saat idle, tegangan output melebihi nominal 380/220 sebesar 4 6% pada frekuensi 50 Hz.

Cara membuat generator buatan sendiri dari motor asinkron, Desain dan perbaikan apartemen dengan tangan Anda sendiri

Cara membuat genset buatan sendiri dari motor induksi

Halo semuanya! Hari ini kami akan mempertimbangkan cara membuat generator buatan sendiri dari motor asinkron dengan tangan Anda sendiri. Pertanyaan ini telah menarik minat saya sejak lama, tetapi entah bagaimana tidak ada waktu untuk mengambil implementasinya. Sekarang mari kita lakukan beberapa teori.

Jika Anda mengambil dan memutar motor listrik asinkron dari beberapa penggerak utama, maka mengikuti prinsip reversibilitas mesin listrik, Anda dapat membuatnya menghasilkan arus listrik. Untuk melakukan ini, Anda perlu memutar poros motor asinkron dengan frekuensi yang sama dengan atau sedikit lebih dari frekuensi asinkron rotasinya. Sebagai hasil dari magnet sisa dalam rangkaian magnet motor listrik, beberapa EMF akan diinduksi pada terminal belitan stator.

Sekarang mari kita ambil dan sambungkan ke terminal belitan stator, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, kapasitor non-polar C.

Dalam hal ini, arus kapasitif terkemuka akan mulai mengalir melalui belitan stator. Ini akan disebut magnetisasi. Itu. self-excitation dari generator asynchronous akan terjadi dan EMF akan meningkat. Nilai EMF akan tergantung pada karakteristik mesin listrik itu sendiri dan kapasitansi kapasitor. Jadi, kami telah mengubah motor listrik asinkron biasa menjadi generator.

Sekarang mari kita bicara tentang bagaimana memilih kapasitor yang tepat untuk generator buatan sendiri dari motor induksi. Kapasitas harus dipilih agar tegangan dan daya keluaran generator asinkron yang dihasilkan sesuai dengan daya dan tegangan saat digunakan sebagai motor listrik. Lihat datanya pada tabel di bawah ini. Mereka relevan untuk eksitasi generator asinkron dengan tegangan 380 volt dan dengan kecepatan rotasi dari 750 hingga 1500 rpm.

Dengan bertambahnya beban pada generator asinkron maka tegangan pada terminalnya akan cenderung turun (beban induktif pada generator akan meningkat). Untuk mempertahankan tegangan pada level tertentu, perlu untuk menghubungkan kapasitor tambahan. Untuk melakukan ini, Anda dapat menggunakan pengatur tegangan khusus, yang, ketika tegangan turun di terminal stator generator, akan menghubungkan bank kapasitor tambahan dengan bantuan kontak.

Frekuensi putaran generator dalam mode normal harus melebihi yang sinkron sebesar 5-10 persen. Artinya, jika kecepatan putarannya 1000 rpm, maka Anda perlu memutarnya pada frekuensi 1050-1100 rpm.

Satu kelebihan besar dari generator asinkron adalah Anda dapat menggunakan motor listrik asinkron konvensional tanpa perubahan. Namun tidak disarankan untuk terbawa suasana dan membuat genset dari motor listrik dengan daya lebih dari 15-20 kV*A. Generator buatan sendiri dari motor asinkron adalah solusi yang sangat baik bagi mereka yang tidak memiliki kesempatan untuk menggunakan generator laminasi kronotex klasik. Semoga berhasil dengan semuanya dan sampai jumpa!

Cara membuat generator buatan sendiri dari motor asinkron, perbaikan DIY

Terlepas dari perkembangan pesat kendaraan listrik dan kendaraan hidrogen, bahan bakar fosil masih akan dibutuhkan untuk waktu yang lama, yang memberi mobil hibrida "transisi" kesempatan dan hak untuk hidup panjang dan sejahtera.

Kendaraan listrik baterai, selain Tesla Model S yang mahal, sangat kurang otonomi, jangkauannya masih terbatas, dan waktu pengisiannya masih lama. Tidak ada infrastruktur untuk pengoperasian aktif mobil hidrogen, pompa bensin untuk mereka di seluruh planet hampir dapat dihitung dengan jari.

Dalam kondisi ini, Toyota, untuk menciptakan hibrida ekonomis yang menggabungkan, sejauh mungkin, keunggulan mobil bensin dan listrik, sedang mengembangkan apa yang disebut generator linier dengan mesin piston bebas (Free Piston Engine Linear Generator, FPEG) dikombinasikan dengan generator arus listrik.

Publikasi ilmiah tentang teknologi FPEG secara teratur muncul di media cetak dalam beberapa tahun terakhir. Tapi Toyota mungkin mencoba generator linier di dalam kendaraan untuk pertama kalinya.

Sebuah mesin pembakaran internal konvensional digunakan dalam mobil untuk memutar roda. Sebaliknya, FPEG menghasilkan listrik yang dapat digunakan untuk menggerakkan motor traksi atau disimpan dalam baterai.

Tidak seperti mesin pembakaran internal konvensional, mesin linier piston bebas tidak memiliki poros engkol yang berputar. Sebaliknya, di bawah pengaruh pembakaran bahan bakar di dalam satu ruang besar, piston bergerak maju dan mundur.

Piston FPEG yang sedang dikerjakan insinyur Toyota memiliki magnet permanen berbentuk W. Ketika piston bergerak maju mundur, magnet bergerak bersamanya di dalam belitan kumparan stasioner, yang menghasilkan arus listrik.

Desain FPEG lebih sederhana daripada mesin bensin dan diesel konvensional. Teknologi ini sangat bagus untuk digunakan pada kendaraan hybrid dan listrik sebagai "range extender" yang GM melengkapi model Volt-nya.

Toyota belum siap menawarkan FPEG versi produksi massal. Model pengujian memiliki jalan panjang sebelum implementasi. Generator linier paling kuat mampu "padam" sekitar 10 kW, atau sekitar 13 hp.

Untuk mengemudi di jalan raya, ini jelas tidak cukup, bahkan jika Anda menutup mata terhadap akselerasi yang sangat lambat. Namun, ada kemungkinan bahwa sebagai langkah pertama, pembangkit listrik tersebut akan muncul di bawah kap kendaraan ringan yang dirancang untuk penerbangan komuter reguler ke dan dari tempat kerja.

Jaringan listrik lokal tidak selalu dapat sepenuhnya menyediakan listrik ke rumah-rumah, terutama ketika datang ke pondok-pondok pedesaan dan rumah-rumah mewah. Gangguan dalam catu daya yang konstan atau tidak ada sama sekali membuatnya perlu mencari listrik. Salah satunya adalah penggunaan- perangkat yang mampu mengubah dan menyimpan listrik, menggunakan untuk ini sumber daya yang paling tidak biasa (energi, pasang surut). Prinsip operasinya cukup sederhana, yang memungkinkan Anda membuat generator listrik dengan tangan Anda sendiri. Model buatan sendiri mungkin tidak dapat bersaing dengan rekan rakitan pabrik, tetapi ini adalah cara yang bagus untuk menghemat lebih dari 10.000 rubel. Jika kita menganggap generator listrik buatan sendiri sebagai sumber catu daya alternatif sementara, maka sangat mungkin untuk bertahan dengan generator buatan sendiri.

Cara membuat generator listrik, apa yang diperlukan untuk ini, serta nuansa apa yang harus diperhitungkan, kita akan pelajari lebih lanjut.

Keinginan untuk memiliki generator listrik dalam penggunaannya dibayangi oleh satu gangguan - ini adalah biaya satuan tinggi. Suka atau tidak, tetapi model berdaya paling rendah memiliki biaya yang agak selangit - mulai dari 15.000 rubel dan lebih banyak lagi. Fakta inilah yang menyarankan gagasan membuat generator dengan tangannya sendiri. Namun, dirinya sendiri prosesnya bisa jadi sulit, jika:

• tidak ada keahlian dalam bekerja dengan alat dan diagram;
• tidak ada pengalaman dalam membuat perangkat tersebut;
• Suku cadang dan suku cadang yang diperlukan tidak tersedia.

Jika semua ini dan keinginan besar hadir, maka Anda dapat mencoba membuat generator, dipandu oleh instruksi perakitan dan diagram terlampir.

Bukan rahasia lagi bahwa generator listrik yang dibeli akan memiliki daftar fitur dan fungsi yang lebih luas, sementara produk buatan sendiri dapat gagal dan gagal pada saat yang paling tidak tepat. Oleh karena itu, untuk membeli atau melakukannya sendiri adalah masalah individu murni yang membutuhkan pendekatan yang bertanggung jawab.

Cara kerja generator listrik

Prinsip operasi generator listrik didasarkan pada fenomena fisik induksi elektromagnetik. Sebuah konduktor yang melewati medan elektromagnetik yang dibuat secara artifisial menciptakan impuls yang diubah menjadi arus searah.

Genset memiliki mesin yang mampu menghasilkan listrik dengan membakar jenis bahan bakar tertentu di kompartemennya:, atau. Pada gilirannya, bahan bakar yang masuk ke ruang bakar, selama proses pembakaran menghasilkan gas yang memutar poros engkol. Yang terakhir mentransmisikan impuls ke poros yang digerakkan, yang sudah mampu memberikan sejumlah energi pada output.

Artikel ini menjelaskan cara membangun generator 220/380 V tiga fase (fase tunggal) berdasarkan motor AC asinkron. Motor listrik asinkron tiga fase, ditemukan pada akhir abad ke-19 oleh insinyur listrik Rusia M.O. Dolivo-Dobrovolsky, kini telah menerima distribusi dominan di industri, dan di pertanian, serta dalam kehidupan sehari-hari.

Motor listrik asinkron adalah yang paling sederhana dan paling andal dalam pengoperasiannya. Oleh karena itu, dalam semua kasus di mana diperbolehkan dalam kondisi penggerak listrik dan tidak perlu kompensasi daya reaktif, motor AC asinkron harus digunakan.

Ada dua jenis utama motor asinkron: dengan rotor sangkar tupai dan dengan fase rotor. Motor listrik sangkar tupai asinkron terdiri dari bagian tetap - stator dan bagian bergerak - rotor, berputar pada bantalan yang dipasang di dua pelindung motor. Inti stator dan rotor terbuat dari lembaran baja listrik terpisah yang diisolasi satu sama lain. Gulungan yang terbuat dari kawat berinsulasi diletakkan di alur inti stator. Gulungan batang ditempatkan di alur inti rotor atau aluminium cair dituangkan. Cincin pelompat hubung singkat belitan rotor di ujungnya (karenanya namanya - hubung singkat). Tidak seperti rotor sangkar-tupai, belitan ditempatkan di alur-alur fase rotor, dibuat sesuai dengan jenis belitan stator. Ujung belitan digiring ke cincin selip yang dipasang pada poros. Sikat meluncur di sepanjang cincin, menghubungkan belitan dengan rheostat awal atau penyetel.

Motor listrik asinkron dengan rotor fase adalah perangkat yang lebih mahal, memerlukan perawatan yang memenuhi syarat, kurang dapat diandalkan, dan oleh karena itu hanya digunakan di industri di mana mereka tidak dapat ditiadakan. Untuk alasan ini, mereka tidak terlalu umum, dan kami tidak akan mempertimbangkannya lebih lanjut.

Arus mengalir melalui belitan stator, yang termasuk dalam rangkaian tiga fase, menciptakan medan magnet yang berputar. Garis medan magnet dari medan stator yang berputar melintasi batang belitan rotor dan menginduksi gaya gerak listrik (EMF) di dalamnya. Di bawah aksi EMF ini, arus mengalir di batang rotor hubung singkat. Fluks magnet muncul di sekitar batang, menciptakan medan magnet umum dari rotor, yang berinteraksi dengan medan magnet stator yang berputar, menciptakan gaya yang membuat rotor berputar ke arah rotasi medan magnet stator.

Kecepatan rotasi rotor agak kurang dari kecepatan rotasi medan magnet yang diciptakan oleh belitan stator. Indikator ini ditandai dengan slip S dan untuk sebagian besar mesin berkisar antara 2 hingga 10%.

Paling sering digunakan dalam instalasi industri motor listrik asinkron tiga fase, yang diproduksi dalam bentuk unified series. Ini termasuk seri 4A tunggal dengan rentang daya pengenal dari 0,06 hingga 400 kW, alat berat yang dibedakan oleh keandalan tinggi, kinerja yang baik, dan memenuhi tingkat standar dunia.

Generator asinkron otonom adalah mesin tiga fase yang mengubah energi mekanik dari mesin utama menjadi energi listrik AC. Keuntungan mereka yang tidak diragukan dibandingkan jenis generator lainnya adalah tidak adanya mekanisme kolektor-sikat dan, sebagai hasilnya, daya tahan dan keandalan yang lebih besar.

Pengoperasian motor listrik asinkron dalam mode generator

Jika motor asinkron yang terputus dari jaringan diputar dari motor primer mana pun, maka, sesuai dengan prinsip reversibilitas mesin listrik, ketika kecepatan sinkron tercapai, beberapa EMF terbentuk di terminal belitan stator di bawah pengaruh medan magnet sisa. Jika sekarang baterai kapasitor C terhubung ke terminal belitan stator, maka arus kapasitif terkemuka akan mengalir di belitan stator, yang dalam hal ini adalah magnetisasi.

Kapasitas baterai C harus melebihi nilai kritis tertentu C0, yang tergantung pada parameter generator asinkron otonom: hanya dalam hal ini generator tereksitasi sendiri dan sistem tegangan simetris tiga fase dipasang pada belitan stator. Nilai tegangan pada akhirnya tergantung pada karakteristik mesin dan kapasitansi kapasitor. Dengan demikian, motor sangkar-tupai asinkron dapat diubah menjadi generator asinkron.

Skema standar untuk menyalakan motor listrik asinkron sebagai generator.

Anda dapat memilih kapasitas sehingga tegangan dan daya pengenal generator asinkron masing-masing sama dengan tegangan dan daya ketika berfungsi sebagai motor listrik.

Tabel 1 menunjukkan kapasitansi kapasitor untuk eksitasi generator asinkron (U=380 V, 750….1500 rpm). Di sini daya reaktif Q ditentukan dengan rumus:

Q \u003d 0,314 U 2 C 10 -6,

di mana C adalah kapasitansi kapasitor, uF.

Daya generator, kVA	Pemalasan
	kapasitansi, uF	daya reaktif, kvar	co = 1		cos = 0,8
			kapasitansi, uF	daya reaktif, kvar	kapasitansi, uF	daya reaktif, kvar
2,0 3,5 5,0 7,0 10,0 15,0	28 45 60 74 92 120	1,27 2,04 2,72 3,36 4,18 5,44	36 56 75 98 130 172	1,63 2,54 3,40 4,44 5,90 7,80	60 100 138 182 245 342	2,72 4,53 6,25 8,25 11,1 15,5

Seperti dapat dilihat dari data di atas, beban induktif pada generator asinkron, yang mengurangi faktor daya, menyebabkan peningkatan tajam dalam kapasitansi yang dibutuhkan. Untuk menjaga tegangan konstan dengan meningkatnya beban, perlu untuk meningkatkan kapasitansi kapasitor, yaitu untuk menghubungkan kapasitor tambahan. Keadaan ini harus dianggap sebagai kerugian dari generator asinkron.

Frekuensi rotasi generator asinkron dalam mode normal harus melebihi yang asinkron dengan jumlah slip S = 2 ... 10%, dan sesuai dengan frekuensi sinkron. Kegagalan untuk mematuhi kondisi ini akan mengarah pada fakta bahwa frekuensi tegangan yang dihasilkan mungkin berbeda dari frekuensi industri 50 Hz, yang akan menyebabkan operasi yang tidak stabil dari konsumen listrik yang bergantung pada frekuensi: pompa listrik, mesin cuci, perangkat dengan masukan transformator.

Sangat berbahaya untuk mengurangi frekuensi yang dihasilkan, karena dalam hal ini resistansi induktif dari belitan motor listrik dan transformator berkurang, yang dapat menyebabkan peningkatan pemanasan dan kegagalan prematur.

Sebagai generator asinkron, motor listrik sangkar-tupai asinkron konvensional dengan daya yang sesuai dapat digunakan tanpa modifikasi apa pun. Kekuatan generator motor listrik ditentukan oleh kekuatan perangkat yang terhubung. Yang paling intensif energi di antaranya adalah:

• transformator las rumah tangga;
• gergaji listrik, sambungan listrik, penghancur biji-bijian (daya 0,3 ... 3 kW);
• tungku listrik tipe "Rossiyanka", "Mimpi" dengan kekuatan hingga 2 kW;
• setrika listrik (daya 850 ... 1000 W).

Saya terutama ingin memikirkan pengoperasian transformator las rumah tangga. Koneksi mereka ke sumber listrik otonom paling diinginkan, karena. ketika beroperasi dari jaringan industri, mereka menciptakan sejumlah ketidaknyamanan bagi konsumen listrik lainnya.

Jika transformator las rumah tangga dirancang untuk bekerja dengan elektroda dengan diameter 2 ... 3 mm, maka daya totalnya sekitar 4 ... 6 kW, daya generator asinkron untuk menyalakannya harus dalam 5 .. 7 kW. Jika transformator las rumah tangga memungkinkan operasi dengan elektroda dengan diameter 4 mm, maka dalam mode yang paling sulit - "memotong" logam, total daya yang dikonsumsi dapat mencapai 10 ... 12 kW, masing-masing, kekuatan asinkron generator harus berada dalam jarak 11 ... 13 kW.

Sebagai bank kapasitor tiga fase, ada baiknya menggunakan apa yang disebut kompensator daya reaktif, yang dirancang untuk meningkatkan cosφ dalam jaringan penerangan industri. Penunjukan tipenya: KM1-0.22-4.5-3U3 atau KM2-0.22-9-3U3, yang diuraikan sebagai berikut. KM - kapasitor kosinus diresapi dengan minyak mineral, digit pertama adalah ukuran (1 atau 2), lalu tegangan (0,22 kV), daya (4,5 atau 9 kvar), lalu angka 3 atau 2 berarti tiga fase atau tunggal -versi fase, U3 (iklim sedang dari kategori ketiga).

Dalam hal pembuatan baterai sendiri, Anda harus menggunakan kapasitor seperti MBGO, MBGP, MBGT, K-42-4, dll. untuk tegangan operasi minimal 600 V. Kapasitor elektrolit tidak dapat digunakan.

Opsi di atas untuk menghubungkan motor listrik tiga fase sebagai generator dapat dianggap klasik, tetapi bukan satu-satunya. Ada cara lain yang bekerja dengan baik dalam praktiknya. Misalnya, ketika bank kapasitor dihubungkan ke satu atau dua belitan motor listrik-generator.

Mode dua fase generator asinkron.

Gbr.2 Mode dua fase dari generator asinkron.

Skema seperti itu harus digunakan ketika tidak perlu mendapatkan tegangan tiga fase. Opsi switching ini mengurangi kapasitansi kerja kapasitor, mengurangi beban pada mesin mekanis utama dalam mode idle, dan sebagainya. menghemat bahan bakar "berharga".

Sebagai generator berdaya rendah yang menghasilkan tegangan fase tunggal bolak-balik 220 V, Anda dapat menggunakan motor listrik sangkar tupai fase tunggal asinkron untuk keperluan rumah tangga: dari mesin cuci seperti Oka, Volga, pompa air Agidel, BCN, dll. Mereka memiliki bank kapasitor yang terhubung secara paralel dengan belitan yang bekerja, atau menggunakan kapasitor pemindah fasa yang ada yang terhubung ke belitan awal. Kapasitansi kapasitor ini mungkin perlu sedikit ditingkatkan. Nilainya akan ditentukan oleh sifat beban yang terhubung ke generator: beban aktif (tungku listrik, bola lampu, setrika listrik) membutuhkan kapasitansi kecil, induktif (motor listrik, televisi, lemari es) - lebih.

Gbr.3 Generator berdaya rendah dari motor asinkron satu fasa.

Sekarang beberapa kata tentang penggerak utama, yang akan menggerakkan generator. Seperti yang Anda ketahui, setiap transformasi energi dikaitkan dengan kerugian yang tak terhindarkan. Nilainya ditentukan oleh efisiensi perangkat. Oleh karena itu, daya mesin mekanis harus melebihi daya generator asinkron sebesar 50 ... 100%. Misalnya, dengan daya generator asinkron 5 kW, daya mesin mekanis harus 7,5 ... 10 kW. Dengan bantuan mekanisme transmisi, kecepatan mesin mekanis dan generator dikoordinasikan sehingga mode operasi generator diatur pada kecepatan rata-rata mesin mekanis. Jika perlu, Anda dapat secara singkat meningkatkan daya generator dengan meningkatkan kecepatan mesin mekanis.

Setiap pembangkit listrik otonom harus memiliki kelengkapan minimum yang diperlukan: voltmeter AC (dengan skala hingga 500 V), pengukur frekuensi (lebih disukai) dan tiga sakelar. Satu sakelar menghubungkan beban ke generator, dua sakelar lainnya menghubungkan rangkaian eksitasi. Kehadiran sakelar di sirkuit eksitasi memfasilitasi permulaan mesin mekanis, dan juga memungkinkan Anda untuk dengan cepat mengurangi suhu belitan generator, setelah akhir pekerjaan, rotor generator yang tidak tereksitasi diputar dari mesin mekanis untuk beberapa waktu. waktu. Prosedur ini memperpanjang umur aktif belitan generator.

Jika generator dimaksudkan untuk menyalakan peralatan yang biasanya terhubung ke jaringan arus bolak-balik (misalnya, penerangan bangunan tempat tinggal, peralatan listrik rumah tangga), maka perlu untuk menyediakan sakelar dua fase yang akan memutuskan peralatan ini dari sumber listrik. jaringan industri selama pengoperasian generator. Kedua kabel harus diputuskan: "fase" dan "nol".

Akhirnya, beberapa saran umum.

1. Alternator adalah perangkat yang berbahaya. Gunakan 380V hanya jika benar-benar diperlukan, jika tidak gunakan 220V.

2. Menurut persyaratan keselamatan, generator harus dilengkapi dengan pentanahan.

3. Perhatikan rezim termal generator. Dia "tidak suka" bermalas-malasan. Dimungkinkan untuk mengurangi beban termal dengan pemilihan kapasitansi kapasitor eksitasi yang lebih hati-hati.

4. Jangan salah tentang kekuatan arus listrik yang dihasilkan oleh generator. Jika satu fase digunakan selama pengoperasian generator tiga fase, maka dayanya akan menjadi 1/3 dari total daya generator, jika dua fase - 2/3 dari total daya generator.

5. Frekuensi arus bolak-balik yang dihasilkan oleh generator dapat dikontrol secara tidak langsung oleh tegangan keluaran, yang dalam mode "idle" harus 4 ... 6% lebih tinggi dari nilai industri 220/380 V.

Dalam teknik elektro, ada yang disebut prinsip reversibilitas: perangkat apa pun yang mengubah energi listrik menjadi energi mekanik juga dapat melakukan kerja terbalik. Ini didasarkan pada prinsip pengoperasian generator listrik, rotasi rotor yang menyebabkan munculnya arus listrik pada belitan stator.

Secara teoritis, setiap motor asinkron dapat diubah dan digunakan sebagai generator, tetapi untuk ini perlu, pertama, memahami prinsip fisik, dan kedua, menciptakan kondisi yang memastikan transformasi ini.

Medan magnet berputar - dasar dari rangkaian generator dari motor induksi

Dalam mesin listrik, awalnya dibuat sebagai generator, ada dua gulungan aktif: eksitasi, ditempatkan di armature, dan stator, di mana arus listrik terjadi. Prinsip operasinya didasarkan pada efek induksi elektromagnetik: medan magnet yang berputar menghasilkan arus listrik pada belitan yang berada di bawah pengaruhnya.

Medan magnet muncul dalam belitan jangkar dari tegangan, biasanya disuplai dengan, tetapi rotasinya disediakan oleh perangkat fisik apa pun, bahkan jika kekuatan otot pribadi Anda.

Desain motor listrik dengan rotor sangkar tupai (ini adalah 90 persen dari semua mesin listrik eksekutif) tidak menyediakan kemungkinan untuk memasok tegangan ke belitan jangkar. Oleh karena itu, tidak peduli berapa banyak Anda memutar poros motor, tidak ada arus listrik yang akan muncul di terminal suplainya.
Mereka yang ingin melakukan perubahan menjadi generator perlu membuat medan magnet berputar sendiri.

Kami membuat prasyarat untuk pengerjaan ulang

Motor AC disebut asinkron. Ini karena medan magnet stator yang berputar sedikit di depan kecepatan rotasi rotor, seolah-olah menariknya.

Dengan menggunakan prinsip reversibilitas yang sama, kami sampai pada kesimpulan bahwa untuk mulai menghasilkan arus listrik, medan magnet stator yang berputar harus tertinggal di belakang rotor atau bahkan berlawanan arah. Ada dua cara untuk membuat medan magnet berputar yang tertinggal di belakang putaran rotor atau berlawanan dengannya.

Rem dengan beban reaktif. Untuk melakukan ini, dalam rangkaian daya motor listrik yang beroperasi dalam mode normal (tidak menghasilkan), perlu untuk memasukkan, misalnya, bank kapasitor yang kuat. Ia mampu mengakumulasi komponen reaktif dari arus listrik - energi magnetik. Properti ini baru-baru ini banyak digunakan oleh mereka yang ingin menghemat kilowatt-jam.

Tepatnya, tidak ada penghematan energi yang sebenarnya, hanya saja konsumen sedikit menipu meteran listrik secara hukum.
Muatan yang diakumulasikan oleh bank kapasitor berada dalam antifase dengan apa yang dibuat oleh tegangan suplai dan "memperlambat" itu. Akibatnya, motor listrik mulai menghasilkan arus dan mengembalikannya ke jaringan.

Penggunaan motor berdaya tinggi di rumah di hadapan jaringan fase tunggal yang eksklusif membutuhkan pengetahuan tertentu dalam hal itu.

Untuk secara bersamaan menghubungkan konsumen listrik ke tiga fase, perangkat elektromekanis khusus digunakan - starter magnetis, tentang fitur pemasangan yang benar yang dapat dibaca.

Dalam prakteknya, efek ini diterapkan dalam transportasi listrik. Segera setelah lokomotif listrik, trem, atau bus listrik menuruni bukit, baterai kapasitor terhubung ke sirkuit catu daya motor traksi dan energi listrik ditransfer ke jaringan (jangan percaya mereka yang mengklaim bahwa transportasi listrik mahal, ia menyediakan hampir 25 persen dari energinya sendiri).

Metode memperoleh energi listrik ini bukan pembangkitan murni. Untuk mentransfer kerja motor asinkron ke mode generator, perlu menggunakan metode eksitasi sendiri.

Motor induksi self-excited dan transisinya ke mode pembangkitan dapat terjadi karena adanya medan magnet sisa di angker (rotor). Ini sangat kecil, tetapi mampu menghasilkan EMF yang mengisi kapasitor. Setelah efek self-excitation terjadi, bank kapasitor diumpankan dari arus listrik yang dihasilkan dan proses pembangkitan menjadi kontinu.

Rahasia membuat genset dari motor induksi

Untuk mengubah motor listrik menjadi generator, bank kapasitor non-polar harus digunakan. Kapasitor elektrolit tidak cocok untuk ini. Pada motor tiga fase, kapasitor dihidupkan oleh "bintang", yang memungkinkan pembangkitan dimulai pada kecepatan rotor yang lebih rendah, tetapi tegangan output akan sedikit lebih rendah daripada ketika dihubungkan oleh "segitiga".

Anda juga dapat membuat generator dari motor asinkron satu fase. Tetapi hanya yang memiliki rotor sangkar tupai yang cocok untuk ini, dan kapasitor pemindah fase digunakan untuk memulai. Kolektor motor fase tunggal tidak cocok untuk konversi.

Tidak mungkin menghitung nilai kapasitas kapasitor bank yang dibutuhkan dalam kondisi domestik. Oleh karena itu, tuan rumah harus melanjutkan dari pertimbangan sederhana: berat total bank kapasitor harus sama atau sedikit melebihi berat motor listrik itu sendiri.
Dalam praktiknya, ini mengarah pada fakta bahwa hampir tidak mungkin untuk membuat generator asinkron yang cukup kuat, karena semakin rendah kecepatan nominal mesin, semakin beratnya.

Kami mengevaluasi tingkat efisiensi - apakah itu menguntungkan?

Seperti yang Anda lihat, adalah mungkin untuk membuat motor listrik menghasilkan arus tidak hanya dalam fabrikasi teoretis. Sekarang kita perlu mencari tahu seberapa tepat upaya untuk "mengubah lantai" mesin listrik.


Dalam banyak publikasi teoretis, keuntungan utama asinkron adalah kesederhanaannya. Sejujurnya, ini adalah kemunafikan. Perangkat mesin sama sekali tidak lebih sederhana daripada perangkat generator sinkron. Tentu saja, tidak ada sirkuit eksitasi listrik di generator asinkron, tetapi digantikan oleh bank kapasitor, yang dengan sendirinya merupakan perangkat teknis yang kompleks.

Tetapi kapasitor tidak perlu diservis, dan mereka menerima energi seolah-olah tidak ada gunanya - pertama dari medan magnet sisa rotor, dan kemudian dari arus listrik yang dihasilkan. Ini adalah yang utama, dan hampir satu-satunya plus dari mesin generator asinkron - mereka tidak dapat diservis. Sumber energi listrik seperti itu digunakan, didorong oleh kekuatan angin atau air yang jatuh.

Keuntungan lain dari mesin listrik semacam itu adalah bahwa arus yang dihasilkannya hampir tanpa harmonik yang lebih tinggi. Efek ini disebut "faktor yang jelas". Bagi orang yang jauh dari teori teknik elektro, dapat dijelaskan sebagai berikut: semakin rendah faktor jernih, semakin sedikit listrik yang dihabiskan untuk pemanasan yang tidak berguna, medan magnet, dan "aib" listrik lainnya.

Untuk generator dari motor asinkron tiga fase, faktor bersih biasanya dalam 2%, ketika mesin sinkron tradisional menghasilkan setidaknya 15. Namun, dengan mempertimbangkan faktor bersih dalam kondisi rumah, ketika berbagai jenis peralatan listrik dihubungkan ke jaringan (mesin cuci memiliki beban induktif yang besar), praktis tidak mungkin.

Semua properti lain dari generator asinkron adalah negatif. Ini termasuk, misalnya, ketidakmungkinan praktis untuk memastikan frekuensi industri pengenal dari arus yang dihasilkan. Oleh karena itu, mereka hampir selalu dipasangkan dengan perangkat penyearah dan digunakan untuk mengisi baterai.

Selain itu, mesin listrik tersebut sangat sensitif terhadap fluktuasi beban. Jika pada generator tradisional digunakan baterai dengan suplai daya listrik yang besar untuk eksitasi, maka bank kapasitor sendiri mengambil sebagian energi dari arus yang dihasilkan.

Jika beban pada generator buatan sendiri dari motor asinkron melebihi nilai nominal, maka tidak akan cukup listrik untuk diisi ulang dan pembangkitan akan berhenti. Terkadang mereka menggunakan baterai kapasitif, yang volumenya berubah secara dinamis tergantung pada beban. Namun, ini benar-benar kehilangan keuntungan dari "kesederhanaan sirkuit".

Ketidakstabilan frekuensi arus yang dihasilkan, yang perubahannya hampir selalu acak, tidak dapat dijelaskan secara ilmiah, dan oleh karena itu tidak dapat diperhitungkan dan dikompensasi, telah ditentukan sebelumnya oleh prevalensi rendah generator asinkron dalam kehidupan sehari-hari dan ekonomi nasional.

Fungsi motor induksi sebagai generator pada video