ELEKTRIČNI GENERATOR SA MAGNETSKOM SPAJANJEM: 9 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:05

"Svijet se promijenio. Osećam ga u vodi. Osećam ga u zemlji. Osećam ga u vazduhu. Mnogo toga što je nekad bilo izgubljeno …" - Gospodar prstenova.

Svakako … govoreći o nafti i neobnovljivoj energiji, veliki dio onoga što je bio izgubljen. Potrebni su nam novi oblici proizvodnje energije … Čisti i laki za nabavku … bez oštećenja okoliša oko nas. Zatim ću vam pokazati drugačiji način proizvodnje energije … to je rezultat onoga što su mnogi radili u izolaciji … Jednostavno uzimam najbolje ideje i sastavljam ih kako bismo postigli željeni rezultat. Ovdje prikazane informacije su u javnoj domeni. Zasnovan je na idejama s početka prošlog stoljeća. No, sve do danas, s pojavom neodimijumskih magneta možemo ostvariti ideje iz prošlosti. Koristim princip "Podijeli i pobijedi". Zašto imati veliki, težak i skup generator? … Ako to mogu postići s nekoliko malih…. Ideja je spojiti nekoliko motora bez četkica koji se koriste kao generator i međusobno su povezani magnetskim zupčanikom, na ovaj način možemo premjestiti nekoliko generatora pomoću jednog motora, čime se povećava efikasnost sistema.

jmoreno555

Veracruz, Ver.

MEXICO, 9. februara 202

Korak 1: MATERIJALI

Materijali koji će nam trebati su:

• Motori CD / DVD pogona (5 komada)
• Neodimijumski magneti promjera 5 mm x visine 4 mm. (60 komada)
• ProtoBoard Double
• Mostni ispravljač 50 V / 1,5 amp. (15 komada)
• 5 mm crvene LED diode (5 komada)
• 5 mm zelene LED diode (5 komada)
• 5 mm žute LED diode (5 komada)
• Otpornici od 150 ohma do 1/4 vata (15 komada)
• Cable

LEGO:

Lego komadići mogu se naći na: www.bricklink.com

• Opeka 1x16 (LEGO br. 3703) - (10 komada)
• Liftarm 1x11.5 (LEGo br. 32009) - (10 komada)
• Liftarm 2x4 L (LEGO br. 32140) - (15 komada)
• Osovina 3 sa klinom (LEGO br. 6587) - (20 komada)
• Duga igla sa trenjem (LEGO br. 6558) - (25 komada)

RAZLIČITI:

• Ljepilo (cijanoakrilat)
• 1/16 "(50 cm) termoskupljajući kabel
• Narančasta i zelena fosforescentna boja

Korak 2: SKLOP MAGNETA

CD/DVD MOTOR BEZ ČETKE

Motori koji se koriste u čitačima CD / DVD -a su motori bez četkica koji su formirani od niza namotaja koji u tri faze isporučuju naponski signal izmjenične struje.

Za više informacija o motorima bez četkica pogledajte sljedeću vezu:

Podaci o motoru bez četkica

1.- Počet ćemo sa sastavljanjem motora u njegovoj bazi: Za to ćemo formirati bazu s LEGO komadima kako je prikazano na slici i pričvrstit ćemo je na motor pomoću cijanoakrilatnog ljepila (KOLA LOKA).

PAZI! Ljepilo cijanoakrilat lijepi kožu

2.- Sada ćemo postaviti neodimijske magnete oko motora. Neodimijske magnete postavit ćemo s polovima smještenima naizmjenično N-S-N-S-N-S…

OPREZ! Neodimijski magneti su izuzetno snažni, lomljivi i mogu se slomiti ako se sudaraju. Magneti koje koristimo su zaista moćni, imaju privlačnu silu od nešto više od 800 grama. Međutim, zbog velikih brzina kojima se rukuje, potrebno ih je zalijepiti cijanoakrilatom na podnožje motora. (Tokom ispitivanja, neodimijumski magneti su u nekoliko navrata odbačeni po prostoriji …:)

3.- Na kraju, svaki magnet bojimo u zelene i crvene fluorescentne boje radi bolje procjene njegovog rada.

Korak 3: Ožičenje motora

Vrijeme je za sastavljanje kabela motora

Obično ovi motori imaju trinaest pinski konektor, a posljednja tri (11, 12 i 13) odgovaraju fazama B, C, A.

Ako to nije slučaj, moramo identificirati koji od pinova konektora prenose signale do namota motora.

To možemo postići pomoću povećala i pratiti tragove na štampanom kolu do konektora.

Korak 4: IZGRADNJA OSNOVE MOTORA

Vrijeme je za izgradnju baza motora

U mom slučaju, koristio sam LEGO komade jer mi omogućuju brzo hvatanje ideje. LEGO komade koji su nam potrebni možemo nabaviti na www.bricklink.com.

Korak 5: NOSAČ ELEKTRIČNOG KOLA

Napravit ćemo električno kolo

Kad koristimo motore bez četkica kao generatore, oni nam daju trofazni signal naizmjenične struje, koji moramo ispraviti da bismo dobili istosmjernu struju.

To postižemo ispravljačkim diodama.

U mom slučaju, koristio sam kompletan ispravljački most za svaku fazu motora.

Može se upotrijebiti pola ispravljača mosta, ali radije ga koristim dva puta i na taj način povećavam struju koju mogu podnijeti za svaki ispravljač.

Krug korišten u ovom projektu služi samo za demonstraciju napona koji se generira u svakoj fazi.

U praktičnoj primjeni, ispravljački izlazi svake faze povezani su zajedno.

Korak 6: PRIDRUŽIVANJE DIJELOVA

Vreme je da se sve spoji

Motori su postavljeni jedan do drugog i podešava se razmak između njih. Što su bliže, brže se možemo približiti bez gubitka sinhronizma među njima kada se vrte velikom brzinom. Kablovi svakog motora spojeni su na odgovarajuće ispravljačke mostove.

VAŽNO: Morate pričvrstiti komade na podlogu tako da sve ostane čvrsto. Vozićemo velike brzine i imaćemo mnogo vibracija.

Korak 7: TESTOVI I REZULTATI

REZULTATI OVE PRVE ETAPE (I):

Provedeno je nekoliko testova i dobiveni su sljedeći rezultati:

Što se motor brže okreće, dobivamo veći napon (Faradayev zakon)

• Što se motor brže okreće, povećava se vjerovatnoća da će se magneti ispaliti (fizički princip: centrifugalna sila)
• Ako povećamo razmak između motora, možemo ih lako okrenuti, međutim, povećamo li brzinu, sinkronizacija između njih je prekinuta.

Ako smanjimo razmak između motora, teško ih je pokrenuti, međutim, sinkronizacija se održava pri velikim brzinama

PREPORUKE ZA SLJEDEĆU FAZU (II):

1. Koristite Motore (kao generator) bez četkice Outrunner tipa manje od 1000KV (KV = RPM / Volt), to nam omogućava da generiramo veći napon s manje okretaja.
2. Za rotiranje grupe generatora upotrijebite motor tipa Outrunner, ali veći od 2000KV, to nam omogućuje da imamo više okretaja u minuti s manjim naponom.
3. Koristite mikrokontroler (Arduino / Raspberry PI) za kontrolu brzine motora i stoga regulirajte željeni izlazni napon.
4. Pribavite grafikon temperature motora u odnosu na broj okretaja u minuti, kako biste postigli optimalnu brzinu rada i u slučaju da je potrebno osigurati hlađenje motora. (U slučaju kritike, mogu se koristiti motori tipa Brushless Inrunner za čamce. Ova vrsta motora dolazi s krugom vodenog hlađenja).

Korak 8: ZAVRŠNI KOMENTARI

U ovom projektu koristim CD / DVD motor kao generator, koji je prema njegovim podacima motor od 12 V / 1 Amp, koji nam daje motor snage 12 vati.

Ako se koriste avionski motori novog modela, mogu se postići impresivni rezultati. Postoje mali motori snage nekoliko stotina vati. Ako ih spojimo, lako možemo napajati invertersku jedinicu do 1500 W. Osim što nam omogućuje da promijenimo konfiguraciju električnog kruga kako bismo se prilagodili potrebama energetskog pretvarača. Ako se koriste ove vrste motora, a motori su postavljeni u obliku prstena, tako da možemo elektronički kontrolirati njihov položaj prilikom pokretanja i zaustavljanja sistema, možemo dobiti visoko efikasan sistem.

Buduća tehnologija:

Ovu vrstu generatora energije možemo koristiti u bliskoj budućnosti kao povećanje vremena leta naših Quadcoptera.

Korak 9: REFERENCE

Napredak u elektromagnetskim istraživanjima:

Napredak u istraživanjima elektromagnetike

Motori bez četkica:

Kako rade motori bez četkica

Vrste namotaja motora

Anatomija motora bez četkica

Anatomija motora bez pokreta bez četkica