А если самому собрать электрогенератор?

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Сложное в получении достаточного кпд - хотя бы выше 25%. Если взять двигатель с выходной мехмощщой выше 2..3 кВт, то от него достаточно просто устроить генерацию автогенератором на 1 кВт.

А моя вот каждый требуемый день выносится из помещения и вечером заносится обратно и иногда ездит на тележке к месту труда или таскается врукопашную по участку длиной 50 м бо тянуть длинные почти 40 м провода под 1.5 кВт мощщу пока трудно.

 

Ну мне бы таскать точно лень было Проще один раз провод протянуть.
Но естественно я не возражаю против существования электростанций с приспособлениями для таскания/перевозки. Мне непонятно почему среди всей кучи моделей мелких электростанций нет предназначенных для чисто стационарного монтажа. С хорошими виброгасителями и с фланцем на глушителе для крепления выпускной трубы. Почему на скутерных 50-кубовых движках электростартер есть, а на движках электростанций такого же объема - нет. Можно бы и на воздушную заслонку электромагнитик поставить как встречается на некоторых лодочных моторах с электрозапуском (у меня сузука такая).

Кстати, всем, кто упоминает "мощу" очень сильно рекомендую обзавестись ваттметром или хотябы амперметром. И посмотреть сколько реально потребляет их дом вечером. Естественно, если они не лампочками накаливания освещаются.
У меня вот 150-200 ватт. Причем это если не экономить. А когда заменю все лампочки на светодиодные - поставлю датчики движения чтобы свет горел только там где нужно и тогда когда нужно. У светодиодов от частых включений/выключений ресурс не уменьшается в отличие от люминисцентных ламп.

 

Мдя - с простым обращением автогенератора в двигатель для старта эпический облом. Вообщем у синхронной электромашины вообще нулевой пусковой момент.

За пол дня попыток обращения Г273В1 в двигатель получилось крутящаяся пока только следующая схема:

С 220В сети трансформатор с двумя обмотками по 6 В (какой-то зеленый накальный похоже ТН39 127/220-60). Обмотки соединены последовательно. Средняя точка обмоток на центр звезды обмоток генератора, оставшиеся два вывода на пару обмоток генератора. Получается питание двумя фазами со сдвигом на 180 градусов, с учетом электроугла обмоток 120 градусов это дает определенный крутящий компонент в поле внутях. Старт всего хозяйства - раскручиванием дрелью ротора. Живет без отдельного возбуждения ротора - встроенный выпрямитель выпрямляет около 5В и оно уходит на обмотку возбуждения через интегральный регулятор.
Синхронная частота с 50 Гц сетью весьма малая - порядка сотен об/мин. Вроде для 8 пар полюсов получается 375 об/мин и где-то похоже.
Это же означает, что при 3700 об/мин и больше тама частота в статоре больше 500 Гц и вообщем потери в толстом железе имхо заметные.
Ток в обмотках около 7..8 А и трансформатор быстро перегревается - надо мощнее.

 

Ну, то, что продаётся в магазине - рассчитана на среднестатистического пользователя, который вообще никак не похож на реального пользователя этих генераторов, но вот такое дело

Если собирать самому то есть всё - и стартёры, и фланец приварить можно и т. д.
Вот пример, у нас в питере контора - http://www.alinter.ru/?division=catalog&id=85
Самый ходовой мотор на генераторы - как раз 168F - разница в цене со стартёром и без не так и велика. Батарею если добавить - рублей за 300, (от охранных систем - на них все скутеристы уже давно ездят) то вот и вся разница в цене за электрозапуск. А в магазине на генераторы как ценник отличается? Вот он маркетинг

Вообще вот этот мотор - 6400 р., генератор нормальный ампер на 100-120 - 3500р., акб самый дешёвый - 1500р. инвертер например ПН5-12-1000 за 4500 р.
Всего около 16000 р. - цена 2 КВт кипора...
К этому нужно приложить металла рублей на 500-800,сварочный аппарат, руки и инструмент кое-какой, получиться нормальный инверторный генератор, а если добавить туда несколько реле, пару шаговых двигателей и Arduino, то за несколько вечеров можно вообще сказку сделать. Я в серьёз над этим думал, чтобы на продажу делать но обычному дачнику это не нужно (сам не знаю почему - у нас в садоводстве электричества нет, с соседями на этут тему говорил) предлагал - мол есть идея, есть проект, могу сделать под заказ - а никому не надо, оказывается

 

Ну за 1500 руб можно купить че-нить типа 1х60 Ач, и зачем там генератор на 100..120 А тока ? Заряжать такой акб можно только 12..15 А с существенным перебором от нормы около 6А, ну 25..30А если очень хочется и на сотню циклов если хватит, а при такой емкости циклы будут часто. Чтобы пользователь постоянно куда-то употреблял минимум 1 киловатт ? Расход у этих черезмерно мощных двигателей для одного сарая на участке имхо черезмерный.

К 3+ киловатному двигателю приделывать 1.5 киловатный генератор и заряжать батарею 90..150 ватами. Как-то мало сообразная конструкция.

Вообще для кпд получше мощность генератора должна быть больше мощности двигателя имхо. Тута же стационар и большая масса достаточно пофиг. Но всеравно надо узнать куда девать хотя бы 1 киловат выработки.

 

Академический (теоретический) взгляд: берем двигатель, стыкуем его с генератором для ветроэлектростанции - ротор набор постоянных магнитов (на ебее и не только прдлагают, пока разглядывал весь изошел слюнями и соплями), для регулировки эдс-оборотов применим регулятор холостого хода от ГАЗели (моментный двигатель + удобный конструктив под шланги), на высоковольтную часть выпрямитель с хорошей емкостью, далее частотный преобразователь.
подкиньте инфо - двиг. оки карбюратор или инжектор?

 

По слухам потери мощности на возбуждение - порядка единиц процентов. У Г273В1 на 1.2 кВт стоит регулятор на 5 А с 12 В т. е. максимум 60 Вт. Есть конечно еще какие-то потери на трение щеток об кольца.
Зато это получается очень удобный электромеханомагнитный усилитель сигнала управления.

А вариант с постоянным возбуждением требует далее согласователя сопротивления на полную мощность - а это потери, надежность и цена. Регулирование оборотами это большие потери кпд двигателя имхо.


Прикинул седня цену результирующей электроэнергии:

1. Вариант с батареей - кпд примерно 0.3*0.5*0.6*0.9=0.081, это хороший инвертор с 90% и оптимальный заряд батарей для 0.6, и средний генератор с 0.5.
Для типовых гражданских 3.6 МДж (которые один хозбыт киловат-час) надо пожечь на 45 МДж топлива, если бензин это около 1 кг или 1.5 л, при цене за литр около 30 руб получится около 45 руб.

2. Вариант без батареи, но с инвертором - кпд примерно 0.3*0.5*0.9=0.135, цена за тот киловат-час около 27 руб. Но это в случае полной номинальной загрузки.

 

То-то инверторные генераторы стоят в 3 раза дороже!
AndreyNS! пожалуста ознакомтесь с принципом работы инверторного генератора: генераторы инверторного типа обладают высочайшей экономичностью, так как могут подстраиваться под фактическую нагрузку. Они имеют автоматическую регулировку оборотов двигателя, в зависимости от нагрузки. Так, если нагрузка небольшая, то электростанция сама переключит двигатель на экономичный режим работы. Работа инверторного генератора лежит в нескольких режимах мощности, что позволяет в зависимости от нагрузки обеспечивать необходимое количество кВт в электросети. При мощности дежурного генератора 600вт 60вт это 10%.
предлагаю вначале определиться с топологией, матан будет потом.


для Живу здесь
про матан будет потом было написано до вашего поста
а инверторный генератор разве не работает всегда (теоретически) на полной нагрузке?

 

Максимальная мощность возбуждения требуется имхо при малых оборотах и большой потребности в выходной электромощще. Автогенератору приходится генерить сколько требуется от имеющихся в данный момент оборотов. При больших оборотах мощность возбуждения снижается.

Он может снижать обороты двигателя для более экономичного режима пониженой от максимальной мощности. Но диапазон такого снижения при сохранении приемлемого кпд имхо порядка нескольких раз.

 

Тайм-аут
тема: А если самому собрать?
в любом случае нужна регулировка подачи топлива, т. е. источник механической энергии в обоих случаях одинаковый
что означает Максимальная мощность возбуждения?
в инверторном нет затрат на возбуждение, генератор проще устроен и соответственно более надежен, а также нет нужды ТОЧНО поддерживать обороты
учитывая
1. Вариант с батареей 45 руб.
2. Вариант без батареи, но с инвертором около 27 руб
предлагаю конструкцию описанную выше
уф!


пример (таки академический): генератор стоит между 2-х двиг от Оки, ременная передача на 1-й, 2-й в резерве, система охлаждения закольцована с отоплением дома, двигатель всегда теплый и т. д.

 

Двигатель от Оки: компенсирует ли малый расход масла (сколько?) повышенный расход бензина? а на 5квт? ана 10?

 

Максимальная электромощность затрачиваемая на питание обмотки возбуждения. Соотношением мощности возбуждения и оборотов регулируется отдаваемый генератором ток при постоянном напряжении.

 

При типичной нагрузке ватт в 200 мотор великоват примерно вдвое. Хотя наличие электрозапуска штука полезная.

Глядя на свои Кипоры я бы сказал, что на самом деле наоборот - при большой нагрузке блок управления включает мотору "форсаж". У него на и "экономичном" режиме обороты около 5тыс. Сделано это по всей видимости чтобы обеспечить запас энергии на пусковые токи всякого оборудования - энергия запасается за счет инерции вращающихся деталей.
Лучше бы была возможность подключить в качестве буфера небольшой аккумулятор - тогда двигатель можно было бы так не раскручивать. Вообще надо стараться вырабатывать столько энергии сколько ее потребляется, чтобы не перекачивать энргию туда-сюда через аккумуляторы.

 

Че-то как-то очень мало нравится кпд типового автогенератора около 0.5. Это ж еще половину бабла приходится в нагрев генератора тратить и сдувать.

Из вики получается, что на малых мощностях (около 1 киловатта): http://ru.wikipedia.org/wiki/Вентильный_реактивный_электродвигатель

Высокий КПД в широком диапазоне частот вращения
Практически достижимый КПД вентильного реактивного электродвигателя/генератора мощностью 1 КВт может доходить до 90 % в диапазоне 5-10-кратной перестройки частоты вращения.

Но надо или искать готовые вентильно-индукторные генераторы на требуемое выходное напряжение и мощность или колхозить опять самодел на основе статоров от каких-нить электромашин и самодельных роторов. Ну и схему коммутации - в хорошем случае там микроконтроллер, который в каждой землянке сложно паять, а в простом - может как-то обойтись оптическими кодерами положения ротора и передачей сигнала управления на ключи полумостов, питающих обмотку (ки). А регулировать мощность/ток/напряжение просто растяжкой импульсов "возбуждения" с помощью одновибраторов.

Аккумуляторы экономят моторесурс и всегда готовы к отдаче энергии - их ненадо заводить.

Типового моторесурса мелкого двигателя около 2000 часов хватит на 3 месяца тарахтения для энергопитания холодильника. Ну и топлива он пожжет много безполезно.
Хотя к холодильнику с компрессором может эффективнее приколхозить свою отдельную топливную электростанцию с запуском по датчику холодильника. Или хотя бы с автоматическим интервальным запуском и остановкой - а холодильник уже будет потреблять когда дают.

А где покупается нормальный генератор на 1 кВт с кпд хотя бы 0.8 или выше за 3500 р ?

 

Это было бы хорошо если бы не низкий КПД "перекачки" энергии в аккум и обратно. Причем КПД надо даже не для нового аккумулятора считать, а хотябы после первой зимы. Если энергия халявная - солнце или когенерационная установка - то можно любого размера аккумы ставить. А если топливо покупается за деньги и именно для выработки электричества - то гонять энергию в аккумуляторы и обратно не выгодно.

У меня Кипор намолотил 2500 за год, при том что я каждый день компом пользуюсь и в темноте не сижу. Правда после этого пришлось заменить сдохший электронный блок. Сейчас этот же двигатель с новым электронным блоком уже четвертую тысячу крутит и по поведению от нового не отличается.
Летом три месяца небольшим [китайским] холодильником пользуюсь. Вечером пока работает генератор - холодильник набирает мороз, до следующего вечера хватает если не экстремальная жара. А если жара то днем он крутится от солнечных батарей. Термостат я ему отключил - при столь маленькой мощности компрессора (40-45ватт по ваттметру) он не нужен. В холодильнике проблема - пусковой ток. Мой на пуске показывает потребление 300 ватт. Инвертор его запустить не может так как от такой нагрузки напряжение на АКБ падает ниже порога отключения - они же у меня не стартерные. Зато можно запустить генератором, потом "на ходу" переключить на питание от солнышка - у меня реле переключает само при остановке генератора.

Вообще энергетические решения _очень_ сильно зависят от потребностей в энергии. Вот у меня сейчас на ваттметре 120 ватт при том что резервы для снижения потребления еще есть. Телик кинескопный например на светодиодный сменить - но за ним надо в Питер тащиться, а лень.
Как я уже выше писал - готовые решения "для богатых" есть в ассортименте. Нет хороших решений для тех, кому по вечерам максимум пара сотен ватт нужна. Заряжать аккумуляторы с кпд 50% электростанцией с кпд 20% это значит получить сквозной кпд 10%. Так у меня кипор и так именно столько выдает при прямом питании нагрузки - без вложений в дорогостоящие монстрообразные аккумуляторы. Лично мне выгоднее вкладываться в закупку солнечных батарей - надо только хорошего спеца по зарубежным закупкам найти, что в сельской местности довольно сложно.

Эти совершенно непонятно где и за какие деньги взять.

А у куда более распространенных электромашин с возбуждением от постоянных магнитов (а они одни из самых эффективных как генераторы в нашем диапазоне мощности) имеет место быть очень сильная зависимость напряжения от оборотов и весьма сильная - от тока нагрузки так как его поле направлено противоположно полю возбуждения. Чтобы из такого нестабильного электричества получить стандартное - нужна силовая электроника, разработать которую может только опытный радиолюбитель, да и то не с первого захода. Я применительно к своему ветряку с этим возился поэтому знаю сколько там граблей.
Но если хочется повозиться - возьмите китайское велосипедное или скутерное электрическое мотор-колесо. Там как раз мощные магниты и трехфазная обмотка (три обмотки). Китайцы пишут что кпд довольно неплохой. Более того, для электровелосипедов есть управляющие контроллеры с режимом рекуперации при торможении. Не знаю правда какой кпд у этих контроллеров. Вот если крутить колесо то через такой контроллер будут заряжаться аккумуляторы. Насколько хорошо - это надо покупать и пробовать.
https://www.megaenergy.com.ua/recuperationru.html
Естественно, видео через GPRS у меня не показывается.
А вот такое мотор-колесо продается в Украине, что существенно проще чем пытаться купить в Китае, особенно если есть украинские родственники или знакомые:
http://vesh.ua/index.php?productID=947