Много пъти създаваме проекти, които трябва да работят с електрическа енергия, но нямаме контакт наблизо и батериите може да не са достатъчни за захранване на нашия проект, ако има висока консумация. Следователно трябва да помислим за a Електрически генератор за да получите решението в тези случаи и да не се налага да прокарвате кабели на дълги разстояния.
Тук ще видим възможностите, които имате на ваше разположение...
Какво е електрически генератор?
Un Електрически генератор Това е оборудване, предназначено да произвежда електричество от друг вид енергия. Описанието му е толкова просто, все едно да имате частна електроцентрала, където пожелаете. Вярно е, че има много видове електрически генератори и това зависи от количеството генерирана енергия, размера, вида енергия, използвана за генериране на електричество и т.н. Но по същество всички те имат общ елемент, който е сърцето на електрическия генератор или алтернатора, дори ако целият възел се нарича с едно и също име.
Е, както знаете, генераторите са електрически двигатели, да, двигатели. Когато приложите електрически ток към електрически мотор, получавате въртене. От друга страна, когато успеете да завъртите вала на двигателя, той се превръща в генератор на ток, генериращ електричество. Следователно трябва да намерим източник за генериране на споменатото движение, както споменах преди, тоест двигател с вътрешно горене, вятърни турбини, водно колело, газ под налягане като пара и т.н. Така работят и електроцентралите, само че генераторите в тези централи са огромни, в много по-голям мащаб.
Сред видове електрически генератори които знаем, най-често срещаните се открояват:
- Генератори с вътрешно горене- Те използват бензинов или дизелов двигател за задвижване на генератора или алтернатора, за да генерират електричество от механично движение. В случай на бензин, той ще консумира гориво по-бързо в сравнение с дизел със същите спецификации, но също така отделя по-малко замърсяващи газове от дизела.
- газови генератори: подобни на предишните, но използват природен газ или пропан като гориво. С тези газове те генерират енергия за задвижване на алтернатора.
- Слънчеви генератори: трансформирайте слънчевата енергия в електричество с помощта на фотоволтаични панели. В този случай те са различни, тъй като тук полупроводниците вършат работата по преобразуването на фотоните на светлината в електрони, а алтернаторът не е включен.
- други: Има и термични, вятърни, хибридни генератори (LPG/CNG + бензин) и др., при които също се използва алтернатор за генериране на електричество съответно от топлинна енергия или въздух. Вярно е, че има някои генератори, базирани на термоелектрични двойки или ефект на Зеебек, в които също не е включен алтернатор. От друга страна, имаме и химически генератори, които са основно горивни клетки, които получават електрическа енергия от химични реакции, подобно на батериите, и където алтернаторът също не се използва.
Как работи електрическият генератор
Без да навлизаме в генератори, които не са базирани на алтернатори, нека се съсредоточим върху алтернатора или електрическия генератор, който е "душата" на най-известните и популярни генератори. Е, генерирането на електрическа енергия от тези устройства се основава на принципа на електромагнитната индукция на Майкъл Фарадей.
За да работи двигателят или генераторът, е необходим ротор, който е движеща се част, която има намотка от медна жица, изолирана с лак; статор, който е неподвижна част с магнитно поле, генерирано от електромагнити или екран от постоянни магнити; и четковия колектор, където генерираната електрическа енергия се "събира" и предава към клемите.
След като това е известно, за генериране на електричество с тези части, процеса е следното:
- Когато въртите вала на електрическия генератор, той е прикрепен към ротора, така че се върти в магнитното поле на статора. Ето как възниква електромагнитна индукция, когато проводник се движи в магнитно поле, ЕМП или електродвижеща сила се индуцира в проводника на ротора. Тази ЕМП ще бъде пропорционална на скоростта на въртене, броя на завъртанията на задвижващата намотка и интензитета на магнитното поле. Ако имаме постоянно магнитно поле и постоянен брой завъртания, тогава колкото по-бързо се върти валът, толкова повече енергия се генерира.
- ЕМП не е нищо повече от движение на електрони вътре в проводника, тоест електрически ток вътре в проводника. В генераторите на променлив ток или променлив ток, токът ще променя посоката си периодично, като например 50 Hz, променяйки се 50 пъти в секунда. От друга страна, при постоянен ток или DC, колекторът и четките изправят тока, за да поддържат постоянна посока на полюсите си.
Как да изберете правилния електрически генератор за вашия проект
за изберете подходящ електрически генератор Във вашия случай това ще включва вземане под внимание на следните точки:
Presupuesto
Първият е решете колко пари можете да инвестирате във вашия електрически генератор, тъй като ще ги намерите на много различни цени, в зависимост от техните характеристики. Също така имайте предвид разходите за поддръжка, например слънчевият генератор няма да изисква практически никаква поддръжка, освен поддържането на слънчевия панел чист. От друга страна, двигателите с вътрешно горене ще изискват гориво и поддръжка на двигателя...
Оценка на мощността
На първо място, трябва да прецените какво представлява общата мощност, от която се нуждаете, Не само непрекъснатата мощност, при която работи свързаното оборудване, но и стартовата мощност, тъй като някои съоръжения се нуждаят от допълнителна мощност, за да стартират и генераторът трябва да може да се справи с тези пикове на потреблението. Съберете мощността на всички устройства, които планирате да свържете към генератора и ще получите резултата. Освен това имайте предвид, че може да се нуждаете от допълнителна мощност в бъдеще, ако решите да разширите проекта си „Направи си сам“. По същия начин изберете електрическия генератор, който осигурява подходящ интензитет на тока и напрежение. Имате ги с 5v, 12v,... до 220v контакти.
Например, представете си, че трябва да свържем 50W устройство, друго 1000W и друго 650W, тогава общата мощност ще бъде 1700W и няма да навреди да изберете едно от 2000W или 2kW, за да не го насилвате до максимум или да позволите за бъдещо разширяване. Относно ампеража, не забравяйте, че I = P / V, така че ако работите с 220V и мощността е 2000W, тогава ще имаме 9A. Или също Интензитет = (Номинална мощност · Фактор на мощността) / Напрежение и можете също да използвате формулата Привидна мощност (VA) = I · V. Например, ако имаме 9A при 220 волта, привидната мощност ще бъде: Pa=9·220= 1980VA.
Тип източник на енергия
Както споменах преди, има няколко вида електрически генератори в зависимост от източника на енергия, използван за генериране на електричество. Трябва да изберете най-подходящия за вашия случай. например, Бензиновите могат да бъдат идеални за случайна и краткотрайна употреба., Вместо това, За по-продължителна употреба най-добре би бил дизелов двигател, чието гориво ще издържи по-дълго при същия капацитет на резервоара му.
Тези на газта е по-тиха и по-малко замърсяваща, но те също изискват правилен монтаж, с газови бутилки или бутилки, и не трябва да се използват на места, където са изложени на пряка слънчева светлина, високи температури, искри или пламъци и др., тъй като могат да експлодират в случай на изтичане на газ газ.
В случай на слънчева енергия, ще имате минимална поддръжка, чиста енергия, напълно безшумна, но те също могат да бъдат по-ограничени в количеството генерирана енергия. Всичко обаче ще зависи от избрания модел и повърхността на фотоволтаичните панели.
Преносимост и условия на околната среда
Понякога искате електрически генератор за стационарна употреба, докато друг път ще ви е необходимо преносимо устройство, което може лесно да се пренася от едно място на друго. Трябва да се каже, че генераторите обикновено не са много леки, но има някои, които са по-преносими от други...
Не всички генератори могат да издържат на дъжд или променящи се външни условия.. Имайте предвид това, прочетете условията на работа, препоръчани от производителя, както работния температурен диапазон, относителна влажност, защита срещу дъжд и т.н.
Типове конектори
Някои електрически генератори имат текущи изходи тип:
- Шуко: кои са щепселите, които имаме у дома в Европа, с двата щифта и страничния заземен контакт.
- IEC (Международна електротехническа комисия)- Тези щепсели са стандартни за електронно и компютърно оборудване. Те включват няколко типа, като IEC C13 и C191.
- NEMA (Национална асоциация на производителите на електротехника): често срещан в Северна Америка. Той включва няколко типа, като NEMA 5-15 (стандартен щепсел с 3 щифта) и NEMA L14-30 (щепсел с 4 щифта за приложения с висока мощност).
- USB- Някои модерни генератори включват USB портове за зареждане на малки електронни устройства, с 5V изходи, USB-C или USB-A.
- Индустриални контакти- Включва щепсели с голям капацитет, като 16A, 32A, 63A и 125A, използвани в индустриални приложения.
В зависимост от това, от което се нуждаете, ще трябва да изберете един или друг модел генератор, въпреки че имате възможност и за закупете допълнителни конвертори или адаптери...
Препоръки за покупка
И накрая, ще видим някои препоръки, които ви даваме, за да изберете най-добрите електрически генератори, с най-добрите характеристики и качество:
- Най-добрите генератори за горене:
- Най-добрите слънчеви генератори:
- Най-добрите газови генератори и един от тях хибрид:
- Най-добрите адаптери:
Надявам се да ви помогна!