Mit einem Generator in Projekten für erneuerbare Energien

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Eine grobe Skizze, wie ein Generator Works

Ein Wechselstromgenerator unterscheidet sich von einem Gleichstrommotor, dass es keine Permanentmagnete enthält. Stattdessen gibt es zwei konzentrische gewickelte Drahtspulen innerhalb des Wechselstromgenerators: eine Statorspule (die Außenspule, die dreht sich nicht) und eine Rotorspule (die Innenspule, die an die Lichtmaschine # 146; s-Riemenscheibe, die dreht sich). s „Feld“.; Der Rotor wird auch als Lichtmaschine bezeichnet # 146







Ein Elektromagnet wird erzeugt, wenn Strom durch die Feldspule fließt. Die Stärke des Magneten ist zu der Menge an Strom, der durch das Feld direkt proportional. Wenn sich der Rotor im Uhrzeigersinn bewegt, im Uhrzeigersinn das resultierende Magnetfeld Sweeps durch die äußere Spule aus Draht, und Strom wird in der Statorspule erzeugt wird. Da das Magnetfeld hin und her durch die Statorspule überstreicht, wird ein Wechselstrom erzeugt wird. Der Wechselstrom hat eine Frequenz gleich der Frequenz, mit der der Wechselstromgenerator # 146; s Riemenscheibe dreht.

Für diesen Prozess zu beginnen, die Lichtmaschine # 146; s Feld muss mit irgendeiner Art von Strom beginnen. Drehen der Rotorspule selbst absolut nichts, es sei denn durch die Spule fließt, wodurch ein Magnetfeld Strom ist. Daher ist es notwendig, den Generator zu haben, um eine Batterie angeschlossen diesen ersten Strom zu versorgen.

Da der Zweck der Lichtmaschine speziell Batterien aufzuladen, wird der Wechselstrom es produziert durch eine Diodenbrücke gleichgerichtet wird. Der resultierende Strom ist Gleichstrom, der verwendet werden kann, eine angeschlossene Batterie zu laden. Dieser Gleichstrom kann auch die Feldspule mit Strom während des Betriebes zur Versorgung verwendet werden. Als Ergebnis zieht die Feldspule von der Batterie nur Strom, bis der Generator seinen eigenen Strom erzeugen kann. Sobald der Generator Strom erzeugt, ist es selbsterhaltend.

Die Spannung aus dem Generator kommenden hängt von zwei Variablen: die Menge des Stroms, der durch die Feldspule (das heißt die Stärke des magnetischen Feldes), und die Geschwindigkeit, mit der der Wechselstromgenerator # 146; s Feld dreht. Der Generator hat einen Regler, der die Spannung über der Batterie bei einer konstanten 14,4 V zu halten versucht (die optimale Spannung 12 V Autobatterie wieder aufzuladen). Er tut dies, indem sie die Menge des Stroms an die Feldspule zu regulieren. Sobald die Lichtmaschine ist selbsterhaltend, der einzige Strom auf das Gebiet fließt, stammt aus dem Generator selbst. Wenn die Ausgangsspannung zu hoch ist, senkt der Regler den Strom an die Feldspule fließt. Wenn die Ausgangsspannung zu niedrig ist, erhöht der Regler den Strom an die Feldspule fließt. Einfach ausgedrückt, solange der Generator mindestens 14,4 V über der Batterie halten kann, die Scheibe schneller drehen zu machen oder langsamer wird absolut keinen Einfluss auf die Leistung. Leistung in einem solchen Fall wird nur auf der an den Generator angeschlossene Last ab.

Es ist wichtig zu beachten, bevor der Generator selbsterhaltend ist, der Strom auf das Gebiet fließt nicht reguliert ist. Der Anfangsstrom hängt nur vom Widerstand der Spule, der Widerstands etwas in Reihe mit der Spule angeordnet ist, und der Ladezustand der Batterie an die Feldspule angeschlossen ist. Dies ist wichtig, zu verstehen, wenn die Lichtmaschine wird bei Geschwindigkeiten ausgeführt wird niedriger als vorgesehen (unter 2100 Umdrehungen pro Minute).

Wie ein Generator an die Batterie anschließen

Es gibt vier Verbindungen, die richtig gestellt werden müssen einen Generator anschließen. Der Wechselstromgenerator # 146; s Metallgehäuse dient als Boden, und muss an die Batterie # 146 angeschlossen werden; s negativen Anschluss. Es gibt einen Posten an der Spitze des Generators; dies ist der positive Beitrag, durch den Strom an die Batterie fließt, wenn der Wechselstromgenerator in Betrieb ist. Die positive Klemme, sie muss an die Batterie # 146 angeschlossen werden. Zwei zusätzliche Drähte sind auch an die Spitze des Generators angeschlossen. Diese verbinden den Regler und die Feldspule mit der Batterie.

Es ist wichtig, welches Kabel eine Verbindung mit dem Regler zu bestimmen, und die geht direkt auf dem Spielfeld. Dies kann leicht mit einem Multimeter bestimmt werden. Den Widerstand zwischen jedem der Drähte und dem Gehäuse (Masse). Die Verbindung zwischen Masse und dem Regler wird einen sehr hohen (in der Nähe von unendlich) Widerstand über sie. Die Verbindung zwischen Masse und dem Feld wird einen niedrigen (weniger als 100 Ohm) Widerstand aufweist.







Die Reglerverbindung wirkt als eine Art internen Voltmeter für die Lichtmaschine. Mit diesem Draht, prüft der Generator die Spannung an der Batterie und nutzt Feedback an die Feldspule es bei einer konstanten 14.4V zu halten. Eine zusätzliche Verbindung von der Lichtmaschine zur Batterie ist notwendig, andere Spannungsziehvorrichtungen (wie beispielsweise Dioden, usw.) zu ermöglichen, mit der Batterie in Reihe geschaltet werden. Wenn der Generator nur Spannung über einen eigenen Ausgang geregelt wird, würde die Spannung über alle Komponenten aufgeteilt werden, um es angebracht ist, und die Batterie könnte die ideale 14.4V nicht erhalten. Daher ist es wichtig, dass der Regler Draht 146 direkt an die Batterie # angebracht werden; s positiver Anschluss und nicht anderswo.

Es ist ebenso wichtig, # 150; vielleicht sogar noch mehr, eigentlich # 150; dass der Feldspulendrahtes nicht direkt an die Batterie # 146 angeschlossen werden; s positiven Anschluss. In einem Auto ist die Feldspule mit einem Schalter, einem kleinen Warnlicht verbunden ist, und dann die Batterie # 146; s positiven Anschluss. Der Schalter trennt die Batterie von der Feldspule, wenn sie nicht in Gebrauch ist. Dies ist wichtig, da sonst die Batterie selbst laufen die Feldspule herunterzufahren, wenn der Generator nicht in Betrieb ist. Irgendeine Art von Schalter sollte immer verdrahtet wird zwischen dem Feldanschluss und der Batterie. Ein einfacher Druckknopf (Standard OFF) Schalter können sehr effektiv sein; um den Generator zu starten, wird der Schalter gedrückt, bis der Generator selbsterhaltend wird. An diesem Punkt kann der Schalter losgelassen werden, da Strom in das Feld intern durch den Regler geliefert wird.

Das Licht zwischen der Feldspule und Batterie verdrahtet ist auch sehr wichtig. Zum einen kann es sich um ein wichtiges diagnostisches Werkzeug, Warnung der Bedienungsperson sein, die Strom von der Batterie an die Lichtmaschine fließt (d.h. der Schalter geschlossen ist, aber die Lichtmaschine noch nicht selbsttragend geworden ist). Viel wichtiger ist jedoch, liefert das Licht einen zusätzlichen Widerstand in Serie mit der Feldspule. Strom an die Feldspule ist ungeregelt, bis der Generator selbsterhaltend wird.

Das also ist der wichtige Kompromiss, wenn der Widerstand in Serie mit der Feldspule platzieren wählen. Ein zu hoher Widerstand wird den Anfangsstrom und erfordern eine hohe Anfangsrotordrehzahl begrenzen. Ein zu niedriger Widerstand wird eine sehr große anfängliche emf, schaffen und eine niedrige Anfangsrotorgeschwindigkeit mit grossem Drehmoment erfordern.

Vorschläge für die Möchtegern-Generator Benutzer

Wenn die Umstände es nicht erlauben, die Lichtmaschine an seinem Minimum der vorgesehenen Geschwindigkeit betrieben werden, nehmen Sie sich Zeit, um sorgfältig zu bestimmen, was Widerstand in Serie mit der Feldspule platziert werden soll. Stellen Sie sicher, dass die Widerstände für die Verstärker aus der Batterie gezogen bewertet werden. Verwenden Sie mehrere höheren Widerstand Widerstände parallel, wenn die Stromstärke bei der Bewertung überschreitet. Sobald der Generator selbst trägt, sind die Widerstände nicht mehr ein Faktor bei der Lichtmaschine Betrieb; kein Strom wird durch diese Verbindung gezogen.

Sicherheitsprobleme

Alternators müssen in der oben umrissenen Art und Weise verbunden werden. Eine falsche Verbindung kann die Elektronik in der Dioden-Brücke oder Regler schwer beschädigen. Stellen Sie sicher, dass die Anschlüsse der Batterie nicht mehr rückgängig gemacht werden. s Boden, der negativer Anschluss 146 muss mit dem Generator # angeschlossen werden. Stellen Sie sicher, dass der Generator # 146; s Riemenscheibe immer im Uhrzeigersinn dreht und nicht umgekehrt.

Nie kurz die Lichtmaschine # 146; s positiver Beitrag zu Boden; wenn die Lichtmaschine 14,4V über einen kurzen zu halten versucht, könnten die Ergebnisse katastrophal sein. Nie kurz der Feldspulendraht, entweder zu erden. Dies wird kurz aus dem Strom in der Feldspule und die Lichtmaschine wird nicht mehr betrieben wird.

Schließlich Generatorhersteller empfehlen nicht, die Batterie von der Lichtmaschine Trennen während des Betriebes. In der Theorie gibt es nichts wirklich falsch mit diesem, wie der Generator auf Strom nicht von der Batterie selbst aufrecht zu erhalten ist, zu verlassen. Jedoch kann die Spannungsspitze, wenn die Batterie nicht angeschlossen ist. Diese Spitze kann den Generator # beschädigen 146; s Elektronik. Im Laufe des Tests haben wir die Batterie während des Betriebes ein paar Mal (manchmal unabsichtlich) trennen, und haben daraus entstandenen Schäden nicht zu beobachten. Es war durch die Batterie zu der Zeit nicht viel Strom fließt, aber, und unsere Erfahrung sollte nicht getroffen werden, um diesen Schaden bedeuten nicht auftreten.

  • Fall wird gemahlen; verbindet den Fall an den Minuspol der Batterie.
  • Die Metallpfosten auf der Oberseite des Wechselstromgenerators fließen zu dem positiven Batterieklemmenstrom.
  • Die Reglerverbindung (hoher Widerstand zu Fall) ist direkt mit dem Pluspol der Batterie.
  • Der Feldanschluß (niedriger Widerstand Fall) eine Verbindung mit einem Schalter, dann auf Widerstände, dann an den Pluspol der Batterie.
  • Der Generator dreht sich im Uhrzeigersinn.
  • Die Batterie # 146; s negativen Anschluss 146 muss mit dem Generator verbunden sein #; s Fall.
  • Die Feldspule sollte nicht mit der Batterie verbunden werden, wenn die Lichtmaschine nicht in Betrieb ist. Verwenden, um einen Schalter, um die Spule von der Batterie zu isolieren, wenn die Lichtmaschine nicht arbeitet.
  • Die Feldspule muß eine Art von Widerstand, der zwischen ihm und der Batterie angeschlossen ist. Kurzschließen der Spule direkt an die Batterie zu viel Strom ziehen und den Generator zerstören kann.
  • Wenn der Generator keinen Strom bei Systemgeschwindigkeiten zu erzeugen, versuchen Sie einen geringfügig kleineren Widerstand in Serie mit der Feldspule mit mehr Ausgangsstrom auf das Gebiet zur Verfügung zu stellen.
  • Der Generator regelt den Ausgangsstrom 14,4 V an der Batterie zu setzen. Wenn der Generator produziert 14.4V, die Lichtmaschine schneller laufen wird nicht die Leistung des Generators erhöhen.






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