Схема намотки генератора ваз

Обновлено: 08.07.2024

Обычно намотка Катушек генератора тока дело нудное и кропотливое. Наматывать медный провод на секции магнитопровода утомительно.
Если внимательно рассмотреть катушки привычных нам генераторов тока, то процесс их перемотки покажется крайне ювелирной и кропотливой работой.

Вот в этих генераторах тока катушек столько, что их перемотка сможет утомить самого стойкого мотальщика .

А разве нет методы делать генераторы тока с катушками наматываемыми по проще ?
Разумеется есть !

Вот, к примеру генератор содержащий пару катушек на П образном сердечнике. Эти катушки имеющие квадратное сечение достаточно легко мотаются на самодельном станочке иил руками "на коленке".

Вот , казалось бы самый простой пример, но нам хочется проще и проще.
Что если бы взять вот такую круглую катушку.

. и намотать на неё в навал проволоки и всё! Почему нет ? Разве нельзя сделать генератор которому вот такая намотка придется по вкусу?

Можно! Вот генератор тока способный работать именно с такой намотанной в навал катушкой, мотать которую под силу даже детсадовскому школьнику

Этот , реально действующий, генератор взят из старого прибора Мегаомметра был предназначен генерировать высокие напряжения переменного тока для прозвона цепей имеющих большие сопротивления.

Его рабочая катушка наматывалась тонким проводом, но легко заменима на катушку с более толстым проводом, благодаря простой и доступной конструкции и способу намотки.

Именно в таком генераторе катушка проволоки в которой возникает ЭДС намотана на подобие катушки с рыболовной леской (или лесой).
Подробности и испытания можно видеть вот в этом небольшом видеоролике

Статор генератора

Современный автомобиль буквально набит различными электрическими системами. Питание этих систем напрямую зависит от генератора, который состоит из нескольких компонентов. Важнейшей частью генератора является статор генератора. От его состояния напрямую зависит работа генератора и питание бортовой системы автомобиля. При поломках генератора многие спешат поменять его на новый, хотя генератор легко перебрать и восстановить практически любую его часть. Например, перемотать статор генератора вполне можно своими руками.

Из каких элементов состоит статор синхронного генератора и принцип работы

Обмотка генератора

  • Пакет обмоток статора;
  • Сердечник или пакет статора;
  • Провода для вывода подключения.

Сам статор выполнен из трёх обмоток, в них формируются три различных значения тока, данная схема – это трехфазный вывод. От корпуса генератора отходят концы каждой обмотки ( они подключены к нему), второй конец подключён к выпрямителю. Для концентрации и усиления магнитного поля в генераторе служит сердечник, сделанный из металлических пластинок.

Обмотка статора синхронного генератора располагается в специальных пазах, обычно таких пазов 36. В каждом пазу обмотка держится за счёт клина. Данный клин сделан из изоляционных материалов.

Причины нарушения стабильной работы статора генератора

Перед тем как проводить проверку нужно точно узнать, какой именно генератор установлен на вашем автомобиле. Это можно узнать из мануала, но лучший способ узнать модель и параметры генератора – это заглянув под капот найти заводскую бирку. На ней вы найдёте все нужные значения. Если не учитывать различия в моделях генераторов, то результат проверки будет неточен. Зная основы электрики, несложно самому выявить различные проблемы в работе генератора, да и других систем электрической системы.

Все поломки статора можно условно разделить на две группы:

  • Обрыв проводов обмотки;
  • Замыкание провода на массу.

Если эксплуатация автомобиля проходит в условиях повышенной влажности или при резких сменах температурного режима, изоляция может потрескаться и расслоиться. Это может спровоцировать межвитковое замыкание и даже выход из строя всего генератора, что станет причиной внезапного разряжения аккумулятора, так как генератор не сможет полноценно его заряжать.

Проверка статора генератора при помощи мультиметра, как проверить контрольной лампочкой

Проверка работы статора

Статор генератора проверяется или на обрыв, или на короткое замыкание. Чтобы проверить сопротивление, используется мультиметр, в крайнем случае, можно воспользоваться контрольной лампочкой.

Мультиметр следует перевести в режим омметра, после чего его щупы подключаются к выводам обмоток. При отсутствии обрыва тестер покажет сопротивление 10 ом. При наличии обрыва сопротивление покажет значение, стремящееся к бесконечности. При таком результате производится проверка трёх выводов. Для получения более точных результатов проверки лучше сверить полученные данные с паспортными. Следует знать, что недорогие китайские мультиметры не в состоянии точно показать снимаемое сопротивление (точность иногда требуется до десятых долях ома), поэтому следует обзавестись хорошим фирменным прибором.

Если достать любой мультиметр не представляется возможным, а проверить нужно, можно использовать контрольную лампочку (контрольку). Точное сопротивление она не покажет, но разрыв найти поможет. С помощью изолированного провода подаётся отрицательный заряд от аккумулятора на контакт обмотки. Положительный заряд следует подать через лампочку на другой контакт. Если лампочка горит, значит разрыв не найден, и устройство функционирует исправно. Данная процедура дублируется для всех выводов.

Диагностика на замыкание также проводится с помощью мультиметра или контрольной лампочки. Положительный щуп нужно соединить с любым контактом обмотки, а отрицательный – к статору. Это следует повторить с каждым выводом. Контрольной лампой межвитковое замыкание определяется аналогичным способом. Прозвоните все выводы.

Ремонт генератора своими руками

Схема генератора

Под ремонтом статора обычно понимается перемотка статора генератора. Для этой процедуры вам понадобится внушительный набор инструментов:

  • Намоточный станок;
  • Медный провод (может потребоваться около 8 катушек);
  • Трамбовка;
  • Сверлильный станок;
  • Устройство для сушки покрытого лаком статора;
  • Молоток, набор отвёрток и ключей.

Намотка статора автомобильного генератора — это и есть ремонт статора. Для начала следует извлечь сам статор из генератора. Старая обмотка опаливается, но перед этим должна быть составлена схема обмотки статора генератора, идентичная старой трёхфазной или однофазной обмотке. При опаливании магнитные свойства металлического пакета статора не ухудшаются, поэтому можно не переживать. Когда обмотка полностью обгорит, следует провести полную очистку посадочного места. Нарезаются изоляционные прокладки из синтофлекса и устанавливаются в пазы.

Перед тем, как проверить токами работоспособность статора, следует убедится в отсутствии короткого замыкания. Если найдётся замыкание, значит изоляция была уложена некачественно. Следует отыскать проблемное место и, используя прокладку, устранить пробой.

Перед пропиткой лаком нужно проверить размеры перемотанного узла, он не должен при сборке генератора выступать за края. Контакты связываются нитью, которая не расплавится при сушке и помещается в ёмкость с лаком. После пропитки статора его помещают в печь для сушки, предварительно дав элементу обтечь. Если нет подходящей печи, статор можно просто подвесить, установив снизу нагревательный элемент. Когда лак перестанет липнуть, сушка будет закончена. При использовании подогрева сушка обычно занимает около 2-3 часов.

Ремонт статора генератора

При нестабильной работе генератора для многих решением проблемы становится замена всего узла. Но если знать, как проверить все элементы генератора, то даже процедура обмотки статора будет вам по плечу.

Думаю перемотать генератор от Жигулей (Г-221 580Вт) на более высокое напряжение - на 36 вольт.
Подскажите, как правильно это сделать и не потерять в мощности при такой переделке? А то пугают, что при поднятии напряжения в 3 раза, во столько же раз потеряю в мощности? (не в токе, это понятно, а в мощности. )

Если мотать, то вроде как просто проводом сечением в три раза меньше и количеством витков в три раза больше.
Кстати, может и не надо перематывать. Может достаточно будет регулятор напряжения переделать.

2snim Статор и якорь похоже надо перематывать. Стоит ли овчинка выделки? Может Камазовский и т.п. 24В с измененным регулятором. 36В помоему можно вытянуть, если еще и оборотов добавить.

Без перемотки он даст такое напряжение на оборотах 4000 и выше. Я проверял. А хотелось бы все-таки обороты поменьше.

ИМХО ротор (обмотка возб.) перематывать не надо. Просто она будет питаться от 12в.

Вообще-то, изначально задачу ставил, добиться отдачи на более низких оборотах. Ну чтобы гена уверенно генерил с 600 об. Но что-то не получилось. Решил поднять выходное напряжение, чтобы меньше терять на диодных мостах

snim написал :
Ну чтобы гена уверенно генерил с 600 об.

Если в итоге с него надо получать 12 вольт, то по моему лучше шкивы поменять или поставить более мощный генератор, который на малых оборотах даст вам достаточный ток.

Что-то другое покупать надо А авто генераторов в гараже штук 5 - грех не попробовать использовать

2snim Крутишь 3 и соединяешь последовательно

2snim я Вам уже ответил на другом форуме, напишу и здесь.
У меня есть некоторые опасения по поводу такой переделки (может коллеги развеят мои опасения)

  1. Выдержит ли выпрямитель ?
  2. Штатный регулятор напряжения рассчитан на работу от 12-14 Вольт. Чем Вы собираетесь регулировать 36?
  3. Энтот злополучный регулятор импульсного типа. Он имеет собстевнно два состояния регулировки тока возбуждения, (в нашем случае тока ротора ) и вся эта конструкция рассчитана на работу с ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ включением аккумулятора. Он (аккумулятор) выполняет роль конденсатора-фильтра. И без такого фильтрования штатный регулятор будет выдавать очень большие импульсы напряжения на выходе вашего генератора, что может привести к пробою диодов выпрямителя. Да и врядли Вам понравится напряжение с такими импульсами.

Мои выводы таковы :

  1. скорее всего потребуется более совершенная схема регулировки тока.
  2. Придется ставить конденсатор на выход.
  3. Генератор имеет трехфазную обмотку и перемотать его в домашних условия будет не так-то просто. Может проще даже включить трехфазный трансформатор до диодов и не курочить самого гену.

snim написал :
Решил поднять выходное напряжение, чтобы меньше терять на диодных мостах

Скорее всего вы ничего не выиграете потому, как в пределах разумных токов напряжение падающее на диодных мостах равно напряжению насыщения диодов (около 1 - 2 вольт) и не зависит от прямого напряжения выпрямителя Вашего генератора.

snim написал :
Ну чтобы гена уверенно генерил с 600 об.

По паспорту номинальная частота вращения автогенератора, кажется 5000 оборотов в минуту. (ток отдачи 42 А)

К стати, отдача генератора зависит от частоты вращения и энергии магнитного поля, которая связана именно с током возбуждения генератора может достаточно просто подать точок больше через ротор, чтобы гена заработал с хорошей отдачей на пониженных оборотах.

Zhenka написал :
2snim я Вам уже ответил на другом форуме, напишу и здесь.
У меня есть некоторые опасения по поводу такой переделки (может коллеги развеят мои опасения).

1 Выдержит. Диоды до 55в
2-3 Им же, только переделанным. Ремонтировал и переделывал их больше десятка

В штатном режиме генератора на оборотах 1300 я получил 14в с вых. мощностью 100Вт.

Потери на 12-14 вольтах в диодах, как вы писали - около 2-х вольт. От 12в это 15-17%. От тех же 36в - это уже 5-6%.
Но у меня еще лучше, т.к. я выбросил штатные диоды и на каждую обмотку поставил по мосту. Мосты соеденил последовательно. На оборотах 3000 на выходе почти 36в.
Задачу перед собой ставлю не раскрутить гену на 5000 об и получить 36в, а получить их при оборотах 1000, например.
А для этого надо перемотать статор.

Zhenka написал :
К стати, отдача генератора зависит от частоты вращения и энергии магнитного поля, которая связана именно с током возбуждения генератора может достаточно просто подать точок больше через ротор, чтобы гена заработал с хорошей отдачей на пониженных оборотах.

Обмотка возб. не выдержит.

Да и собственно, меня интересует только, как не ошибиться в расчетах при перемотке и не потерять мощность? Руки есть, за свою радиолюбительскую жизнь намотали не одну катушку, транс, моторчик :-) Попробуем и это!

Ну если вопрос только в числе витков, то можно снять зависимости выходного напряжения от частоты вращения и тока возбуждения, нагрузочную характеристику, а потом пересчитать все, да и только. Но мощность Вы потеряете, потому как с уменьшением скорости вращения уменьшится скорость изменения поля и соответственно мощность. Низкооборотистые генераторы всегда имеют большее число полюсов.

Возьмите формулы рассчета синхронных генераторов для института и посмотрите чему пропорциональна мощность (я уже все это забыл, хотя учил когда-то), даже не вдаваясь в тонкости, просто оцените, где в этих формулах находится частота вращения, на что умножается и делится. Может на самом деле овчинка выделки не стоит.

Забыл еще обратить Ваше внимание, как и в трансформаторах сердечник якоря имеет предельную индукцию и даже если обмотка возбуждения выдержит увеличение тока, то само железо насытится и не сможет создать поток больше определенного значения.

Я тут нашел формулки по машинам постоянного тока, но на самом деле и машины переменного тока подчиняются тем же законам.
Посмотрите пояснения к формулам 10.6 и 10.7, мощность пропорциональна скорости якоря. Следовательно при наличии одного и тогоже генератора, уменьшив скорость вращения в 8 раз мы теряем мощности в 8 раз. Да и если вспомнить формулу мощности трансформатора (работает по тем-же законам) она пропорциональна частоте сети, в нашем случае частоте перемагничивания сердечников.


Zhenka написал :
. Низкооборотистые генераторы всегда имеют большее число полюсов.

Вот я и подумал, может краба заказать переделать токарю-фрезеровщику? Пусть в 2 раза кол-во полюсов увеличит

2snim да я думаю не стоит. Тихоходные генераторы, дабы получить при малой частоте вращения нормальную отдачу и частоту напряжения выполняются многополюсными, но у них и диаметры большие. Вы можете по тем-же зубцам намотать обмотку с большим числом пар полюсов (к стати сколько их сейчас можно осциллогрофом определить по соотношению частоты вращения и частоты пульсаций обмотки). Возможно увеличение числа полюсов ротора улучшит параметры при малой скорости вращения.
Но формула связи объёма стали и частоты вращения, к сожалению неумолима. Даже если обобщить все электромашины, то получим P=частота перемагничивания (частота сети для транса, частота вращения ротора х число пар полюсов для гены) х объем стали х коэффициент, который учитывает индукцию, плотность тока и тдтп. На последнюю составляющую Вы не сможете повлиять, ведь генератор (его сердечник) какой есть - такой есть. При этом перефрезеровав зубцы вы уменьшите их сечение, а оно конечно не последний коэффициент в мощности. Хотя добавив ему полюсности Вы однозначно получите большую частоту тока и возможно лучшие параметры при низкой скорости вращения, чем ничего не переделывая.

2Zhenka
Да, видать не получить простыми методами низкооборотистости. Разве что его двухфазным сделать, вместо трехфазного. Но тоже ИМХО не выход.
Да, верно, диаметр надо увеличивать

Тут валяется у меня асинхронный мотор (220/380) 270Вт, 1400об. Слабоват, а сам немаленький: диаметр примерно 20см, дл. - см 30. Вот смотрел на него и подумал: - а не попробовать ли мотануть его в генератор? Мож и получится из него более низкооборотистый экземпляр? Хотя мороки.


Основным узлом в электрической сети автомобиля по праву считается генератор. Благодаря работе этого устройства обеспечивается питание током всех потребителей энергии авто, начиная от оптики и магнитолы и заканчивая вспомогательными девайсами, такими как навигатор и регистратор. Одним из основных элементов данного механизма является статор генератора. Подробнее о его устройстве, диагностике и перемотке обмоток вы можете узнать в этой статье.

Устройство и принцип работы статора генератора

Статорный элемент состоит из таких деталей:

  • сами обмотки;
  • сердечник либо пакет;
  • выводы для подключения к выпрямительному устройству.

Конструктивно статорное устройство состоит из трех обмоток, в которых формируется три разных значения переменного тока, такая схема представляет собой трехфазный вывод. К корпусу генераторного узла подключается по одному концу каждой обмотки, а второй конец соединяется с выпрямительным устройством. Чтобы усилить и сконцентрировать магнитное поле в обмоточных элементах, проводок от каждой обмотки прокладывается вокруг сердечника, который, в свою очередь, должен быть выполнен в виде металлических пластик.


Обмотка статорного устройства находится в специальных пазах, количество которых в большинстве агрегатов составляет 36. В самом пазу обмотка зафиксирована при помощи пазового клина, который также выполнен из изоляционного материала.

Возможные неисправности: признаки и причины

В работе статорного механизма может произойти два типа поломок — это обрыв в обмотках либо их замыкание на массу. В результате длительного воздействия влажности и температурных перепадов на торцевой поверхности сердечника могут расслоиться и растрескаться изоляция. Это в свою очередь, может стать причиной замыкания и ускоренного выхода из строя агрегата в целом. Вне зависимости от причины, признак неисправности один — генераторный узел перестает нормально функционировать, в его работе появляются неполадки, также агрегат не может генерировать ток.


Проверка статора генератора мультиметром

Как проверить механизм на предмет поломок? В зависимости от неисправности, статорный механизм может быть проверен на предмет обрыва либо замыкания.

Чтобы произвести диагностику обрыва, вам потребуется мультиметр либо контрольная лампочка:

  1. Возьмите тестер и активируйте его в режим омметра, после чего подключите щупы к выводам обмотки. В том случае, если обрыв в устройстве отсутствует, тестер должен вывести на дисплей значение сопротивления, составляющее около 10 Ом. Если же обрыв в устройстве имеется, соответственно, ток к обмоткам пройти не может, то значение сопротивления будет стремиться к бесконечности. В данном случае необходимо произвести проверку всех трех выводов.
  2. Что касается диагностики контролькой, то в данном случае вам необходимо будет подать отрицательный заряд от аккумуляторной батареи на один из контактов обмоточного устройства. Для этого вам потребуется изолированный провод. Положительный заряд необходимо будет подать через контрольку на другой контакт. Если источник освещения стал гореть, это говорит о том, что девайс работает нормально, если нет, то в системе имеется обрыв. Процедуру проверки нужно будет повторить для каждого вывода.


Что касается диагностики на предмет короткого замыкания, то она также может быть проведена с помощью тестера или лампы:

  1. Отрицательный щуп тестера следует подключить к статору, при этом мультиметр нужно настроить в режим омметра. Положительный щуп соединяется с контактом обмотки, без разницы, с каким именно. Процедура повторяется с каждым выводом.
  2. Что касается диагностики контролькой, то она осуществляется аналогичным образом. Отрицательный контакт аккумуляторной батареи соединяется с выводом статорного механизма, а положительный — от АКБ с любым выводом. Если лампочка стала гореть, это говорит о том, что в механизме имеется короткое замыкание, если нет, то устройство работает в нормальном режиме. Диагностика осуществляется с каждым выводом (автор видео — канал altevaa TV).

Инструкция по перемотке генератора своими руками

Ремонт статора заключается в перемотке обмоток.

Как выполнить эту процедуру своими руками:

  1. В первую очередь нужно разобрать генераторный узел и достать из него статор.
  2. Имеющиеся обмотки необходимо обжечь, чтобы они сгорели, но перед этим следует посчитать число витков и сделать соответствующую схему для перемотки. При этом на статоре нужно будет отметить места выводов для начала и конца обмотки. Не пугайтесь ее жечь, это не испортит железо, его магнитные характеристики не нарушатся.
  3. После сгорания производится очистка.
  4. Далее, используя такие материалы, как синтофлекс либо прессшпан, необходимо нарезать изоляционные прокладки. Учтите, что они должны выступать из торцов паза примерно на 2.5-3 мм. Когда одна из прокладок будет сделана и подогнана под размеры, в соответствии с ее шириной либо длинной необходимо будет отрезать кусок ленты. Затем, используя эту прокладку, отрезать 36 кусков аналогичной длины и установить их в пазы.
  5. Затем осуществляется перемотка. Суть перемотки заключается в том, чтобы проводок из одного паза шел как бы волной сразу в четвертый. Намотав половину витков на одной фазе, производится намотка в обратную сторону, при этом вам необходимо перекрыть пустые части полукатушек. Все фазы наматываются аналогичным образом.
  6. Когда фазы будут перемотаны, вам необходимо будет заделать пазы, установив в них выступающие части прокладок. Необходимо добиться того, чтобы выступающие части полукатушек не выступали за границы металла внутрь, а также за границы крепления снаружи. Для этого через проставки катушки следует обстучать.
  7. На данном этапе может произвести проверку и примерить статор в крышке генераторного узла, убедитесь в том, что обмотки не касаются корпуса. Если же касание есть, то от него нужно избавиться.
  8. Произведите очистку и соединение выводов обмоточных элементов, для этого скрутите их между собой и запаяйте. Также их необходимо будет заизолировать, для этого можно использовать текстильный кембрик.
  9. Перед непосредственным соединение нужно убедиться в том, что между фазами, а также на металл нет короткого замыкания. Если замыкание имеется, то необходимо обнаружить место контакта, после чего заизолировать его, для этого потребуется еще одна прокладка.
  10. Выполнив эти действия, вам нужно будет связать обмоточные элемент и зафиксировать его контакты с помощью кордовой нити. Если ее нет, можно использовать льняную нить, но только не капроновую, иначе при сушке она расплавится и потечет. Статорный механизм нужно немного подогреть, это делается для просушки, после чего поместить его в емкость с пропиточным лаком либо похожим веществом. Мебельный лак использовать нельзя.
  11. Когда девайс пропитается, подвесьте его и подождите какое-то время, пока весь лак не стечет. Затем устройство рекомендуется поместить в духовку обычной печки, которую нужно настроить на минимальный нагрев, его лучше будет подвесить, а под него установить старую кафельную плитку. Или что-то подобное, главное, чтобы лак не стекал на горячий поддон. Подождите около одного часа — если за это время лак перестанет липнуть, то при такой же температуре вам нужно будет сушить девайс еще около 2 часов.

Заключение

Как не допустить ошибок при выполнении этой задачи — смотрите в ролике ниже (автор видео — канал sypostat1).

Фото моего четвёртого самодельного ветрогенератора, подробнее про него здесь — ветрогенератор своими руками

Ниже я опишу простой пример изготовления маломощного (100-300 Ватт) ветрогенератора из автомобильного генератора, который изготавливал я. ветрогенератор своими руками это вроде-бы легко, но когда начинаешь делать возникает много вопросов, и если на них не найти ответ и делать как получится, то ничего путного н выйдет.

Автомобильный генератор легко поддаётся переделке под низко-оборотный генератор для ветряка, без всяких мультипликаторов и других сложностей. Переделка заключается в перемотке статора, и переделке ротора на неодимовые магниты, делов на пару дней и генератор готов.

Для начала работы понадобится любой авто-генератор, не важно сколько зубов на статоре и от какого автомобиля генератор, можно б/у или сгоревший. Так же понадобятся неодимовые магниты, которые можно поискать в местных магазинах радиодеталей, или заказать в интернете.

Магнитов нужно набрать на 12 или 24 магнитных полюса, в зависимости от того на сколько "зубов" статор. Можно использовать или целые магниты подходящих размеров, например 25*10*6 мм, или брать более мелкие и составлять полюса чтобы заполнить всю свободную площадь на роторе. Чем больше площадь и толщина магнитов, тем мощнее в итоге получится генератор.

Но всему есть придел, и при использовании слишком толстых и мощных магнитов будет большое залипание ротора к зубам статора. А лишнее магнитное поле выйдет за пределы статора и он станет магнитится снаружи, и это магнитное поле не будет участвовать в выработке электро-энергии. В большинстве случаев хватает даже тонких магнитов 20*10*2 мм. Подробнее смотрите как делать и расчёты генераторов в разделах сайта.

К примеру генератор можно намотать проводом 0,3 мм, тогда зарядка начнётся практически сразу как только генератор начнёт вращаться, но сила тока будет очень маленькой, а если вообще не перематывать генератор , то сила тока будет большая, но напряжения не хватит для зарядки аккумулятора, так-как ветер не сможет раскрутить винт ветрогенератора до 2000-3000 об/м. Если будете мотать проводом 0,6-0,8 мм не ошибётесь, это оптимально с магнитами 25*10*6 мм / 30*10*5 мм / 30*10*4 мм и пр. При намотке в пазы нужно вкладывать витков как можно больше, чтобы не было промежутков, так войдёт больше витков, и значит напряжение будет выше. Подробнее про расчёт генератора можно прочитать здесь — Расчёт напряжения и мощности генератора

Когда магниты и провод есть можно брать ротор и идти к токарю, чтобы он проточил ротор под магниты. Ротор нужно проточить на толщину магнитов и гильзы. Гильза нужна для замыкания магнитного поля магнитов, это увеличивает мощность и эффективность использования магнитов. Толщина гильзы обычно равна толщине магнитов. Ротор просачивается, и одевается гильза, она или приваривается или заливается эпоксидной смолой.

Кстати готовьтесь к тому что токаря не любят точить роторы авто-генераторов, так-как "крабы" стучат при обработке, а это негативно сказывается на станке. Если токарь не хочет точить "крабы" ротора, то то попросите его выточить новый ротор из цельной болванки, сразу диаметром под магниты. Когда будете точить ротор, то рассчитывайте зазор между магнитами и статором и делайте его 1 мм, например статор авто-генератора от классики внутренним диаметром 89 мм, если магниты толщиной 5 мм, то скидываем 10 мм и 2 мм на зазор, и того в общем диаметр ротора должен быть меньше внутреннего диаметра статора на 12 мм.

В случае с авто-генератором магниты нужно клеить без всякого скоса, которым снижают залипание чтобы ротор страгивался при меньшем усилии. Скос приемлем для асинхронных двигателей так-как там длинный ротор, но у авто-генератора короткий ротор и чтобы добиться ощутимого снижения залипания нужно делать скос на ширину зуб+паз. На таком скосе потеряется 30-40% мощности из-за не эффективного расположения магнитов под скосом.

Магниты на ротор обычно клеят супер-клеем, а потом обматывают скотчем и заливают эпоксидной смолой, я вообще их не приклеиваю, а просто размещаю на роторе через бумажные прокладки между магнитами чтобы они не сдвигались, а потом обматываю скотчем и заливаю эпоксидной смолой.

Как перемотать статор генератора

Новая обмотка мотается не на три зуба, а каждая катушка зуб, и катушек получится не 18 шт., а 36 шт. если статор на 36 зубов. Можно делать всыпную обмотку, то-есть сначала на самодельном станочке намотать все катушки, а потом заправлять их в пазы. Но я мотаю прямо на зубы, предварительно вставляю изоляцию из плотного картона и мотаю прямо на зуб виток витку. Так получается ровнее и плотнее, правда времени надо много на этот кропотливый процесс, но так и меньше меди уходит и сопротивление генератора меньше из-за небольших лобовых частей катушек. Количество витков чем больше влезет тем лучше, чем больше меди, тем эффективнее генератор в общем.

Катушки мотаются по трехфазной схеме, все в одном направлении. Для примера если генератор на18 зубов, первая фаза 1,4,7,10,13,16 зуб, вторая 2,5,8,11,14,17 зуб третья 3,6,9,12,15,18 зуб. После намотки статор обычно пропитывают лаком, а я просто обмазываю эпоксидной смолой. Начала и концы фаз лучше вывести наружу генератора, должно быть шесть проводов, а далее уже соединять звездой или треугольником. Подробнее можно посмотреть здесь о схемах соединения Как сделать ветрогенератор из автомобильного генератора

Соединение обмоток трёх-фазного генератора

Звездой соединяется так: все начала или концы вместе, а оставшиеся три вывода на диодный мост. Звезда дает большее напряжение на тех-же оборотах в сравнении с треугольником, по-этому зарядка начинается раньше, а треугольник дает больший ток, но начало зарядки на более высоких оборотах. Разница между звездой и треугольником по току и напряжению примерно в 1.7 раза.

Треугольником соединяется так: конец первой фазы с началом второй, а конец второй с началом третьей, а конец третьей с началом первой, эти три точки на диодный мост Ларионова, это штатный мост авто-генератора.

Когда с генератором будет окончено, то-есть он работает и генерирует электроэнергию, кстати его покрутить желательно и измерить все данные. У вас должно получится при 300об/м порядка 20-30 вольт в холостую и 2-4 Ампер на АКБ. Если так, то с генератором всё в порядке. Померяйте момент страгивания ротора, если он около 0,2-0.4 Нм то всё хорошо, а если больше, то могут возникнуть проблемы со стартом винта на слабом ветре. Как сделать раму с хвостом и поворотную ось вы наверно и сами додумаете. А вот винт это дело сложное, и о нём немного по подробнее.

Изготовление лопастей ветрогенератора

Самодельные винты для ветрогенераторов небольшой мощности обычно делают из ПВХ труб 110, 160 мм. Я кстати делал ещё и из обычной оцинкованной жести диаметром до 1,2 м, но лучше трубы по прочности и простоте изготовления вроде ничего нет. Хотя можно изготовить деревянные лопасти, или стекло-пластиковые, или купить готовые подобранные под мощность и обороты генератора.

Винты для ветрогенераторов обычно рассчитывают так чтобы получить максимум мощности на определенных ветрах. От формы и геометрии лопасти сильно зависит так называемый КИЭВ (коэффициент использования энергии ветра). Но в расчёты вдаваться не будем, так-как есть уже готовый рассчитанный винт из ПВХ трубы диаметром1,5 м. На фото данные для изготовления лопастей.

Координаты для вырезания лопасти из трубы

Кстати его можно вырезать и из110-й трубы, просто в полтора раза уменьшить размеры, и винт будет прекрасно работать. Но 110-я труба имеет толщину стенки всего 3.2 мм, и на сильном ветру будет проявляться так называемый флаттер — рычание винта на больших оборотах из за прогиба лопастей, поэтому лучше делать из160-й трубы с толщиной стенки 4,9мм, с ней эффект флаттера не наблюдается.

Ниже новые фотографии моего генератора, от скуки решил поэкспериментировать с магнитами ротора, и заодно сделать фотографии ветрогенератора.

Читайте также: