МАГНИТТІК ӨТІНІМДІ ЭЛЕКТР ГЕНЕРАТОРЫ: 9 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

«Әлем өзгерді. Мен оны суда сезінемін. Мен оны жер бетінде сеземін. Мен оны ауада иіс сеземін. Бір кездері жоғалып кеткен көп нәрсе …» - Сақиналардың әміршісі.

Әрине … мұнай мен жаңартылмайтын энергия туралы айтатын болсақ, оның көп бөлігі жоғалды. Бізге энергия өндірудің жаңа формалары қажет … Таза және оңай … айналамыздағы қоршаған ортаға зиян келтірместен. Содан кейін мен сізге энергия өндірудің басқа жолын көрсетемін … бұл көпшіліктің оқшауланған әрекеттерінің нәтижесі … Мен қалаған нәтижеге жету үшін ең жақсы идеяларды жинап, оларды біріктіремін. Мұнда көрсетілген ақпарат жалпыға қолжетімді. Ол өткен ғасырдың басындағы идеяларға негізделген. Бірақ дәл осы күнге дейін неодим магнитінің пайда болуымен біз өткен идеяларды жүзеге асыра аламыз. Мен «Бөлу және жеңу» принципін қолданамын. Неліктен үлкен, ауыр және қымбат генератор бар? … егер мен оған бірнеше кішкентайлармен қол жеткізе алсам …. Идея - генератор ретінде пайдаланылатын және бір -біріне магниттік беріліс арқылы қосылған бірнеше щеткасыз қозғалтқыштарды қосу, осылайша біз бір генераторды қолдана отырып, бірнеше генераторды жылжыта аламыз, осылайша жүйенің тиімділігін арттырамыз.

555

Веракруз, Вер.

МЕКСИКА, 9 ақпан 202 ж

1 -қадам: МАТЕРИАЛДАР

Бізге қажет материалдар:

• CD / DVD қозғалтқыштары (5 дана)
• Диаметрі 5 мм х 4 мм неодим магниттері. (60 дана)
• ProtoBoard Double
• Көпірді түзеткіш 50 В / 1,5 ампер. (15 дана)
• 5 мм қызыл жарық диодтар (5 дана)
• 5 мм жасыл жарық диодтары (5 дана)
• 5 мм сары жарықдиодты шамдар (5 дана)
• 150 Омнан 1/4 Ваттқа дейінгі резисторлар (15 дана)
• Кабель

LEGO:

Лего бөлшектерін мына жерден табуға болады: www.bricklink.com

• Кірпіш 1x16 (LEGO № 3703) - (10 дана)
• Liftarm 1x11.5 (LEGo № 32009) - (10 дана)
• Liftarm 2x4 L (LEGO № 32140) - (15 дана)
• 3 -білік штангасы бар (LEGO № 6587) - (20 дана)
• Ұзын үйкеліспен бекітіңіз (LEGO № 6558) - (25 дана)

ТҮРЛІ:

• Желім (цианоакрилат)
• 1/16 дюйм (50 см) термиялық қысылатын кабель
• Апельсин мен жасыл фосфоресцентті бояу

2 -қадам: МАГНЕТТЕР ЖИНАҒЫ

ҚЫШҚАСЫЗ CD/DVD МОТОРЫ

CD / DVD оқырмандарында қолданылатын қозғалтқыштар үш фазалы ауыспалы ток кернеуінің сигналын беретін орамалар сериясынан құралған щеткасыз қозғалтқыштар болып табылады.

Қылқаламсыз қозғалтқыштар туралы қосымша ақпаратты мына сілтемеден қараңыз:

Қылқаламсыз қозғалтқыш туралы ақпарат

1.- Біз қозғалтқышты оның негізіне құрастырудан бастаймыз: ол үшін біз суретте көрсетілгендей LEGO бөлшектері бар негіз құрамыз және оны цианоакрилат желімінің көмегімен қозғалтқышқа бекітеміз (KOLA LOKA)..

ҚАУІПТЕНУ! Цианоакрилат желімі теріні жабыстырады

2.- Енді біз неодим магниттерін қозғалтқыштың айналасына орналастырамыз. Біз неодимий магниттерін кезекпен N-S-N-S-N-S орналасқан полюстерімен орналастырамыз …

ЕСКЕРТУ! Неодим магниттері өте күшті, сынғыш және егер олар бір -бірімен соқтығысса, сынуы мүмкін. Біз қолданатын магниттер шынымен де күшті, оның тартымдылығы 800 грамнан асады. Алайда, жоғары жылдамдыққа байланысты оларды цианоакрилатпен қозғалтқыштың негізіне жабыстыру қажет. (Сынақтар кезінде неодим магниттері бөлмеде бірнеше рет шығарылды …:)

3.- Соңында біз оның жұмысын жақсырақ бағалау үшін жасыл және қызыл флуоресцентті түстердің әр магнитін бояймыз.

3 -қадам: қозғалтқыш сымдары

Қозғалтқыш кабельдерін жинайтын уақыт келді

Әдетте бұл қозғалтқыштарда он үш істікшелі қосқыш бар және соңғы үшеуі (11, 12 және 13) B, C, A фазаларына сәйкес келеді.

Егер бұлай болмаса, біз қосқыш түйреуіштердің қайсысы сигналдарды қозғалтқыш орамдарына жеткізетінін анықтауымыз керек.

Біз бұған үлкейткіш әйнектің көмегімен қол жеткізе аламыз және коннекторға басылған тізбектегі кеңестерді ұстанамыз.

4 -қадам: МОТОР БАЗАСЫН ҚҰРУ

Қозғалтқыштардың негізін салу уақыты келді

Менің жағдайда мен LEGO бөлшектерін қолдандым, себебі олар маған идеяны тез түсіруге мүмкіндік береді. Біз LEGO бөлшектерін www.bricklink.com сайтынан ала аламыз.

5 -қадам: ЭЛЕКТР ЦЕХТЕРІНІҢ ҚҰРЫЛЫСЫ

Біз электр тізбегін саламыз

Біз щеткасыз қозғалтқыштарды генератор ретінде қолданғанда, олар бізге үш фазалы ауыспалы ток сигналын береді, біз оны тұрақты ток алу үшін түзетуіміз керек.

Біз бұған түзеткіш диодтардың көмегімен қол жеткіземіз.

Менің жағдайда, мен қозғалтқыштың әр фазасы үшін толық түзеткіш көпірді қолдандым.

Көпірдің түзеткішінің жартысын қолдануға болады, бірақ мен оны екі рет қолданғанды жөн көремін және осылайша әрбір түзеткіш үшін мен қолдана алатын ток күшін арттырамын.

Бұл жобада қолданылатын схема әр фазада пайда болатын кернеуді көрсету үшін ғана қолданылады.

Практикалық жағдайда әр фазаның түзеткіш шығысы бір -бірімен байланысты.

6 -қадам: БӨЛІМДЕРГЕ ҚОСУ

Бәрін біріктіретін уақыт жетті

Қозғалтқыштар бір -біріне қойылады және олардың арасындағы алшақтық реттеледі. Олар неғұрлым жақын болса, біз жоғары жылдамдықта айналғанда олардың арасындағы синхронизмді жоғалтпай тезірек аламыз. Әр қозғалтқыштың кабельдері олардың сәйкес түзеткіш көпірлеріне қосылады.

МАҢЫЗДЫ: Бәрі берік болуы үшін бөліктерді негізге бекіту керек. Біз жоғары жылдамдықпен жүреміз және бізде көптеген діріл болады.

7 -қадам: СЫНАҚТАР ЖӘНЕ НӘТИЖЕЛЕР

БІРІНШІ кезеңнің нәтижелері (I):

Бірнеше сынақтар жүргізілді және келесі нәтижелер алынды:

Қозғалтқыш неғұрлым тез айналса, соғұрлым кернеуді аламыз (Фарадей заңы)

• Қозғалтқыш неғұрлым тез айналса, магниттердің соғылу ықтималдығы артады (Физикалық принцип: Ортадан тепкіш күш)
• Егер біз қозғалтқыштар арасындағы алшақтықты арттырсақ, оларды оңай айналдыра аламыз, алайда жылдамдықты арттырсақ, олардың арасындағы синхрония бұзылады.

Егер біз қозғалтқыштар арасындағы алшақтықты төмендететін болсақ, онда оларды іске қосу қиын, бірақ синхрония жоғары жылдамдықта сақталады

КЕЛЕСІ кезеңге (II) ҰСЫНЫСТАР:

1. Қозғалтқыштарды қолданыңыз (генератор ретінде) 1000KV (KV = RPM / Volt) төмен щеткасыз Outrunner, бұл бізге аз айналыммен көбірек кернеуді генерациялауға мүмкіндік береді.
2. Генераторлар тобын айналдыру үшін Outrunner типті қозғалтқышты қолданыңыз, бірақ 2000 кВ -тан жоғары, бұл бізге кернеудің аз берілуімен минутына көп айналым жасауға мүмкіндік береді.
3. Қозғалтқыш жылдамдығын басқару үшін микроконтроллерді (Arduino / Raspberry PI) қолданыңыз, сондықтан кернеу кернеуін реттеңіз.
4. Оңтайлы жұмыс жылдамдығына жету үшін және қажет болған жағдайда қозғалтқыштарды салқындатуды қамтамасыз ету үшін Қозғалыс жылдамдығына қарсы қозғалтқыштардың температурасы графигін алыңыз. (Сын болған жағдайда қайықтарға арналған Brushless Inrunner типті қозғалтқыштарды қолдануға болады. Қозғалтқыштардың бұл түрі сумен салқындату схемасымен келеді).

8 -қадам: Қорытынды пікірлер

Бұл жобада мен CD / DVD қозғалтқышын генератор ретінде қолданамын, оның мәліметтері бойынша қуаты 12 ватт болатын қозғалтқышты беретін 12 В / 1 амперлік қозғалтқыш.

Егер жаңа үлгідегі ұшақ қозғалтқыштары қолданылса, әсерлі нәтижелерге қол жеткізуге болады. Бірнеше жүз ватт қуатты шағын қозғалтқыштар бар. Егер біз оларды біріктіретін болсақ, біз 1500 ваттқа дейінгі инверторлық блокты оңай қуаттай аламыз. Қуат инверторының қажеттіліктеріне бейімделу үшін электр тізбегінің конфигурациясын өзгертуге мүмкіндік беруден басқа. Егер қозғалтқыштардың бұл түрлері қолданылса және қозғалтқыштар сақина түрінде орналастырылса, осылайша біз жүйені іске қосу мен тоқтату кезінде олардың орнын электронды түрде басқара алатын болсақ, біз жоғары тиімді жүйені ала аламыз.

Болашақ технологиясы:

Біз қуатты генераторлардың бұл түрін жақын арада Quadcopter ұшақтарының ұшу уақытын ұлғайту ретінде пайдалана аламыз.

9 -қадам: ӘДЕБИЕТТЕР

Электромагниттік зерттеулердегі жетістіктер:

Электромагниттік зерттеулердегі прогресс

Қылқаламсыз қозғалтқыштар:

Қылқаламсыз қозғалтқыштар қалай жұмыс істейді

Қозғалтқыш орамаларының түрлері

Қылқаламсыз мотордың анатомиясы

Қылқаламсыз енгізу моторының анатомиясы