DIY generaattori, alhainen teho?

CimiPimi

Vanhoja tavaroita tonkiessa löytyi vanha Tsekissä valmistettu kolmivaihemoottori. Päätin mielenkiinnosta alkaa rakentamaan siitä generaattoria ja lopuksi aggregaattia laittamalla generaattorin vanhaan ruohonleikkuriin kiinni. Perustietona ruohonleikkurin teho on 3 HP eli noin 2,24 kW @ 3000 rpm ja sähkömoottorin teho 2,2 kW 230 voltin jännitteellä kolmiossa ja tähdessä 330 voltin jännitteellä.

Projekti lähti mukavasti alkuun. Generaattori oli varsin helppo rakentaa, kunhan vain otti vanhan roottorin pois, osti pätkän akselia, siihen uudet laakerit, kestomagneetit ja magneeteille teline akseliin. Magneetit hankin Saksasta, tarkemmin näitä magneetteja neljä kappaletta: http://www.supermagnete.de/eng/Q-40-20-10-N

Uusi kestomagnetoitu roottori oli jo kerran valmis, mutta pyörittäessä porakoneella jännite oli vain noin 2 volttia. Hetken kesti tajuta, että magneetit oli väärin ja vika oli korjattu. Nyt porakoneella pystyy pyörittämään 12,6 volttia käsittääkseni 3000 kierrosnopeudella. Virtaa en jostain syystä pystynyt mittaamaan.

Generaattori on siis valmis, mutta alhainen jännite oli aika pettymys. Pitäisikö kierrosnopeutta yrittää nostaa rakentamalla jokin vaihteisto vai onko projektissa mennyt jokin pieleen? Staattorin halkaisija on noin 8,7 cm ja uuden roottorin leveys on noin 8,2 cm, joten magneetit ovat staattorista noin 2,5 mm päässä. Pitäisikö magneetit saada lähemmäs staattorin käämejä? Tietysti tärkein kysymys on, että pystyykö generaattorista vielä tekemään käytännöllisen?

Kiitos asiallisista vastauksista.

27

4610

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • 6+1

      Siis oliko tarkoitus tehdä 12v generaattori vai 230v. Jos 230v niin alkuperäisellä roottorilla ja kondensaattoreilla onnistuu, siis jos on normaali oikosulkumoottori. Jos sähkömoottorin nimelliskierrosluku on 3000r/min niin hiukan nopeammin pitää pyörittää generaattorina.

    • CimiPimi

      Tarkoitus oli siis saada sähköä generaattorista. Periaatteessa mitään tavoite jännitettä ei koskaan ollut, vaan ideana oli se, että pahan päivän varalle olisi aggregaatti pyörittämässä esim. kilowatin edestä sähköä kodin koneille. Kai siis tavoittelin tuota 230 VAC jännitettä. Tavoitteena siis oli saada sähköä vain ruohonleikkurin voimin.

      Miten pystyn laskemaan nykyisten säätöjen kanssa generaattorin tuottaman tehon, jos sen jännite on 12,6 volttia kahden vaiheen välillä?

      Sähkömoottori on ihan tavallinen kolmivaiheinen oikosulkumoottori. Muistaakseni kilvessä oleva kierrosluku on vajaa 3000, ehkä noin 2800.

    • tuotatuota

      Kuulostaa kyllä koko juttu aika oudolta monessa suhteessa...

      Miksiköhän sitä roottoria on pitänyt mennä muuttamaan alkuperäisestä mitenkään eikös muutama kondensaattori olisi riittänyt...

    • CimiPimi

      Alkuperäistä roottoria ei ole muutettu. Mainitsin, että hain uuden akselin, uudet laakerit ja magneetit uudelle roottorille. Vanha roottori on kunnossa ja tallella.

      Ideana edelleen oli tehdä aggregaatti, josta saisi sähkökatkon aikana muutaman kodinlaitteen toimimaan.

      En siis ole sähköasentaja enkä ole alan asiantuntija. Induktiolla olisi vain tarkoitus saada mekaaninen energia sähköiseksi energiaksi.

    • jaahsiis

      Laitappa guuggeliin hakusanaksi jotain malliin: "3-vaihe moottorista generaattori" niin löytyy ohjeita miten helpoiten saa tehtyä "jonkinlaisen" generaattorin vain lisäämällä muutaman konkan moottorin napoihin...

    • 10+10
    • CimiPimi

      Täh? 70 euroa??? Kyllä minulta löytyisi valmiina ainakin kaksi 30 µF kondensaattoria, pitäisi kestää kuulema 500 VAC.

      Siis kävin tämän sivun ohjeet läpi: http://www.elepal.fi/antennit/moottori/generator.html

      Eli tuo 12,6 volttia tuli pyörittämällä moottoria noin 3000 rpm ja kun generaattorissa ei ollut minkäänlaista kytkentää. Kokeilin kytkeä generaattorin ensin kolmioon ja sitten tähteen ja pyörittää tämän jälkeen, mutta jännite laski molemmissa kytkennöissä vajaaseen neljään volttiin. Sama tapahtui myös, kun käytin kahta kondensaattoria kahden vaiheen välillä. Vielä uupuu se kolmas konkka... Kilvessä muuten luki, että pyörimisnopeus olisi vain 1400 rpm molemmilla kytkennöillä.

      Saisinko jonkinlaisen selityksen sille, miksi minulle tyrkytetään kondensaattoreita jatkuvasti? =D Tarkoitus olisi saada sähköä ilman verkkovirtaa.

      • Hyvä vitsi

        CimiPimi simpsala pim.. :D :D


      • CimiPimi
        Hyvä vitsi kirjoitti:

        CimiPimi simpsala pim.. :D :D

        Voi luoja, en voi lakata nauramasta!


      • Sähkömiehen sähköopp

        Generaattori tarvitsee magneettikentän. Kun oikosulkumoottorista halutaan generaattori, niin ongelman on nimenomaan sen magneettikentän aikaansaaminen. Oikosulkumoottorin roottorillehan ei mene mitään johtoja. Magneettikenttä roottorille luodaan induktiivisen kytkennän avulla ja silloin pitää tehdä virtojen välille tietty vaihesiirto. Tuo vaihesiirto tehdään kondensaattoreiden avulla. Oikeiden kondensaattoreiden laskeminen vaatii ennakkotietoja sähköopista. Saatava jännite on yleensä hieman pienempi, kuin toivot ja se vaihtelee kuormituksen mukaan, sen vuoksi tarvitaan vielä säätömuuntaja, eli turhan kalliiksi tuo homma taitaa tulla.


    • 10+10

      Nuo pienet moottorien käynnistys/käyntikondensaattorit eivät ymmärtääkseni toimi kunnolla. Kondensaattoreissa on muitakin ominaisuuksia kuin kapasitanssi ja jännitekesto.

    • mikä se on

      mikähän se saa ihmisen tekemään asioita joista ei ymmärrä mitään ja kuitenkin tekee?

    • 10 + 14 = 1014

      "Generaattori on siis valmis, mutta alhainen jännite oli aika pettymys. Pitäisikö kierrosnopeutta yrittää nostaa rakentamalla jokin vaihteisto vai onko projektissa mennyt jokin pieleen? Staattorin halkaisija on noin 8,7 cm ja uuden roottorin leveys on noin 8,2 cm, joten magneetit ovat staattorista noin 2,5 mm päässä. Pitäisikö magneetit saada lähemmäs staattorin käämejä? Tietysti tärkein kysymys on, että pystyykö generaattorista vielä tekemään käytännöllisen?"

      Eiköhän se sinun ongelmasi ole nyt sellainen, että jos kerran laitat kestomagneettiroottorin, niin magneetit pitää ryhmitellä oikein staattorikäämitysten suhteen sekä sijoitukseltaan, että napaisuudeltaan. Sinulla ne on luutavasti ryhmitelty väärin, eli päin pyllyä.
      Käy lainaamassa kirjastosta sähkötekniikan kirjoja ja ajattele, minkälainen magneettikenttä siinä alkuperäisessä roottorissa on.
      Enlanninkielellä "googlaamalla" löytyy ohjeita tuohonkin kestomagneettiroottoriin.
      En nyt viitsi Juhannusattona googlailla.

      Mutta helpommalla pääset, kun hoidat alkuperäisen roottorin magnetoinnin niillä kondensaattoreilla, kuten tässä ketjussa on ollut puhetta. Joskus siinä roottorissa ei ole tarpeeksi jäännösmagnetismia, jotta se "heräisi" silloin tarvii siihen alkuperäiseen roottoriin upottaa pieni kestomagneetti.

      Mutta jos teet kestomagneettiroottorin, niin silloin ei tarvitse niitä magnetoimiskondensaattoreita.

    • 1700+3000000

      Ilmaväli ei tahtikoneessa suuria merkitse. Turbogeneraattoreissa saattaa olla ankkuri 1,2 m halkaisijaltaan ja ilmaväli 70 mm.

      Veikkaan, että ankkurisi on väärin kasattu. 2,2 kW generaattorin ankkurissa neljä tuommoista magneettia vaikuttaa kesyltä. Miten tai mihin nuo magneetit on kiinnitetty? Magneettien takana, siis akselilla, pitää olla umpirautaa. Tietysti magneettien suuntakin pitää olla oikein.

    • miten se olisi

      Kukas osaa tietää miten esm nelinapaisen oikosulkumoottorin, siis 1400 minuutissa kiertävä, roottori pitäisi kasata kestomangneeteilla jotta tulos olisi optimaalinen ?

      olisiko se siis neljä kestomangneettia 90 asteen välein ja vuorotellen S-N-S-N ?

      ja piätäisikö se olla niinkuin koko pinta peitettynä noilla mangneeteille vaiko vain neljä kappaletta esm noita 2 x 2 x 1/5 tuuman kokoa ?

      • neo dyymiä

        tarkotin 2 x 1 x 1/5 tuumaa ! joka on aika normi noissa neodyymikaupoissa.


    • s-n-s-n

      Epäilen että olet vaaan laitanut ne mangneetit siihen uuden roottorin pintaan tosta vaan, etkä huomioinut että ne pitää olla vuorotellen napaisuudeltaan.

      nimittäin kyllä se nyt edes kuormittamatton jännite pitää löytyä isomapana jos ne oikein on.

      • 10+

        Niin, ja magneetin staattoria vasten oleva koko pinta pitää olla samaa napaa ja akseliin päin oleva puoli vastakkaista napaa. Eli sauvamagneetti ei saa olla lappeellaan vaan päittäin.


    • CimiPimi

      Eli magneetit ovat napaisuudeltaan oikein aivan varmasti. Kerran meinasin laittaa ne väärin ja huomasin tämän vasta, kun jännitelukema oli kovilla kierroksilla vajaa kolme volttia. Magneetit ovat nyt aivan varmasti oikein.

      Sähkömagnetismin perusteet ovat tiedossa jo ennalta ja niin on myös lukion pitkä fysiikka.

      Tuli sitten vielä kokeiltua kaikenlaisia kytkentöjä, joista tuottavin oli kaksi kondensaattoria kytkettynä pisteiden U1 ja U2 väliin sekä V1 ja V2. Jännite mitattiin välistä W1 ja W2, jolloin lukema oli 26,2 volttia @ 2700 rpm. Jos kondensaattorin laittaa vielä W1 ja W2 väliin, laskee jännite kaikkien pisteiden välillä viiden voltin luokkaan. Tästä tuleekin johtopäätös: entä, jos hankin kaksi paljon suuremman kapasitanssin omaavia kondensaattoreita ja laitan samalla tavalla?

      Ainut järkevä kommentti ja selitys voisi olla se, ettei magneettien takana ole tarpeeksi rautaa. Akseli on käsittääkseni terästä. Magneetit ovat kiinni peltilevyssä, joka on hitsattu akseliin. Magneetit on saatu pysymään kiinni levyssä lasikuidulla ja kaksikomponenttiliimalla. Magneetteja on neljä, kaksi kummallakin puolella akselia.

      Kiitos kuitenkin vastanneille. Ihmeen kauan kuitenkin kesti tajuta, että tarkoitus oli saada sähköä ilman verkkovirtaa.

      • 10+

        " Magneetteja on neljä, kaksi kummallakin puolella akselia."

        Olet siis tehnyt roottorista 2-napaisen. Kuitenkin kerroit aiemmin moottorin arvokilvessä olevan kierrosluvuksi mainittu 1400 r/min, eli moottori on 4-napainen.

        "Kiitos kuitenkin vastanneille. Ihmeen kauan kuitenkin kesti tajuta, että tarkoitus oli saada sähköä ilman verkkovirtaa."

        Mitä sinä tarkoitat? Tottakai kaikilla generaattoreilla voi tuottaa sähköä ilman verkkovirtaa. Mitäpä sitä generaattorilla tekisikään jos olisi verkkovirta käytettävissä.


    • umpi rauta

      Jos koittaisit sorvata ihan ainesputkesta umpirautaroottorin ja siihen ne mangneetit 90 asteen välein ja napaisuus vuorotellen staattoriin päin.

      kai se moottori muuten oli ehjä käämitykseltään !

      ei tahdo uskoa etteikö edes lepojännitettä ala tulla.

      • uppo työ

        oikeastaan ne mangneetit pitäis upottaa siihen roottorin ulkokehään että koko pinta olis samaa tasoa ja parin millin ilmavälillä korkeintaan.


    • tasavirtaa

      Helpoin tapa saada tällainen hätävarageneraattori on käyttää varsinaiseen sähkön tuottoon autojen 12v generaattoreita ja tehdä 230v laadukkaalla invertterillä.

      Sähkön laatu ei riipu moottorin pyörimisnopeudesta tai sen vaihtelusta ja sähköä saa hetken aikaa vaikka moottorista loppuisi esimerkiksi polttoaine, riippuen järjestelmään liitetyn akun kapasiteetista.

      Jonkinlainen akku on oltava koska 12v generaattorit ei pysty vastaamaan riittävän nopeasti esimerkiksi jääkaapin kompressorin käynnistysvirtapiikkiin ja silloin invertterin alijännitesuoja laukeaa ja invertteri sammuu.

      Myöskään virrantuotto ei ala jos generaattoreihin ei saada magneettikenttää mihin tarvitaan akkua koska magneettikenttä tehdään kenttäkäämin avulla eikä kestomagneeteilla. Tosin tarpeeksi suurilla kierroksilla ne saattaa lähteä tuottamaan virtaa ihan omin avuin.

      Eli hommaat ensin laadukkaan invertterin, vaikka 2-3kW ja sitten 12v generaattoreita tarpeeksi tuottamaan virtaa. Esimerkiksi 3kW tarvitsee 230 ampeerin edestä generaattoreita eli vaikka 2*120a.

      Tuo 120a luulisi saavan helposti myös käytettynäkin, niitä on ollut dieselautoissa jo 90 luvulta lähtien ainakin. Jos uusista osista tekee niin alkaa tulla sen verran kalliiksi että kannattaa ostaa valmis aggrekaatti.

    • F84.5

      Omas ollut kiinnostava ja omaperäinen ketju, lieneekö aloittaja enää paikalla lukemassa..

      Sinäänsä oikein että on korvannut induktioroottorin kestomagneeteilla niin siitä on saatu ns. tahtikone jolloin taajuus pysyy aina kurissa kuormituksesta riippumatta.

      Jännitteensäätö onkin sitten toinen juttu kun magneetin voimakkuutta ei voi säätää toisin kuin normaalisti sähkömagneeteilla käämityissä tahtikoneissa.

      Noh systeemi muistuttaa nyt mopon magneettoa eli ylimääräinen sähkö ajetaan regulaattorilla taivaan tuuliin lämmöksi, tehoa menee hukkaan mutta homma toimii siinä missä muutkin mopdedit. Tietysti jotain hakkuria voisi yrittää myös häviöiden minimoimiseksi

      Se miksi aloittaja ei ole saanut toimimaan johtunee siitä että magneetteja on neljä??? mistähän tuo lukema on nykäisty? Moni napainen on sähkömoottorin staattori?? Tai paljonko sillä on kierrosluvuksi luvattu normaalikäytössä ja millä taajuudella?

      magneetteja pitää sitten olla oikea määrä suhteessa moottorin napalukuun ja ne pitää olla oikeinpäin ryhmitelty samalle jaolle niin että leikkaavat käämejä saman aikaisesti niin että näet skoopin näytöllä puhtaan siniaallon.

      Itse olisin kyllä käyttänyt omaa roottoria ja esimagnetisoinut pienellä kestomagneetilla tai ohjannut varatun kondensaattorin vaiheeseen. Kompensointikondensaattoreilla omavarainen loistehon tuotto jos aloittaja ei sitä halua sähköverkosta lainata...

    • Anonyymi

      Staattorissa olevien kelojen lukumäärä on laskettava ja roottorin magneettien lukumäärän on oltava sama.

      • Anonyymi

        Se oli 2800 rpm. kone, siis yksi napaparinen. Puolet ankkurin pinnasta on oltava N-napaa magneetista ja toinen puoli S-napaa, ettei molemmat N ja S vaikuta yhtäaikaa samaan kääminapaan.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Se oli 2800 rpm. kone, siis yksi napaparinen. Puolet ankkurin pinnasta on oltava N-napaa magneetista ja toinen puoli S-napaa, ettei molemmat N ja S vaikuta yhtäaikaa samaan kääminapaan.

        Sopivasti kun ripottelee vuorotellen N ja S, niin kokonaisvaikutus on nolla vaikka kuinka pyörittäisi.


    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Mies kateissa Lapualla

      Voi ei taas! Toivottavasti tällä on onnellinen loppu. https://poliisi.fi/-/mies-kateissa-lapualla
      Lapua
      36
      2436
    2. Olenko joka hetki

      Ajatuksissasi?
      Ikävä
      37
      2421
    3. Onko kaivattusi perään

      Moni muukin?
      Ikävä
      95
      1731
    4. Olen aina vain

      Ihmeissäni siitä että oletko niin tosissani minusta? Mitä muut ajattelisi meistä?
      Ikävä
      51
      1300
    5. Joo nyt mä sen tajuan

      Kaipaan sua, ei sitä mikään muuta ja olet oikea❤️ miksi tämän pitää olla niin vaikeaa?
      Ikävä
      86
      1291
    6. Olipa ihana rakas

      ❤️🤗😚 Toivottavasti jatkat samalla linjalla ja höpsöttelykin on sallittua, kunhan ei oo loukkaavaa 😉 suloisia unia kau
      Ikävä
      5
      1175
    7. Kansanedustaja Teemu Keskisarja ei osallistu Linnan juhliin vaan natsikulkueeseen

      Kerääkö poliisi taas natsiliput pois osallistujilta?
      Maailman menoa
      269
      1042
    8. Nainen jos pitää sanoa

      Ne huonot puolet mitä omaat niin kestätkö kritiikin.
      Ikävä
      53
      989
    9. Niin se vain on

      Haluatko kuulla salaisuuden mies rakastan sua.
      Ikävä
      27
      750
    10. Kumpi teistä rakastui ensin?

      Sinä vai kaipaamasi henkilö (jos siis tunteet ovat molemminpuolisia)? Tai jos kyse ei ole vielä rakkaudesta, niin kumpi
      Ikävä
      36
      747
    Aihe