Miglioramento dei generatori elettrici per le minicentrali. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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La creazione di mini centrali elettriche è uno degli hobby più utili di artigiani e radioamatori. Questa attività non ha ignorato gli autori di questo articolo. Poiché i problemi sono comuni, abbiamo deciso di condividere le nostre scoperte.

La commutazione degli avvolgimenti del generatore da triangolo o doppia stella a singola [1] aumenta la tensione rispettivamente di 31 o 2 volte. Ciò non aumenta la potenza. Eppure, esistono modi semplici per aumentare la potenza del 2...10% grazie a un migliore raffreddamento. La potenza può essere aumentata di un altro 12...10% introducendo una messa a terra nel punto medio del circuito del generatore utilizzando due potenti diodi (Fig. 12, evidenziato con una linea in grassetto). Questa idea è presa in prestito da [1].

Oggi, il problema dell’aumento della potenza non è così urgente quanto il problema del funzionamento del generatore a velocità inferiori. Il sistema di eccitazione del generatore non richiede molta potenza, ma richiede una certa quantità di campi elettromagnetici, la cui entità è diversa per i diversi tipi di generatori ed è espressa nella tensione alle estremità dell'avvolgimento di eccitazione. Si è scoperto che nella maggior parte dei casi bastano pochi volt per avviare il generatore e farlo funzionare in modo indipendente (autoeccitazione). Aggiungendo due potenti transistor al germanio al circuito del generatore, collegati per funzionare come diodi (Fig. 2), e due condensatori elettrolitici (Fig. 3, evidenziati con una linea in grassetto), è stato possibile creare un duplicatore di tensione molto sensibile per provocare autoeccitazione precoce.

Da questa idea è nata un'altra idea per aumentare la tensione fornita a un carico a bassa potenza: deviare i restanti 4 diodi del raddrizzatore Larionov (Fig. 4) con condensatori elettrolitici e sostituire (o deviare) i diodi al silicio con germanio o potenti Diodi Schottky. Ma, ripetiamo, queste idee (Fig. 3 e 4) non mirano a raddoppiare la potenza del generatore.

Per aumentare la potenza, dovresti aumentare il diametro della ruota eolica e la velocità del vento. Quest’ultimo può essere ottenuto con l’aiuto di dighe eoliche [3] o altri raddrizzatori del flusso d’aria, nonché innalzando i parchi eolici ad un’altezza maggiore.

Abbiamo trovato la diga descritta in [3] già pronta. Si è rivelato essere un incrocio di strade, i cui lati erano piantati con pioppi. La velocità del vento all'incrocio si è rivelata 2 volte superiore rispetto a un campo aperto, che, secondo la formula di Zhukovsky, dà un aumento di potenza per 8 volte!

La principale riserva per aumentare la potenza dei parchi eolici è anche l'uso non solo dell'energia cinetica (statica, termica), ma anche potenziale. Tuttavia, il futuro degli impianti eolici risiede nella produzione di massa, pertanto, quando si migliorano i generatori, l'attenzione principale dovrebbe essere rivolta all'adattamento dei generatori automobilistici per funzionare a basse velocità e alla riduzione delle perdite di energia durante la trasmissione di corrente alle mini-linee, principalmente aumentando la tensione.

letteratura:

1. Bearded Yu Modifica delle caratteristiche dei generatori senza riavvolgere gli avvolgimenti // Elettricista. - 2002. N. 10. - P.6.
2. Sosnin D., Feshchenko A. Generatori//Riparazione e servizio. - 1999. - N. 4. - P.51.
3. Makarenko N.G., Makarenko A.N. Diga eolica//Elettrica. - 2001. - N. 6. - P.18.

Autori: P. Fenyak, Yu. Borodaty

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