Электрогенератор из электромотора

[K.Vladimir]

Всем Котам Большой Привет!
Что- то темы подходящей не нашел...
Коты, попался мне в руки вот такой вот, "ноу нэйм", мотор. Шильдик есть, но уже его не прочесть. Даже представления не имею где он применялся. Мотор имеет четыре статорные обмотки, с углом 90 град., и короткозамкнутый ротор. Ротор был на втулках, но пробую заменить их на подшипники. Отверстия в роторе с завода, сквозные, ф 9,5 мм., 6 шт.

Если немного доработать ротор, и сделать из него якорь (не применяя постоянные магниты), получится асинхронный, но с кратностью "наоборот" - статор кратный двум, а якорь - трем. Получится ли сделать генератор из него? Вольт на 220? Провод в нем 0.8 мм.
С контактными кольцами и щетками, пока что, еще ничего не придумал. На уме с эл. инструмента или автомобильные.
Схематически, ротор (якорь), примерно будет выглядит вот так. Статор остается без изменений.

В гараже, уже давно как без дела, лежит бензопила "Дружба". Вот и пришла в голову мысль их соединить воедино! Нужда в нем, генераторе, не сильно критична. Скорее, ради спортивного интереса. Немного есть свободного времени. Да и все равно лежат без дела десятки лет, поэтому вопросы экономии и целесообразности, можно "опустить". Получится - хорошо, а нет - так нет .

[бабай]

Делай, потом расскажешь.

[Ivanoff-iv]

попробуй повесить параллельно статору конденсатор, когда обороты ротора превысят резонансную частоту контура обмотка-конденсатор этот мотор должен начать генерировать (3хфазники генерируют). (возбудится или от остаточной намагниченности ротора или может потребоваться небольшое внешнее воздействие...)

[K.Vladimir]

Да, о входе в режим генерации 3-хфазника я не только читал, но и когда-то ставил опыты с ними, с помощью двух трехфазных, ассинхронных моторов. Вращал ведущий (5,5 кВт) частотником, а ведомый (2,2 кВт) - через ременную передачу. Главное, чтобы ротор быстрее магнитного поля "бежал". В генерацию входят очень легко. Лампочку 100 Вт. зажигал, дрель работала, перфоратор трудно разгонялся. Подбирая емкости разных номиналов, никак не удалось добиться оптимального КПД. Получившийся "генератор", довольно быстро саморазогревается даже на ХХ оборотах. Оставил идею данного генератора. Хоть "Звезда", хоть "Треугольник". Очень не понравилось.

Поэтому я хотел попробовать сделать генератор именно из этого мотора (о котором идет речь) - провод оптимального диаметра (пусть плотность будет 5 А/мм^2), сердечник внушительного размера, есть готовые отверстия в роторе под намотку проводом... Правда, имею некие затруднения с расчетом обмоток . Сколько пересмотрел ютуба, сколько сайтов и форумов перелистал - но все "вокруг да около". Все не то, что надо...
Вот и решил, что все же лучше лишний раз спросить да посоветоваться. Попытка-то - одна .

Была еще идея, сделать электромагнит на оправке, одетую на вал. Как сделано, например, в генераторе Г-306, Г-700, и им подобные. Место позволяет так сделать. Но, я так думаю, что полюса S и N, не "поймут" направление, без определенного его направления самим сердечником. А вырезать их "лучи", уж точно не стоит по ряду причин: аккуратности, равномерности, балансировке и др.

[Ivanoff-iv]

мне кажется из коллекторника (например из стиралки) или BLDC мотора генератор делать намного проще...
а тут надо обмотку мотать, балансировать, придумывать, как к ней энергию подвести... может действительно магниты будет проще вклеить?

[awrasm]

Согласен с комментатором выше, - наиболее лучший вариант это проточить на токарном ротор, и неодимовые магниты поклеить по всей боковой поверхности, эпоксидкой залить. Очень хорошие генераторы получаются, но надо смотреть на марку магнитов, так как есть на разные температуры предельные. На ютубе есть видео, где можно подсмотреть нюансы, согласен, что это некоторые трудозатраты, но оно стоит того. Магнитики вроде недорогие. Возможно даже придется статор перемотать, для большего кпд. Клеить их нужно со смещением на один полюс, тоесть наискосок.
А двигатель, похоже со стиралки какой-то древней

[K.Vladimir]

Я согласен - было бы проще. Смог бы и самостоятельно разобраться, и не заострял бы так внимание именно над этим мотором. Но, коллекторных моторов от стиралок у меня нет. Есть от старых, стиралок "Рига". Так же нет и BLDC, и просто магнитов .
Хотя, была идея: вставить вместо штатного ротора.... магнит от кулачкового зажигания мотоцикла "Восход"! Подходит по размерам просто отлично! Как по длине, так и по диаметрам! Внутренний диаметр статора около 72 мм, а штатный ротор и магниты зажигания, имеют 71 мм! Если бы не несколько "НО" - 8 магнитов зажигания, имеют очередность С и Ю. Нужно делать парно - высверливать и менять местами 4 шт. (а получится ли?). Еще, мне кажется, что магниты от зажигания, уже "подустали" ... Годы берут своё Плюс ко всему, нужны будут токарные работы - выточить вал и убрать коническую посадку в якоре магнитах от мото... так знакомый токарь уволился

Тут еще друг говорит, что алюм кольцо на торце ротора, нельзя трогать

[Ivanoff-iv]

если это кольцо убрать - нарушится "беличье колесо" но оно тебе и не надо, раз ты собрался свои обмотки мотать

[K.Vladimir]

Я так понимаю, что распиливать, придется в любом случае, иначе получим магнитное КЗ по внешнему радиусу будущего якоря
Ivanoff-iv, Вы не знаете, как примерно "прикинуть" количество витков и сечение провода? Нужно, наверное, знать минимально необходимую индукцию одного полюса? Опираясь от нее, рассчитать напругу и силу тока?

[awrasm]

Нет, я имел ввиду проклеить магниты на ротор в этом моторе. Сточить ротор на размер магнитов, приклеить их на него, эпоксидкой залить, а снимать электричество со статора. Так асинхронники переделывают, и как мотор он будет работать не хуже чем сейчас. Магниты на алиэкспресс можно купить и не только, да в любом городе уже наверное продаются в любых количествах и размерах. Я думаю без магнитов бессмысленно делать из-за крайне низкого кпд.

[As]

...У китайских (бензо) генераторов обмотка ротора не имеет ни каких внешних подключений - один диод, и всё... Как это работает - не знаю, но на статоре обмотка более сложная и подключается конденсатор...

[Ivanoff-iv]

Да, я тоже это видел, но, как работает - непонятно...

[K.Vladimir]

Чуть "дел" сегодня не натворил! Ровно чуть не порезал ! Начал размечать линии вдоль, для прорезей. "Да что ж не сходится! ". Так только потом "доглядел", что отверстия-то в роторе, вдоль вала, слегка "идут винтом". Я так понял, чтоб не было "залипания"

У китайских (бензо) генераторов обмотка ротора не имеет ни каких внешних подключений

Не знаю, не разбирал никогда их. Не приходилось. Но возможно, принцип работы подмагничивания якоря, как у генератора Г-700 . Я говорил, что была мысль сделать так же, как у Г-700 (или Г-306), но как будут вести себя магнитные линии, без разделения сердечника, и указания им направления - вот в чем вопрос .
Что если принять напругу на якоре за 12 (14) В, и отталкиваться количеством витков от эл.магнита генератора Г-306? Как сейчас помню, там намотано 450 витков проводом 0.8 мм. Однажды я такой магнит в нем перематывал. Получим: 6 катушек по 75 витков. Провода, я надеюсь, у меня должно хватить . А ОС сделать на обычном, понижающем трансформаторе 220 - 12В (без стабилизаторов).

[Ivanoff-iv]

Если в роторе будет постоянка, то его рассчитывать нужно по сопротивлению обмотки

[K.Vladimir]

Точно. Здесь я немного сглупил

Сегодня, прорезал пазы в роторе, подшлифовал напильниками и шкуркой заусенцы. Пока прорезал пазы, пришла в голову идея контактных колец, на основе ламелей от старой, сгоревшей дрели! Померял все штангеном, снял, подшлифовал, выровнял, расточил отверстие, чтоб одевалось все это дело на вал. Собрал весь мотор обратно, но уже с кольцами на валу, чтоб оценить, как все стыкуется - не упираются ли будущие кольца в подшипники. Все подходит просто отлично! Даже зазоры остались.
А теперь думаю, прорезать ножовкой по металлу ламели поровну пополам, запаять торцы по кругу (может даже и зачищенный обмоточный провод вложить, и залить его оловом меж пазов) - должно получиться два независимых кольца. Просверлить тоненьким сверлышком канал для провода второго кольца и.... мотаааааать.... Для эксперимента, подойдет провод 0.5 мм, или не сможет создать необходимую индукцию? Просто его у меня достаточно. Можно попробовать даже вдвое
Останется придумать установку щёток . Сделать бы в виде коромысел, с умеренным подтягиванием пружиной, но нет такой толщины текстолита

[K.Vladimir]

Сегодня, с помощью полосок из жести, специально подобранной толщины, аккуратненько "подогнал" посадочные места для подшипников в корпусе, т.к. изначально места, в которых ранее стояли "яблоки", не подходили ни к одному стандартному подшипнику по размеру: то он великоват, то мелковат... Пришлось повозится. Подшипники установились ровно, даже с умеренным натягом. Дополнительно, зафиксировал их обратно, теми же пластинками, которые ранее стопорили "яблоки", высверлив ранее удерживающие их алюм заклепки, и нарезал резьбу М4 под винты.

Собрал всю "конструкцию" воедино для оценки - ротор (пока еще ротор ), вращается довольно легко. Можно даже вскользь ладонью раскручивать просто за вал. Всё пока что хорошо - не "башмачит".

Уже подготовил места в пазах картоном под намотку обмоток, а сколько и чем мотать - я не знаю ... Витков по 50 0.8 мм будет нормально ? Ротор почти 8 см длинной, пусть на перегибы уйдет с двух сторон см по 3. В итоге, почти 10 м провода одной катушки. Уд.сопрот. 0.8 мм/м - 0,035 Ом. Тогда общее сопрот-е всех 6-и катушек последовательно, примерно около 2-х Ом получится . Тут еще не знаю какое напряжение подмагничивания выбрать ...

[K.Vladimir]

Коты, а чему, желательно, отдать преимущество для якоря: току, или напряжению? Т.е., количеству витков, или сечению?

Я попробовал мотнуть одну обмотку проводом 0.8. Заполнение отверстия якоря примерно наполовину, получается при 25-и витках. Т.е., теоретически, как я и хотел изначально, 50 витков можно уложить в один паз, но тогда никак не намотать следующий полюс, котушка которой, проходит через паз предыдущего полюса ...

Просто еще, если преимущество будет за напряжением, то можно (нужно) увеличить количество витков на полюс, и, возможно, уменьшим нагрев обмотки подмагничивания . Магнитная сила зависит от количества витков или силы тока? Или без разницы, т.к. мощность намагничивания нужна одна и та же, а далее - Закон Ома ?

-------------------------

Эх... Пришлось размотать весь якорь... Полное итоговое сопротивление обмоток, получилось уж слишком низкое... Даже для 12-и Вольт... Провод слишком быстро разогревается... Но болты М8 и М10 с расстояния примерно см 3-4, притягивал "на ура!".
Поздно сообразил, что перед размоткой, надо было попробовать подать ШИМ, а не линейно
Попробую мотнуть проводом 0.5, увеличив число витков до заполнения. Посмотрим, что получится

[Brigadir]

Магнитная сила зависит от силы тока.

[As]

...Точнее, от произведения силы тока на число витков...

[Brigadir]

As опять решил с умничать? Количество витков то тут при чем? Я про суммарную силу тока.
А если по делу? То переделать электромотор в электрогенератор = гиблое дело. Тем более "на коленке" и без станков. Не советую даже и начинать.