В контакте

Ветряк N5 работа и цифры

Приветствую всех читателей сайта, спасибо что следите за моими поделками и другими статьями. Наконец к нам пришёл хороший ветер и я зафиксировал на видео показания ветрогенератора. Статьи по изготовлению этого ветряка вы можете посмотреть в разделе "Мой небольшой опыт" , там есть информация о изготовлении статора и самого генератора.

Ветрогенератор получился меньшей мощности чем я рассчитывал и причины в неправильном изготовлении статора. Неправильное расположение катушек, но об этом ниже. А так мощность ветряка при ветре около 10 м/с получилась 300 ватт, но в пиках при сильных порывах ветра я видел максимально 476 ватт.

Напомню что статор генератора имеет 12 катушек, намотанных проводом 1.06 мм, по 75 витков в катушках. Диски диаметром 220 мм, на них по 8 магнитов размером 50*30*10 мм. Генератор естественно трёх-фазный. Ниже фотографии ветрогенератора, но винт на нём диаметром 2.6 метра.

Самодельный ветрогенератор

По изготовлению ничего особенного в этом ветрогенераторе нет, в основном всё сделано из Б/У металлолома. Хвост ветрогенератора складывающийся, а ось генератора смещена на 30 мм относительно поворотной оси. Это сделано чтобы при определённом ветре винт отворачивался от ветра (защита от урагана).

Самодельный ветрогенератор

Вес ветряка порядка 15 кг получился, самое тяжёлое это генератор и площадка, на которой всё приварено, металл там толщиной 6 и 8 мм, сделано с большим запасом по прочности.

Самодельный ветрогенератор

Ниже видео работы ветрогенератора с показаниями ваттметра при среднем ветре 6 м/с, на видео ветер от 3 м/с с порывами до 7-9 м/с. Ветер у меня очень нестабильный и в основном ветрогенератор питается только такими порывами. Высота ветряка от земли всего 8 метров, и север и восток перекрыт лесопосадками, от этого сильные завихрения ветра и такая плохая работа, когда то большая мощность, то вообще ноль на приборах.



Далее небольшой видеоролик с максимальными показаниями ветрогенератора. На видео пиковая мощность 379 ватт, но вообще максимально я видел 476 ватт. Правда это всего-лишь пиковые показатели, и такой сильный ветер бывает совсем не часто. А при обычном каждодневном так-сказать ветре ветрогенератор даёт всего 1-2А и иногда бывает до 10А.



Но даже при такой мощности я не доволен показаниями ветрогенератора. По расчётам должно было получится до 600 ватт мощности, а получилось в два раза меньше. Причины как я думаю в неправильном изготовлении статора. Делал я в общем как многие делают, и вроде-бы всё правильно сделал. Но во-первых при соединении фаз треугольником гъу генератора появляется трудное вращение, как будто к нему подключили лампочку ватт на десять.

Это говорит о какой-то проблеме в самом статоре. Так-же и напряжение генератор выдаёт в два раза ниже чем должен, магнитная индукция в зазоре судя по напряжению всего 0.55Тл, а с магнитами N52 должна быть как минимум 1Тл. При 310 об/м я получил 22 вольта с фазы, и 42 вольта при соединении звездой. Сопротивление фазы 0.95 Ом. Параметры такие очень хорошие, и обещают хорошую мощность, но её нет.

При соединении звездой зарядка начинается при 100 об/м, и при 600 об/м должно быть 440 ватт, но винт диаметром 2,6 метра не тянет звезду. У винта какого диаметра мощности даже с запасом, а он не может осилить, мощность с генератора очень маленькая, а сам он нагружает винт очень сильно. КПД очень низкий и это явно из-за проблем в статоре.

При соединении треугольником винт вообще останавливается и не крутится, опять-же из-за проблем в статоре. Выход только выпрямление всех трёх фаз и соединении в параллель. Так генератор работает значительно лучше, но тоже не совсем хорошо, должно быть больше мощности. В причинах я попробовал разобраться в этом видео (см. ниже), извиняюсь за качество.



В поисках мощности я перепробовал более десятка различных вариантов установки винтов. Пробовал разные диаметры и количество лопастей, пробовал менять углы установки лопастей. Но этот генератор никак не соответствовал по отдаваемой мощности и как он грузил винты. При соединении звездой мощность получаемая была очень низкой, но при этом генератор грузил по полной винт диаметром 2,6 метра, и тот даже раскрутится толком не мог.

Нужно переделывать статор, но пока нет желания и возможности, оставлю в эту зиму так как есть. Главное что ветряк даёт хоть какую-то энергию и здорово помогает сейчас так-как солнца совсем нет. Выработка от ветряка правда низкая, и причина не столько в мощности сколько в том что ветряк низко от земли, и питается только низменными завихрениями ветра. Нужно поднимать ветряк на высоту до 12-16 метров, тогда выработка значительно увеличится. Но построить такую мачту тоже проблематично и дорого.

Выработка ветряка при ветре 3-5 м/с всего 30-50 ватт в сутки, при более активном ветре 4-6 м/с ветряк может за сутки до 150 ватт энергии накрутить. Ну а при сильном ветре 300-500 ватт в сутки энергии вырабатывает. Это очень мало конечно, но и эта энергия зимой очень нужна так-как мои солнечные батареи без солнца вырабатывают и того меньше.

Сейчас у меня установлены четыре солнечные панели по 100 ватт, без солнца они дают 0.8-2.7А тока зарядки, на просветлениях конечно ток заряда резко возрастает, на солнце 24-28А, но когда на улице пасмурно и всё затянуто сплошными облаками, то ток заряда 0.4-0.8А. Вот так выглядит электростанция на улице, всё установлено на вышке.

солнечная электростанция

Сейчас вся электростанция немного в беспорядочном состоянии. Имеются в системе несколько аккумуляторов различной ёмкости. Герметичные АКБ два штуки по 65Ач установлены дома. Три штуки автомобильных по 90Ач стоят на улице в старом холодильнике, они не герметичные и я не рискнул ставить их в жилом помещении. Ещё есть два маленьких АКБ, которые стоят в новом строящемся доме. Провода теперь повсюду, провода от вышки, провода освещения, провода идущие на свет в новый дом, и на всё другое, теперь как паутина везде.

В будущем надо всё привести в порядок, и наверно пора переходить на 24 вольта, токи в системе уже стали большими и чтобы не ставить "сварочные" провода для передачи больших токов нужно переходить на более высокое напряжение.