В контакте

Ветрогенератор с дисковым генератором мощностью 300 ватт

Этот ветрогенератор уже пятый который я сам сделал, но первый с дисковым аксиальным генератором. Делать дисковый генератор оказалось значительно сложнее чем я себе представлял. Если раньше я делал генераторы для ветряков из автогенераторов и из асинхронных двигателей то переделка заключалась всего лишь в перемотке статора и изготовлении ротора под неодимовые магниты. То дисковый генератор пришлось придумывать с нуля, продумывать всё конструкцию и рисовать чертежи для токаря. Это оказалось сложнее чем нарисовать новый ротор для автогенератора или простая проточка на толщину магнитов ротора от асинхронника. Ниже рисунок для токаря...

чертежи генератора

Так-же пришлось найти металл чтобы токарь выточил ступицу с валом, и диски для генератора. Всё железо вместе с подшипниками обошлось мне в 3500 рублей, и это с учётом что я экономил как мог, и железо на приёмке металлолома купил для дисков. Параллельно с чертежами я конечно продумал и размеры статора чтобы сделать форму для его заливки. Ниже на картинке примерные размеры статора, внешний диаметр 28 см, толщина статора будет 10 мм.

статор генератора

Размеры дисков для генератора, толщина 8 мм, а диаметр 22 см. Магниты я использовал размером 50*30*10 мм, по 8 штук на дисках. Ниже рисунок диска и расположение магнитов на нём. Расстояние между магнитов в самом узком месте равно половине ширины магнитов, то-есть 15 мм.

диск генератора

Наконец токарь сделал мне все детали для генератора, это ступица в которую вставляются два подшипника от полуоси ВАЗ, вал на котором крепятся диски, и сами диски. Как только я забрал все детали то конечно сразу-же дома собрал весь генератор, но пока естественно без магнитов и статора. Ниже на фото генератор после первой сборки.

дисковый аксиальный генератор

Начало изготовления статора для генератора. Катушки я мотал проводом диаметр которого 1.06 мм, по 75 витков в каждой катушке, всего 12 катушек. Процесс думаю всем понятен по-этому описывать подробно не буду. Началось всё с рисования статора на листе фанеры. Это делалось для того чтобы увидеть реальные размеры сектора катушки, чтобы изготовить оснастку для намотки катушек. Ну и далее всей формы для заливки статора.

дисковый аксиальный генератор

Статор генератора перед заливкой эпоксидной смолой. Снизу под катушками положен круг из стеклоткани, катушки распаяны в трёхфазную систему и от каждой фазы выведены по два провода, всего выходят шесть проводов из статора. Катушки чтобы не сдвинулись зафиксированы изолентой. Момент заливки статора я не фотографировал, но в общем залил катушки и сверху положил второй кружок из стеклоткани. Эпоксидной смолы ушло гдето 700 мл на этот статор.

дисковый аксиальный генератор

В итоге после заливки я извлёк из формы вот такой красивый статор. Правда в статоре с обратной стороны обнаружилось довольно много воздушных пузырей. Всё это из-за того что я не пропитал статор, а просто залил и закрыл крышкой. Надо было тщательно протыкать статор палочкой чтобы смола затекла во все уголки и под катушки. Но потом я вскрыл наиболее крупные пузыри и залил их смолой.

статор ветрогенератора

Чтобы защитить статор от солнечных лучей, так-как эпоксидная смола не любит солнце и разрушается я покрасил статор, впрочем как и весь генератор. Ниже на фото статор и сам генератор. Ступицу генератора я приварил к пластине, к ней так-же приварил поворотную ось и хвост, в итоге получилась основа ветрогенератора. Ось вала генератора смещена относительно поворотной оси на 3 см. Это сделано для того чтобы реализовать защиту от сильного ветра складывающимся хвостом.

генератор для ветрогенератора

Ниже фото генератора когда он ещё не покрашен был. Лучи для крепления статора сделаны из профильной трубы, которая разрезана вдоль со скосом. Поворотный узел хвоста на подшипниках. Он имеет наклон вправо и назад на 20 градусов, потом будут сделаны ограничители хода хвоста.

генератор для ветрогенератора

Далее на фото уже покрашенная рама ветрогенератора, только диски ещё не покрашены так-как я решил после наклейки магнитов вначале испытать генератор. Для снятия дисков пришлось сделать сьёмник так-как невозможно их руками отсоединить. Соединял в первый раз диски вручную и чуть без пальцев не остался разбил до крови три пальца, их зажало между статором и магнитами, сила огромная у магнитов которую я недооценил и сильно пожалел об этом.

генератор для ветрогенератора

Первый тест генератора показал что при 310 об/м генератор при соединении фаз звездой выдал 42 вольта, с одной фазы при этих оборотах 22 вольта. Далее на фото уже собранный и работающий ветрогенератор. На фото ветряк с винтом диаметром 2.6 метра.

самодельный ветрогенератор

В последствии винт был уменьшен в диаметре до 2,2 метра, а фазы генератора выпрямлены через диодные мосты и соединены параллельно, так ветрогенератор давал больше мощности чем с винтом 2,6 метра и соединении фаз звездой. Зарядка АКБ начинается с 200 об/м, это при ветре 3-4 м/с примерно. Так-как залипания у генератора нет то винт начинал крутится наверное с 2м/с.

Мощность генератора при ветре 10-12 м/с порядка 300 ватт, это 20 ампер на заряд АКБ в пиках. Но такой сильный ветер у меня редкость, чаще бывает ветер до 6-7м/с и тогда ток заряда аккумулятора достигает 6-10 ампер. Ну а при слабом ветре ток заряда 1-4 ампера и то временами.