Главным стимулом для самостоятельного изготовления ветрогенератора может стать часто встречающаяся нестабильность электроснабжения поселений, удаленных от мегаполисов.
Изготовить такое устройство сможет даже далекий от электротехники человек, к тому же периодические финансовые затраты на электроэнергию сократятся.
Принцип действия
Устройство и принципиальная схема работы ветрогенераторов. Поток ветра заставляет лопасти вращаться, а те, в свою очередь, приводят в движение ротор генератора, который вырабатывает ток. Его сила прямо пропорциональна скорости ветра.
Закрепленные на роторе магниты, вращаясь в статоре, создают переменный ток. Такой ток необходимо выпрямить, то есть преобразовать в постоянный, поскольку только постоянным током можно зарядить аккумуляторы.
Электроэнергия сохраняется в аккумуляторе и расходуется при отсутствии ветра.
Стабильностью тока заряда батареи управляет устройство, которое регулирует скорость вращения лопастей в зависимости от величины заряда аккумулятора.
Для предотвращения поломки устройства при сильном ветре имеется система защиты, которая при скорости свыше 14 м/с начинает притормаживать вращение лопастей, а при скорости свыше 22 м/сек полностью блокирует их вращение.
Простейшая ветроэлектрическая установка
Для изготовления ветрогенератора прежде всего понадобятся чертежи с указанием размеров установки.
Роторный ВЭУ с вертикальной осью вращения и мощностью, не превышающей 1,5 кВт, сможет обеспечить электрической энергией небольшой дом, а также осветить садовый участок.
Что нужно для изготовления такого ветрогенератора? Лопасти этой ветроэнергетической установки изготовляются из ведра, небольшой металлической бочки либо кастрюли из не поддающихся коррозии металлов.
- Кроме этого следует приготовить:
- Автомобильный генератор с напряжением на выходе 12В – 1 шт.;
- Автомобильный аккумулятор — шт.;
- Кнопочный выключатель 12 В, полугерметичный;
- Конвертор, преобразующий напряжение 12 В в напряжение 220 В, мощностью 0,7 – 1,5 кВт;
- Автомобильное реле индикаторной лампы заряда аккумулятора;
- Болты, шайбы, гайки;
- Хомуты – 2 шт., для крепления генератора;
- Мультиметр;
- Электропровод сечением 2,5 кв. мм и 4 кв. мм;
- Ножницы для резки металла или болгарка;
- Дрель;
- Слесарные инструменты и принадлежности.
Как, затратив незначительные средства, своими руками сделать несложный ветрогенератор. На ведро, небольшую бочку либо кастрюлю нанесем разметку, поделив имеющуюся емкость на 4 одинаковые части. Затем вырезаем лопасти ВЭУ, используя болгарку либо ножницы.
Для разрезания жести, покрытой краской, или оцинкованной стали используются исключительно ножницы, поскольку при использовании болгарки обрабатываемый материал перегревается.
В шкиве и дне емкости следует высверлить отверстия для болтов. При большом разнообразии существующих конструкций лопастей, выбирается наиболее доступная.
Используя хомуты, генератор крепится к мачте. Затем в соответствии со схемой монтируется электрическая цепь, и провода закрепляются на мачте.
При подключении аккумулятора используются провод длиной 1 м и сечением 4 кв. мм. Для потребителей сети достаточно проводов сечением 2, кв. мм.
- При мощности конвертора 1 кВт и аккумуляторе емкостью 75 А-ч установка обеспечит работу сигнализации, видеонаблюдения и освещение участка.
- Не требует крупных капиталовложений.
- Детали конструкции легкодоступны и в случае поломки их несложно заменить на новые.
- Не требует систематического обслуживания, не издает излишнего шума, достаточно надежна.
Недостатки
- Мощность такой ВЭУ иногда не в полной мере обеспечивает потребности хозяйства в электроэнергии.
- Недостаточная защищенность от порывов ветра. Конструкция установки такова, что сильным ветром ее может опрокинуть.
Самостоятельное, почти не требующих затрат, изготовление ВЭУ
Пошаговая инструкция: как сделать ветрогенератор своими руками из негодных автомобильных деталей и куска пластиковой трубы:
- Разобрать автомобильный генератор.
- Проводом Ø 0,56 мм сделать 35 витковую новую обмотку 36 статорных катушек.
- Генератор собрать, покрыть лаком и краской.
- Параллельно соединить провода генератора, а 3 вывести наружу.
- К оси поворота приварить подшипники.
- Изготовить хвостовую часть из оцинкованного листа стали толщиной не менее 0,4 см.
- Закрепить шурупами лопасти, изготовленные из пластиковой трубы.
- Собрать ветрогенератор и провести его испытания.
Следует отметить, что налоговым законодательством нашей страны не предусмотрено налогообложение доходов, полученных от выработки электроэнергии бытовыми ветрогенераторами.
Во избежание конфликта с местными властями необходимо выяснить, существуют ли в данном регионе законодательные ограничения на использование бытовых ВЭУ.
Фото ветрогенераторов своими руками