Oft erstellen wir Projekte, die mit Strom arbeiten müssen, aber wir haben keine Steckdose in der Nähe und die Batterien reichen möglicherweise nicht aus, um unser Projekt mit Strom zu versorgen, wenn es einen hohen Verbrauch hat. Deshalb müssen wir über a nachdenken elektrischer Generator um in diesen Fällen die Lösung zu finden und keine Fernverkabelung durchführen zu müssen.
Hier sehen wir, welche Möglichkeiten Ihnen zur Verfügung stehen ...
Was ist ein elektrischer Generator?
Un elektrischer Generator Dabei handelt es sich um Geräte zur Stromerzeugung aus einer anderen Energieart. Die Beschreibung ist so einfach, als hätte man ein privates Kraftwerk, wo immer man will. Es stimmt zwar, dass es viele Arten von Stromgeneratoren gibt, und es hängt von der erzeugten Energiemenge, der Größe, der Art der zur Stromerzeugung verwendeten Energie usw. ab. Aber im Grunde haben sie alle ein gemeinsames Element, das das Herzstück des elektrischen Generators oder Generators ist, auch wenn die gesamte Baugruppe den gleichen Namen trägt.
Nun, wie Sie wissen, Generatoren sind Elektromotoren, ja, Motoren. Wenn Sie einen elektrischen Strom an einen Elektromotor anlegen, entsteht eine Drehung. Wenn Sie es hingegen schaffen, die Motorwelle zu drehen, wird sie zu einem Stromgenerator, der Strom erzeugt. Daher müssen wir eine Quelle finden, um diese Bewegung zu erzeugen, wie ich bereits erwähnt habe, also einen Verbrennungsmotor, Windturbinen, ein Wasserrad, unter Druck stehendes Gas wie Dampf usw. So funktionieren auch Kraftwerke, nur die Generatoren in diesen Anlagen sind riesig und in viel größerem Maßstab.
unter den Arten von Stromgeneratoren Soweit wir wissen, stechen die häufigsten hervor:
- Verbrennungsgeneratoren- Sie verwenden einen Benzin- oder Dieselmotor, um den Generator oder die Lichtmaschine anzutreiben, um durch mechanische Bewegung Strom zu erzeugen. Im Fall von Benzin verbraucht es schneller Kraftstoff als ein Diesel mit den gleichen Spezifikationen, stößt aber auch weniger umweltschädliche Gase aus als Diesel.
- Gasgeneratoren: ähnlich den vorherigen, verwenden jedoch Erdgas oder Propan als Brennstoff. Mit diesen Gasen erzeugen sie die Energie, um die Lichtmaschine anzutreiben.
- Solargeneratoren: Sonnenenergie mithilfe von Photovoltaikmodulen in Strom umwandeln. In diesem Fall sind sie unterschiedlich, da es hier die Halbleiter sind, die die Photonen des Lichts in Elektronen umwandeln, und ein Generator nicht beteiligt ist.
- Sonstiges: Es gibt auch thermische, Wind-, Hybridgeneratoren (LPG/CNG + Benzin) usw., bei denen ebenfalls ein Generator zur Stromerzeugung aus thermischer Energie bzw. Luft eingesetzt wird. Es stimmt, dass es einige Generatoren gibt, die auf thermoelektrischen Paaren oder dem Seebeck-Effekt basieren und an denen auch kein Generator beteiligt ist. Andererseits gibt es auch chemische Generatoren, bei denen es sich im Grunde um Brennstoffzellen handelt, die ähnlich wie Batterien elektrische Energie aus chemischen Reaktionen gewinnen und bei denen auch die Lichtmaschine nicht zum Einsatz kommt.
Wie ein elektrischer Generator funktioniert
Ohne auf Generatoren einzugehen, die nicht auf Lichtmaschinen basieren, konzentrieren wir uns auf die Lichtmaschine oder der elektrische Generator, die „Seele“ der bekanntesten und beliebtesten Generatoren. Nun, die Erzeugung elektrischer Energie dieser Geräte basiert auf Michael Faradays Prinzip der elektromagnetischen Induktion.
Damit der Motor oder Generator funktioniert, ist ein Rotor erforderlich. Dabei handelt es sich um ein bewegliches Teil mit einer Spule aus Kupferdraht, die durch einen Lack isoliert ist. ein Stator, der ein fester Teil mit einem von Elektromagneten erzeugten Magnetfeld oder einer Abschirmung aus Permanentmagneten ist; und der Bürstenkollektor, wo die erzeugte elektrische Energie „gesammelt“ und an die Endgeräte übertragen wird.
Sobald dies bekannt ist, kann man mit diesen Teilen Strom erzeugen, der Prozess Es ist das Folgende:
- Wenn Sie die Welle des elektrischen Generators drehen, wird sie am Rotor befestigt, sodass sie sich im Magnetfeld des Stators dreht. Auf diese Weise entsteht elektromagnetische Induktion. Wenn sich ein Leiter in einem Magnetfeld bewegt, wird im Rotorleiter eine EMF oder elektromotorische Kraft induziert. Diese EMK ist proportional zur Rotationsgeschwindigkeit, der Anzahl der Windungen der Antriebsspule und der Intensität des Magnetfelds. Wenn wir ein konstantes Magnetfeld und eine konstante Anzahl von Windungen haben, dann wird umso mehr Energie erzeugt, je schneller sich die Welle dreht.
- Die EMF ist nichts anderes als eine Bewegung von Elektronen im Inneren des Leiters, also ein elektrischer Strom im Inneren des Leiters. Bei Wechselstrom- oder Wechselstromgeneratoren ändert der Strom periodisch die Richtung, beispielsweise bei 50-Hz-Generatoren, und zwar 50 Mal pro Sekunde. Bei Gleichstrom- oder Gleichstromsystemen hingegen richten der Kollektor und die Bürsten den Strom gleich, um eine konstante Richtung an ihren Polen aufrechtzuerhalten.
So wählen Sie den richtigen Stromgenerator für Ihr Projekt aus
zu Wählen Sie einen geeigneten Stromgenerator In Ihrem Fall geht es darum, folgende Punkte zu berücksichtigen:
Kostenvoranschlag
Die erste ist, Entscheiden Sie, wie viel Geld Sie investieren können in Ihrem Stromgenerator, da Sie diese je nach Eigenschaften zu sehr unterschiedlichen Preisen finden. Bedenken Sie auch die Wartungskosten. Beispielsweise erfordert ein Solargenerator praktisch keine Wartung, außer dass das Solarpanel sauber gehalten wird. Andererseits erfordern Verbrennungsmotoren Kraftstoff- und Motorwartung…
Leistungsbewertung
Zunächst müssen Sie beurteilen, was es ist die Gesamtleistung, die Sie benötigen, Nicht nur die Dauerleistung, mit der die angeschlossenen Geräte arbeiten, sondern auch die Startleistung, da einige Geräte zum Starten zusätzliche Leistung benötigen und der Generator in der Lage sein muss, diese Bedarfsspitzen zu bewältigen. Addieren Sie die Leistung aller Geräte, die Sie an den Generator anschließen möchten, und Sie erhalten das Ergebnis. Denken Sie auch daran, dass Sie in Zukunft möglicherweise zusätzliche Leistung benötigen, wenn Sie Ihr DIY-Projekt erweitern möchten. Wählen Sie ebenfalls den Stromgenerator aus, der die entsprechende Stromstärke und Spannung liefert. Sie haben sie mit 5-V-, 12-V-, ... bis zu 220-V-Steckdosen.
Stellen Sie sich zum Beispiel vor, wir müssten ein 50-W-Gerät, ein weiteres 1000-W-Gerät und ein weiteres 650-W-Gerät anschließen, dann wäre die Gesamtleistung 1700 W, und es würde nicht schaden, eines von 2000 W oder 2 kW zu wählen, um es nicht auf das Maximum zu zwingen oder zuzulassen für zukünftige Erweiterungen. Bedenken Sie hinsichtlich der Stromstärke, dass I = P / V ist. Wenn Sie also mit 220 V arbeiten und die Leistung 2000 W beträgt, hätten wir 9 A. Oder auch Intensität = (Nennleistung · Leistungsfaktor) / Spannung, und Sie können auch die Formel Scheinleistung (VA) = I · V verwenden. Wenn wir beispielsweise 9 A bei 220 Volt haben, wäre die Scheinleistung: Pa=9·220= 1980VA.
Art der Energiequelle
Wie ich bereits erwähnt habe, gibt es verschiedene Arten von Stromgeneratoren, abhängig von der Energiequelle, die zur Stromerzeugung verwendet wird. Sie müssen das für Ihren Fall am besten geeignete auswählen. Zum Beispiel, Benziner können perfekt für den gelegentlichen und kurzfristigen Gebrauch sein.. Stattdessen Für längere Einsätze wäre ein Dieselmotor am besten geeignet, dessen Kraftstoff bei gleichem Fassungsvermögen seines Kraftstofftanks länger hält.
Diejenigen von Gas ist leiser und weniger umweltschädlichSie erfordern jedoch auch eine ordnungsgemäße Installation mit Gasflaschen oder -flaschen und sollten nicht an Orten verwendet werden, an denen sie direkter Sonneneinstrahlung, hohen Temperaturen, Funken oder Flammen usw. ausgesetzt sind, da sie im Falle eines Gaslecks explodieren könnten . Gas.
Bei Mit Solarenergie haben Sie minimalen Wartungsaufwand, saubere Energie und sind völlig geräuschlosSie könnten aber auch in der Menge der erzeugten Energie begrenzter sein. Allerdings hängt alles vom gewählten Modell und der Oberfläche der Photovoltaikmodule ab.
Tragbarkeit und Umgebungsbedingungen
Manchmal benötigen Sie einen Stromgenerator für den stationären Einsatz, manchmal benötigen Sie ein tragbares Gerät, das sich problemlos von einem Ort zum anderen transportieren lässt. Es muss gesagt werden, dass die Generatoren sind normalerweise nicht sehr leicht, aber es gibt einige, die tragbarer sind als andere ...
Nicht alle Generatoren halten Regen oder wechselnden Außenbedingungen stand.. Beachten Sie dies, lesen Sie die vom Hersteller empfohlenen Arbeitsbedingungen, sowohl den Betriebstemperaturbereich, die relative Luftfeuchtigkeit, den Schutz vor Regen usw.
Steckertypen
Einige elektrische Generatoren haben Stromausgänge Typ:
- Schuko: Das sind die Stecker, die wir in Europa zu Hause haben, mit den zwei Stiften und dem seitlichen Massekontakt.
- IEC (Internationale Elektrotechnische Kommission)- Diese Stecker sind Standard für elektronische und Computergeräte. Dazu gehören mehrere Typen, beispielsweise IEC C13 und C191.
- NEMA (National Electrical Manufacturers Association): häufig in Nordamerika. Es umfasst mehrere Typen, z. B. NEMA 5-15 (Standardstecker mit 3 Stiften) und NEMA L14-30 (Stecker mit 4 Stiften für Hochleistungsanwendungen).
- USB- Einige moderne Generatoren verfügen über USB-Anschlüsse zum Laden kleiner elektronischer Geräte mit 5-V-Ausgängen, entweder USB-C oder USB-A.
- Industriesteckdosen- Enthält Stecker mit hoher Kapazität, z. B. 16 A, 32 A, 63 A und 125 A, die in industriellen Anwendungen verwendet werden.
Je nachdem, was Sie benötigen, müssen Sie sich für das eine oder andere Generatormodell entscheiden, haben aber auch die Möglichkeit dazu Kaufen Sie zusätzliche Konverter oder Adapter...
Kaufempfehlungen
Abschließend sehen wir uns einige Empfehlungen an, die wir Ihnen bei der Auswahl geben beste elektrische Generatoren, mit den besten Funktionen und der besten Qualität:
- Beste Verbrennungsgeneratoren:
- Beste Solargeneratoren:
- Beste Gasgeneratoren und einer davon Hybrid:
- Beste Adapter:
Ich hoffe ich habe dir geholfen!