Melhoria de geradores elétricos para mini-usinas. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
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A criação de mini-usinas é um dos passatempos mais úteis de artesãos e radioamadores. Esta lição não ignorou os autores deste artigo. Como os problemas são comuns, decidimos compartilhar nossas descobertas.
Mudar os enrolamentos do gerador de um triângulo ou uma estrela dupla para um único [1] aumenta a tensão, respectivamente, em 31/2 ou 2 vezes. A potência não aumenta. E, no entanto, existem maneiras simples de aumentar a potência em 10 ... 12% devido a um melhor resfriamento. Você pode aumentar a potência em mais 10 ... 12% introduzindo um gerador de aterramento de ponto médio no circuito usando dois diodos potentes (Fig. 1, destacado com uma linha grossa). Esta ideia é emprestada de [2].
Hoje, o problema de aumentar a potência não é tão relevante quanto o problema de operar um gerador em baixas rotações. O sistema de excitação do gerador não requer muita energia, mas requer algum EMF, cujo valor é diferente para diferentes tipos de geradores e é expresso em tensão nas extremidades do enrolamento de excitação. Descobriu-se que, na maioria dos casos, alguns volts são suficientes para iniciar a operação independente do gerador (autoexcitação). Acrescentando ao circuito gerador dois potentes transistores de germânio, conectados para funcionar como diodos (Fig. 2), e dois capacitores eletrolíticos (Fig. 3, destacado em negrito), foi possível criar um dobrador de tensão muito sensível para provocar auto -excitação.
Essa ideia deu origem a outra ideia para aumentar a tensão fornecida a uma carga de baixa potência: shunt os 4 diodos restantes do retificador Larionov com capacitores eletrolíticos (Fig. 4) e substitua (ou shunt) os diodos de silício por germânio ou poderosos diodos Schottky . Mas, repetimos, essas ideias (Fig. 3 e 4) não são projetadas para dobrar a potência do gerador.
Para aumentar a potência, aumente o diâmetro da roda de vento e a velocidade do vento. Este último pode ser feito com a ajuda de barragens de vento [3] ou outros retificadores de fluxo de ar, bem como elevando o WPP a uma grande altura.
Encontramos a barragem descrita em [3] já concluída. Acabou sendo uma encruzilhada, cujas laterais foram plantadas com choupos. A velocidade do vento na encruzilhada acabou sendo 2 vezes maior do que em campo aberto, o que, de acordo com a fórmula de Zhukovsky, dá um aumento de potência em 8 vezes!
A principal reserva para aumentar a potência dos parques eólicos é também o aproveitamento não só da energia cinética (estática, térmica), mas também da potencial. No entanto, o futuro dos parques eólicos reside no carácter de massa, por isso, ao melhorar os geradores, a principal atenção deve ser dada à adaptação dos geradores automóveis para funcionarem a baixas velocidades e à redução das perdas de energia durante a transmissão de corrente para mini-linhas, principalmente através do aumento a voltagem.
Literatura:
- Barbudo Yu Mudando as características dos geradores sem rebobinar seus enrolamentos / / Elektrik. - 2002. Nº 10. - p.6.
- Sosnin D., Feshchenko A. Geradores//Reparo e serviço. - 1999. - Nº 4. - P.51.
- Makarenko N.G., Makarenko A.N. Represa Eólica//Elétrica. - 2001. - Nº 6. - P.18.
Autores: P. Fenyak, Yu. Borodaty
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