Ветрогенератор для дома из стиральной машины. Конструируем генератор из двигателя стиральной машины Генератор из двигателя стиральной машинки автомат

Обзавестись таким генератором не просто, так как работа требует терпения и некоторых токарных работ. Для него используют обычный асинхронный электромотор, который имеется у стиральных машинок-автоматов. Он обладает мощностью 170…180 Вт; генератор, сделанный на основе такого электродвигателя, будет иметь 1,5 кВт мощности.

Кроме непосредственно двигателя следует запастись: холодной сваркой; 32 неодимовыми магнитами разных (5, 10, 20 мм)диаметров; клеем; выпрямителем; наждачной бумагой. Понадобится токарный станок; ножницы; разные отвертки; плоскогубцы.

Вначале переделывают ротор двигателя, чтобы в дальнейшем установить на нем магниты. Снимают сердечники и, размещая в токарном станке, производят их срезку на 2-миллиметровую глубину. Также устраивают пазы 5-миллиметровой глубины.

Чтобы посадить магниты изготавливают покрытие, которым затем обернут сердечник. Применяют жесть. Диаметр полученного шаблона, отверстия в нем должны соответствовать сердечнику, что необходимо для плотного его примыкания к поверхности последнего.

Магниты располагают с одинаковыми зазорами между каждой их парой. Если это не сделать, то в дальнейшем будет происходить их слипание и потеря мощности электрогенератора. Размещение магнитов проводят на полоске жести, которую вначале приклеивают к сердечнику суперклеем. Делают это ровно, исключая любые наклоны элементов.

После того, как шаблон с наклеенными магнитами разместят на роторе, заполняют эпоксидной смолой, холодной сваркой все пробелы, которые имеются между деталями. Дальше зачищают роторные поверхности наждачной бумагой до гладкости.

У статора находят провода, которые ведут к рабочей обмотке. Их ищут с помощью мультиметра. Они отличаются одинаковым сопротивлением. Остальные провода не нужны и могут быть обрезаны.

Чтобы проверить генератор, рабочую обмотку подсоединяют к выпрямителю, который должен быть через контроллер присоединен с аккумулятору. К последнему подключают зажимы мультиметра в режиме вольтметра.

Затем, пользуясь дрелью, шуруповертом, раскручивают ротор генератора до 800…1000 оборотов в минуту. Мультиметр должен показать выходное напряжение 200…300 В. Если оно небольшое, то при размещении магнитов допущена, быстрее всего, неточность – они разложены на шаблоне с разными промежутками между парами.

Сделав генератор и установив на бензопилу, получили небольшую электростанцию. Электроэнергией, которую она выдает, достаточно, чтобы осветить две небольшие комнаты, дать работу телевизору, компьютеру. Вместо бензопилы для вращения ротора можно устроить ветряк.

Чистая энергия, полученная на основе природных ресурсов, является одной из самых популярных тем сегодня. Представьте, что у вас на даче или загородном доме стоит генератор, который питает все ресурсы вашего хозяйства бесплатным электричеством. Это может быть ветро- или гидротурбина – неважно. Вы думаете, это все сказки? Вовсе нет.
На самом деле это технические разработки, которые не так уж сложно и дорого осуществить у себя дома своими руками.
Один из таких вариантов на основе безколлекторного двигателя постоянного тока мы хотим сегодня представить. Автор предлагает такой двигатель от стиральной машины перемонтировать в генератор, перепаяв особым образом ведущие катушки статора. После такой переделки, двигатель можно использовать для ветротурбины. А если его оборудовать водозаборным устройством наподобие турбины Пелтона, тогда можно соорудить гидроэлектрогенератор.

Необходимые материалы и инструменты

Как вы уже наверное поняли, сегодня нам понадобится только сам двигатель от стиральной машины. Автор использовал инверторный двигатель постоянного тока от американской стиралки Fisher&Paykel. Подобные двигатели использует в своей продукции компания LG, присутствующая у нас на отечественном рынке.
Также нам понадобится:

Паяльник, флюс и припой;
Горячий клей;
Мелкозернистая наждачка – нулевка.

Инструменты: кусачки, плоскогубцы, малярный нож.

Приступаем к перемонтировке двигателя

Для работы необходимо будет демонтировать двигатель из корпуса машины. Он состоит из трех основных частей:

Статор – круглая платформа с ведущими катушками обмотки, расположенными вдоль наружной кромки окружности;
Ротор – пластиковая или металлическая с пластиковым сердечником крышка. По периметру ее внутренней стенки размещены постоянные магниты;
Вал – центральная часть двигателя, оснащенная подшипниками для передачи кинетической энергии барабану стиральной машины.
Работать мы будем непосредственно со стартером.

Подготовка статора

Размещаем платформу двигателя на столе, и приступаем к работе. Наша цель – перепаять соединения фаз по другой схеме, отличной от оригинала (фото).

Для удобства можно разметить группы по 3 катушки маркером. Кусачками обрезаем каждый из 6 выходов катушек согласно схеме.

Обрезанные края необходимо отогнуть отверткой или от руки, чтобы с ними было в последствии удобнее работать.

Зачищаем каждый контакт мелкозернистой наждачкой для улучшения спайки.

Когда все будет готово и очищено от мусора, соединяем вместе каждую вторую группу из трех контактов. Ручную скрутку усиливаем плоскогубцами.

Паяльником залуживаем скрутку с помощью флюса, и распаиваем ее оловянным припоем. Отмыкаем скрутку, и пропаиваем ее с обратной стороны. То же проделываем и с остальными контактами. В итоге у нас должно получиться семь скруток.

Закольцовывание фаз

Зачищаем контактную группу, использующуюся для подачи питания двигателю.

Теперь необходимо закольцевать оставшиеся 3 фазы. Подбираем кольцо для первой фазы. Его делаем из отрезка медного многожильного кабеля. Размечаем и отрезаем его по размеру внутренней окружности платформы.

Оголяем изоляцию в местах соединения со свободными контактами, и зачищаем их наждачкой. Начинаем припаивать кольцо с контактной группы, проходя каждый из семи, заканчиваем последним контактом. Для надежности соединения обвязываем конец контакта на кольце.

Вторую и третью фазы закольцовываем по аналогии с первой. Необходимо следить за тем, чтобы не припаять соседние контакты между собой.

Самодельные генераторы – не новость. Многие умельцы изготавливают их, переделывая электродвигатели от разных бытовых приборов или строительных инструментов. Наша задача в этой статье – разобраться с возможностью сделать генератор из двигателя стиральной машины своими руками. Сразу же оговоримся, что сделать этот агрегат, так сказать, по-быстрому не получится. Это достаточно длительный процесс, где придется воспользоваться услугами токаря.

Этапы проведения работ

Что именно должен сделать токарь? Сначала вам своими руками придется разобрать асинхронный электродвигатель от стиральной машины, который предназначен для работы от розетки с напряжением 220 вольт. После чего сердечник мотора передается токарю, который должен срезать на станке часть элемента на глубину два миллиметра. Далее, в сердечнике делаются пазы глубиною 5 мм, куда придется вставить несколько неодимовых магнитов. Пазы лучше делать после того, как будут приобретены сами магниты, потому что размер паза делается под габариты магнита. Кстати, последние – не проблема. Их можно сегодня купить в магазине или заказать в интернет-магазине.

Подготовка шаблона

Итак, сердечник готов, теперь можно переходить к процессам, которые относятся к категории «своими руками». Чтобы закрепить магниты на сердечнике стиралки, необходимо какое-то приспособление. Его можно изготовить из жестяной полосы или из другого схожего по техническим характеристикам материала.

Длина и ширина полосы жести подгоняется под размеры диаметра сердечника и ширины пазов. То есть, шаблон должен точно лечь по месту установки магнитов. Обратите особое внимание на то, что расстояние между магнитами должно быть одинаковое.

Сборка генератора

Все готово, можно переходить к сборке электродвигателя-генератора своими руками. Сразу скажем, что данный процесс требует особого терпения. Здесь спешить не надо. Все дело в том, что магниты будут устанавливаться в пазы сердечника электродвигателя на клей. Небольшие их размеры создают трудность и неудобство в установке, клей скользит, его брызги будут попадать на руки, иногда даже на лицо. Так что пренебрегать мерами охраны труда не стоит. Все-таки клеевой состав – химический раствор, достаточно активный.

Итак, вот схема сборки, как сделать генератор своими руками:

поперек ротора наклеивается приготовленный жестяной шаблон;
затем в приготовленные пазы устанавливаются неодимовые магниты, здесь очень важно, как было сказано выше, точно соблюдать расстояние установки и угол наклона элементов, потому что даже небольшое отклонение от этих двух параметром может стать причиной залипания, что обязательно приведет к снижению мощности самодельного генератора;
теперь промежуток между магнитами надо заполнить специальным материалом, который называется холодная сварка, она очень похожа на пластилин;
и последний этап – шлифовка поверхности наждачной бумагой, его можно провести, установив ротор в тиски, а можно на полу или столе;
собирается весь электродвигатель своими руками.

Тестирование генератора

Чтобы проверить, как работает собранный нами генератор, необходимо несколько дополнительных элементов. А именно:

аккумулятор небольшой емкости, можно от мотоцикла;
выпрямитель;
мультиметр для определения мощности зарядки;
контролер заряда.

Схема подключения генератора для тестирования такова: две обмотки генератора соединяются через выпрямитель с контролером заряда. Последний подключается к аккумулятору. Мультиметр также подключается к клеммам аккумуляторной батареи.

Самое сложное в проверке – это крутить ротор электродвигателя. Вручную достичь необходимой скорости вращения не получится. Поэтому рекомендуется использовать для этих целей или дрель, или шуруповерт. Соединяете один из этих инструментов к ротору двигателя (варианты здесь разные, и их немало) и начинаете крутить со скоростью вращения 800-1000 об/мин. Если сделанный вами генератор выдает напряжение 220-300 вольт, то это отличный показатель. Если напряжение очень низкое, то, значит, сборка ротора была проведена некачественно. В основном это касается монтажа магнитов (неравномерная установка и не все элементы прикреплены под одним и тем же углом).

Где использовать

Сделать генератор из электродвигателя стиралки нам удалось. Тестирование показало, что он работает. И что дальше? Где можно этот агрегат использовать?

В принципе, если найти энергию, которая смогла бы вращать ротор, то проблем с электроэнергией, к примеру, в небольшом загородном доме, не было бы. Поэтому домашние мастера предлагают несколько часто используемых варианта:

Установить генератор к бензиновому двигателю. К примеру, это может быть старая пила «Дружба» или мотор от мотоцикла.
Подключить к ветряку, тем самым сделав ветровой генератор тока.
Соединить с гидротурбиной, которую установить в самодельный водопад или быстро текущий ручей.

Два последних варианта самые дешевые, так как нет необходимости покупать дополнительный энергоноситель. Это экологически чистые установки, работающие на альтернативном топливе.

И еще один момент. Сделать из мотора стиральной машинки генератор мощностью 5 кВт и больше не получится. Поэтому не уповайте на то, что из этого агрегата можно сделать прибор, полностью заменяемый электрическую сеть. Но для пары комнат или для бани (гаража и так далее) подойдет. Максимум, что может выработать такой генератор – это 2 кВт. К тому же 380 вольт от него также не ждите.

Добавим, что из двигателя постоянного тока также можно сделать генератор. Тем более, в некоторых стиральных машинках, такие агрегаты устанавливаются. В таких моторах отличительной чертой выступают графитовые щетки.

Электродвигатель от стиральной машинки очень просто найти в виду того, что он редко выходит из строя по сравнению с другими узлами, а сами машинки выбрасываются на свалку сплошь и рядом. Вещь для самодельщиков очень ценная, учитываю сколько простых станков можно построить на его базе.
Данный мотор вполне может работать и в роли генератора. Но к сожалению, просто так его не он не будет вырабатывать энергию, так как в нем отсутствую постоянные магниты, способные создать ЭДС в его обмотках.

Как запустить двигатель от стиральной машины в роли генератора на 220 В

Двигатель от стиралки имеет имеет классическое строение коллекторного электродвигателя. И работать может как от постоянного, так и переменного тока. Все дело в управлении им.
Обычно мотор от стиралки имеет 6 выводов на колодке подключения: первая пара сверху - это вывода датчика тахометра, для контроля частоты вращения - они нам не понадобятся. Вторые два по середине - вывода обмотки статора. Третья самая нижняя пара - это вывода ротора.

Чтобы заставить мотор вырабатывать ток нужно подать некоторое напряжение на ротор. Это создаст на нем магнитное поле, которое в свою очередь при его вращении создаст ЭДС на обмотке статора.
Подключаем провода к ротору, к которым в дальнейшем будет подключен источник питания.

Подключаем провода к статору. К концам проводов - мультиметр для замера напряжения на выходе.

Для показа, крутнем вал двигателя без подключенного к ротору источника.

В итоге мультиметр показал ноль вольт и это понятно.
Подключаем источник питания. В роли него послужит литий-ионная батарея на 3,7 В. Опять крутнем вал рукой.

Мультиметр выдал некое значение, а значит энергия вырабатывается.
Меняем батарею 3,7 В на аккумулятор 12 В. Вращаем рукой.

Результат: напряжение повышается.
Чтобы создать больший момент соответствующий рабочим оборотам двигателя, на шкив намотаем лебедку.

Дернем, создав вращение.

Хоть и мультиметр показывает 75 В, но в реале напряжение больше, так как электронное устройство имеет задержку и не способно посчитать мгновенные всплески электричества.
Для наглядности подключим лампу накаливания на 220 В. Так же намотаем лебедку и дернем ее.

Лампочка вспыхнет на непродолжительное время.

Заключение

Мотор от стиралки вполне годен как генератор напряжения, но его трудно куда-то «пристроить», так как он: выдает постоянный ток, требует высоких оборотов, требует дополнительного питания для работы и в случае его остановки это питание нужно как-то отключать.
Но есть и плюсы: выходным током можно легко управлять по средством регулировки тока цепи ротора, отсутствует магнитное залипание, небольшие размеры по сравнению с генераторами на постоянных магнитах.

Генератор - электрическое устройство, которое занимается преобразованием тепловой или же механической энергии в электрический ток, то есть выполняет обычную работу электродвигателя в обратном порядке. Целью создания генератора из асинхронного двигателя стиральной машины (любого другого двигателя от бытового прибора подходящей мощности) может быть создание:

сварочного аппарата инверторного типа;
источника бесперебойного питания частного дома (квартиры);
зарядного устройства и так далее.

Но для того чтобы лучше понять, как из двигателя стиральной машины сделать генератор, давайте разберемся, что собой представляет асинхронный двигатель от ненужной стиральной машины.

Асинхронный двигатель и принципы его работы

Электрический двигатель (асинхронный) – прибор, трансформирующий получаемую им электроэнергию в механическую (тепловую), приводя таким образом то устройство, в которое он вмонтирован, в действие. Преобразование одного вида энергии в другое происходит за счет возникающей между обмотками ротора и статора мотора электромагнитной индукции (школьный курс физики).

Приобрести готовый асинхронный генератор сегодня не составит большого труда. Но стоить данное устройство заводского изготовления будет достаточно дорого. Да и цель создания подобного прибора заключается не в растрате финансов, а как раз, наоборот, для их экономии путем задействования электромотора асинхронного типа, свободного времени, личных знаний и опыта. Сразу оговоримся. Если вы не имеете (не помните) базовых, начальных знаний в электротехнике, лучше сразу оставьте в покое идею о создании самодельного генератора из однофазного двигателя стиральной машины своими руками.

Пошаговая инструкция

Необходимые для работы устройства и детали:

Асинхронный однофазный двигатель от стиральной машины-автомат. Вполне подойдёт электромотор мощностью в 170-180 Ватт. Изготовитель и время производства двигателя не имеют значения. Главное, чтобы он находился в рабочем состоянии;
Неодимовые магниты в количестве 32 штук. С размерами: 20-10-5 миллиметров. Фото. Приобрести магниты можно в специализированном магазине электротехники или заказать в Интернете;
Контроллер зарядки устройства;

Выпрямитель подходящей мощности. Можно приобрести готовый, использовать от другого прибора или собрать своими руками с использованием диодов Д242;
Клей (эпоксидная смола, супер Момент);
Вощеная бумага;
Ножницы;
Наждачная бумага;
Домашний токарный станок;
Гаечные ключи, пассатижи, отвертки и прочие мелочи.

Порядок выполнения работ своими руками:

Переделываем ротор (родной) двигателя стиральной машины. Данная операция заключается в снятии на токарном станке на выступах боковых щечек слоя сердечника толщиной в два миллиметра.
Затем при помощи того же станка производим нарезку углублений в пять миллиметров по количеству магнитов, которые и будут в них вмонтированы.
Измеряем длину окружности переделанного своими руками ротора и на основе полученных измерений из стальной (жестяной) полоски изготавливаем шаблон.
Используя шаблон, разделяем ротор на равные доли.
Исходя из того, что на каждый из четырех полюсов ротора понадобится 8 магнитов, разделяем их на части.
Клеим Неодимовые магниты в заранее сделанные углубления, учитывая, что магниты очень сильные, при приклеивании следует прилагать достаточные физические усилия, удерживая их в нужном положении. Процесс установки всех 32 магнитов потребует довольно значительного времени и внимания.
После их закрепления проверяем прочность и правильность расположения магнитов.
Свободное пространство между магнитами заполняем эпоксидной смолой. Для этого:

в несколько слоев обматываем ротор вощеной бумагой и закрепляем ее любым удобным способом (клей, скотч);

торцевые стороны также герметизируем, можно обычным пластилином;
вырезаем в бумаге отверстие небольшого диаметра;
заливаем в полученную полость с магнитами эпоксидную смолу до ее полного заполнения;
оставляем фиксатор сохнуть;
после того, как смола застыла, удаляем бумагу и пластилин.

Обрабатываем поверхность ротора наждачной бумагой до получения нужного результата (гладкости).
По необходимости стягивающие корпус винты и подшипники двигателя заменяем на новые.
Из 4 проводов электромотора выделяем 2 идущих к рабочей обмотке. Оставшиеся (стартовые) провода удаляем.
Соединяем контроллер, выпрямитель и однофазный асинхронный двигатель от стиральной машины в одну цепь и производим рабочее тестирование собранного своими руками асинхронного генератора электроэнергии.

Варианты изготовления асинхронных генераторов своими руками

В нашей статье мы привели пример переделки двигателя стиральной машины в генератор с помощью неодимовых магнитов. Но, кроме этого, вы можете сделать своими руками генераторы следующих видов:

Электрогенератор с самоподпиткой;
Ветровой электрогенератор;
3-фазный бензогенератор;
Фазные генераторы на любых двигателях от бытовых приборов.

Техника безопасности при использовании электрогенераторов

Учитывая то, что любое электрооборудования представляет собой потенциальную угрозу для ее пользователя, оно должно быть надежно заизолировано.

Заземлите электрогенератор в обязательном порядке.

Не пренебрегайте профилактическим осмотром оборудования.

Оснастите устройство раздельными кнопками включения и выключения, а также измерительными приборами, контролирующими правильность работы генератора.

Самодельный генератор из двигателя стиральной машины своими руками: видеоинструкция.