เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับโครงการ DIY ของคุณ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

หลายครั้งที่เราสร้างโปรเจ็กต์ที่ต้องทำงานด้วยพลังงานไฟฟ้า แต่เราไม่มีปลั๊กไฟในบริเวณใกล้เคียง และแบตเตอรี่อาจไม่เพียงพอที่จะจ่ายไฟให้กับโปรเจ็กต์ของเราหากมีการสิ้นเปลืองพลังงานสูง ดังนั้นเราจึงต้องคิดถึงก เครื่องกำเนิดไฟฟ้า เพื่อให้ได้วิธีแก้ปัญหาในกรณีเหล่านี้ และไม่ต้องเดินสายไฟระยะไกล

ที่นี่เราจะเห็นความเป็นไปได้ที่คุณมีในการกำจัด...

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าคืออะไร?

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

Un เครื่องกำเนิดไฟฟ้า เป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานประเภทอื่น คำอธิบายเรียบง่ายเหมือนมีโรงไฟฟ้าส่วนตัวทุกที่ที่คุณต้องการ ปัจจุบันนี้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีหลายประเภทจริง ๆ และมันก็ขึ้นอยู่กับปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้น ขนาด ประเภทของพลังงานที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้า เป็นต้น แต่โดยพื้นฐานแล้วพวกมันทั้งหมดมีองค์ประกอบที่เหมือนกัน ซึ่งเป็นหัวใจสำคัญของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ แม้ว่าส่วนประกอบทั้งหมดจะถูกเรียกด้วยชื่อเดียวกันก็ตาม

ก็อย่างที่คุณทราบ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าคือมอเตอร์ไฟฟ้า ใช่แล้ว มอเตอร์- เมื่อคุณจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับมอเตอร์ไฟฟ้า คุณจะได้การหมุน ในทางกลับกัน เมื่อคุณหมุนเพลามอเตอร์ได้ มันก็จะกลายเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้า เราจึงต้องหาแหล่งกำเนิดความเคลื่อนไหวดังที่กล่าวไปข้างต้น นั่นก็คือ เครื่องยนต์สันดาป กังหันลม กังหันน้ำ ก๊าซแรงดัน เช่น ไอน้ำ เป็นต้น นี่คือวิธีการทำงานของโรงไฟฟ้าเช่นกัน มีเพียงเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในโรงงานเหล่านี้เท่านั้นที่มีขนาดใหญ่มาก และมีขนาดที่ใหญ่กว่ามาก

หมู่ ประเภทของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ที่เรารู้ สิ่งที่โดดเด่นที่สุด:

  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสันดาปภายใน- ใช้เครื่องยนต์เบนซินหรือดีเซลในการขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าจากการเคลื่อนที่ของกลไก ในกรณีของน้ำมันเบนซิน มันจะใช้เชื้อเพลิงเร็วกว่าเมื่อเทียบกับดีเซลที่มีสเปคเดียวกัน แต่ยังปล่อยก๊าซก่อมลพิษน้อยกว่าดีเซลด้วย
  • เครื่องกำเนิดก๊าซ: คล้ายกับครั้งก่อนแต่ใช้ก๊าซธรรมชาติหรือโพรเพนเป็นเชื้อเพลิง ด้วยก๊าซเหล่านี้พวกมันจะสร้างพลังงานเพื่อขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ
  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์: เปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าโดยใช้แผงเซลล์แสงอาทิตย์ ในกรณีนี้จะแตกต่างกัน เนื่องจากนี่คือเซมิคอนดักเตอร์ที่ทำงานในการแปลงโฟตอนของแสงให้เป็นอิเล็กตรอน และไม่เกี่ยวข้องกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ
  • คนอื่น ๆ: นอกจากนี้ยังมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังความร้อน ลม ไฮบริด (LPG/CNG + น้ำมันเบนซิน) เป็นต้น ซึ่งใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังงานความร้อนหรืออากาศตามลำดับ เป็นความจริงที่ว่ามีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบางเครื่องที่ใช้เทอร์โมอิเล็กทริกคู่หรือเอฟเฟกต์ Seebeck ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับเช่นกัน ในทางกลับกัน เราก็มีเครื่องกำเนิดสารเคมี ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือเซลล์เชื้อเพลิงที่ได้รับพลังงานไฟฟ้าจากปฏิกิริยาเคมี คล้ายกับแบตเตอรี่ และส่วนที่ไม่ได้ใช้ไดชาร์จด้วย

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานอย่างไร

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เรามาเน้นไปที่เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ไม่ได้ขึ้นอยู่กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งเป็น "จิตวิญญาณ" ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่มีชื่อเสียงและโด่งดังที่สุด การผลิตพลังงานไฟฟ้าของอุปกรณ์เหล่านี้ มีพื้นฐานมาจากหลักการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของไมเคิล ฟาราเดย์

เพื่อให้มอเตอร์หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานได้จำเป็นต้องใช้โรเตอร์ซึ่งเป็นชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ซึ่งมีขดลวดทองแดงหุ้มด้วยสารเคลือบเงา สเตเตอร์ซึ่งเป็นชิ้นส่วนคงที่ซึ่งมีสนามแม่เหล็กที่เกิดจากแม่เหล็กไฟฟ้าหรือเกราะแม่เหล็กถาวร และเครื่องเก็บแปรงซึ่งพลังงานไฟฟ้าที่สร้างขึ้นจะถูก "รวบรวม" และส่งไปยังขั้วต่อ

เมื่อทราบแล้วจึงจะผลิตไฟฟ้าจากชิ้นส่วนเหล่านี้ได้ กระบวนการ คือต่อไปนี้:

  1. เมื่อคุณหมุนเพลาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า มันจะแนบไปกับโรเตอร์ ดังนั้นมันจึงหมุนภายในสนามแม่เหล็กของสเตเตอร์ นี่คือวิธีที่การเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าเกิดขึ้น เมื่อตัวนำเคลื่อนที่ภายในสนามแม่เหล็ก EMF หรือแรงเคลื่อนไฟฟ้าจะถูกเหนี่ยวนำในตัวนำโรเตอร์ EMF นี้จะเป็นสัดส่วนกับความเร็วในการหมุน จำนวนรอบของคอยล์ขับเคลื่อน และความเข้มของสนามแม่เหล็ก หากเรามีสนามแม่เหล็กคงที่และจำนวนรอบคงที่ ยิ่งเพลาหมุนเร็วเท่าไร พลังงานก็จะยิ่งสร้างมากขึ้นเท่านั้น
  2. EMF เป็นเพียงการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนภายในตัวนำ ซึ่งก็คือกระแสไฟฟ้าภายในตัวนำ ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับหรือไฟฟ้ากระแสสลับ กระแสจะเปลี่ยนทิศทางเป็นระยะ เช่น 50 เฮิรตซ์ เปลี่ยน 50 ครั้งต่อวินาที ในทางกลับกัน กระแสตรงหรือกระแสตรง ตัวสะสมและแปรงจะแก้ไขกระแสเพื่อรักษาทิศทางคงที่ที่ขั้วของมัน

วิธีเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้เหมาะกับโครงการของคุณ

วิธีการเลือกเครื่องสร้างพลอย

ไปยัง เลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เหมาะสม ในกรณีของคุณ จะเกี่ยวข้องกับการพิจารณาประเด็นต่อไปนี้:

งบ

ที่แรกก็คือ ตัดสินใจว่าคุณสามารถลงทุนด้วยเงินจำนวนเท่าใด ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของคุณเนื่องจากคุณจะพบพวกเขาในราคาที่แตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับลักษณะของมัน นอกจากนี้ โปรดคำนึงถึงค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาด้วย เช่น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ไม่จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษา ยกเว้นการรักษาแผงโซลาร์เซลล์ให้สะอาด ในทางกลับกัน การเผาไหม้จะต้องการเชื้อเพลิงและการบำรุงรักษาเครื่องยนต์...

การประเมินกำลัง

ก่อนอื่นคุณต้องประเมินว่ามันคืออะไร พลังทั้งหมดที่คุณต้องการ ไม่เพียงแต่พลังงานต่อเนื่องที่อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อทำงานเท่านั้น แต่ยังรวมถึงพลังงานสตาร์ทด้วย เนื่องจากอุปกรณ์บางอย่างต้องการพลังงานเพิ่มเติมเพื่อสตาร์ท และเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะต้องสามารถรองรับความต้องการสูงสุดเหล่านั้นได้ เพิ่มพลังของอุปกรณ์ทั้งหมดที่คุณวางแผนจะเชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแล้วคุณจะได้ผลลัพธ์ นอกจากนี้ โปรดจำไว้ว่าคุณอาจต้องใช้พลังพิเศษในอนาคตหากคุณตัดสินใจที่จะขยายโปรเจ็กต์ DIY ของคุณ ในทำนองเดียวกัน ให้เลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ให้ความเข้มและแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสม คุณมีปลั๊กไฟ 5v, 12v,... สูงถึง 220v

ตัวอย่างเช่นลองจินตนาการว่าเราต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์ 50W อีก 1000W และอีก 650W จากนั้นรวมจะเป็น 1700W และจะไม่เจ็บที่จะเลือกหนึ่งใน 2000W หรือ 2kW เพื่อที่จะไม่บังคับให้สูงสุดหรืออนุญาต เพื่อการขยายตัวในอนาคต ส่วนเรื่องจำนวนแอมแปร์ จำไว้ว่า I = P/V ดังนั้นหากใช้ไฟ 220V และกำลังไฟ 2000W เราก็จะมี 9A หรืออีกอย่างคือ ความเข้ม = (กำลังที่กำหนด · ตัวประกอบกำลัง) / แรงดันไฟฟ้า และคุณยังสามารถใช้สูตรกำลังปรากฏ (VA) = I · V ได้ ตัวอย่างเช่น หากเรามี 9A ที่ 220 โวลต์ กำลังไฟฟ้าปรากฏจะเป็น: ปาสคาล=9·220= 1980VA.

แหล่งพลังงานประเภท

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีหลายประเภท ขึ้นอยู่กับแหล่งพลังงานที่ใช้ในการผลิตไฟฟ้า คุณต้องเลือกสิ่งที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกรณีของคุณ ตัวอย่างเช่น, น้ำมันเบนซินสามารถใช้งานได้เป็นครั้งคราวและในระยะสั้น. แทน, สำหรับการใช้งานระยะยาว เครื่องยนต์ดีเซลจะดีที่สุดซึ่งเชื้อเพลิงจะมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นด้วยความจุเท่าเดิมของถังน้ำมันเชื้อเพลิง

โปรดจำไว้ว่าหากคุณจะใช้ภายในอาคาร เชื้อเพลิงจะถูกตัดออกโดยสิ้นเชิงเนื่องจากก๊าซที่ปล่อยออกมา เช่นเดียวกันกับพื้นที่ที่มีเพื่อนบ้านอยู่ใกล้ๆ เนื่องจากเสียงรบกวนอาจสร้างความรำคาญได้มาก

เหล่านั้นจาก ก๊าซเงียบกว่าและก่อมลพิษน้อยกว่าแต่ยังต้องมีการติดตั้งที่เหมาะสมกับถังแก๊สหรือขวดด้วย และไม่ควรใช้ในสถานที่ที่โดนแสงแดดโดยตรง อุณหภูมิสูง ประกายไฟ หรือเปลวไฟ ฯลฯ เนื่องจากอาจระเบิดได้ในกรณีที่มีแก๊สรั่ว . แก๊ส

ในกรณีของ พลังงานแสงอาทิตย์ คุณจะมีการบำรุงรักษาน้อยที่สุด พลังงานสะอาด เงียบสนิทแต่อาจถูกจำกัดมากขึ้นในเรื่องปริมาณพลังงานที่สร้างขึ้น อย่างไรก็ตาม ทุกอย่างจะขึ้นอยู่กับรุ่นที่เลือกและพื้นผิวของแผงเซลล์แสงอาทิตย์

การพกพาและสภาวะแวดล้อม

บางครั้งคุณต้องการเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับใช้งานอยู่กับที่ ในขณะที่บางครั้งคุณจะต้องมีอุปกรณ์พกพาที่สามารถพกพาจากที่หนึ่งไปอีกที่หนึ่งได้อย่างง่ายดาย ต้องบอกว่า. เครื่องปั่นไฟมักจะไม่เบามากแต่มีบางตัวที่พกพาได้มากกว่าตัวอื่น...

เครื่องปั่นไฟบางรุ่นไม่สามารถทนต่อฝนหรือการเปลี่ยนแปลงสภาพกลางแจ้งได้- โปรดคำนึงถึงสิ่งนี้โดยอ่านสภาพการทำงานที่แนะนำโดยผู้ผลิต ทั้งช่วงอุณหภูมิการทำงาน ความชื้นสัมพัทธ์ การป้องกันฝน ฯลฯ

ประเภทตัวเชื่อมต่อ

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าบางชนิดก็มี เอาท์พุทปัจจุบัน ประเภท:

  • Schuko: ซึ่งเป็นปลั๊กที่เรามีที่บ้านในยุโรป โดยมีหมุด 2 ตัวและหน้าสัมผัสกราวด์ด้านข้าง
  • IEC (คณะกรรมการเทคนิคไฟฟ้าระหว่างประเทศ)- ปลั๊กเหล่านี้เป็นปลั๊กมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ มีหลายประเภท เช่น IEC C13 และ C191
  • NEMA (สมาคมผู้ผลิตไฟฟ้าแห่งชาติ): พบได้ทั่วไปในทวีปอเมริกาเหนือ มีหลายประเภท เช่น NEMA 5-15 (ปลั๊ก 3 ขามาตรฐาน) และ NEMA L14-30 (ปลั๊ก 4 ขาสำหรับการใช้งานพลังงานสูง)
  • USB- เครื่องกำเนิดไฟฟ้าสมัยใหม่บางรุ่นมีพอร์ต USB สำหรับชาร์จอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก พร้อมเอาต์พุต 5V ไม่ว่าจะเป็น USB-C หรือ USB-A
  • ซ็อกเก็ตอุตสาหกรรม- รวมปลั๊กความจุสูง เช่น 16A, 32A, 63A และ 125A ใช้ในงานอุตสาหกรรม

คุณจะต้องเลือกเครื่องกำเนิดไฟฟ้ารุ่นใดรุ่นหนึ่งหรือรุ่นอื่นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณต้องการแม้ว่าคุณจะมีตัวเลือกก็ตาม ซื้อตัวแปลงหรืออะแดปเตอร์เพิ่มเติม...

*หมายเหตุ: คุณสามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของคุณเองได้หากคุณชอบความท้าทายประเภทนี้ โดยคุณสามารถซื้อเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับในรถยนต์และเครื่องยนต์ได้ เช่น...

คำแนะนำในการซื้อ

สุดท้ายนี้เราจะมาดูคำแนะนำที่เราจัดทำไว้ให้คุณเลือกกัน เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ดีที่สุดพร้อมคุณสมบัติและคุณภาพที่ดีที่สุด:

  • เครื่องกำเนิดการเผาไหม้ที่ดีที่สุด:
  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ดีที่สุด:
  • เครื่องกำเนิดก๊าซที่ดีที่สุด และหนึ่งในนั้นคือไฮบริด:
  • อะแดปเตอร์ที่ดีที่สุด:

ฉันหวังว่าฉันช่วยคุณ!