Переделка генератора авто в двигатель
Как самому сделать мощный электродвигатель из обычного автомобильного генератора
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Первым делом необходимо избавить заднюю часть генератора от пластикового кожуха. Под ним находится трехфазный мост выпрямительных диодов, которые расположены на радиаторе. Там же расположен щеточный узел с контроллером регулировки выходного напряжения. Когда это будет сделано, откручивается также радиатор с диодами. Следом отпиливаем щетки контроллера.
Большинство генераторов построено по типу коллекторного двигателя и имеет 6 выводов, 3 обмотки на стартере. Нам необходимо последовательно соединить друг с другом все обмотки между собой. Как только это будет сделано, получим в свое распоряжение 12В трехфазовый двигатель 1.5 кВт.
Для того, чтобы им можно было управлять, рекомендуется использовать контроллер от велосипеда, который в оригинальном устройстве используется для взаимодействия с мотор-колесом. Приобрести такой можно в сети за сущие копейки. Напряжение может быть любым, рассчитано на работу не ниже 12В. Правда, мощность контроллера ни в коем случае не должна быть меньше уже упомянутых 1.5 кВт.
Для того, чтобы запустить генератор как электродвигатель, на его коллектор необходимо сначала подать постоянное напряжение. Это означает, что на щеточный узел нужно будет установить в самом конце на то место, откуда он был снят ранее. После этого двигатель можно подключать, например, к аккумулятору.
Процесс создания во всех подробностях можно увидеть в видеоматериале ниже.
Видео:
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Делаем электродвигатель из генератора 12 вольт: 6 шагов
Отправим материал на почту
Для человека с «золотыми руками» не существует ничего невозможного. Такие люди способны создать самостоятельно что угодно. Техника, сделанная собственноручно в гараже, в этом плане не является исключением. Насколько это сложно и по силам ли это каждому желающему – попробуем разобраться в данной статье.
Как переделать автомобильный генератор в электродвигатель
Обычно генератор не способен работать как двигатель, если подать на него напряжение. Однако у него есть одно важное достоинство – он практически не создает никакого сопротивления вращению, если на него не подавать никакого тока.
Для превращения его в малогабаритный, но довольно мощный мотор, его придется доработать. Последовательность действий:
1. С задней стороны генератора аккуратно снимается пластиковый внешний кожух.
Под ним размещается 3-х фазный мост выпрямительных диодов, он закрепляется на радиатор. Там же есть щеточный узел, оснащенный контроллером, регулирующим напряжение на выходе.
2. Откручивается радиатор вместе с диодами.
У модели генератора, рассчитанного на 95 Ампер, контролер и щетки имеют один общий корпус, сделанный из пластика. Здесь могут понадобиться кусачки для ускорения процесса удаления.
3. Надо отпилить от контроллера щетки.
Генератор сделан по типу коллекторного мотора. Оснащен 6 выводами от 3-х обмоток на статоре.
4. Для включения обмотки «треугольником» надо соединить их все последовательно друг с другом.
Из генератора удаляется диодный мост, а также схема регулятора напряжения.
5. После этого все элементы устанавливаются на свои места.
Все аккуратно собирается в обратной последовательности. Генератор стал иметь вид как на 5 рисунке.
Скрепка, которая торчит из его задней крышки, является фиксатором подпружиненных щеток, находящихся в заглублении. Благодаря этому легче устанавливается задняя крышка. Ничего при этом не ломается.
6. В конце процедуры сборки скрепка просто вытягивается.
Щетки прочно фиксируются в нужном положении и упираются в коллектор.
В результате манипуляций мы получили самый обычный коллекторный, 3-х фазный электродвигатель на 12 В, мощностью около 1,5 кВт.
Управление
Для управления данным устройством используется контроллер, который обычно ставят на велосипеды. Его предназначение – управление мотор-колесом. Такой контроллер лучше заказать на Али Экспресс.
Напряжение данного элемента можно выбрать любое. Все эти устройства идут с параметром потенциала не меньше 12 В. Важно правильно подобрать мощность контроллера: она не должна быть меньше 1,5 кВт.
Чтобы запустить генератор как электродвигатель, нужно его коллектор обеспечить постоянным напряжением. Для его подачи щеточный узел устанавливается на место, затем на него подается 12 Вольт.
Ток для этого элемента достаточно большой, однако его можно уменьшить. Все будет зависеть от необходимой мощности. После подключения контроллера к мотору и к аккумуляторной батарее 12 В при помощи ручки управления регулируются обороты коленчатого вала двигателя.
Потом этот мотор устанавливается на велосипед или на что-то подобное. 1,5 кВт мощности достаточно для данного вида транспортного средства.
Сборка схемы управления мотором
При необходимости можно продолжить эксперимент и собрать схему для управления 3-х фазным двигателем, имеющим прямой привод на колесо.
Применить его как полноценный модуль управления мотором (BLDC) уже не получится.
Ее можно сделать простым и быстрым способом – с помощью лазерной печати и утюга. Общая схема соединений показана на 8 рисунке.
Поскольку на плате 2CAN сделана разводка не всех выводов данного элемента и микроконтроллера, нужно добавить еще соединений при помощи навесного монтажа. В результате получается конструкция, показанная на рисунке.
Источник питания и проверка устройства
В качестве источника питания лучше использовать семиамперный аккумулятор на 12 В. Через предохранитель с параметром в 30 А подается ток на схему. Обороты генератора получаются в диапазоне от 0 до 420 оборотов в минуту. Если на шкив генераторного устройства натянуть колесо сечением 20 см, обеспечивается максимальная скорость в 16 км в час.
Далее подключается генератор. Самым элементарным методом можно оценить крутящий момент, который способен он развить. Для этого надо попытаться поднять груз, подвешенный за веревку к генераторному шкиву.
Две 5-литровые бутылки, наполненные водой, если использовать диаметр в 5,5 см, генератор с легкостью поднимает емкости на высоту 50 см примерно на 3 секунды. Ток от аккумулятора показывает при этом 16 Ампер, напряжение падает до 11 В. Получается, что аккумулятор слабоват для данного груза.
Выходит, что гарантируется крутящий момент приблизительно 2,75 ньютона на метр, показывается при этом 3 оборота за 1 секунду.
Заключение
Нет ничего невозможного. Нужно только желание и знания. Последнее можно почерпать в интернете: благо, там много всего интересного и полезного можно найти.
Проверка возможностей автомобильного генератора в качестве электродвигателя.
Решил провести эксперимент, по возможности использования генератора от легкового автомобиля, как тягового двигателя с прямым приводом на колесо, для велосипеда или что-либо подобного.
У меня как раз есть исправный генератор, но использовать его в автомобиль я не могу, как и некоторые другие вещи, но зато попробую провести этот эксперимент сам. В интернете на специализированных форумах есть размышления, что так не делают, что и в конструкции генератора специально особым образом подобраны формы ротора и статора, для работы его как генератора. Да и наличие отдельной катушки возбуждения усложняет конструкцию. Но из достоинств – генератор не создает практически никаких сопротивлений вращению, если на него не подан ток, и он есть за бесплатно. Заниматься самому математическим анализом реализации такой возможности, нет достаточного опыта и данных, пока (если кто разложит все по полочкам — буду признателен).
Схема подключения генератора:
Генератор был аккуратно разобран:
Из него был удален диодный мост и схема регулятора напряжения, подключены провода к обмоткам генератора, и щеточному узлу катушки возбуждения:
Затем все было собрано аккуратно и стало иметь такой вид:
Скрепка – торчащая из задней крышки генератора, фиксирует подпружиненные щетки в заглубленном состоянии, что позволяет правильно установить заднюю крышку, ничего не сломав. Затем скрепка вытягивается, и щетки упираются в коллектор.
Далее, из имеющегося блока электроусилителя руля, работающего на трехфазный мотор, изымаем блок силовых транзисторов. К сожалению, использовать его как полноценный блок управления трехфазным мотором (BLDC) нельзя.
Поэтому подключим блок силовых транзисторов к имеющейся плате 2CAN (описано ранее), через самодельную плату с драйверами управления транзисторами. А так как лето у нас короткое, то плата сделана самым простым и быстрым проверенным способом лазерной печати и утюга:
Общая схема получилась примерно такая:
Так как на плате 2CAN разведены не все выводы платы и микроконтроллера, пришлось добавить соединений навесным монтажом:
Написана простая программа управления трехфазным двигателем, используя таймер №1.Пока решил не использовать датчики положения ротора, ограничившись только регулировкой частоты вращения и заполнением ШИМ (амплитуду синусоид). Если генератор покажет оптимистичные характеристики, то тогда и усложню схему и программу. Форму напряжения выбрал синусоидальную, коэффициенты для таймера рассчитал простой программой на javascript, (позволяет писать программы в любом текстовом редакторе и запускать на выполнение любым браузером), файл sine.html (в zip) прилагаю ниже.
При открытии его браузером, можно просмотреть значения, и скопировать в буфер обмена: 
Такая конструкция получилось в итоге:
Форма результирующего напряжения двух фаз такая (осциллограф двухлучевой к сожалению):
(после простого R-C фильтра для щупа осциллографа), а так без фильтра на прямую:
В качестве источника питания был выбран аккумулятор 12В 7А, через предохранитель 30 Ампер питание подавалось на схему. Обороты генератора, которые меня интересовали, были в пределах от 0 до 420 оборотов в минуту. Исходя из того, что если на шкив генератора надеть колесо диаметром 20 см, и при этом скорость максимальную ограничить в 16км/час. Подключим генератор:
Примитивным способом оценить крутящий момент, развиваемый генератором, решили с помощью поднятия груза, подвешенного за веревку к шкиву генератора.
В автомобильных вентиляторах охлаждения, часто применяются двухфазные электродвигатели с постоянными магнитами, выдавая мощность под 300ватт (но коррозия и большие токи зачастую выводят из строя компактную схему управления, встроенную в мотор).
Других целей больше не было, остался удовлетворенным полученным отрицательным результатом 🙂
Приведу настройки таймера:
А табличные значения получаем как написано выше (редактируем имя распечатываемого на экран массива ) 🙂 Плохо что видео нельзя тут приложить, довольно забавно. Если есть вопросы – без проблем задавайте, пишите 🙂
С уважением, Астанин Сергей, ICQ 164487932.
Добавил сам проект, правда внутри много лишнего осталось от проекта общения по CAN, но мотору не мешает.
Мотор из генератора своими руками | Делаем электродвигатель
Многие из нас, видя проезжающие по городу электро- скутеры, велосипеды или самокаты, с завистью оборачиваются вслед. Еще бы, пользоваться любимым транспортным средством прилагая минимум усилий – мечта каждого. Вот только стоят они весьма недешево. Вот тут-то и возникает мысль: а нельзя ли переделать свой велосипед в электрический?
Необходимым элементом для переделки является безщеточный мотор постоянного тока (BLDC), но его цена на рынке достаточно высока. В нашей статье мы расскажем вам, как сделать такой мотор из генератора своими руками. Это значительно уменьшит расходы на переделку велосипеда. Ведь б/у генератор в хорошем состоянии можно недорого купить на любой автомобильной разборке.
Материалы для работы
Для того, чтобы сделать мотор из генератора, вам понадобятся:
Шаг 1. Разбираем автомобильный генератор
Раскручиваем четыре длинных болта, соединяющих генератор.
Отсоединяем регулятор напряжения (реле-регулятор в сборе со щетками) и снимаем его.
Придерживая шкив, отворачиваем гайку крепления и снимаем его.
Снимаем все шайбы, крыльчатку и вынимаем шпонку.
Снимаем переднюю крышку, вынимаем ротор с коллектором и подшипники.
Откручиваем статор от задней крышки и выпрямительного блока и вынимаем его.
Отсоединяем и удаляем блок выпрямителей (диодный мост).
Зачищаем и соединяем в “треугольник” выводы обмоток статора.
Залуживаем их и припаиваем к ним провода.
Отсоединяем два контакта реле-регулятора от щеток и так же припаиваем к ним провода.
Шаг 2. Собираем мотор
Соединяем провода статора в жгут и вставляем его в заднюю крышку.
Ставим на место ротор с коллектором и подшипниками, надеваем переднюю крышку и стягиваем все длинными болтами.
Присоединяем на место щеточный блок.
Ставим на место шпонку, одеваем крыльчатку, шайбы и шкив и затягиваем все гайкой.
Шаг 3. Проводим испытание
Подключаем выводы со щеток мотора к одному аккумулятору, а выводы со статора, через контроллер регуляторов оборотов – к другому.
В результате мы из старого автомобильного генератора получили BLDC мотор с возможностью регулировки оборотов.
Как из автомобильного генератора сделать мотор
Мотор из генератора своими руками | Делаем электродвигатель
Делаем мотор из автомобильного генератора
Интересный способ использовать генератор в режиме двигателя:
1) к выводам обмотки подключаем соответствующие плечи выходного каскада контроллера
2) на обмотку возбуждения подаем нормированный ток
Диодную сборку можно было не снимать, её всё равно необходимо будет поставить.
ПС: заказал в свои щупальца плату BLDC-контроллера (без всего)
Использовалась звезда или треугольник? Хотелось бы увидеть цЫферки. Мощность и КПД, которые были получены в режиме двигателя.
Не так давно кто-то из крупных мировых автопроизводителей наконец-то внедрил в автомобиль комбинированный стартер/генератор. Непонятно только почему не лет 10-15 назад?
Генератор своими руками. Бензиновый 25кВт 220V AC + 400V DC. Часть 1 (Подбор компонентов)
Друзья, всем привет. Кто следит за нашим каналом тот знает, что практически весь год мы занимались созданием мощного электрического багги. И осенью были проведены первые боевые тесты. Если кому интересно, то можно почитать здесь Самодельный элетробагги.
Параллельно с багги мы начали второй проект. Это проект электрогенератора под названием Move&Move.
Какие у него основные задачи:
1. Работа в качестве аварийного генератора для загородного дома. Работа на переменном токе.
2. Работа в качестве зарядного устройства для электротранспорта с возможностью зарядки на ходу. Работа на постоянной токе.
2-3 раза в год практически у любого владельца электроавтомобиля есть необходимость дальних поездок. Очень удобно иметь такой генератор на подкате (прицепе) и поехать куда угодно не думая о зарядных станциях. Владельцам Tesla будет очень полезно при дальних поездках брать подобный генератор например в аренду. В отличии от обычных генераторов он позволит выдавать сразу постоянный ток, чтобы сильно ускорит зарядку.
3. Эксперименты с высоким напряжением порядка миллиона вольт в отдаленных ненаселенных местах. Катушка Тесла.
4. Приобретение опыта в разработке электрогенераторов высокой мощности.
Чтобы произвести электрический ток нам надо один тип энергии преобразовать в другой.
Основой послужил двигатель внутреннего сгорания HR12DE от Nissan. Он удовлетворял сразу нескольким критериям поиска. Так как в будущем планируется установка данного генератора сделанного своими руками на подкат, то двигатель должен был быть легким и компактным. При этом у него должно было быть небольшое потребление топлива во всем диапазоне оборотов. И на последок сам двигатель должен был быть с невысокой ценой до 20 тысяч рублей (на конец 2021 года).
Двигатель внутреннего сгорания Nissan HR12DE был выпущен в 2010 году компанией Nissan Motors. Имеет 3 цилиндра и 12 клапанов. Объем данного двигателя 1,2 литра. В поршневой системе, диаметр поршня составляет 78 миллиметров, а его рабочий ход составляет 83,6 миллиметра. Система впрыска топлива установлена Double Over Head Camshaft (DOHC). Такая система предопределяет собой установку двух распределительных валов в головке блока цилиндров (ГБЦ). Такие технологии изготовления двигателя, позволили достичь довольно сильное снижение шума и получить мощность 79 лошадиных сил, а так же крутящий момент 108 Нм. Двигатель имеет довольно легкий вес: 60 килограмм (вес голого двигателя).
Мощность, л.с. (кВт) при об./мин. 79 (58) / 6000
Расход топлива (смешанный режим) 6,1
Далее преобразование механической энергии в электрическую происходит путем вращения через маховик генератора из коробки электрической версии Nissan Note. Сам двигатель пришлось немного доработать, чтобы колокол коробки встал как надо. Причем в коробке установлено 2 электромотора. Один силовой и второй вспомогательный на 50 кВт (на фото справа). Вот вспомогательный нам и нужен. Силовой же будет демонтирован и положен на полку в ожидании своего часа.
На выходе генератор выдает 3 фазы переменного тока высокой частоты порядка 1 кГц в зависимости от оборотов на которые вышел ДВС.
Сам генератор встает в корпус коробки передач.
Далее переменное высокочастотное напряжение поступает на выпрямительный блок. В качестве выпрямительного модуля был использован IGBT модуль от Toyota Aqua мощностью до 50 кВт.
После чего выпрямленное напряжение поступает в DC-DC преобразователь также от Toyota Aqua мощностью 27 кВт.
Сам конвертор пришлось сильно переделать. На выходе мы имеем хорошо стабилизированное напряжение 400V DC. А те выходы, которые раньше использовались для подключения электромоторов теперь можно использовать для подключения нагрузки 220В 50 Гц.
Более подробную информацию о генераторе своими руками можно посмотреть на нашем канале в Youtube «Время инженеров»
Запуск артефакта из прошлого
Еще к нему в комплекте идет защитная крышка, которая крепится защёлками к станине. Т.е. в транспортировочном положении это выглядит вот так (фото не мое)
Если верить шильдику и маркировке двигателя, то произведен наш генератор был в далеком 1965 году
Агрегат укомплектован вольтметром, амперметром, частотомером на передней панели и омметром сбоку.
Смотрим карбюратор, вроде ничего страшного с ним время не сделало.
После получаса подготовки пробуем заводить. Подключаем контрольную лампочку, подкачиваем бензин в карбюратор, крутим рукоятку стартера иииииии
Генератор Lifan 5GF-5A с двигателем 188FD-V, автозапуск и пляски с бубном. Начало
Lifan 5GF-5A с двигателем 188FD-V
Вернее сказать, пляски с гаечными ключами. В основном, там всё на гайках и болтах на 10. Понадобятся рожковый и торцевой с трещоткой. Я так думаю. Можно ещё переставной ключик взять, но он не везде подлезет. Плоскую отвертку на 0,6х3,5, впрочем, тоже можно иметь.
Необходимо сразу отметить, что решения все эти происходят от лютого безденежья. Отточенные гарантированные решения за 500000-900000₽ существуют, но у меня, как и у большинства моих соотечественников, такое решение не пропустит жаба, столько у неё нет.
Бензиновый генератор это такая штука, которая, добровольно никому не нужна. Совсем. Ей требуются дополнительная проводка и дополнительные коммутационные аппараты, или даже дополнительные блоки автоматики, сам генератор, место, где этот генератор поставить. Место желательно шумоизолированное или даже отапливаемое. А ещё охлаждаемое. С учетом издаваемого наружу шума, и выхлопа по ветру. Который, выхлоп, ещё надо сделать. Ещё топливо, масло, техобслуживание по мере наработки… Хватает печали от появления у вас этого агрегата. Если у вас мотокоса и бензопила, а лучше мотолопата-снегооткидыватель есть, тогда хоть понимание о двигателях какое-то имеется. А уж если нет, то сочувствую.
Но, когда сеть 10кВ ведёт себя непредсказуемо, то приходится.
Мне потребовался ещё и генератор с автоматическим запуском.
Во-первых, есть потребители, которые питаются ИБП. Как уже выяснили коллеги, ИБП при приостановке электроснабжения более чем на 2-3 часа начинает быть слишком дорогим, емкость батарей потребна большая.
Во-вторых, есть пользователи, которые не знают, куда идти и что включать, тянуть и снова включать. Дети, мамы, бабушки. Отцы тоже, бывает, мужчина не равно специалист по всему.
И как не вовремя генератор потребовался… апрель 2020 года, всеобщие ограничения, COVID. Все в ужасе, никто ничего не понимает, кто постарше, те испуганы сильнее. А мне вот генератор потребовался.
Впрочем, логично. Цена может в любой ближайший момент скакнуть. Но логично только из наличия в магазине. А тут требование только одно получается: чтобы были запчасти в случае чего. На 5GF-5A они обещали быть.
Ну чего, оплатили, схватили, побежали. И вот она, железяка.
Тут на фото имеется лабораторный блок питания, который подключен к АКБ в качестве зарядного устройства. Ага, железяка пришла с разряженным в ноль аккумулятором, хотя и с первичной заправкой маслом.
Немного о железяках вообще.
Когда я искал генератор с целью купить, то… ой, а что искать то? С автозапуском? Или чем?
Автозапуск — это понятие достаточно размытое. Пользователь предполагает, что сие означает, что генератор способен запустится самостоятельно при получении какого-то сигнала.
Какого? На ум приходит кнопка или выключатель. Сухой контакт. Однако таких станций я, откровенно говоря, не наблюдал в продаже.
А они, эти последствия, уже ждут. По закону Паркинсона.
Сейчас большинство устройств, заявленных как «генератор с автозапуском» оснащены тем, что называется ATS. Automatic Transfer Switch. AVR же, на удивление, значит Automatic Voltage Regulation, а не то, что мы привыкли называть этими буквами. Нам привычно, что это автоматический ввод резерва. Так, ввод резерва, это, как раз, скорее, ATS. Но, не совсем.
Ещё есть «внешний блок АВР». Это почему-то любят Фубаги, хотя встречал и на Чемпионах, и на Хутерах. Выглядит… Позорно выглядит, если честно. Какой-то залитый в компаунд «контроллер» и пара контакторов уровня надёжности «и так сойдёт» (если не ругаться матом). Предполагается, видимо, что этот «внешний АВР» будет пропускать через себя всю потребляемую из сети мощность объекта. Полагаться на его надежность опрометчиво.
Вот Фубаговский блок внутри. Тот же ATS, только во внешнем корпусе и за отдельные 15000₽. Причем он однофазный. И за такие деньги сделан, мягко говоря, похабно. Но, без этого всего, похоже, ГУ не запустить, межблочный кабель там жил на 8, и вполне допускаю, что оно управляет шаговым приводом воздушной заслонки напрямую. А даже если нет, это необходимо разбираться в схеме управления и делать свой блок управления. И не дай бог хоть один сигнал не дискретный. Вот честно, продавали бы вместо этого ужаса просто модуль управления на дин-рейку.
Пока писал, прислали картинку про кабель. Релейным аналогом тут тоже не отделаться.
И оснащение ГУ самодельными приводами, и создание собственного блока управления, это совсем не то, что можно безбоязненно предложить заказчикам.
На себе, впрочем, можно экспериментировать. Но только на себе.
А пока что, в начале, имеем Lifan 5GF-5A с внутренним переключателем (ATS), возню с которым я и попытаюсь описать в хронологическом порядке.
После того, как проверил заправку маслом и залил горючего, попробовал запуститься электростартером. Поворотом ключа в положение «Старт». Ну, то, что сразу ГУ не запустилась, было ожидаемо. Не ожидаемо то, что она и потом не заработала, когда топливо ну точно заполнило положенные объёмы и стало ощутимо пахнуть на выходе из глушителя.
Предположил, что дело в воздушной заслонке. Только на автоматическом генераторе Lifan нету рычага воздушной заслонки вообще совсем. Есть шаговый мотор, который поворачивает заслонку.
Заслонку можно повернуть пальцем. И да, двигатель запустится. Электростартером. Но управление заслонкой, логика, при этом будет отсутствовать и ничего управлять не будет. Ни закроет заслонку в начале пуска, ни откроет в конце. Это было бы понятно при работе ручным тросовым стартером, но при электростартере такое упрощение уже чрезмерно.
Про ручной запуск электростартером. У ключа управления ГУ три положения: «стоп», «работа», «старт» (последнее подпружинено). Ключ в положении «старт» подаёт питание на втягивающее реле стартера, и только. Питание на блоки автоматики не приходит.
Генераторы с электрозапуском при положении ключа «работа» и выключенном автозапуске питание потребляют. Да и при включенном тоже. Проверял на трех моделях разных производителей, своей, у гидроспасателей какой-то трехфазный с электрозапуском, и у соседа.
Чуть позже, разобрав панель управления своего генератора, обнаружил, что к АКБ постоянно подключено реле, которое коммутирует нагрузку. И, возможно, что-то ещё питается, максимум что вообще можно получить, разобрав панель, это схему межблочных связей.
То есть, батарея при подключенном состоянии разряжается.
Ну, хорошо, после того, как автор понял, что заслонку надо ручками крутить, ГУ стала нормально запускаться и тросом, и электростартером в ручном режиме. Это, конечно, не основной режим работы, но всё же.
Теперь про режим ATS. Если поставить ключ в положение «работа» и включить выключатель режима, то ГУ интересуется напряжением на входе. Есть две клеммы на М6 с пластиковыми барашками, на которые подается питание, которое она transfer на свой же собственный выход. С помощью упомянутого выше перекидного реле. Предполагается, что для работы этого самого switch необходимо, чтобы мощность шла через ГУ. Если в этом режиме питание на входе пропадет или отсутствует сразу, тогда ГУ изволит попытаться стартовать и подать питание на выход. Когда на входе появляется напряжение, то секунд через 8 ГУ переключает питание выхода на вход и сразу останавливается.
В инструкции даже есть плохо понятная оговорка, что запуск произойдёт, если в режиме ожидания через генератор питается некоторая нагрузка. Это не так, у генератора нет узлов, которыми можно определить, протекает ли через него ток.
С одной стороны, это и неплохо. Хочется летом в деревне иметь резервное питание на выходные? Протянуть от однофазного ЩУ до ГУ линию 3х4мм, подать общее питание на ГУ и двумя 3х2,5 вернуть питание на ЩУ. Затрат только на три кабеля, 2 вилки CEE 7/4 есть в комплекте с ГУ. При параллельном соединении кабелей надо полярность соблюсти, но это не сложно. Всё переключение за тебя сделает ГУ.
С другой, если имеется сетевое питание 15кВт 3фазы, и необходимо длительное дежурство ГУ в режиме ATS… то ГУ можно использовать и так. Но требуется сложная и дорогостоящая обвязка. О которой чуть ниже.
Сначала решим простую задачу.
Первым делом на генератор нужно подать контрольное напряжение. Потреблять ток он, конечно, будет, но небольшой. Потом вернуть напряжение с генератора обратно на щит. Далее цитирую:
Решений есть несколько.
Второе решение — это контакторы. Те же три нормально разомкнутых полюса, катушка с электронным управлением на 12-24VDC и вот имеем возможность работы от батарей. Это существенно дороже, требует отдельного управляющего узла, потребляет питание и немного греется всегда или почти всегда.
Можно исхитриться и использовать контакторы разных типов, один с нормально разомкнутыми полюсами, один с нормально замкнутыми. При переходе на резерв включаются оба, и при работе с основной линии нет ни нагрева, ни потребления. Но тут уже не во всех сериях такая возможность есть. В серии ABB AF, например, не нашел.
И третий вариант. Моторизованный рубильник. Навроде ABB OTM. Коллега неплохо расписал что почем и из чего сделано. Из минусов решения цена уже не гуманная. ABB с удовольствием продаст такое устройство тысяч за 50.
Вот это должно быть в щите. Если запуск ГУ автоматический, то и переключение на резерв должно быть автоматическим.
Поставили. Стоит. А через неделю отказывается запускаться. Потому что малым током разрядило стартерную батарею.
Да-да, подключенная к сети ГУ не заряжает собственную батарею, когда двигатель остановлен.
Решение такое: параллельно с входом самой ГУ на выход реле времени подключается блок питания или зарядное устройство, поддерживающее аккумулятор ГУ при длительном дежурстве. Единственно, что необходимо такое устройство, которое бы при отключении питания 220VAC и сохранении питания 12VDC не «уходило в защиту» при повышении его до 15В. При работе ГУ зарядка батареи происходит, и напряжение растет.
Некоторые промышленные блоки питания, например, MeanWell, имеют Over Voltage protection и остаются в таковой после остановки ГУ и подаче 220VAC. В этом случае приходится использовать реле для отключения блока питания от АКБ на время работы ГУ.
Почему лучше БП. Потому что заряжать аккумулятор не надо, надо компенсировать потери, а для этого вполне подойдет БП, выставленный на 13В. Напряжение АКБ не упадет ниже этого значения.
Летом, то есть в периоды, когда температура не опускалась ниже 1-3°С, запуск холодного двигателя при дежурстве происходил нормально, с первой попытки.
В периоды с температурой ниже 1°С ГУ запускалась с 3й или 4й попытки.
Программа ГУ выглядит так: 8 секунд ожидания, 2,5 секунды прокрутки стартера. Пять попыток, после пятой ГУ мигает светодиодом режима, показывая отказ, и ждет снятия/повторной постановки на дежурство. Для этого нужно повернуть ключ в положение «выкл», дождаться отключения индикации отказа, повернуть ключ в положение «работа». После этого ГУ опять отработает пять попыток, если напряжения на входе так и не появилось.
Ещё случается перекомпенсация и ГУ, запускается, но через 3-5 секунд глохнет из-за неустойчивой работы двигателя, обороты меняются в широких пределах и в какой-то момент центробежный регулятор, вероятно, перекрывает дроссельную заслонку слишком сильно. Радует, что при самопроизвольном останове после пуска сбрасывает отсчёт попыток. Но есть ощутимый риск залить свечу и не запуститься за 5 попыток. И даже за 10.
Это, вероятно, можно поправить, закрутив до упора винт оборотов холостого хода. ГУ на холостых оборотах не работает и на этот упор заслонка, вероятно, никогда не садится. Тогда при раскачке заслонка не сможет закрыться полностью и вызвать остановку двигателя. Но тогда необходимо обеспечить невозможность подключения потребителей до прогрева и полной стабилизации двигателя.
Работа привода воздушной заслонки в режиме запуска выглядит так: за 1с до начала прокрути воздушная заслонка поворачивается поперек потока и максимально его перекрывает. Через 0,5с после начала прокрутки заслонка начинает открываться и к концу прокрутки находится в полностью открытом положении. Дроссельная заслонка остаётся в открытом положении, так как обороты двигателя при прокрутке значительно меньше рабочих.
С этим моментом сейчас приходится мириться, но делать что-то надо.
Что уже не нравится в алгоритме работы? Отсутствие каких-либо выдержек и пауз.
При запуске ГУ напряжение подаётся на выход почти сразу после его формирования, до того, как двигатель хотя бы 10 секунд прогрелся. Переключается это самое внутреннее реле.
При появлении напряжения на входе нагрузка передаётся с генератора на сеть быстро, быстрее чем 10 секунд.
Двигатель глушится сразу после снятия нагрузки, без выбега. Правда, глушится он блокировкой подачи топлива, а не отключением зажигания, на карбюраторе есть электропривод и на нём игла, перекрывающая главный жиклёр.
Конечно, эти все недостатки можно исправить правильной обвязкой.
При остановке – есть смысл сигнал на вход ГУ подавать не напрямую из сети, а используя реле задержки включения, например, РВО-П2-15, защищенное ВА на 2А. Это реле мне приглянулось двумя группами контактов и цифровой установкой времени в секундах, что позволяет делать это точно. Такое решение даёт возможность установить выбег генератора. После появления напряжения сети нагрузка снимается с ГУ путём переключения моторизованного рубильника на приоритетный ввод, после чего служебный контакт рубильника запускает отсчёт времени реле. И только потом напряжение приходит на ГУ и вызывает остановку двигателя. Нагрузки на ГУ в этот момент уже нет, и она работает «вхолостую» заданное время.
Есть и второй плюс у подобного решения.
Логика работы сетей 10кВ устроена так, что при срабатывании РЗА и отключении линии через некоторое время линия попробует включиться повторно. Это может вызвать как повторное срабатывание РЗА, если воспроизводятся условия для срабатывания, так и ввод линии в работу, если условия срабатывания РЗА создаются эпизодически или случайно. Ну, скажем, дерево мотает ветром, и оно эпизодически может коснуться линии и вызвать КЗ на землю/на другую фазу. Аист сел на опору и скинул погадку, которая случайно легла на фазы.
Вот в этом случае кратковременная потеря питания вызовет запуск ГУ и её работу в течение периода выдержки времени. Это приведёт к прогреву двигателя и последующему пуску с первой попытки или же к тому, что двигатель не успеет остановиться к повторному отключению линии. Отсчет времени на РН-111 произойдёт с момента подачи с ГУ выходного напряжения, соответственно, моторный рубильник к моменту потери основного питания уже будет иметь сигнал готовности резервного источника.
Электрическое подключение несложное: через три основных полюса моторного рубильника проходит ввод сети. Через три полюса резервного источника проходит одна и так же фаза, приходящая с ГУ. Ноль у установки общий, один из выводов обмотки ГУ постоянно соединен с нейтралью сети.
Вся эта схема обеспечивает:
• Отсутствие потока мощности через ГУ в режиме дежурства.
• Прогрев двигателя с временим прогрева, устанавливаемым в пределах 0-900 секунд,
• Снятие нагрузки с ГУ до момента подачи на неё сигнала к остановке и ненагруженный выбег в течение 0с-99ч.
Основные вопросы решаются электротехническими способами. В комплексе с рассмотренным ранее устройством ввода резерва HATS9 и нескольких реле возможно использовать ГУ с встроенным ATS в составе наиболее распространенной в ИЖС трехфазной системы электроснабжения TN-C-S.
При использовании техники FUBAG или аналогичной с внешним исполнением блока переключения, аналогичный функционал достигается использованием блока переключения startmaster в качестве реле времени, а его внутренних команд в качестве сигналов управления.