Преобразование двигателя постоянного тока в генератор

Может ли ЛЮБОЙ двигатель постоянного тока стать генератором, если к валу приложен крутящий момент? пример: Производство электроэнергии из двигателя постоянного тока

И под любыми я подразумеваю действительно дешевые. Или есть определенный тип двигателя (название которого я не знаю), который может работать в обоих направлениях (аккумулятор для питания вала ИЛИ крутящий момент на валу для создания разницы напряжений между клеммами).

Ответы (2)

Любой двигатель постоянного тока с постоянными магнитами легко может быть генератором. Неважно, матовый он или нет; бесщеточные двигатели — отличные генераторы, но вам нужно будет добавить выпрямитель, чтобы получить выход постоянного тока.

Если двигатель имеет отдельную обмотку возбуждения вместо постоянного магнита, вам потребуется запитать эту обмотку от внешнего источника постоянного тока, например, от батареи.

Например, автомобильный генератор переменного тока имеет контактные кольца постоянного тока (не коммутатор!) для подачи небольшого тока возбуждения на ротор и трехфазную (обычно) обмотку статора. Чтобы что-то получить, вы должны подать питание на обмотку возбуждения, а затем вы получите трехфазный переменный ток от статора, который необходимо выпрямить, чтобы получить постоянный ток. Вы можете контролировать выходную мощность (и, следовательно, нагрузку, которую генератор возлагает на вал), модулируя ток возбуждения.

Вы можете найти в Google множество руководств, в которых рассказывается, как сделать ветрогенератор из переработанных или самодельных бесщеточных двигателей с постоянными магнитами. У них хорошая конструкция именно из-за отсутствия щеток, потому что щетки изнашиваются, дороги и неэффективны по сравнению с кремниевым выпрямителем.

Если это двигатель постоянного тока с «последовательной обмоткой», я не думаю, что он будет генерировать, если часть шасси двигателя не будет остаточно намагничена. Этот тип двигателя (только две клеммы, подключенные к двум обмоткам и без постоянных магнитов) обычно не подходит для генерации, потому что у вас нет гарантии, что он что-то сделает, и нет хорошего способа контролировать генерируемую мощность / нагрузку.

двигатель с последовательной обмоткой не имеет максимальной скорости, ограниченной обратной ЭДС, и вам необходимо превысить максимальную скорость (для желаемого напряжения), чтобы получить мощность от генератора, поэтому без модификации двигатель с последовательной обмоткой никогда не будет генерировать электричество. (кроме остаточного магнетизма)

После быстрого прочтения этой статьи на wikihow, на которую вы ссылаетесь, это должно работать с любым щеточным двигателем постоянного тока .

ПРИМЕЧАНИЯ:

  • Убедитесь, что вы НЕ пробуете это с бесщеточным двигателем постоянного тока (для чего требуется сложная схема привода).
  • Не ожидайте большой выходной мощности, просто поставив гребной винт на вал двигателя. Чтобы получить реальную производительность, вам понадобятся более высокие скорости вращения вала. Может быть, попробуйте систему ремня и шкива, чтобы увеличить число оборотов, если вы хотите, чтобы это работало не только как предмет для разговора.
Если я увижу двигатель, на котором написано 1,5 В и 4700 об/мин, значит ли это, что если я достигну 4700 об/мин, максимальное выходное напряжение составит 1,5 В?
На самом деле, вам, вероятно, придется вращать его со скоростью от 5000 до 5300 об / мин, чтобы получить 1,5 В (сопротивление катушки и потери на механическое сопротивление работают против вас как при использовании его в качестве двигателя, так и в качестве генератора, поэтому существует значительное перекрытие оборотов. ), но ваша основная посылка здесь верна.
Бесколлекторные двигатели — отличные генераторы, вам просто нужно выпрямить выходной сигнал. Бесщеточный двигатель, используемый в качестве двигателя, требует сложного контроллера; если вы хотите использовать двигатель как двигатель и генератор в одном устройстве, вам понадобится двух- или четырехквадрантный (в зависимости от того, нужны ли вам оба направления вращения) квадрантный контроллер, который стоит больше, чем простой одноквадрантный (двигатель -только привод) контроллер.
Кроме того, коллекторный двигатель постоянного тока без постоянных магнитов часто НЕ работает в качестве генератора. Это просто набор вращающихся медных обмоток, которые не будут самопроизвольно взаимодействовать друг с другом.
Это базовый генератор, поэтому я, вероятно, буду использовать базовый двигатель 1,5 В, 4700 об/мин. Надеюсь, я смогу разогнать его до 4700 об/мин. @WilliamBrodie-Tyrrell Пожалуйста, уточните, что означает не-PM. я не уверен
@WilliamBrodie-Tyrrell достаточно верно для бесполезного PM, который просто нуждается в исправлении; тем не менее, статья, связанная с OP, была о прямой генерации sc с использованием коммутационного кольца для исправления для вас ... так что бесщеточный генератор можно было бы использовать для генератора, как описано в статье. user2883071 двигатель с постоянными магнитами - это двигатель с постоянными магнитами внутри. 99,9% дешевых игрушечных радиоуправляемых двигателей LR будут иметь коллекторный двигатель постоянного тока с постоянными магнитами. Я видел много бесщеточных двигателей постоянного тока, скажем, для высококлассных радиоуправляемых двигателей и большинства компьютерных фанатов; не уверен, что когда-либо сталкивался с матовым, не PM, хотя (ну, за исключением школьного класса).
ПМ = постоянный магнит. Двигатель без постоянного магнита должен иметь обмотки возбуждения, что является дополнительной проблемой. Либо дополнительная обмотка управляема (гибкая, но сложная, как генератор переменного тока), либо нет (последовательная обмотка, типичная для двигателей радиоуправляемых автомобилей до того, как стали обычными бесщеточные, трудно использовать в качестве генератора).