Menjana Penjana Bertenaga Sendiri

Penjana yang dikuasakan sendiri adalah alat elektrik kekal yang direka untuk berjalan tanpa henti dan menghasilkan output elektrik berterusan yang biasanya lebih besar besarannya daripada bekalan input yang dilaluinya.

Siapa yang tidak mahu melihat penjana motor berkuasa sendiri berjalan di rumah dan menghidupkan peralatan yang diingini tanpa henti, benar-benar percuma. Kami membincangkan perincian beberapa litar sedemikian dalam artikel ini.

Peminat tenaga percuma dari Afrika Selatan yang tidak mahu mendedahkan namanya telah dengan murah hati berkongsi butiran penjana tenaga sendiri yang kukuh untuk semua penyelidik tenaga bebas yang berminat.

Apabila sistem digunakan dengan litar penyongsang , output dari penjana adalah sekitar 40 watt.

Sistem ini dapat dilaksanakan melalui beberapa konfigurasi yang berbeza.

Versi pertama yang dibincangkan di sini dapat mengecas tiga bateri 12 bersama-sama dan juga menyokong penjana untuk operasi kekal (sehingga tentu saja bateri kehilangan kekuatan pengisian / pengisiannya)

Penjana berkuasa sendiri yang dicadangkan ini dirancang untuk berfungsi siang dan malam memberikan output elektrik yang berterusan, seperti unit panel solar kami.

Unit awal dibina menggunakan 4 gegelung sebagai stator dan rotor pusat yang mempunyai 5 magnet yang tertanam di sekelilingnya seperti yang digambarkan di bawah:

Anak panah merah yang ditunjukkan memberitahu kita mengenai jurang yang dapat disesuaikan antara pemutar dan gegelung yang dapat diubah dengan melonggarkan mur dan kemudian menggerakkan unit gegelung dekat atau jauh dari magnet stator untuk output dioptimumkan yang diinginkan. Jurang boleh berada di antara 1mm hingga 10 mm.

Pemasangan dan mekanisme pemutar harus sangat tepat dengan penjajaran dan kemudahan putarannya, dan oleh itu mesti dibina menggunakan mesin ketepatan seperti mesin pelarik.

Bahan yang digunakan untuk ini boleh menjadi akrilik yang jelas, dan pemasangannya mesti merangkumi 5 set 9 magnet yang terpasang di dalam paip silinder seperti rongga seperti yang ditunjukkan pada gambar.

Pembukaan atas 5 drum silinder ini diikat dengan cincin plastik yang diekstrak dari paip silinder yang sama, untuk memastikan bahawa magnet tetap terpasang dengan ketat pada kedudukan masing-masing di dalam rongga silinder.

Tidak lama kemudian, 4 gegelung ditingkatkan menjadi 5 di mana gegelung yang baru ditambahkan mempunyai tiga belitan bebas. Reka bentuknya akan difahami secara beransur-ansur ketika kita menjalankan pelbagai rajah litar dan menerangkan bagaimana penjana berfungsi. Gambarajah litar asas pertama dapat dilihat di bawah

Bateri yang ditetapkan sebagai 'A' memberi tenaga kepada litar. Rotor 'C', terdiri dari 5 magnet digerakkan secara manual sehingga mendorong salah satu magnet bergerak dekat dengan gegelung.

Set gegelung 'B' merangkumi 3 belitan bebas di atas satu teras pusat dan magnet yang melewati ketiga gegelung ini menghasilkan arus kecil di dalamnya.

Arus dalam nombor gegelung '1' mengalir melalui perintang 'R' dan masuk ke pangkal transistor, memaksa ia menyala. Tenaga yang bergerak melalui gegelung transistor '2' memungkinkannya berubah menjadi magnet yang mendorong cakera rotor 'C' di jalannya, memulai gerakan berputar pada rotor.

Putaran ini secara serentak mendorong belitan arus '3' yang diperbaiki melalui dioda biru dan dipindahkan kembali untuk mengisi bateri 'A', mengisi hampir semua arus yang diambil dari bateri itu.

Sebaik sahaja magnet di dalam rotor 'C' menjauh dari gegelung, transistor dimatikan, memulihkan voltan pengumpulnya dalam masa yang singkat berhampiran dengan talian bekalan +12 Volt.

Ini menghabiskan gegelung '2' arus. Kerana cara gegelung ditempatkan, ia menarik voltan pemungut ke atas hingga sekitar 200 volt dan ke atas.

Walau bagaimanapun, ini tidak berlaku kerana outputnya disambungkan ke bateri siri lima yang menjatuhkan voltan meningkat mengikut jumlah penilaiannya.

Bateri mempunyai voltan siri kira-kira 60 volt (yang menerangkan mengapa transistor MJE13009 voltan tinggi yang cepat, beralih cepat, digabungkan.

Semasa voltan pemungut naik dengan voltan bank bateri siri, diod merah mula menyala, melepaskan elektrik yang tersimpan dalam gegelung ke dalam bank bateri. Nadi semasa bergerak melalui semua 5 bateri, mengecas setiap bateri. Secara santai, ini merupakan reka bentuk penjana kuasa sendiri.

Dalam prototaip, beban yang digunakan untuk ujian jangka panjang dan tak kenal lelah adalah penyongsang 12 volt 150-watt yang menerangi lampu utama 40-watt:

Reka bentuk ringkas yang ditunjukkan di atas diperbaiki lagi dengan memasukkan beberapa gegelung pengambilan:

Gegelung 'B', 'D' dan 'E' semuanya diaktifkan serentak oleh 3 magnet individu. Tenaga elektrik yang dihasilkan di ketiga gegelung itu diserahkan kepada 4 dioda biru untuk menghasilkan kuasa DC yang digunakan untuk mengecas bateri 'A', yang menggerakkan litar.

Input tambahan ke bateri pemacu hasil penyertaan 2 gegelung pemacu tambahan ke stator, membolehkan mesin berjalan dengan kuat dalam bentuk mesin yang dikuasakan sendiri, menahan bateri 'A'voltage tanpa batas.

Bahagian bergerak tunggal sistem ini adalah pemutar yang berdiameter 110 mm dan cakera akrilik setebal 25 mm yang dipasang pada mekanisme galas bebola, diselamatkan dari pemacu cakera keras komputer anda yang dibuang. Penyediaannya kelihatan seperti ini:

Dalam gambar, cakera kelihatan kosong tetapi pada hakikatnya ia adalah bahan plastik jernih dan jernih. Lubang yang digerudi pada cakera berada di lima lokasi yang sama rata sepanjang lilitan, yang bermaksud, dengan pemisahan 72 darjah.

5 bukaan utama yang dibor pada cakera adalah untuk menahan magnet yang berada dalam kumpulan sembilan magnet ferit bulat. Masing-masing berdiameter 20 mm dan tinggi 3 mm, membentuk timbunan magnet dengan panjang total 27 mm dan diameter 20 mm. Tumpukan magnet ini diletakkan sedemikian rupa sehingga kutub Utara mereka mengunjurkan ke luar.

Setelah magnet dipasang, rotor dimasukkan ke dalam jalur paip plastik untuk menahan magnet dengan kuat di tempatnya sementara cakera berputar dengan cepat. Paip plastik dijepit dengan rotor dengan bantuan lima bolt pemasangan dengan kepala countersunk.

Gelung gelung panjang 80 mm dengan diameter akhir 72 mm. Gelendong tengah setiap gegelung dibina dari paip plastik sepanjang 20 mm yang mempunyai diameter luar dan dalam 16 mm. memberikan ketumpatan dinding 2 mm.

Setelah penggulungan gegelung selesai, diameter dalam ini menjadi penuh dengan sebilangan batang kimpalan dengan lapisan kimpalannya dikeluarkan. Ini kemudiannya dilapisi dengan resin poliester, tetapi besi besi yang kukuh juga boleh menjadi alternatif yang sangat baik:

3 helai dawai yang membentuk gegelung '1', '2' dan '3' berdiameter 0,7 mm dan dibungkus satu sama lain sebelum dililit pada gelendong 'B'. Kaedah penggulungan yang berlainan ini menghasilkan ikatan dawai komposit yang lebih berat yang boleh menjadi gegelung sederhana di atas gulungan dengan berkesan. Winder yang ditunjukkan di atas berfungsi dengan chuck untuk menahan inti gegelung untuk membolehkan penggulungan, namun apa-apa jenis winder asas juga dapat digunakan.

Pereka melakukan pemintalan wayar dengan memanjangkan 3 helai dawai, masing-masing berasal dari gulungan bundle 500 gram yang bebas.

Ketiga helai dipegang erat pada setiap hujung dengan wayar saling menekan di setiap hujungnya mempunyai jarak tiga meter di antara pengapit. Selepas itu, wayar terpasang di tengah dan 80 lilitan berpunca dari bahagian tengah. Ini membolehkan 80 putaran untuk setiap satu dari dua rentang 1.5 meter yang diletakkan di antara pengapit.

Set dawai yang dipintal atau dibalut digulung pada kekili sementara agar tetap kemas kerana pemintalan ini harus digandakan 46 kali lagi kerana semua kandungan gelendong wayar diperlukan untuk gegelung komposit yang satu ini:

3 meter seterusnya dari tiga wayar kemudian dijepit dan 80 giliran luka ke posisi tengah, tetapi pada kesempatan ini giliran diletakkan pada arah yang bertentangan. Walaupun sekarang 80 putaran yang sama dilaksanakan, tetapi jika penggulungan sebelumnya telah 'mengikut arah jam' maka belitan ini dibalikkan 'berlawanan arah jam'.

Pengubahsuaian tertentu dalam arah gegelung menyediakan rangkaian wayar berpusing yang lengkap di mana arah putaran menjadi bertentangan setiap 1.5 meter sepanjang keseluruhan panjang. Ini adalah bagaimana wayar Litz yang dihasilkan secara komersial dipasang.

Set wayar berpintal yang hebat ini kini digunakan untuk menggulung gegelung. Lubang digerudi dalam satu bebibir kili, tepat di dekat tiub tengah dan inti, dan permulaan wayar dimasukkan melaluinya. Seterusnya wayar dibengkokkan dengan kuat pada 90 darjah dan disapukan pada poros kili untuk memulakan penggulungan gegelung.

Penggulungan bundle dawai dilakukan dengan hati-hati di sebelah satu sama lain di seluruh poros kili dan anda akan melihat 51 penggulungan di sekitar setiap lapisan dan lapisan berikut dililit lurus di bahagian atas lapisan pertama ini, kembali lagi menjelang permulaan. Pastikan giliran lapisan kedua ini terletak tepat di bahagian atas belitan di bawahnya.

Ini tidak rumit kerana bungkusan wayar cukup tebal untuk membolehkan penempatannya cukup sederhana. Sekiranya anda mahu, anda boleh mencuba membungkus satu kertas putih tebal di sekitar lapisan pertama, untuk menjadikan lapisan kedua menjadi berbeza kerana ia dipusingkan. Anda memerlukan 18 lapisan seperti itu untuk menyelesaikan gegelung, yang akhirnya beratnya 1.5 kilogram dan pemasangan selesai mungkin kelihatan seperti yang ditunjukkan di bawah:

Gegelung siap ini pada masa ini terdiri daripada 3 gegelung bebas yang saling melilit erat dan susunan ini bertujuan untuk mewujudkan aruhan magnet yang hebat di kedua gegelung yang lain, setiap kali gegelung dihidupkan dengan voltan bekalan.

Penggulungan ini pada masa ini merangkumi gegelung 1,2 dan 3 dari gambarajah litar. Anda tidak perlu terus khawatir menandai hujung setiap helai wayar kerana anda dapat mengenalinya dengan mudah menggunakan Ohmmeter biasa dengan memeriksa kesinambungan pada hujung wayar tertentu.

Gegelung 1 boleh digunakan sebagai gegelung pemicu yang akan menghidupkan transistor pada masa yang tepat. Coil 2 boleh menjadi gegelung pemacu yang digerakkan oleh transistor, dan Coil 3 boleh menjadi salah satu gegelung keluaran pertama:

Gegelung 4 dan 5 adalah pegas lurus seperti gegelung yang dihubungkan selari dengan gegelung pemacu 2. Mereka membantu meningkatkan pemacu dan oleh itu penting. Coil 4 membawa rintangan DC 19 ohm dan rintangan gegelung 5 boleh menjadi sekitar 13 ohm.

Walau bagaimanapun, penyelidikan sedang dijalankan untuk mengetahui susunan gegelung yang paling berkesan untuk penjana ini dan mungkin gegelung lebih jauh sama dengan gegelung pertama, gegelung 'B' dan ketiga gegelung dilampirkan dengan cara yang sama dan pemacu berliku setiap gegelung beroperasi melalui satu transistor yang diberi nilai tinggi dan pantas. Persediaan sekarang kelihatan seperti ini:

Anda mungkin mengabaikan gantri yang ditunjukkan kerana ini hanya disertakan untuk memeriksa pelbagai cara mengaktifkan transistor.

Pada masa ini, gegelung 6 dan 7 (masing-masing 22 ohm) berfungsi sebagai gegelung output tambahan yang dilampirkan selari dengan gegelung output 3 yang dibina dengan masing-masing 3 helai dan dengan rintangan 4.2 ohm. Ini boleh menjadi teras udara atau dengan teras besi padat.

Ketika diuji, ia menunjukkan bahawa varian inti udara berkinerja sedikit lebih baik daripada dengan teras besi. Kedua-dua gegelung ini terdiri daripada 4000 putaran yang dililit pada gulungan berdiameter 22 mm menggunakan wayar tembaga super enamel 0.7 mm (AWG # 21 atau swg 22). Semua gegelung mempunyai spesifikasi yang sama untuk wayar.

Dengan menggunakan gegelung ini, prototaip dapat berjalan tanpa henti selama sekitar 21 hari, mengekalkan bateri pemacu pada 12.7 volt secara berterusan. Setelah 21 hari, sistem telah dihentikan untuk beberapa pengubahsuaian dan diuji lagi menggunakan susunan yang sama sekali baru.

Dalam pembinaan yang ditunjukkan di atas, arus yang bergerak dari bateri pemacu ke litar sebenarnya 70 miliamp, yang pada 12.7 volt menghasilkan daya input 0.89 watt. Kuasa output kira-kira hampir 40 watt, mengesahkan COP 45.

Ini tidak termasuk tiga bateri 12V tambahan yang turut dicas secara serentak. Hasilnya nampaknya sangat mengagumkan untuk litar yang dicadangkan.

Kaedah pemacu telah digunakan berkali-kali oleh John Bedini, sehingga pencipta memilih untuk bereksperimen dengan pendekatan pengoptimuman John untuk kecekapan tertinggi. Meski begitu, dia mendapati bahawa akhirnya semikonduktor kesan Hall yang diselaraskan dengan betul dengan magnet memberikan hasil yang paling berkesan.

Lebih banyak penyelidikan dijalankan dan output kuasa pada tahap ini mencapai 60 watt. Ini kelihatan sangat mengagumkan untuk sistem yang sangat kecil, terutama apabila anda melihatnya tidak ada input yang realistik. Untuk langkah seterusnya, kami mengurangkan bateri menjadi satu sahaja. Penyediaannya dapat dilihat di bawah:

Dalam pengaturan ini, gegelung 'B' juga diterapkan dengan denyutan oleh transistor, dan output dari gegelung di sekitar rotor sekarang disalurkan ke output inverter.

Di sini bateri pemacu dikeluarkan dan diganti dengan transformer dan diod 30V berkuasa rendah. Ini seterusnya dikendalikan dari output penyongsang. Memberi sedikit daya putaran ke rotor menghasilkan muatan yang cukup pada kapasitor untuk membolehkan sistem melengkung tanpa bateri. Kuasa output untuk penyediaan ini dapat dilihat hingga 60 watt yang merupakan peningkatan 50% yang luar biasa.

Bateri 3 12 volt juga dilepaskan, dan litar dapat berjalan dengan mudah hanya menggunakan satu bateri tunggal. Output kuasa berterusan dari bateri tunggal yang tidak memerlukan pengecasan luaran nampaknya merupakan pencapaian yang luar biasa.

Penambahbaikan seterusnya adalah melalui litar yang menggabungkan sensor kesan Hall dan FET. Sensor Hall-effect disusun tepat sesuai dengan magnet. Maksudnya, sensor diletakkan di antara salah satu gegelung dan magnet pemutar. Kami mempunyai jarak 1 mm antara sensor dan rotor. Gambar berikut menunjukkan bagaimana sebenarnya ia perlu dilakukan:

Pandangan lain dari atas ketika gegelung berada di kedudukan yang betul:

Litar ini menunjukkan output tanpa henti 150 watt yang besar menggunakan tiga bateri 12 volt. Bateri pertama membantu menghidupkan litar sementara yang kedua diisi semula melalui tiga diod yang disambungkan secara selari untuk meningkatkan penghantaran arus untuk bateri yang sedang dicas.

Suis pertukaran DPDT 'RL1' menukar sambungan bateri setiap beberapa minit dengan bantuan litar yang ditunjukkan di bawah. Operasi ini membolehkan kedua-dua bateri sentiasa terisi penuh sepanjang masa.

Arus pengecasan juga melalui set kedua dari tiga diod selari yang mengecas semula bateri 12 volt ketiga. Bateri ke-3 ini mengendalikan penyongsang di mana beban yang dimaksudkan dijalankan. Beban ujian yang digunakan untuk pemasangan ini adalah mentol 100 watt dan kipas 50 watt.

Sensor Hall-effect menukar transistor NPN namun hampir semua transistor berpindah pantas misalnya BC109 atau BJT 2N2222 akan berfungsi dengan sangat baik. Anda akan menyedari bahawa semua gegelung pada ketika ini dikendalikan oleh IRF840 FET. Relay yang digunakan untuk beralih adalah jenis pengait seperti yang ditunjukkan dalam reka bentuk ini:

Dan ia dikuasakan oleh pemasa arus rendah IC555N seperti yang ditunjukkan di bawah:

Kapasitor biru dipilih untuk menukar relay sebenar tertentu yang digunakan dalam litar. Ini secara ringkas membolehkan geganti dihidupkan dan dimatikan setiap lima minit atau lebih. Perintang 18K di atas kapasitor diposisikan untuk melepaskan kapasitor sepanjang lima minit ketika pemasa berada dalam keadaan MATI.

Walau bagaimanapun, jika anda tidak mahu menukar antara bateri, anda boleh memasangnya dengan cara berikut:

Dalam susunan ini,, bateri yang menghidupkan penyongsang yang disambungkan dengan beban ditentukan dengan kapasiti yang lebih tinggi. Walaupun pencipta menggunakan beberapa bateri 7 Ah, bateri skuter 12-volt 12-Jam biasa boleh digunakan.

Pada dasarnya salah satu gegelung digunakan untuk menyampaikan arus ke bateri output dan satu gegelung yang tersisa, yang mungkin merupakan bahagian gegelung utama tiga helai. Ini terbiasa memberikan voltan bekalan terus ke bateri pemacu.

Diod 1N5408 dinilai untuk mengendalikan 100-volt 3-amp. Diod tanpa nilai boleh berupa diod seperti 1N4148 diod. Hujung gegelung yang digabungkan dengan transistor IRF840 FET dipasang secara fizikal berhampiran lilitan pemutar.

Satu dapat menemui 5 gegelung tersebut. Yang berwarna abu-abu menunjukkan bahawa tiga gegelung kanan ekstrem terdiri daripada helai terpisah dari gegelung komposit 3-wayar utama yang sudah dibahas pada litar sebelumnya.

Walaupun kami melihat penggunaan gegelung wayar berpintal tiga helai untuk pensuisan gaya Bedini yang digabungkan untuk tujuan pemacu dan output, akhirnya didapati tidak perlu memasukkan gegelung jenis ini.

Oleh itu, gegelung luka jenis heliks biasa yang terdiri daripada 1500 gram wayar tembaga berenamel berdiameter 0,71 mm didapati sama berkesan. Eksperimen dan penyelidikan lanjutan membantu mengembangkan rangkaian berikut yang berfungsi lebih baik daripada versi sebelumnya:

Dalam reka bentuk yang lebih baik ini, kita dapati penggunaan relay 12-volt tanpa kait. Relay dinilai untuk menggunakan sekitar 100 milliamps pada 12 volt.

Memasukkan perintang 75 ohm atau 100 ohm bersiri dengan gegelung geganti membantu menurunkan penggunaannya menjadi 60 miliamp.

Ini dimakan hanya selama separuh masa selama tempoh operasinya kerana tetap tidak beroperasi semasa kenalannya berada dalam kedudukan N / C. Sama seperti versi sebelumnya, sistem ini terlalu berkuasa tanpa masalah.

Maklum balas daripada salah seorang pembaca blog yang berdedikasi ini, Encik Thamal Indica

Tuan Swagatam yang dihormati,

Terima kasih banyak atas jawapan anda dan saya berterima kasih kepada anda kerana memberi semangat kepada saya. Semasa anda mengemukakan permintaan itu kepada saya, saya telah menetapkan 4 gegelung lagi untuk Bedini Motor kecil saya untuk menjadikannya lebih berkesan. Tetapi saya tidak dapat membuat Litar Bedini dengan Transistor untuk 4 gegelung itu kerana saya tidak dapat membeli peralatan tersebut.

Tetapi Motor Bedini saya masih berjalan dengan 4 gegelung sebelumnya walaupun terdapat seretan kecil dari teras ferit dari empat gegelung lain yang baru dipasang kerana gegelung ini tidak melakukan apa-apa tetapi mereka hanya duduk di sekitar pemutar magnet kecil saya. Tetapi Motor saya masih dapat mengecas bateri 12V 7A ketika saya menggerakkannya dengan 3.7 bateri.

Atas permintaan anda, saya telah melampirkan klip video motor bedini saya dan saya menasihatkan anda untuk menontonnya hingga akhir kerana pada awalnya voltmeter menunjukkan bateri Pengecas mempunyai 13.6 V dan setelah menghidupkan motor ia naik hingga 13.7V dan selepas kira-kira 3 atau 4 minit ia naik hingga 13.8V.

Saya menggunakan bateri kecil 3.7V untuk menggerakkan Motor Bedini kecil saya dan ini membuktikan kecekapan Bedini Motor dengan baik. Di Motor saya, 1 gegelung adalah gegelung Bifilar dan 3 gegelung lain dipicu oleh pencetus gegelung Bifilar yang sama dan ketiga gegelung ini meningkatkan tenaga motor dengan memberikan beberapa lagi lonjakan gegelung sambil mempercepat rotor magnet. . Itulah rahsia Motor Bedini Kecil saya ketika saya menghubungkan gegelung dalam mod selari.

Saya pasti semasa menggunakan 4 gegelung lain dengan bedini Circuits Motor saya akan berfungsi dengan lebih cekap dan rotor magnet akan berputar dalam kelajuan yang luar biasa.

Saya akan menghantar klip video yang lain apabila saya selesai membuat Bedini Circuits.

Selamat sejahtera !

Thamal indika

Keputusan Ujian Praktikal