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  #1  
Vecchio 29-09-2009, 05.06.23
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Predefinito Costruire un generatore di corrente da 3KW in su

Salve a tutti, è la mia prima esperienza in campo elettrico e ingenuamente apro questo post per chiedere a qualcuno di voi dei consigli sulla costruzione di un generatore di corrente.

Come alimentazione ho pensato di utilizzare un motore di uno scooter che teoricamente percorre 50 Km con un litro di benzina. Tralasciando la veridicità o meno di questo dato, vorrei sapere se potrei sfruttare i giri del motore attraverso una tramisssione da puleggia grande ad una piccola in modo da aumentare i giri del rotore mantenendo il più basso possibile il numero di giri del motore.

Fermo restando che ciò che ho pensato possa essere sviluppato senza troppe rogne, mi sono chiesto che statore dovrei utilizzare per produrre una potenza di 3 KW in uscita a 220V.

Spero che qualcuno mi possa dare una mano a comprendere le problematiche annesse a questo esperimento.
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  #2  
Vecchio 29-09-2009, 08.24.41
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Come alimentazione ho pensato di utilizzare un motore di uno scooter che teoricamente percorre 50 Km con un litro di benzina.
Il problema non è il consuma ma la potenza che il motore può generare. Se vuoi 3KW di uscita devi avere almeno 4 HP. Ad occhio, senza troppi calcoli, tenendo conto del rendimento di generatore, giunti, trasmissioni, eccetera, direi che serve un motore di almeno 5 HP. Non credo che ce la fai con un 50cc da scooter.
Un generatore poi deve mantenere il carico, e quindi la velocità, costante anche per un periodo di tempo piuttosto lungo. Il motore non deve quindi essere "tirato" ad una potenza limite, altrimenti dura poco. La stima che ho fatto (sempre spannometricamente) deve essere sicuramente vista al rialzo.

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potrei sfruttare i giri del motore attraverso una tramisssione da puleggia grande ad una piccola in modo da aumentare i giri del rotore mantenendo il più basso possibile il numero di giri del motore.
Il motore a scoppio ha una curva di coppia molto particolare, che dipende anche dal tipo di motore (2 o 4 tempi) e da come è stato ottimizzato. Il motore deve girare sempre ad una precisa velocità per avere le migliori caratteristiche. Ci sarà una velocità molto precisa alla quale ha la massima potenza, una per la massima coppia e una per il massimo rendimento (minimo consumo). Questa velocità non è sicuramente la minima. Un motore diesel ha una grossa coppia a bassi regimi, uno a benzina a circa metà tra il minimo ed il massimo, e così via.
Quindi serve assolutamente un regolatore automatico di giri, che regoli l'afflusso di carburante al motore in funzione del carico applicato per mantenere la velocità migliore.

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Fermo restando che ciò che ho pensato possa essere sviluppato senza troppe rogne, mi sono chiesto che statore dovrei utilizzare per produrre una potenza di 3 KW in uscita a 220V.
E qui c'è un'altra bella rogna :-) non è che un alternatore del genere lo trovi al negozietto sotto casa. Anche in questo caso devi fare bene i conti con i rapporti di riduzione per fare in modo che il generatore giri alla giusta velocità per generare una frequenza di 50 Hz esatti, altrimenti potresti avere grossi problemi con i carichi collegati. Ulteriore ragione per avere un regolatore di giri molto preciso.

In gioventù (ma proprio giovane) ho provato insieme a mio padre a costruire un generatore usando un motore da 50 cc ed un alternatore da automobile (750 W) per ottenere una continua per ricaricare le batterie, quindi con un carico costante, molto più facile da realizzare. Non tenni conto di tutte le attenzioni che ti ho consigliato. Risultato: provando ad attaccare una ventola elettrica (sempre da automobile) per raffreddare il motore, il motore a scoppio si sedeva :-(
Era venuto molto bene dal punto di vista meccanico, però non l'ho mai potuto utilizzare.

Bada bene, non ti voglio scoraggiare. E' un bel progetto. Ti invito solamente a partire bene per non avere grosse delusioni alla fine quando avrai speso soldi e tempo.
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  #3  
Vecchio 29-09-2009, 19.50.20
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Sicuramente ogni volta che intendo spiegare le mie idee non mi faccio mai capire al 100%. Cmq ti ringrazio per avermi precisato alcuni punti.

Spiego meglio.

Diciamo che per ottenere i giri che voglio giocherò non tanto sull'acceleratore, ma sulla trasmissione che sarà tarata a dovere: sono indeciso nell'usare la trasmissione a cinghia poichè genera troppo attrito e quindi la potenza che il motore possiede all'albero diminuirebbe con tale tramissione. Su questo mi ingegnerò se la cosa necessiti.

Il problema non è tanto la potenza del motore, che proprio in fatto di cilindrata potrebbe peccare di potenza se utilizzato un 50 cc. Questo però è tutto da vedere....
In ogni caso sarà scelta la cilindrata in base alle opportune esigenze.

Infatti non mi piace in generale fare gli esperimenti senza farmi due calcoli matematici prima. E' questo l'aiuto che stò chiedendo! Vorrei reperire materiale didattico(cartaceo od elettronico non è importante) dove poter studiare le basi e poterle applicare in maniera diligente su di un progetto prima di sottodimensionare o sovradimensione il motore o lo statore in entrambi i casi. il problema è capire cosa studiare

Riguardo ai giri del motore, verranno impostati nel punto in cui vi è corrispondenza tra rendimento massimo e potenza richiesta. E questo vorrei ottenerlo tarando la trasmissione.

Riguardo ai motori, potrei utilizzare quelli trifase e trasformorli in generatori con le dovute modifiche. Che ne dici?
Oppure dove mi consigli di andare a cercare?
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  #4  
Vecchio 29-09-2009, 22.10.50
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Sicuramente ogni volta che intendo spiegare le mie idee non mi faccio mai capire al 100%. Cmq ti ringrazio per avermi precisato alcuni punti.
Allora mi scuso, non avevo compreso la tua preparazione in meccanica.

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sono indeciso nell'usare la trasmissione a cinghia poichè genera troppo attrito e quindi la potenza che il motore possiede all'albero diminuirebbe con tale tramissione.
Comunque un minimo di elasticità nell'accoppiamento motore-alternatore la devi prevedere. La cinghia mi sembra un buon compromesso.

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E' questo l'aiuto che stò chiedendo! Vorrei reperire materiale didattico(cartaceo od elettronico non è importante) dove poter studiare le basi e poterle applicare in maniera diligente su di un progetto prima di sottodimensionare o sovradimensione il motore o lo statore in entrambi i casi. il problema è capire cosa studiare
per quanto riguarda l'alternatore trovi molto materiale se cerchi nei siti e nei forum relativi all'energia alternativa. Il problema è simile per i generatori eolici.

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Riguardo ai giri del motore, verranno impostati nel punto in cui vi è corrispondenza tra rendimento massimo e potenza richiesta. E questo vorrei ottenerlo tarando la trasmissione.
impostati e mantenuti al variare del carico sull'alternatore tramite apposito regolatore automatico che agisce sul gas.

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Riguardo ai motori, potrei utilizzare quelli trifase e trasformorli in generatori con le dovute modifiche. Che ne dici?
Oppure dove mi consigli di andare a cercare?
si trovano anche su e-bay. I motori non sono tanto diversi dai generatori, devi solo sapere se collegare l'eccitazione in serie o in parallelo e quanti poli ha. I generatori più comuni hanno 4 poli per avere 50Hz a 1500 rpm. Quelli a 2 poli li devi portare a 3000 rpm.

Non ti so consigliare documentazione pratica sull'argomento oltre a quello che ti ho già detto.
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