Generatore Home Made 12V / 24V Unimatrix

[unimatrixzero]

Idea balenata in pieno periodo alluvione piemonte 2016, e poi realizzata con discreto successo.
In quel periodo oltre ai molti altri spiacevoli incovenienti che l'alluvione ci ha portato, insomma abitazioni spianate (addirittura una casa intera) , un disastro tutto intorno ecc , totalmente isolati dal mondo per 20 gg (le uniche vie percorribili erano camminando mezz'ora a piedi in uno scosceso sentiero tra i boschi mezzi franati oppure in elicottero) ci siamo anche trovati senza corrente e acqua , morale evviva l'arrangiarsi, per l'acqua una fontana di quelle vecchio stile e con i vari generatori (alcuni miei e che poi postero) siamo riusciti a tamponare il problema corrente .
e fin qua voi direte .. cosa centra questo progetto del generatore ?
centra perchè avendo frighi e comunque utenze in casa che giustamente hanno bisogno di energia (vedi anche solo la caldaia per il riscaldamento) ci siamo visti costretti ad alimentare il tutto con generatori 24 ore su 24.
nel mio caso per alimentare il piano rimanente (un alloggio me l'ha proprio spianato) e un abitazione vicina utilizzavo un diesel da 6kw che posterò in seguito, avete presente il casino che fa una roba cosi di notte ?
comunque , avendo a disposizione di discreto accumulo avendo fotovoltaico a isola ho pensato di caricare le batterie di giorno con il generatore per poi poterlo spegnere e usufruire delle batterie di notte, udite udite ... disastro !!
caricare utilizzando come sorgente l'onda sporchina dei classici generatori e come caricabatterie il sensibilino switching dei classici nn so come li chiamate quelli ibridi HF che fanno inverter e caricabatterie .. comunque esplosioni a gogò , spurie e picchi a nn finire sulla 230 ... ecc
da li l'idea di costruire un qualcosa in grado di caricare direttamente le batterie, magari nel frattempo potendo anche utilizzare l'inverter come fonte di alimentazione per casa, morale è nato questo mostriciattolo che direi funziona decisamente bene .

Un paio di specifiche tecniche:

Motore:
Eberth benzina da 6,5 CV con avviamento elettrico
appena ho testa gli credo una scheda pilota con un servo per tirare l'aria e lo faccio diventare autoavviante automatico in caso di necessità (ATS )

Alternatori:
12 Volt 160 A
24 Volt 80A

Altro:
- l'insieme è accoppiato con cinghia Poly V per evitare slittamenti, motore appoggiato su basamento con silentblock
- riduttore di tensione a diodi per abbassare la tensione da 14 / 28 fino a tolleranza batteria / carico
(in caso si assorbimento alto il carico nn grava tutto sull'alternatore ma viene distribuito anche sulle batterie
- connessioni con rapidi da saldatrice da 25

[maxdef]

bel lavoro, qualche anno fa ho fatto una cosa simile, più per sfizio che necessità, ma con un motore 50cc 2t e alternatore 24v, ma non ha avuto successo, probabilmente il motore era troppo piccolo

[unimatrixzero]

bel lavoro, qualche anno fa ho fatto una cosa simile, più per sfizio che necessità, ma con un motore 50cc 2t e alternatore 24v, ma non ha avuto successo, probabilmente il motore era troppo piccolo

e si, a parte il fatto che due tempi fa un fumo della madonna e poi ce la fa giusto questo da 6,5 Cv a farne andare uno per volta a regime, con un 50cc puoi far girare un 12V a basso amperaggio, tipo quello di un suzuki samurai che mi pare sia sui 40 A contro i 160 A di questo che se ricordo bene è di una fiat croma, figurati che a volte con grosso carico istantaneo mi si impunta e mi slitta anche la PolyV

[maxdef]

il cinquantino messo sotto carico fumava come una locomotiva ...ma era una prova con pezzi che avevo, l'alternatore era di un tre assi, acquistai giusto la cinghia!

[Ferrobattuto]

Bella realizzazione! A quanto vedo anche a te le "rotelle" girano meglio e più veloci nei momenti di difficoltà. Io mi son dovuto arrabattare dopo il terremoto dell'84, durante l'inverno, per tenere al caldo e al sicuro la mia famiglia...... Perciò capisco benissimo come ci si sente in certi frangenti.

......con un 50cc puoi far girare un 12V a basso amperaggio......

Infatti anche io molti anni fa feci un aggeggio del genere con un motore McCullog ex decespugliatore e un alternatore da auto, mi pare tipo quello della FIAT 127 diesel. Serviva ad un "amico" per poter trasmettere (è un radioamatore) nei contest "da campo" in posti dove la corrente non arriva. "Amico" tra virgolette perché poi qualche anno dopo è scomparso all'orizzonte e nonostante i miei ripetuti tentativi di rincontrarlo non si è più fatto ne vedere ne sentire......
Motorini di quel tipo tirano al massimo tra gli ottocento e i milleduecento Wat di potenza, per cui dall'alternatore puoi tirar fuori al massimo 400 - 600W.

[mastrovetraio]

Ma i 2 alternatori girano sempre insieme? Oppure c'è un sistema per scegliere quale dei due ?

[unimatrixzero]

girano insieme

[Dolomitico]

Ecco un bel congegno che vorrei replicare,interessante il fatto di usarne solo uno alla volta con un motore cosi potente,pensavo che con un simile motore se li portasse senza pensieri entrambi,invece pare di no.
Cmq è una bella realizzazione,anche l'accensione elettrica è una cosa molto utile,ma come sono quei motori ebert?Sono affidabili?Si trovano dei motori a poco più di 100euro su ebay.

[jpquattro]

Ci sarebbe da notare che, eliminando il regolatore dell'alternatore e intervenendo sulla corrente di eccitazione si possono ottenere tensioni di uscita molto più elevate (ma la stessa corrente) la potenza aumenterebbe in proporzione.
Qualcuno con questo sistema fa motosaldatrici a elettrodo... se uno ha un inverter a 24 o 48 V in disuso, può farsi un gruppettino elettrogeno con gli avanzi... oppure, aggiungendo una cinghia e un alternatore di recupero, potrebbe avere la saldatrice come servizio dell'auto o del furgone...
Sempre come nota a margine esistono alternatori per nautica o per camper ad alto amperaggio... però costano...

Paolo

[Ferrobattuto]

Resta da vedere se regge il gruppo raddrizzatore e soprattutto quanto assorbe il rotore per avere tensioni più alte. Se a 12V assorbe la sua normale corrente a 24 potrebbe assorbirne il doppio, con le conseguenze immaginabili. Però è un discorso corrente-di-eccitazione x giri, magari facendolo girare forte basta meno corrente per ottenere tensioni alte.

[jpquattro]

Facciamo due conti: l'alternatore della mia auto da 14.5 V costanti (più o meno...) da 600 rpm a più di 6000 rpm (sono giri motore e non giri dell'alternatore, che sono di più, ma il rapporto è fisso...) siccome il campo magnetico prodotto dagli avvolgimenti di eccitazione è proporzionale alla corrente, a 6000 rpm la corrente di eccitazione è 1/10 di quella al minimo... mi basta dare una corrente di eccitazione uguale a quella al minimo per avere circa 120 V (!!!!!), molto di più di quello che mi serve.
Le tensioni indotte sono abbastanza basse da essere sopportabili per i normali isolamenti del filo smaltato, la corrente massima non supera quella massima nominale, quindi dobbiamo limitare molto la corrente di eccitazione per avere una tensione di uscita ragionevole.
Può darsi che si possa giocare un po' con le connessioni stella-triangolo degli avvolgimenti indotti, se gli avvolgimenti sono connessi a stella, passando a triangolo si aumenta la corrente e si riduce la tensione... Se si vuole spremere l'ultima goccia di potenza può essere utile...

I diodi di potenza... forse quelli non ci arrivano, ma solo per tensione perché a priori la corrente massima è quella nominale. Comunque cambiare tre diodi non ha mai ucciso nessuno...

Ho detto qualcosa di sbagliato?

Paolo

[unimatrixzero]

Ecco un bel congegno che vorrei replicare,interessante il fatto di usarne solo uno alla volta con un motore cosi potente,pensavo che con un simile motore se li portasse senza pensieri entrambi,invece pare di no.
Cmq è una bella realizzazione,anche l'accensione elettrica è una cosa molto utile,ma come sono quei motori ebert?Sono affidabili?Si trovano dei motori a poco più di 100euro su ebay.

no , insomma , il motore li trascina entrambi e sempre, la cinghia effettua diciamo un triangolo, infatti si nota da come son posizionati, altro problema infatti era anche dovuto alla rotazione inversa rispetto al motore (cosa da nn sottovalutare) alrimenti per limitare spazio li avrei posizionati uno sull'altro, alternatori sotto e motore sopra .

ne avessi messo solo uno lo avrei accoppiato direttamente sull'albero, ma a me piace strafare, quindi ne ho messi 2 , uno per tensione insomma, poi sta in base all'utilizzo quale "eccitare" , funziona anche con entrambi eccitati e in contemporanea ma la resa è dimezzata, per farla breve il motore riesce a trascinarne a pieno amperaggio solo uno per volta.

Gli Eberth, Loncin, Axo da 6,5 CV li trovi su internet a partire da 130,00 per la versione senza avviamento elettrico e sono tutti praticamente uguali , son i cloni degli Honda GX 200

[unimatrixzero]

Ci sarebbe da notare che, eliminando il regolatore dell'alternatore e intervenendo sulla corrente di eccitazione si possono ottenere tensioni di uscita molto più elevate (ma la stessa corrente) la potenza aumenterebbe in proporzione.
Qualcuno con questo sistema fa motosaldatrici a elettrodo... se uno ha un inverter a 24 o 48 V in disuso, può farsi un gruppettino elettrogeno con gli avanzi... oppure, aggiungendo una cinghia e un alternatore di recupero, potrebbe avere la saldatrice come servizio dell'auto o del furgone...
Sempre come nota a margine esistono alternatori per nautica o per camper ad alto amperaggio... però costano...

Paolo

eccoci, questa è una modifica che mi era già saltata in testa, ma .. (c'è sempre un ma), per costruire una saldatrice a elettrodo un po diciamo "decente" ci andrebbero n° 2 alternatori, possibilmente identici in parallelo, in quanto 1 da solo nn son sicuro che reggerebbe la corrente in gioco per molto tempo, idem per il motore, sarebbe necessario almeno un 10 CV, senza contare il fatto della modifica tensione , questi alternatori hanno il gruppo spazzole / regolatore in un blocco in plastica unica , perlomeno quello della croma da 12 volt è così perchè l'avevo recuperato fuso e avevo cambiato proprio sto blocchetto

[unimatrixzero]

Facciamo due conti: ....

Le tensioni indotte sono abbastanza basse da essere sopportabili per i normali isolamenti del filo smaltato, la corrente massima non supera quella massima nominale, quindi dobbiamo limitare molto la corrente di eccitazione per avere una tensione di uscita ragionevole.

I diodi di potenza... forse quelli non ci arrivano, ma solo per tensione perché a priori la corrente massima è quella nominale. Comunque cambiare tre diodi non ha mai ucciso nessuno...

Ho detto qualcosa di sbagliato?

Paolo

nn ne ho idea, teoricamente il discorso fila, però da quanto ho visto sui video su youtube per avere un qualcosa di potente e apprezzabile ne mettono 2 (alternatori) , forse son semplicemente più piccoli

[jpquattro]

Sono andato a guardare su ebay alternatori usati 12 Volt.
Si spazia da 28 A delle utilitarie a 100-120 A per grosse vetture e furgoni.
Sembra un paradosso, ma conviene cercare quelli a 12 V perché sono progettati per correnti più alte, se si cerca un alternatore da camion o da bus a 24 V forse arriva a 80-100 A, ma raramente di più. Qualcosa si guadagnerebbe, in termini di corrente massima, facendo una conversione stella-triangolo e cambiando i diodi con qualcosa di MOLTO più robusto...
Insomma io ho una saldatrice da 140 A e ci ho fatto di tutto per decenni...

Paolo

[Ferrobattuto]

Ho detto qualcosa di sbagliato?

No no, tutt'altro. Bisognerebbe provare.

.......questi alternatori hanno il gruppo spazzole / regolatore in un blocco in plastica unica......

Qui, nella settima fotografia, ho fatto una modifica del genere.
viewtopic.php?f=69&t=95#p931
In pratica ho tolto il regolatore integrato e ho saldato direttamente i fili sui terminali delle spazzole.
Ho rifatto anche il ponte raddizzatore, anche se con gli stessi diodi perché non era previsto l'aumento della tensione, ma solo la diminuzione del numero di giri. Basterebbe mettere diodi più potenti, o usare un ponte trifase adeguato di quelli commerciali.

[unimatrixzero]

Qui, nella settima fotografia, ho fatto una modifica del genere.
viewtopic.php?f=69&t=95#p931
In pratica ho tolto il regolatore integrato e ho saldato direttamente i fili sui terminali delle spazzole.

premetto che il tuo post l'avevo seguito con interesse .
comunque l'alternatore della croma è purtroppo composto da un plasticone fatto in fusione che contiene i contenitori degli striscianti (carboncini insomma) con tanto di molle interne e tutta la parte di regolazione elettronica con una sagoma difficilmente replicabile, questo è il insomma il problema che avevo espresso e che mi ha frenato le modifiche
infatti per ridurre tensione (come ti avevo accennato) avevo optato per l'inserimento di diodi di potenza esterni in serie al carico, oltretutto con 2 di questi ho gia una caduto di 1,6 / 2 volt a pieno carico piu che sufficente per i miei fabbisogni (oltretutto ho diodi ovunque)

[jpquattro]

....
No no, tutt'altro. Bisognerebbe provare.

Sulla baya ho trovato un alternatore nuovo da 90 A a 35 €. giù ho una vecchia falciatrice a scoppio in disuso... La tentazione sarebbe forte...

Mi servirebbe un inverter da 2-3 KW...

Paolo

[unimatrixzero]

per un 90 A basta e avanza un motore da 5 CV, ma , siam sicuri che facendo le modifiche sopra menzionate sull'eccitazione indotto si riesca ad ottenere la 230 senza che esploda tutto ?!

[jpquattro]

Come si dice, di sicuro c'è solo la morte... Ma ragionando di logica e di elettrotecnica, siamo sempre nei limiti delle parti dell'alternatore:
Il rotore a quel livello di corrente (e di campo magnetico...) ci va quando gira al minimo, escludendo il regolatore noi ci limitiamo a mantenere le stesse condizioni; le leggi dell'elettrotecnica ci dicono che la tensione deve aumentare con i giri, arrivando al limite dei giri (per un motore a benzina "normale" siamo intorno ai 6000 rpm, poi bisogna fare i conti con i rapporti delle pulegge).
Le correnti sono quelle di targa, quindi gli avvolgimenti non dovrebbero dare problemi, potremmo scoprire che i diodi non reggono la tensione e essere costretti a cambiarli...
Le incognite? Potremmo scoprire che gli avvolgimenti non reggono l'aumento di tensione... è la cosa principale da provare secondo me...
Potremmo scoprire che fra spazzole, cuscinetti, diodi e minuterie varie, forse costa meno comprare un alternatore nuovo che ricondizionarne e modificarne uno vecchio...

Paolo

Post scriptum: leggo 230 V... No 230 V quasi sicuramente no, e 50 Hz men che meno... la mia ipotesi era 48 o 96 Vcc e da li partire con un inverter adeguato, cinese o recuperato e liberato dalla polvere....
Se invece ti interessa saldare serve una trasformazione stella triangolo, dei diodi molto, molto robusti e un regolatore che stabilizzi la corrente di saldatura secondo le richieste del saldatore

Post-post scriptum: a braccio la tensione massima, spanna più spanna meno, dovrebbe essere 120-150 Vcc