Faire un générateur auto-alimenté

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Un générateur auto-alimenté est un appareil électrique perpétuel conçu pour fonctionner à l'infini et produire une sortie électrique continue qui est généralement plus grande que l'alimentation d'entrée à travers laquelle il fonctionne.

Qui n'aimerait pas voir un groupe électrogène auto-alimenté fonctionner à la maison et alimenter les appareils souhaités sans interruption, absolument sans frais. Nous discutons des détails de quelques circuits de ce type dans cet article.



Un passionné d'énergie gratuite d'Afrique du Sud qui ne veut pas révéler son nom a généreusement partagé les détails de son générateur autonome à semi-conducteurs pour tous les chercheurs intéressés en énergie libre.

Lorsque le système est utilisé avec un circuit inverseur , la puissance du générateur est d'environ 40 watts.



Le système peut être implémenté à travers quelques configurations différentes.

La première version discutée ici est capable de charger trois 12 batteries ensemble et également de soutenir le générateur pour un fonctionnement perpétuel permanent (jusqu'à ce que bien sûr les batteries perdent leur force de charge / décharge)

Le générateur auto-alimenté proposé est conçu pour fonctionner jour et nuit en fournissant une sortie électrique continue, tout comme nos panneaux solaires.

L'unité initiale a été construite en utilisant 4 bobines comme stator et un rotor central ayant 5 aimants intégrés autour de sa circonférence comme illustré ci-dessous:

La flèche rouge représentée nous indique l'écart réglable entre le rotor et les bobines qui peut être changé en desserrant l'écrou, puis en déplaçant l'ensemble bobine à proximité ou à l'écart des aimants du stator pour les sorties optimisées souhaitées. L'espace peut être compris entre 1 mm et 10 mm.

L'ensemble du rotor et le mécanisme doivent être extrêmement précis avec son alignement et sa facilité de rotation, et doivent donc être construits à l'aide de machines de précision telles qu'une machine de tour.

Le matériau utilisé pour cela peut être de l'acrylique transparent, et l'assemblage doit comprendre 5 jeux de 9 aimants fixés à l'intérieur d'un tuyau cylindrique comme des cavités comme indiqué sur la figure.

L'ouverture supérieure de ces 5 tambours cylindriques est sécurisée par des anneaux en matière plastique extraits des mêmes tuyaux cylindriques, pour assurer que les aimants restent solidement fixés dans leurs positions respectives à l'intérieur des cavités cylindriques.

Très rapidement, les 4 bobines avaient été améliorées à 5 dans lesquelles la bobine nouvellement ajoutée avait trois enroulements indépendants. Les conceptions seront comprises progressivement au fur et à mesure que nous parcourrons les différents schémas de circuit et expliquons le fonctionnement du générateur. Le premier schéma de circuit de base peut être vu ci-dessous

La batterie désignée par «A» alimente le circuit. Un rotor «C», composé de 5 aimants, est déplacé manuellement poussé de telle sorte que l'un des aimants se rapproche des bobines.

Le jeu de bobines «B» comprend 3 enroulements indépendants sur un seul noyau central et l'aimant passant devant ces trois bobines génère un petit courant à l'intérieur.

Le courant dans la bobine numéro «1» traverse la résistance «R» et pénètre dans la base du transistor, le forçant à s'allumer. L'énergie se déplaçant à travers la bobine de transistor «2» lui permet de se transformer en un aimant qui pousse le disque de rotor «C» sur sa trajectoire, amorçant un mouvement de rotation sur le rotor.

Cette rotation induit simultanément un enroulement de courant «3» qui est redressé à travers les diodes bleues et retransféré pour charger la batterie «A», reconstituant la quasi-totalité du courant tiré de cette batterie.

Dès que l'aimant à l'intérieur du rotor «C» s'éloigne des bobines, le transistor s'éteint, rétablissant sa tension de collecteur en peu de temps à proximité de la ligne d'alimentation +12 volts.

Cela épuise la bobine «2» de courant. En raison de la façon dont les bobines sont positionnées, il tire la tension du collecteur vers le haut jusqu'à environ 200 volts et plus.

Cependant, cela ne se produit pas car la sortie est connectée à des batteries de la série cinq qui chutent la tension croissante en fonction de leur puissance totale.

Les batteries ont une tension série d'environ 60 volts (ce qui explique pourquoi un transistor MJE13009 haute tension à commutation rapide et puissant a été incorporé.

Lorsque la tension du collecteur passe par la tension du banc de batteries série, la diode rouge commence à s'allumer, libérant l'électricité stockée dans la bobine dans le banc de batteries. Cette impulsion de courant se déplace dans les 5 batteries, chargeant chacune d'elles. En passant, cela constitue la conception du générateur auto-alimenté.

Dans le prototype, la charge utilisée pour des tests inlassables à long terme était un onduleur 12 volts 150 watts éclairant une lampe secteur de 40 watts:

La conception simple démontrée ci-dessus a été encore améliorée par l'inclusion de quelques autres bobines de détection:

Les bobines «B», «D» et «E» sont toutes activées simultanément par 3 aimants individuels. L'énergie électrique générée dans l'ensemble des trois bobines est transmise aux 4 diodes bleues pour fabriquer une alimentation CC qui est appliquée pour charger la batterie «A», qui alimente le circuit.

L'entrée supplémentaire de la batterie d'entraînement, résultant de l'inclusion de 2 bobines d'entraînement supplémentaires dans le stator, permet à la machine de fonctionner solidement sous la forme d'une machine auto-alimentée, maintenant la tension de la batterie `` A '' à l'infini.

La seule partie mobile de ce système est le rotor qui mesure 110 mm de diamètre et est un disque acrylique de 25 mm d'épaisseur installé sur un mécanisme à roulement à billes, récupéré du disque dur de votre ordinateur mis au rebut. La configuration se présente comme ceci:

Sur les images, le disque semble être creux, mais en réalité, il s'agit d'une matière plastique solide et transparente. Des trous sont percés sur le disque sur cinq emplacements également répartis sur toute la circonférence, c'est-à-dire avec des séparations de 72 degrés.

Les 5 ouvertures primaires percées sur le disque sont destinées à maintenir les aimants qui sont en groupes de neuf aimants circulaires en ferrite. Chacun de ceux-ci mesure 20 mm de diamètre et 3 mm de hauteur, créant des piles d'aimants d'une hauteur totale de 27 mm de long et d'un diamètre de 20 mm. Ces piles d'aimants sont placées de manière à ce que leurs pôles Nord se projettent vers l'extérieur.

Une fois les aimants montés, le rotor est placé à l'intérieur d'une bande de tuyau en plastique afin de fixer les aimants fermement en place pendant que le disque tourne rapidement. Le tuyau en plastique est serré avec le rotor à l'aide de cinq boulons de fixation à tête fraisée.

Les bobines de bobine ont une longueur de 80 mm et un diamètre d'extrémité de 72 mm. La broche centrale de chaque bobine est constituée d'un tuyau en plastique de 20 mm de long ayant un diamètre extérieur et un diamètre intérieur de 16 mm. fournissant une densité de paroi de 2 mm.

Une fois l'enroulement de bobine terminé, ce diamètre intérieur devient plein avec un certain nombre de baguettes de soudage dont le revêtement de soudage est retiré. Ceux-ci sont ensuite enveloppés de résine polyester, mais une barre solide de fer doux peut également devenir une excellente alternative:

Les 3 brins de fil qui constituent les bobines «1», «2» et «3» ont un fil de 0,7 mm de diamètre et sont enroulés les uns avec les autres avant d'être enroulés sur la bobine «B». Cette méthode d'enroulement bifilaire crée un faisceau de fils composites beaucoup plus lourd qui peut être une simple bobine sur une bobine efficacement. L'enrouleur illustré ci-dessus fonctionne avec un mandrin pour maintenir le noyau de la bobine pour permettre l'enroulement, néanmoins tout type d'enroulement de base peut également être utilisé.

Le concepteur a réalisé la torsion du fil en prolongeant les 3 brins de fil, chacun provenant d'une bobine de faisceau indépendante de 500 grammes.

Les trois brins sont fermement maintenus à chaque extrémité, les fils se pressant les uns les autres à chaque extrémité ayant un espace de trois mètres entre les pinces. Après cela, les fils sont fixés au centre et 80 tours attribués à la section médiane. Cela permet 80 tours pour chacune des deux portées de 1,5 mètre placées entre les pinces.

L'ensemble de fils torsadés ou enroulés est enroulé sur une bobine temporaire pour le maintenir net car cette torsion devra être dupliquée 46 fois de plus puisque tout le contenu des bobines de fil sera nécessaire pour cette bobine composite:

Les 3 mètres suivants des trois fils sont ensuite serrés et 80 tours enroulés en position médiane, mais à cette occasion, les tours sont placés dans la direction opposée. Même maintenant, exactement les mêmes 80 tours sont mis en œuvre, mais si l’enroulement précédent avait été «dans le sens des aiguilles d'une montre», alors cet enroulement est retourné «dans le sens inverse des aiguilles d'une montre».

Cette modification particulière dans les directions de bobine fournit une gamme complète de fils torsadés dans laquelle la direction de torsion devient opposée tous les 1,5 mètre sur toute la longueur. C'est ainsi que le fil Litz fabriqué dans le commerce est mis en place.

Ces superbes ensembles de fils torsadés spécifiques sont maintenant utilisés pour enrouler les bobines. Un trou est percé dans une bride de bobine, exactement près du tube central et du noyau, et le début du fil y est inséré. Le fil est ensuite plié avec force à 90 degrés et appliqué autour de l'arbre de bobine pour commencer l'enroulement de la bobine.

L'enroulement du faisceau de fils est exécuté avec le plus grand soin l'un à côté de l'autre sur tout l'arbre de bobine et vous verrez 51 pas d'enroulement autour de chaque couche et la couche suivante est enroulée directement sur le dessus de cette toute première couche, en revenant à nouveau vers le début. Assurez-vous que les spires de cette deuxième couche reposent précisément sur le dessus de l'enroulement en dessous.

Cela peut être simple car le paquet de fils est suffisamment épais pour permettre un placement assez simple. Si vous le souhaitez, vous pouvez essayer d'enrouler un papier blanc épais autour de la première couche, pour rendre la deuxième couche distincte lorsqu'elle est retournée. Vous aurez besoin de 18 de ces couches pour terminer la bobine, qui pèsera finalement 1,5 kilogramme et l'assemblage fini pourrait ressembler à quelque chose comme indiqué ci-dessous:

Cette bobine finie à ce stade se compose de 3 bobines indépendantes étroitement enroulées les unes sur les autres et cette configuration est destinée à créer une fantastique induction magnétique entre les deux autres bobines, chaque fois que l'une des bobines est alimentée par une tension d'alimentation.

Cet enroulement comprend actuellement les bobines 1, 2 et 3 du schéma électrique. Vous n'avez pas à vous soucier de l'étiquetage des extrémités de chaque brin de fil car vous pouvez facilement les identifier à l'aide d'un ohmmètre ordinaire en vérifiant la continuité entre les extrémités des fils spécifiques.

La bobine 1 peut être utilisée comme bobine de déclenchement qui activera le transistor pendant les bonnes périodes. La bobine 2 pourrait être la bobine de commande qui est excitée par le transistor, et la bobine 3 pourrait être l'une des premières bobines de sortie:

Les bobines 4 et 5 sont des bobines simples de type ressort qui sont connectées en parallèle avec la bobine d'entraînement 2. Elles aident à booster l'entraînement et sont donc importantes. La bobine 4 porte une résistance CC de 19 ohms et la résistance de la bobine 5 peut être d'environ 13 ohms.

Cependant, des recherches sont en cours actuellement pour déterminer l'agencement de bobine le plus efficace pour ce générateur et éventuellement d'autres bobines pourraient être identiques à la première bobine, la bobine «B» et les trois bobines sont fixées de la même manière et l'enroulement d'entraînement sur chaque bobine fonctionnait à travers un seul transistor à commutation rapide et hautement coté. La configuration actuelle ressemble à ceci:

Vous pouvez ignorer les portiques illustrés car ceux-ci ont été inclus uniquement pour examiner les différentes façons d'activer le transistor.

Actuellement, les bobines 6 et 7 (22 ohms chacune) fonctionnent comme des bobines de sortie supplémentaires fixées en parallèle avec la bobine de sortie 3 qui est construite avec 3 brins chacune et avec une résistance de 4,2 ohms. Ceux-ci pourraient être à noyau d'air ou avec un noyau de fer solide.

Lors des tests, il a révélé que la variante à noyau d'air fonctionnait un peu mieux qu'avec un noyau de fer. Chacune de ces deux bobines est constituée de 4000 tours enroulés sur des bobines de 22 mm de diamètre en utilisant un fil de cuivre super émaillé de 0,7 mm (AWG # 21 ou swg 22). Toutes les bobines ont les mêmes spécifications pour le fil.

En utilisant cette configuration de bobine, le prototype pourrait fonctionner sans interruption pendant environ 21 jours, préservant la batterie d'entraînement à 12,7 volts en permanence. Après 21 jours, le système avait été arrêté pour quelques modifications et testé à nouveau en utilisant un arrangement complètement nouveau.

Dans la construction démontrée ci-dessus, le courant passant de la batterie d'entraînement dans le circuit est en fait de 70 milliampères, ce qui à 12,7 volts produit une puissance d'entrée de 0,89 watts. La puissance de sortie est d'environ 40 watts, confirmant un COP de 45.

Ceci exclut les trois batteries 12V supplémentaires qui sont en outre chargées simultanément. Les résultats semblent en effet extrêmement impressionnants pour le circuit proposé.

La méthode d'entraînement avait été utilisée tant de fois par John Bedini, que le créateur a choisi d'expérimenter l'approche d'optimisation de John pour une efficacité maximale. Même ainsi, il a découvert qu'un semi-conducteur à effet Hall spécifiquement aligné correctement avec un aimant offre les résultats les plus efficaces.

D'autres recherches se poursuivent et la puissance de sortie atteint à ce stade 60 watts. Cela semble vraiment incroyable pour un système aussi petit, en particulier lorsque vous voyez qu'il n'inclut aucune entrée réaliste. Pour cette prochaine étape, nous réduisons la batterie à une seule. La configuration peut être vue ci-dessous:

Dans cette configuration, la bobine «B» est également appliquée avec les impulsions par le transistor, et la sortie des bobines autour du rotor est maintenant canalisée vers l'inverseur de sortie.

Ici, la batterie d'entraînement est retirée et remplacée par un transformateur et une diode 30V de faible puissance. Celui-ci est à son tour exploité à partir de la sortie du variateur. Le fait de donner une légère poussée de rotation au rotor produit une charge suffisante sur le condensateur pour permettre au système de démarrer sans batterie. La puissance de sortie pour cette configuration actuelle peut être vue allant jusqu'à 60 watts, ce qui est une amélioration impressionnante de 50%.

Les 3 batteries de 12 volts sont également retirées et le circuit peut facilement fonctionner avec une seule batterie. La puissance de sortie continue d'une batterie isolée qui ne nécessite en aucun cas une recharge externe semble être une grande réussite.

La prochaine amélioration est grâce à un circuit qui incorpore un capteur à effet Hall et un FET. Le capteur à effet Hall est disposé précisément en ligne avec les aimants. Cela signifie que le capteur est placé entre l'une des bobines et l'aimant du rotor. Nous avons un jeu de 1 mm entre le capteur et le rotor. L'image suivante montre exactement comment cela doit être fait:

Autre vue de dessus lorsque la bobine est dans la bonne position:

Ce circuit a montré une immense puissance de 150 watts sans interruption en utilisant trois batteries de 12 volts. La première batterie permet d'alimenter le circuit tandis que la seconde se recharge via trois diodes branchées en parallèle pour augmenter la transmission de courant de la batterie en cours de charge.

Le commutateur DPDT «RL1» permute les connexions de la batterie toutes les deux minutes à l'aide du circuit affiché ci-dessous. Cette opération permet aux deux batteries de rester complètement chargées tout le temps.

Le courant de recharge passe également par un deuxième ensemble de trois diodes parallèles rechargeant la troisième batterie de 12 volts. Cette 3ème batterie fait fonctionner l'onduleur à travers lequel la charge prévue est exécutée. La charge d'essai utilisée pour cette configuration était une ampoule de 100 watts et un ventilateur de 50 watts.

Le capteur à effet Hall commute un transistor NPN, mais pratiquement n'importe quel transistor à commutation rapide, par exemple un BC109 ou un 2N2222 BJT, fonctionnera extrêmement bien. Vous vous rendrez compte que toutes les bobines sont à ce stade exploitées par l'IRF840 FET. Le relais utilisé pour la commutation est de type à verrouillage comme indiqué dans cette conception:

Et il est alimenté par une minuterie IC555N à faible courant comme indiqué ci-dessous:

Les condensateurs bleus sont sélectionnés pour basculer le relais réel spécifique qui est utilisé dans le circuit. Celles-ci permettent brièvement au relais d'être activé et désactivé toutes les cinq minutes environ. Les résistances 18K sur les condensateurs sont positionnées pour décharger le condensateur pendant les cinq minutes lorsque la minuterie est à l'état OFF.

Cependant, si vous ne souhaitez pas avoir cette commutation entre les batteries, vous pouvez simplement la configurer de la manière suivante:

Dans cet agencement, la batterie alimentant l'onduleur connecté à la charge est spécifiée avec une capacité plus élevée. Bien que le créateur ait utilisé quelques batteries de 7 Ah, toute batterie de scooter 12 volts 12 ampères-heure commune peut être utilisée.

Fondamentalement, l'une des bobines est utilisée pour fournir du courant à la batterie de sortie et à la bobine restante, qui peut être la partie de la bobine principale à trois brins. Ceci est habitué à fournir une tension d'alimentation directement à la batterie d'entraînement.

La diode 1N5408 est conçue pour gérer 100 volts 3 ampères. Les diodes sans aucune valeur peuvent être n'importe quelle diode telle que la diode 1N4148. Les extrémités des bobines jointes au transistor IRF840 FET sont physiquement installées à proximité de la circonférence du rotor.

On peut trouver 5 bobines de ce type. Celles qui sont de couleur grise révèlent que les trois bobines d'extrême droite sont constituées des brins séparés de la bobine composite principale à 3 fils déjà aspergée dans nos circuits précédents.

Alors que nous avons vu l'utilisation de la bobine de fil torsadé à trois brins pour la commutation de style Bedini incorporée à la fois à des fins d'entraînement et de sortie, il s'est finalement avéré inutile d'incorporer ce type de bobine.

Par conséquent, une bobine enroulée de type hélicoïdal ordinaire composée de 1500 grammes de fil de cuivre émaillé de 0,71 mm de diamètre s'est avérée tout aussi efficace. Des expériences et des recherches plus poussées ont permis de développer le circuit suivant qui fonctionnait encore mieux que les versions précédentes:

Dans cette conception améliorée, nous trouvons l'utilisation d'un relais sans verrouillage de 12 volts. Le relais est conçu pour consommer environ 100 milliampères à 12 volts.

L'insertion d'une résistance série de 75 ohms ou de 100 ohms en série avec la bobine de relais permet de réduire la consommation à 60 milliampères.

Celui-ci n'est consommé que la moitié du temps pendant ses périodes de fonctionnement car il reste non opérationnel tant que ses contacts sont en position N / C. Tout comme les versions précédentes, ce système s'auto-alimente indéfiniment sans aucun souci.

Commentaires de l'un des lecteurs dévoués de ce blog, M. Thamal Indica

Cher Monsieur Swagatam,

Merci beaucoup pour votre réponse et je vous suis reconnaissant de m'encourager. Lorsque vous m'avez fait cette demande, j'avais déjà fixé 4 bobines supplémentaires pour mon petit moteur Bedini afin de le rendre de plus en plus efficace. Mais je ne pouvais pas créer les circuits Bedini avec transistors pour ces 4 bobines car je ne pouvais pas acheter les équipements.

Mais mon moteur Bedini fonctionne toujours avec les 4 bobines précédentes, même s'il y a une petite traînée des noyaux de ferrite des quatre autres bobines nouvellement attachées car ces bobines ne font rien mais elles sont juste assis autour de mon petit rotor magnétique. Mais mon moteur est toujours capable de charger la batterie 12V 7A lorsque je la conduis avec 3,7 batteries.

A votre demande, j'ai joint ci-joint un clip vidéo de mon moteur bedini et je vous conseille de le regarder jusqu'à la fin car au début le voltmètre montre que la batterie de charge a un 13,6 V et après le démarrage du moteur elle monte jusqu'à 13,7V et après 3 ou 4 minutes, il monte jusqu'à 13,8V.

J'ai utilisé de petites batteries de 3,7 V pour piloter mon petit moteur Bedini et cela prouve bien l'efficacité du moteur Bedini. Dans mon moteur, 1 bobine est une bobine Bifilar et 3 autres bobines sont déclenchées par le même déclencheur de cette bobine Bifilar et ces trois bobines augmentent l'énergie du moteur en donnant plus de pointes de bobine tout en accélérant le rotor de l'aimant. . C'est le secret de mon petit moteur Bedini car j'ai connecté les bobines en mode parallèle.

Je suis sûr que lorsque j'utilise les 4 autres bobines avec des circuits bedini, mon moteur fonctionnera plus efficacement et le rotor magnétique tournera à une vitesse incroyable.

Je vous enverrai un autre clip vidéo lorsque j'aurai fini de créer les circuits Bedini.

Meilleures salutations !

Thamal indika

Résultats des tests pratiques

https://youtu.be/k29w4I-MLa8


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