HOME

   5. STATOR YAPIMI

 

 

 

 

 

5. STATOR YAPIMI

hr.jpg

 

Stator nasıl yapılır

Rüzgar jeneratörünün en önemli elektriksel parçasıdır. İçinden manyetik alanın geçtiği bobinleri kapsar. Bu parça dönmediği için STATOR olarak adlandırılır. Bu projede 3 fazlı jeneratör yapılacağından stator 9 bobinli olacaktır. Her faz 3 adet bobinden oluşur. Bunlar seri olarak bağlanabildiği gibi yıldız olarak da bağlanabilir.

Malzemeler

- 3 kg ağırlığında tel. ( 200 dereceye dayanıklı çift izolasyonlu)

- 15" çapında fiberglas kumaştan disk 2 adet

- İnce Cyanocrylate yapıştırıcı (Japon yapıştırıcı) hızlandırıcısıyla birlikte.

- 2,5 kg polyester reçine

- lehim

- elektrikçi  bandı

- Daralan makaron (isteğe bağlı)

- 3 adet pirinç (sarı) ¼” – 20diş vida 1.25" uzunluğunda olacak.

- 12 adet pirinç (sarı) veya bakır 1/4" pul

- 6 pirinç (sarı) 1/4 - 20 diş somun

Bobini Sarma

Mıknatıs kabloları sistemde kullanılacak voltaja bağlıdır. Kabaca söylemek gerekirse kabloyu 3 boy arttırdığımızda kesit alanının yarısını kaplar. Makinenin voltajı bobinlerin sarım sayısıyla doğrudan ilgilidir. Eğer sarım sayısı iki katına çıkarılırsa voltajı iki katına çıkarılmış olur. Makinenin voltajı ne olursa olsun bobin sarım sayısı ve ağırlık aynı kalacaktır. (bobin alanı sabit olduğundan buraya kalın telden daha az sarımlı bobin veya ince telden daha çok sarımlı bobin yerleştirilir). 12 volt makinelere çok kalın tel gereklidir. Böyle kalın tel yerine aynı kesite karşılık gelecek olan  iki adet telle sarım yapmak daha uygundur.

 - 12 volt makineler için iki kat #14 numara telden (1,6 mm çapında) 36 tur sarılır.

 - 24 volt makine için ise #14 numara (1,6 mm çapında) telden 70 tur sarılır.

- 48 volt makine için ise #17 numara (1,15 mm çapında) telden 140 tur sarılır.

Eğer yukarıdakiler ışığında çalışılırsa ve bobin sarıcı plandaki gibi oluşturulursa, stator 3kg ağırlığında kablodan oluşur. Rüzgar tribünü 140 devirde 10’ kanatlarda aküleri şarja hazır hale gelir.

 

Kabloyu tutturmak için bir düzenek hazırlanır mengeneden yararlanmak en uygun olanıdır. Bobin sarıcı da oynamayacak şekilde tezgaha sabitlenmelidir.

 

Sarıma başlamadan gerekli olan edavat. Civata nahtarı, düz veya yan keski, kargaburnu ve elektrikçi selteypi.

Önce 10” kablo 90 derece kıvrılır.

Kablo sarıcıdan kablo geçirilip kaymaması için merkezindeki somuna sarılır.

Kablo sarılırken bir elle tutularak gerginleştirilir. Gerginliğin hep aynı kalmasına gayret edilerek sarılır. Hızlı sarımda bakır tel karkasa tam oturmayabilir.

Sarım istenilen turda tamamlanınca uçlar bükülür. Yarım tur bükmek yeterlidir. Zira daha sonra bu büküm açılacaktır. Bobinin dağılmaması için çözerken dikkat edilerek iyice kavranması gerekir.

Bobin dağılabilir dikkatlice ayrılmalıdır. Dağılmaması için bobin elektrikçi bandı ile sarılır. Bir bobin tamamlanmıştır.

Bobin kalıptaki yerine konur, yerinden taşmamalıdır. #16 tel (1,29 mm çapında) tel kullanılmıştır. Eğer #17 tel kullanılırsa (1,15 mm çapında) bobin biraz daha ufak olacaktır. Statorda 9  bölüm vardı, bunlar 8” ve 12” lik dairelerin arasında kalıyordu, bu bölüm bobinlerin yerleştirileceği alandır. Bobinler bu aralıklara rahatça yerleşmelidir.

Tamamlanmış 9 bobin yerlerine oturtulmuştur.

 Statorun kablajı

Resimde bobinlerin birbirine nasıl bağlandığı gösterilmektedir. Her faz numaralandırılmış ve 3 bobin birbirine bağlanmıştır. Burada 3 faz tanımlanmıştır her birinin başlangıcı ve bitişi gösterilmiştir. Başlangıç ortadan gelmektedir bitiş ise kenardan gitmek şeklinde gösterilmiştir. Başlangıçlar A, B, C ile bitişler X,Y,Z ile belirtilmişti. Yıldız bağlantı yapılmak istenirse A B C bağlantıları birleştirilir. Bütün bu bağlantıların stator içerisinde (yıldız-üçgen) yapılmalıdır.

3 bobini kalıba koyup (aralarında 120 derece açı var) yerleştirilir. Mıknatıs bu bobinlerin üzerinden geçirildiğinde diğer bobinde aynı fazda olacaktır. Üç bobinin de (benzer yüzeyleri) yüzeyleri aynı tarafta olmalıdır. Bu açıklama alternatörün 1 fazı için geçerlidir. Diğer fazlar için diğer 6 bobinde aynı şekilde işleme tabii tutulur. Dikkat edilmesi gerekli olan en önemli hususlardan biri mıknatısların hepsinin kutupları aynı yönde olmalıdır.

Bobinin bir ucu alınır, kendi etrafında dolandırılıp (bobinin dağılmaması için) dökümün dışına çıkarılır. Bu uc bantlanarak belirlenir. Diğer bobin ucu ise döküm içinde bulunan küçük tahta adacık etrafında diğer bobin uçları ile birleşecek şekilde bağlanır. Bu uç içeride kalır. İşlemleri yaparken dikkat etmek gerekir ayrıca bu alanın dar olduğunun da unutulmaması lazımdır. Bu işlemleri diğer iki faz içinde uygulamak gerekir.

Kaliteli mıknatıs kabloları yalıtımı oldukça kalındır bu nedenle sıyırması güç olur. Çift yalıtımlı kablolarda özellikle iç yalıtımı görmek zordur. İç yalıtım görülmediğinden dış yalıtım sıyrıldığında işlemin tamamlandığı düşünülmemelidir. En iyi çözüm, uçları alevle yakmaktır. Bakır ısınıp kızardığında üzerindeki yalıtımı çıkarmak kolaylaşır.

Yakılan uçlar soğuduktan sonra zımparalanır.

3 bobin yerlerine yerleştirilir bobin uçları kıvrılır bağlantı yerleri lehimlenir. Kargaburnu ile bükülerek yerine ayarlanır. Elektrik bandı ile sarılır ve yerine yerleştirilirken mümkün olduğunca ince olmasına dikkat edilir.

Eğer 12 voltluk makine hazırlanıyorsa çoklu kablo uçlarını bir bakır boru içerisine sokarak ezmek daha iyi sonuç verir.

Bir faz için işlem bittiğinde diğerine başlanır

Üç faz tamamlandığında arka yüzleri kalıba gelecek şekilde oturtulur. Uçlar alternatörün stator uçlarıdır.

Üç faz yıldız bağlantıyı oluşturmak için içerideki uçlar birlikte bağlanır. Daha sonra göbek kısmında bulunan kısma sıkıştırılır.

Bobinler kalıba güzelce yerleşse bile bir kere daha bağlantıları kontrol edilmesi, yerine oturup oturmadığının kontrolü gerekir. Her durumda gözden kaçabilecek çıkıntılar olacağından bobin üzerine özellikle bağlantılar üzerine bant çekilir. Ayrıca her bobini de bir bantla tutturmakta yarar vardır.

1,5” eninde 2” boyunda fiberglas kumaştan 9 adet kesilir. Döküm işlemini yapmadan önce bobinler bir kez daha çıkarılır. Bu küçük kareler, bobinler üzerine Japon yapıştırıcılar (cyanocrylate yapıştırıcı) ile yapıştırılır. Super yapıştırıcı hepsini birlikte yapıştırır. Birlikte tutup kaldırılabilir.

Yapıştırıcının ıslatmış olduğu kumaş şeffaflaşırken bütün bobinleride çelik gibi tutar. Stator oynamaz şekilde yapıştırıldıktan sonra, tutması da kolaylaşır, bobinin üzerine yapıştırıcı dökmek onun en ufak bir sarsıntıda ayrılmasını da engeller.

Yapışma bitip kuruduktan sonra, bantlar sökülür.

Şimdi stator kalıptan çıkarılabilir. Döküm zamanı gelinceye dek başka yerde muhafaza edilebilir.

 Stator dökümü

Stator aynı polyester reçineden dökülebilir. Her iki tarafta kullanmak için fiberglas kumaş gereklidir.

Fiberglas kumaş katlanıp kesilebilir. İç çapı 6” dış çapı 15” olacak şekilde kesilir.

Stator kalıbının içi gres yağı ile yağlanır. Üst kısımda kapakta karşılığı olan bölgede yağlanır. İşlem için gres yağından başka otomobil cilası veya mobilya cilası da kullanılabilir.

Stator dökümü için ½ galon (2,5 litre) reçine kullanılır. Döküm kalıbı düz bir yere yerleştirilir. Uçları dışarıda kalacak şekilde bir yer olmalıdır. Veya düz bir çalışma tezgahı olmalıdır ve dört köşeden işkence ile sıkıştırma imkanı bulunabilsin. İşleme başlamadan evvel kullanılacak işkencelerin ayarlaması yapılır.  Kalıba reçineden  yarım litre kadar dökülür ve üzerine fiberglas kumaş serilir ve reçinenin  fiberglas tarafından iyice emilmesi için bir parça ile fiberglas üzerinden hava kabarcıkları alınarak düzeltme yapılır. Kalıbın alt yüzeyindeki kumaş reçineyle ıslanmış olur.

Reçine içerisinde kumaş görünmez hale gelecektir.

Sonra biraz daha reçine dökülür hava kabarcıkları alınır.

Bu reçine içerisine stator daldırılır reçinenin statorun içine sızması gerekir.

Tekrar reçine dökülür.

Üzerine fiberglas kumaş yayılır ve fiberglas reçineyi emdikçe şeffaflaşır.

Kalan reçine tekrar kumaşın üzerine dökülür. Hava kabarcıklarının çıkması sağlanır. Zımpara makinesi ile sarsılabilir. Birkaç dakika içerisinde hava kabarcıkları yüzeye çıkar.

Dikkatlice kapak dökümün üzerine kapatılır.

Göbek civatası sıkıştırılır. İşlem bittiğinde döküm kalınlığı ½” dir.

Daha sonra işkencelerle sıkıca kalıp cendereye alınır. Reçine ne kadar katı ise bu sıkıştırma işlemi zor olur.

Bir ıskarpela ile döküm dışına taşmış olan reçine kazınır. Kazımak için en uygun zamandır bu aksi halde katılaştıktan sonra kazımak güçtür.

Reçineyi işkenceleri çıkarttıktan sonra ayırması zor olabilir. Yine bir ıskarpela veya tornavida yardımıyla yavaşça bağlantı yerlerinden sökülür.

Kapak çıkarıldıktan sonra kalıbı baş aşağı ederek statoru sökmek mümkündür. Çıkmadığında tersten çekiçle vurarak kalıp oynatılır.

Eğe veya zımpara ile statorun kenarları temizlenir. İç göbek oldukça temiz olmalıdır.

Stator tutucuyu yerine kaynatmadan önce stator üzerindeki delikleri delmenin tam zamanıdır. Bu işlemi yaparken stator göbeğinin kaymaması için içerisinde stator desteğinin olması ayarlamayı kolaylaştırır. Yine 3 adet delik delerek bobinden gelen kabloların bağlanacağı terminalin yapılması gerekir.

¼”lik 3 adet delik (kenara yakın) stator uçlarının çıkış terminal vidaları için kullanılır.

Kullanılacak vidaların sarı (pirinç) vida olması ve yeterli uzunlukta kesilmesi gerekir.

Stator tamamlanmıştır şimdi alternatör haline getirilebilir.