Инверторен генератор — как работи и как работи
Проблемите с излишъка на енергия все още са популярни сред енергийните потребители. За тези цели сега производителите произвеждат масово електрически генератори с различни типове и мощности. Сред всички дизайни на такива устройства специално място се отделя на елитни модели, които работят на принципа на генериране на висококачествена електроенергия.
За тази цел техният алгоритъм реализира метода на инверторно преобразуване на основните параметри на електрическите сигнали. Поради това те се наричат инверторни генератори.
Те могат да се произвеждат с различни мощности, но най -популярни сред населението са модели от 800 до 3000 вата.
Източникът на енергия за захранване на двигателя може да бъде:
-
бензин:
-
дизелово гориво;
-
природен газ.
Как работи инверторен генератор
Дизайнът на устройството, затворен в едно тяло, включва:
-
двигател с вътрешно горене,
-
алтернатор:
-
инверторен преобразуващ блок;
-
конектори за свързване на изходни вериги;
-
органи за контрол и наблюдение за проследяване на технологичните процеси.
За свързване на електрически уреди се използва общо промишлено производство на електроенергия през три захранващи контакта на обикновен стандартен контакт AC 220 волта.
В допълнение към променливотоково напрежение, алтернаторът осигурява постоянен ток, който може да се използва за зареждане. различни батериинапример, използван за стартиране на двигател на автомобил. За тази цел комплектът за доставка включва специални скоби за свързването му към входните му клеми.
Генераторът е оборудван със защити, които автоматично отварят захранващата верига, когато към изходните контакти е свързано прекомерно натоварване. Също така защитите контролират техническото състояние на двигателя, особено постигането на критично ниво на маслото. Когато стане недостатъчно смазване на всички движещи се части, двигателят автоматично ще спре от действието на защитите. За да се избегне това, е необходимо да се следи нивото на маслото в картера.
Тези генератори обикновено са оборудвани с четиритактов двигател с горни клапани.
Принципът на работа на инверторния блок
Диаграмата на взаимното свързване на различни технологични процеси, протичащи по време на инверсията на сигналите, е илюстрирана от фигурата.
Двигател с вътрешно горене върти конвенционален генератор, който генерира електрическа енергия синусоидален… Потокът му се насочва към изправителния мост, състоящ се от силови диоди, разположени върху мощни охлаждащи радиатори. В резултат на това на изхода се получава вълново напрежение.
След моста работи кондензаторен филтър, който изглажда пулсациите до стабилна права линия, типична за DC схемите. Електролитните кондензатори са специално проектирани за надеждна работа с напрежение над 400 волта.
Резервът е направен, за да се изключи влиянието на пулсиращите пикове на амплитудата на работното напрежение 220 V: 220 ∙ 1,4 = 310 V. Капацитетът на кондензаторите се изчислява според мощността на свързания товар. На практика тя варира от 470 μF и повече за един кондензатор.
Инверторът получава изправен стабилизиран постоянен ток и генерира от него висококачествена хармоника промишлена честота.
За работата на инвертора са разработени различни алгоритми на технологични процеси, но мостовите вериги с трансформатор имат най -добрата форма на сигнала.
Основният елемент, който формира синусоидалния сигнал, е полупроводников транзисторен превключвател, сглобен IGBT елементи или MOSFIT.
За образуване на синусоида се използва принципът на създаване на многократно повтаряща се периодичност широчинно импулсна модулация… За да се приложи, всеки полупериод от колебанието на напрежението се формира чрез задействане на определена двойка транзистори във високочестотен импулсен режим със съответната амплитуда, която се променя с течение на времето според синусовия закон.
Окончателното подравняване на синусоидата и изглаждането на импулсните пикове се извършва от високочестотен нискочестотен филтър.
Поради това, Инверторният блок се използва за преобразуване на електричеството, генерирано от намотките на генератора в стабилизирана стойност с точни метрологични характеристики, които осигуряват стационарна честота от 50 Hz и напрежение от 220 волта.
Работата на инверторния блок се осъществява от система за управление, която чрез обратна връзка контролира всички технологични процеси на генератора от различни състояния на двигателя с вътрешно горене до формата на синусоида на напрежението и големината на натоварването, свързано към изходните вериги.
В този случай токът, идващ от намотките на генератора към преобразуващия блок, може значително да се различава по честота и форма на сигнала от номиналните стойности. Това е основната разлика между инверторните модели от всички останали дизайни.
Използването на инвертори осигурява значителни предимства пред конвенционалните генератори:
1. Имат повишена ефективност поради автоматичното регулиране на оборотите на двигателя по време на работа и създаването на оптимален режим за него според действителната стойност на натоварване.
Колкото повече сила се прилага към двигателя, толкова по -бързо неговият вал започва да се върти при условия, когато разходът на гориво е строго балансиран от системата за управление. В традиционните генератори разходът на гориво слабо зависи от приложеното натоварване.
2. Инверторни генератори дават почти перфектна синусоида при захранване на потребители под товар. Този висококачествен ток е много важен за работата на чувствително цифрово оборудване.
3. Размерите на елитните модели са компактни и леки в сравнение с конвенционалните устройства със същата мощност.
4. Надеждност инверторните генератори са толкова високи, че производителите им гарантират два пъти живота на техните прости колеги.
Инверторните генератори са предназначени за използване в три режима:
1. продължителна експлоатация при номинално натоварване, което не надвишава декларираната от производителя изходна мощност;
2. краткотрайно претоварване не повече от половин час;
3. стартиране на двигателя и достигане на режима на работа на генератора, когато е необходимо да се преодолеят големи противосили на въртенето на ротора и капацитивния товар във веригата на силовата секция.
В третия режим инверторът може да издържи значително количество противоположна моментна мощност, но времето му на работа е ограничено само до няколко милисекунди.
Как да стартирате двигателя
За да направите това, трябва да извършите редица операции. Нека разгледаме тяхната последователност на примера на един от наличните модели на генератора ER 2000 i. Приоритет на действията:
1. проверете нивото на маслото, защото без него стартирането няма да се случи поради блокиране от защити и много голяма вероятност за повреда;
2. наливайте гориво — без него двигателят няма да има откъде да получава енергия за създаване на въртеливо движение;
3. отворете клапана на капачката на резервоара за гориво;
4. превключете газта в положение «Старт»;
5.поставете дръжката на горивния кран в положение «Работа»;
6. стартирайте генератора с ръчно въртене с кабела.
При първоначалното стартиране на двигателя светлината за претоварване светва за кратко, а след това за дълго време — индикатор за напрежение в нормален режим, чието изгаряне показва оптимални условия на работа.
След стартиране на двигателя генераторът работи на празен ход и има оптимални електрически параметри. Напрежението и честотата, показани на снимката, са нормални стойности.
След като проверим характеристиките на празен ход, свързваме товара към генератора, например, използвайки мощен промишлен сешоар.
Мощността на свързаното устройство не промени напрежението и честотата на изхода на устройството и по индикацията на работния ток може да се прецени консумираната от сешоара мощност.
След този експеримент свързваме цифрови компютри към DC изхода и виждаме, че той работи надеждно. Когато се използват конвенционални генератори без инверторен блок, цифровите микропроцесорни устройства се провалят поради лошото качество на захранващото напрежение.
Препоръки за безопасна употреба
Инверторните генератори са оборудване, което използва микропроцесорни устройства и сложна електронна база данни. Правилното спазване на условията на експлоатация, както и внимателното транспортиране и поддържане на температурни и влажни условия по време на съхранение са гаранция за дългосрочната му работа.
Ако постоянно сте през зимата в неотопляем гараж, може да се образува конденз по всички вътрешни части, което ще доведе до повреда на електронните компоненти.