Invertorový generátor – jak to funguje a jak to funguje

Otázky přebytků energie jsou mezi spotřebiteli energie stále oblíbené. Pro tyto účely nyní výrobci hromadně vyrábějí elektrické generátory různých typů a kapacit. Mezi všemi návrhy takových zařízení je zvláštní místo věnováno elitním modelům, které pracují na principu výroby vysoce kvalitní elektřiny.

K tomuto účelu jejich algoritmus implementuje metodu invertorové konverze hlavních parametrů elektrických signálů. Proto se jim říká invertorové generátory.

Mohou být vyráběny s různými výkony, ale nejoblíbenější mezi populací jsou modely od 800 do 3000 wattů.

Zdrojem energie pro napájení motoru může být:

• benzín:

• nafta;

• zemní plyn.

Jak funguje invertorový generátor

Konstrukce zařízení uzavřeného v jediném těle zahrnuje:

• spalovací motor,

• alternátor:

• jednotka měniče měniče;

• konektory pro připojení výstupních obvodů;

• kontrolní a monitorovací orgány pro sledování technologických procesů.

Pro připojení elektrických spotřebičů se používá běžná průmyslová výroba elektřiny prostřednictvím tří silových kontaktů běžné standardní zásuvky AC 220 voltů.

Kromě napětí střídavého proudu poskytuje alternátor stejnosměrný proud, který lze použít k nabíjení. různé bateriepoužívá se například ke spouštění motoru automobilu. K tomuto účelu obsahuje dodávaná sada speciální svorky pro připojení ke vstupním svorkám.

Generátor je vybaven ochranami, které automaticky otevřou napájecí obvod při připojení nadměrné zátěže na výstupní kontakty. Ochrany také kontrolují technický stav motoru, zejména dosažení kritické hladiny oleje. Při nedostatečném mazání všech pohyblivých částí se motor automaticky zastaví působením ochran. Aby se tomu zabránilo, je nutné sledovat hladinu oleje v klikové skříni.

Tyto generátory jsou obvykle vybaveny čtyřdobým motorem s horními ventily.

Princip činnosti invertorové jednotky

Schéma propojení různých technologických procesů probíhajících při inverzi signálů ilustruje obrázek.

Spalovací motor roztáčí konvenční generátor, který vyrábí elektrickou energii sinusový… Jeho tok je směrován do usměrňovacího můstku, tvořeného výkonovými diodami umístěnými na výkonných chladicích radiátorech. Výsledkem je zvlnění napětí na výstupu.

Za můstkem je kondenzátorový filtr, který vyhlazuje zvlnění do stabilní přímé linie typické pro stejnosměrné obvody.Elektrolytické kondenzátory jsou speciálně navrženy pro spolehlivý provoz s napětím nad 400 voltů.

Rezerva je vytvořena pro vyloučení vlivu pulzujících špiček na amplitudu pracovního napětí 220 V: 220 ∙ 1,4 = 310 V. Kapacita kondenzátorů se vypočítá podle výkonu připojené zátěže. V praxi se pohybuje od 470 μF a více pro jeden kondenzátor.

Střídač přijímá usměrněný stabilizovaný stejnosměrný proud a generuje z něj kvalitní harmonickou průmyslová frekvence.

Pro provoz střídače byly vyvinuty různé algoritmy technologických postupů, ale nejlepší tvar signálu mají můstkové obvody s transformátorem.

Hlavním prvkem, který tvoří sinusový signál, je sestavený polovodičový tranzistorový spínač IGBT prvky nebo MOSFIT.

Pro vytvoření sinusoidy je použit princip vytváření opakovaně se opakující periodicity pulzní šířková modulace… Pro implementaci je každá půlperioda napěťového kolísání tvořena vypalováním určité dvojice tranzistorů ve vysokofrekvenčním pulzním režimu s odpovídající amplitudou, která se v čase mění podle sinusového zákona.

Finální vyrovnání sinusové vlny a vyhlazení špiček pulzů se provádí pomocí horní propusti dolní propusti.

Proto se blok Inverter používá k přeměně elektřiny generované vinutím generátoru na stabilizovanou hodnotu s přesnými metrologickými charakteristikami, které poskytují ustálenou frekvenci 50 Hz a napětí 220 voltů.

Provoz invertorové jednotky zajišťuje řídicí systém, který prostřednictvím zpětné vazby řídí všechny technologické procesy generátoru od různých stavů spalovacího motoru až po tvar sinusovky napětí a velikost zátěže připojené na výstup. obvody.

V tomto případě se proud přicházející z vinutí generátoru do bloku měniče může výrazně lišit ve frekvenci a tvaru vlny od jmenovitých hodnot. To je hlavní rozdíl mezi modely měničů od všech ostatních provedení.

Použití invertorů poskytuje oproti konvenčním generátorům významné výhody:

1. Mají zvýšenou účinnost díky automatické úpravě otáček motoru za provozu a vytvoření pro něj optimálního režimu podle skutečné hodnoty zatížení.

Čím větší výkon je na motor aplikován, tím rychleji se jeho hřídel začne otáčet za podmínek, kdy je spotřeba paliva přísně vyvážena řídicím systémem. U tradičních generátorů je spotřeba paliva slabě závislá na použitém zatížení.

2. Invertorové generátory poskytují téměř dokonalou sinusovku při napájení spotřebičů pod zátěží. Tento vysoce kvalitní proud je velmi důležitý pro provoz citlivých digitálních zařízení.

3. Rozměry elitních modelů jsou kompaktní a lehké ve srovnání s běžnými zařízeními se stejným výkonem.

4. Spolehlivost invertorových generátorů je tak vysoká, že jejich výrobci zaručují dvojnásobnou životnost než jejich jednoduché protějšky.

Invertorové generátory jsou navrženy pro použití ve třech režimech:

1.nepřetržitý provoz při jmenovité zátěži, která nepřesahuje výstupní výkon deklarovaný výrobcem;

2. krátkodobé přetížení ne delší než půl hodiny;

3. nastartování motoru a dosažení pracovního režimu generátoru, kdy je potřeba překonat velké protichůdné síly otáčení rotoru a kapacitní zátěže v obvodu výkonové části.

Ve třetím režimu měnič zvládne značné množství zpětného okamžitého výkonu, ale jeho provozní doba je omezena pouze na několik milisekund.

Jak nastartovat motor

Chcete-li to provést, musíte provést řadu operací. Podívejme se na jejich pořadí na příkladu jednoho z dostupných modelů generátoru ER 2000i. Priorita akce:

1. zkontrolujte hladinu oleje, protože bez ní ke startu nedojde z důvodu zablokování ochranami a velmi vysoké pravděpodobnosti poruchy;

2. nalít palivo — bez něj nebude mít motor kde brát energii k vytvoření rotačního pohybu;

3. otevřete ventil uzávěru palivové nádrže;

4. přepněte plyn do polohy «Start»;

5. dejte rukojeť palivového kohoutu do polohy «Provoz»;

6. spusťte generátor ručním otáčením kabelu.

Při počátečním nastartování motoru se kontrolka přetížení rozsvítí na krátkou dobu a poté na dlouhou dobu - indikátor napětí v normálním režimu, jehož spálení indikuje optimální provozní podmínky.

Po nastartování motoru běží generátor na volnoběh a má optimální elektrické parametry. Napětí a frekvence zobrazené na obrázku jsou normální hodnoty.

Po kontrole klidové charakteristiky připojíme zátěž ke generátoru např. pomocí výkonného průmyslového fénu.

Výkon připojeného zařízení nezměnil napětí a frekvenci výstupu zařízení a z indikace provozního proudu lze odhadnout výkon spotřebovaný fénem.

Po tomto experimentu připojíme digitální počítače na stejnosměrný výstup a vidíme, že to funguje spolehlivě. Při použití konvenčních generátorů bez invertorové jednotky dochází k selhání digitálních mikroprocesorových zařízení z důvodu špatné kvality napájecího napětí.

Doporučení pro bezpečné použití

Invertorové generátory jsou zařízení, která používají mikroprocesorová zařízení a sofistikovanou elektronickou databázi. Správné dodržování provozních podmínek, stejně jako pečlivá přeprava a udržování teplotních a vlhkostních podmínek při skladování jsou zárukou jeho dlouhodobého provozu.

Pokud jste přes zimu neustále v nevytápěné garáži, může se na všech vnitřních částech tvořit kondenzace, která způsobí poškození elektronických součástek.