Invertergenerator - hur det fungerar och hur det fungerar

Energiöverskottsfrågor är fortfarande populära bland energikonsumenter. För dessa ändamål massproducerar tillverkare nu elektriska generatorer av olika typer och kapacitet. Bland alla konstruktioner av sådana enheter ges en speciell plats till elitmodeller som arbetar enligt principen om att generera högkvalitativ el.

För detta ändamål implementerar deras algoritm metoden för inverterkonvertering av huvudparametrarna för elektriska signaler. Därför kallas de invertergeneratorer.

De kan produceras med olika krafter, men de mest populära bland befolkningen är modeller från 800 till 3000 watt.

Energikällan för att driva motorn kan vara:

• bensin:

• dieselbränsle;

• naturgas.

Hur en invertergenerator fungerar

Utformningen av enheten innesluten i en enda kropp inkluderar:

• en förbränningsmotor,

• generator:

• inverter omvandlare enhet;

• kontakter för anslutning av utgångskretsar;

• kontroll- och övervakningsorgan för att spåra tekniska processer.

För att ansluta elektriska apparater används vanlig industriell kraftgenerering genom tre strömkontakter i ett gemensamt standarduttag AC 220 volt.

Utöver växelströmsspänning ger generatorn likström som kan användas för laddning. olika batterieranvänds till exempel för att starta en bilmotor. För detta ändamål innehåller leveranssatsen speciella klämmor för att ansluta den till dess ingångsterminaler.

Generatorn är utrustad med skydd som automatiskt öppnar matningskretsen när en för hög belastning är ansluten till utgångskontakterna. Dessutom kontrollerar skydden motorns tekniska tillstånd, särskilt uppnåendet av en kritisk oljenivå. När det är otillräcklig smörjning av alla rörliga delar, kommer motorn automatiskt att stanna på grund av inverkan av skydd. För att undvika detta är det nödvändigt att övervaka oljenivån i vevhuset.

Dessa generatorer är vanligtvis utrustade med en fyrtaktsmotor med överliggande ventiler.

Funktionsprincipen för inverterenheten

Diagrammet över sammankopplingen av olika tekniska processer som äger rum under inverteringen av signaler illustreras av figuren.

En förbränningsmotor aktiverar en konventionell generator som genererar elektrisk energi sinus-… Dess flöde riktas till likriktarbryggan, som består av effektdioder placerade på kraftfulla kylradiatorer. Som ett resultat erhålls en rippelspänning vid utgången.

Efter bryggan finns ett kondensatorfilter som jämnar ut krusningarna till en stabil rät linje typisk för DC-kretsar.Elektrolytiska kondensatorer är speciellt konstruerade för tillförlitlig drift med spänningar över 400 volt.

Reserven är gjord för att utesluta påverkan av pulserande toppar på amplituden av driftspänningen 220 V: 220 ∙ 1,4 = 310 V. Kapacitansen hos kondensatorerna beräknas enligt effekten av den anslutna lasten. I praktiken varierar det från 470 μF och mer för en kondensator.

Växelriktaren tar emot en likriktad stabiliserad likström och genererar en högkvalitativ överton från den industriell frekvens.

Olika algoritmer för tekniska processer har utvecklats för driften av växelriktaren, men bryggkretsar med en transformator har den bästa signalformen.

Huvudelementet som bildar den sinusformade signalen är en sammansatt halvledartransistoromkopplare IGBT-element eller MOSFIT.

För att bilda en sinusoid används principen att skapa en upprepad upprepad periodicitet pulsbreddsmodulering… För att implementera, bildas varje halvperiod av spänningssvängningen genom att avfyra ett visst par transistorer i ett högfrekvent pulsläge med en motsvarande amplitud som ändras över tiden enligt sinuslagen.

Slutlig inriktning av sinusvågen och utjämning av pulstoppar utförs av ett högpass-lågpassfilter.

Därför används växelriktarblocket för att omvandla den elektricitet som genereras av generatorlindningarna till ett stabiliserat värde med noggranna metrologiska egenskaper som ger en konstant frekvens på 50 Hz och en spänning på 220 volt.

Driften av växelriktarenheten utförs av ett styrsystem, som genom återkoppling styr alla tekniska processer hos generatorn från olika tillstånd i förbränningsmotorn till formen på spänningens sinusvåg och storleken på belastningen ansluten till utgången kretsar.

I detta fall kan strömmen som kommer från generatorlindningarna till omvandlarblocket avsevärt skilja sig i frekvens och vågform från de nominella värdena. Detta är huvudskillnaden mellan invertermodeller från alla andra konstruktioner.

Användningen av växelriktare ger betydande fördelar jämfört med konventionella generatorer:

1. De har ökad effektivitet på grund av den automatiska justeringen av motorhastigheten under drift och skapandet av ett optimalt läge för det enligt det faktiska belastningsvärdet.

Ju mer kraft som appliceras på motorn, desto snabbare börjar dess axel att rotera under förhållanden där bränsleförbrukningen är strikt balanserad av kontrollsystemet. I traditionella generatorer är bränsleförbrukningen svagt beroende av den applicerade belastningen.

2. Invertergeneratorer ger en nästan perfekt sinusvåg vid matning av konsumenter under belastning. Denna högkvalitativa ström är mycket viktig för driften av känslig digital utrustning.

3. Elitmodellernas dimensioner är kompakta och lätta jämfört med konventionella enheter med samma kraft.

4. Tillförlitlighet växelriktargeneratorer är så höga att deras tillverkare garanterar dubbel livslängd av sina enkla motsvarigheter.

Invertergeneratorer är designade för användning i tre lägen:

1.kontinuerlig drift vid en nominell belastning som inte överstiger den uteffekt som anges av tillverkaren;

2. kortvarig överbelastning på högst en halvtimme;

3. starta motorn och nå generatorns driftläge, när det är nödvändigt att övervinna stora motsatta krafter från rotorns rotation och den kapacitiva belastningen i kraftsektionens krets.

I det tredje läget kan växelriktaren hantera en betydande mängd omvänd momentan effekt, men dess drifttid är begränsad till bara några millisekunder.

Hur man startar motorn

För att göra detta måste du utföra ett antal operationer. Låt oss titta på deras sekvens på exemplet på en av de tillgängliga modellerna av generatorn ER 2000 i. Åtgärdsprioritet:

1. kontrollera oljenivån, för utan den kommer starten inte att ske på grund av blockering av skydd och en mycket hög sannolikhet för fel;

2. häll bränsle — utan det har motorn ingenstans att få energi för att skapa en roterande rörelse;

3. öppna bränsletankens lockventil;

4. ställ gasreglaget till «Start»-läget;

5. sätt bränslekranens handtag i läget «Drift»;

6. starta generatorn genom att dra i kabeln för hand.

När motorn startas från början tänds överbelastningslampan under en kort tid, och sedan under lång tid - en spänningsindikator i normalt läge, vars förbränning indikerar optimala driftsförhållanden.

Efter start av motorn går generatorn på tomgång och har optimala elektriska parametrar. Spänningen och frekvensen som visas på bilden är normala värden.

Efter att ha kontrollerat tomgångsegenskaperna ansluter vi lasten till generatorn, till exempel med hjälp av en kraftfull industriell hårtork.

Effekten av den anslutna enheten ändrade inte spänningen och frekvensen för enhetens utgång, och från indikeringen av driftsströmmen kan den effekt som förbrukas av hårtorken uppskattas.

Efter detta experiment kopplar vi digitala datorer till DC-utgången och ser att det fungerar tillförlitligt. Vid användning av konventionella generatorer utan växelriktarenhet misslyckas digitala mikroprocessorenheter på grund av den dåliga kvaliteten på matningsspänningen.

Rekommendationer för säker användning

Invertergeneratorer är utrustning som använder mikroprocessoranordningar och en sofistikerad elektronisk databas. Korrekt iakttagande av driftsförhållandena, samt noggrann transport och underhåll av temperatur- och fuktighetsförhållanden under lagring är en garanti för dess långsiktiga drift.

Om du ständigt befinner dig i ett ouppvärmt garage under vintern kan kondens bildas på alla inre delar, vilket kommer att orsaka skador på elektroniska komponenter.