Invertterigeneraattori - miten se toimii ja miten se toimii

Energian ylijäämäongelmat ovat edelleen suosittuja energiankuluttajien keskuudessa. Näitä tarkoituksia varten valmistajat valmistavat nyt massatuotannon erityyppisiä ja -tehoisia sähkögeneraattoreita. Kaikkien tällaisten laitteiden suunnittelussa erityinen paikka annetaan eliittimalleille, jotka toimivat korkealaatuisen sähkön tuottamisen periaatteella.

Tätä tarkoitusta varten heidän algoritminsa toteuttaa sähköisten signaalien pääparametrien invertterimuunnosmenetelmän. Siksi niitä kutsutaan invertterigeneraattoreiksi.

Niitä voidaan valmistaa eri tehoilla, mutta suosituimpia ovat 800-3000 watin mallit.

Moottorin tehonlähde voi olla:

• bensiini:

• diesel polttoaine;

• maakaasu.

Kuinka invertterigeneraattori toimii

Yhteen runkoon suljetun laitteen suunnittelu sisältää:

• polttomoottori,

• vaihtovirtageneraattori:

• invertteri muunnin yksikkö;

• liittimet lähtöpiirien liittämiseen;

• valvonta- ja valvontaelimet teknisten prosessien seurantaa varten.

Sähkölaitteiden kytkemiseen käytetään yleistä teollista sähköntuotantoa yhteisen vakiopistorasian kolmen tehokoskettimen kautta AC 220 volttia.

Vaihtovirtajännitteen lisäksi laturi tarjoaa tasavirtaa, jota voidaan käyttää lataamiseen. erilaisia ​​akkujakäytetään esimerkiksi auton moottorin käynnistämiseen. Tätä tarkoitusta varten toimitussarja sisältää erityiset puristimet sen liittämiseksi sen tuloliittimiin.

Generaattori on varustettu suojauksilla, jotka avaavat automaattisesti syöttöpiirin, kun lähtökoskettimiin kytketään liiallinen kuorma. Suojat ohjaavat myös moottorin teknistä kuntoa, erityisesti kriittisen öljytason saavuttamista. Kun kaikki liikkuvat osat eivät ole voideltu riittävästi, moottori pysähtyy automaattisesti suojainten toiminnan vuoksi. Tämän välttämiseksi on välttämätöntä seurata kampikammion öljytasoa.

Nämä generaattorit on yleensä varustettu nelitahtisella moottorilla, jossa on yläventtiilit.

Invertteriyksikön toimintaperiaate

Kaaviota signaalien inversion aikana tapahtuvien erilaisten teknisten prosessien yhteenliittämisestä on havainnollistettu kuvassa.

Polttomoottori pyörittää tavanomaista generaattoria, joka tuottaa sähköä sinimuotoinen… Sen virtaus suunnataan tasasuuntaussillalle, joka koostuu tehokkaista jäähdytyspattereista sijoitetuista tehodiodeista. Tämän seurauksena ulostuloon saadaan aaltoilujännite.

Sillan jälkeen on kondensaattorisuodatin, joka tasoittaa värähtelyt tasavirtapiireille tyypilliseksi vakaaksi suoraksi.Elektrolyyttikondensaattorit on erityisesti suunniteltu luotettavaan toimintaan yli 400 voltin jännitteillä.

Varaus on tehty niin, että sykkivien huippujen vaikutus käyttöjännitteen 220 V amplitudiin on jätetty pois: 220 ∙ 1,4 = 310 V. Kondensaattorien kapasiteetti lasketaan kytketyn kuorman tehon mukaan. Käytännössä se vaihtelee 470 μF:stä ja enemmän yhdelle kondensaattorille.

Invertteri vastaanottaa tasasuuntaista stabiloitua tasavirtaa ja tuottaa siitä korkealaatuisen harmonisen teollinen taajuus.

Invertterin toimintaan on kehitetty erilaisia ​​teknisten prosessien algoritmeja, mutta muuntajalla varustetut siltapiirit ovat signaalimuodoltaan parhaita.

Pääelementti, joka muodostaa sinimuotoisen signaalin, on koottu puolijohdetransistorikytkin IGBT elementtejä tai MOSFIT.

Sinusoidin muodostamiseen käytetään periaatetta luoda toistuvasti toistuva jaksollisuus pulssinleveysmodulaatio… Toteutusta varten jännitteen heilahduksen jokainen puolijakso muodostetaan laukaisemalla tietty transistoripipari korkeataajuisessa pulssitilassa vastaavalla amplitudilla, joka muuttuu ajan myötä sinilain mukaan.

Siniaallon lopullinen kohdistus ja pulssihuippujen tasoitus suoritetaan ylipäästöalipäästösuodattimella.

Siksi invertterilohkoa käytetään muuntamaan generaattorikäämien tuottama sähkö stabiloiduksi arvoksi, jolla on tarkat metrologiset ominaisuudet, jotka tarjoavat tasaisen taajuuden 50 Hz ja jännitteen 220 volttia.

Invertteriyksikön toiminta tapahtuu ohjausjärjestelmällä, joka ohjaa takaisinkytkennän kautta generaattorin kaikkia teknisiä prosesseja polttomoottorin eri tiloista jännitteen siniaallon muotoon ja lähtöön kytketyn kuorman suuruuteen. piirit.

Tässä tapauksessa generaattorikäämeistä muunninlohkoon tuleva virta voi poiketa merkittävästi nimellisarvoista taajuuden ja aaltomuodon suhteen. Tämä on tärkein ero invertterimallien välillä kaikista muista malleista.

Invertterien käyttö tarjoaa merkittäviä etuja perinteisiin generaattoreihin verrattuna:

1. Niiden tehokkuus on lisääntynyt, koska moottorin kierrosluku säädetään automaattisesti käytön aikana ja sille on luotu optimaalinen tila todellisen kuormitusarvon mukaan.

Mitä enemmän moottoriin syötetään tehoa, sitä nopeammin sen akseli alkaa pyöriä olosuhteissa, joissa ohjausjärjestelmä tasapainottaa tiukasti polttoaineenkulutusta. Perinteisissä generaattoreissa polttoaineenkulutus on heikosti riippuvainen käytetystä kuormituksesta.

2. Invertterigeneraattorit antavat lähes täydellisen siniaallon syötettäessä kuluttajia kuormitettuna. Tämä korkealaatuinen virta on erittäin tärkeä herkkien digitaalisten laitteiden toiminnalle.

3. Eliittimallien mitat ovat kompakteja ja kevyitä verrattuna perinteisiin samantehoisiin laitteisiin.

4. Luotettavuus invertterigeneraattorit ovat niin korkeat, että niiden valmistajat takaavat kaksinkertaisen käyttöiän yksinkertaisiin kollegoihinsa verrattuna.

Invertterigeneraattorit on suunniteltu käytettäväksi kolmessa tilassa:

1.jatkuva toiminta nimelliskuormalla, joka ei ylitä valmistajan ilmoittamaa lähtötehoa;

2. lyhytaikainen ylikuormitus, enintään puoli tuntia;

3. moottorin käynnistäminen ja generaattorin toimintatilan saavuttaminen, kun on tarpeen voittaa roottorin pyörimisen ja kapasitiivisen kuorman suuret vastakkaiset voimat teho-osan piirissä.

Kolmannessa tilassa invertteri pystyy käsittelemään huomattavan määrän käänteistä hetkellistä tehoa, mutta sen toiminta-aika on rajoitettu vain muutamaan millisekuntiin.

Kuinka käynnistää moottori

Tätä varten sinun on suoritettava useita toimintoja. Katsotaanpa niiden järjestystä yhden generaattorin ER 2000 i käytettävissä olevan mallin esimerkissä. Toiminnan prioriteetti:

1. tarkista öljyn taso, koska ilman sitä ei käynnisty suojausten aiheuttaman tukkeutumisen ja erittäin suuren vian todennäköisyyden vuoksi;

2. kaada polttoainetta — ilman sitä moottorilla ei ole mistä saada energiaa pyörivän liikkeen aikaansaamiseksi;

3. avaa polttoainesäiliön korkin venttiili;

4. käännä kaasu «Käynnistys»-asentoon;

5. laita polttoainehanan kahva «Käyttö»-asentoon;

6. Käynnistä generaattori käsin kääntämällä kaapelia.

Kun moottori käynnistetään alun perin, ylikuormitusvalo syttyy lyhyen aikaa ja sitten pitkään - jännitteen ilmaisin normaalitilassa, jonka palaminen osoittaa optimaaliset käyttöolosuhteet.

Moottorin käynnistämisen jälkeen generaattori käy joutokäynnillä ja sillä on optimaaliset sähköparametrit. Kuvan jännite ja taajuus ovat normaaleja arvoja.

Kun olet tarkistanut tyhjäkäynnin ominaisuudet, yhdistämme kuorman generaattoriin esimerkiksi tehokkaalla teollisuushiustenkuivaajalla.

Kytketyn laitteen teho ei muuttanut laitteen lähdön jännitettä ja taajuutta, ja käyttövirran näytöstä voidaan arvioida hiustenkuivaajan kuluttamaa tehoa.

Tämän kokeilun jälkeen yhdistämme digitaaliset tietokoneet DC-lähtöön ja katsomme, että se toimii luotettavasti. Käytettäessä perinteisiä generaattoreita ilman invertteriyksikköä digitaaliset mikroprosessorilaitteet epäonnistuvat syöttöjännitteen huonon laadun vuoksi.

Suosituksia turvalliseen käyttöön

Invertterigeneraattorit ovat laitteita, jotka käyttävät mikroprosessorilaitteet ja kehittynyt sähköinen tietokanta. Käyttöolosuhteiden oikea noudattaminen sekä huolellinen kuljetus ja lämpötila- ja kosteusolosuhteiden ylläpito varastoinnin aikana takaavat sen pitkäaikaisen toiminnan.

Jos olet jatkuvasti talvella lämmittämättömässä autotallissa, kaikkiin sisäosiin voi tiivistyä kondenssivettä, mikä vaurioittaa elektronisia komponentteja.