מחולל אינוורטר - איך זה עובד ואיך זה עובד

נושאי עודפי אנרגיה עדיין פופולריים בקרב צרכני אנרגיה. למטרות אלה, יצרנים מייצרים כיום גנרטורים חשמליים במגוון סוגים ויכולות. בין כל העיצובים של מכשירים כאלה, ניתן מקום מיוחד לדגמי עילית הפועלים על העיקרון של ייצור חשמל באיכות גבוהה.

מחולל אינוורטר - איך זה עובד ואיך זה עובד

לשם כך, האלגוריתם שלהם מיישם את השיטה של ​​המרת מהפך של הפרמטרים העיקריים של אותות חשמליים. לכן, הם נקראים מחוללי אינוורטר.

הם יכולים להיות מיוצרים עם כוחות שונים, אבל הפופולריים ביותר בקרב האוכלוסייה הם דגמים מ 800 עד 3000 וואט.

מקור האנרגיה להפעלת המנוע יכול להיות:

  • בֶּנזִין:

  • דלק דיזל;

  • גז טבעי.

כיצד פועל גנרטור אינוורטר

העיצוב של המכשיר הכלוא בגוף אחד כולל:

  • מנוע בעירה פנימית,

  • אַלְטֶרְנָטוֹר:

  • יחידת ממיר מהפך;

  • מחברים לחיבור מעגלי פלט;

  • גופי בקרה ובקרה למעקב אחר תהליכים טכנולוגיים.

כדי לחבר מכשירי חשמל, נעשה שימוש בייצור חשמל תעשייתי נפוץ באמצעות שלושה מגעי חשמל של שקע סטנדרטי משותף AC 220 וולט.

מחברי פלט

בנוסף למתח זרם חילופין, האלטרנטור מספק זרם ישר שניתן להשתמש בו לטעינה. סוללות שונותלמשל, משמש להתנעת מנוע של מכונית. לצורך כך, ערכת המסירה כוללת מהדקים מיוחדים לחיבורה למסופי הקלט שלה.

הסוללה נגמרת

הגנרטור מצויד בהגנות הפותחות אוטומטית את מעגל האספקה ​​כאשר עומס מופרז מחובר למגעי המוצא. כמו כן, הגנות שולטות במצב הטכני של המנוע, במיוחד בהשגת מפלס שמן קריטי. כאשר אין סיכה מספקת של כל החלקים הנעים, המנוע יפסיק אוטומטית עקב פעולת ההגנות. כדי למנוע זאת, יש צורך לפקח על מפלס השמן בתא הארכובה.

גנרטורים אלה מצוידים בדרך כלל במנוע ארבע פעימות עם שסתומים עיליים.

עקרון הפעולה של יחידת המהפך

התרשים של החיבור בין תהליכים טכנולוגיים שונים המתרחשים במהלך היפוך האותות מומחש על ידי האיור.

אלגוריתם של בלוק מהפך הגנרטור

מנוע בעירה פנימית הופך גנרטור קונבנציונלי המייצר אנרגיה חשמלית סינוסואיד... זרימתו מופנית אל גשר המיישר, המורכב מדיודות כוח הממוקמות על רדיאטורים עוצמתיים לקירור. כתוצאה מכך מתקבל מתח אדווה במוצא.

אחרי הגשר יש מסנן קבלים שמחליק את האדוות לקו ישר יציב האופייני למעגלי DC.קבלים אלקטרוליטים תוכננו במיוחד לפעולה אמינה עם מתחים מעל 400 וולט.

העתודה נעשית כדי לא לכלול את ההשפעה של פסגות פועם על משרעת מתח ההפעלה 220 V: 220 ∙ 1.4 = 310 V. קיבולת הקבלים מחושבת על פי הספק של העומס המחובר. בפועל, זה משתנה מ-470 μF ויותר עבור קבל אחד.

המהפך מקבל זרם ישר מיוצב מתוקן ומפיק ממנו הרמוניה איכותית תדר תעשייתי.

להפעלת המהפך פותחו אלגוריתמים שונים של תהליכים טכנולוגיים, אך למעגלי גשר עם שנאי יש את צורת האות הטובה ביותר.

מהפך מתח גשר עם שנאי

האלמנט העיקרי שיוצר את האות הסינוסואידי הוא מתג טרנזיסטור מוליכים למחצה מורכב אלמנטים של IGBT או MOSFIT.

כדי ליצור סינוסואיד, נעשה שימוש בעקרון של יצירת מחזוריות שחוזרת על עצמה אפנון רוחב דופק... ליישום, כל חצי תקופה של תנודת המתח נוצרת על ידי ירי של זוג מסוים של טרנזיסטורים במצב פולס בתדר גבוה עם משרעת מתאימה המשתנה עם הזמן בהתאם לחוק הסינוס.

יישור סופי של גל הסינוס והחלקה של פסגות הפולסים מתבצע על ידי מסנן מעבר נמוך במעבר גבוה.

לכן, בלוק Inverter משמש להמרת החשמל שנוצר על ידי פיתולי הגנרטור לערך מיוצב בעל מאפיינים מטרולוגיים מדויקים המספקים תדר יציב של 50 הרץ ומתח של 220 וולט.

פעולת יחידת המהפך מתבצעת על ידי מערכת בקרה, אשר באמצעות משוב שולטת בכל התהליכים הטכנולוגיים של הגנרטור ממצבים שונים של מנוע הבעירה הפנימית ועד לצורת גל סינוס המתח וגודל העומס המחובר ליציאה מעגלים.

במקרה זה, הזרם המגיע מפיתולי הגנרטור לבלוק הממיר יכול להיות שונה באופן משמעותי בתדירות ובצורת הגל מהערכים הנומינליים. זה ההבדל העיקרי בין דגמי אינוורטר מכל העיצובים האחרים.

השימוש בממירים מספק יתרונות משמעותיים על פני גנרטורים קונבנציונליים:

1. יש להם יעילות מוגברת עקב התאמה אוטומטית של מהירות המנוע במהלך הפעולה ויצירת מצב אופטימלי עבורו בהתאם לערך העומס בפועל.

ככל שהכוח מופעל על המנוע, הציר שלו מתחיל להסתובב מהר יותר בתנאים שבהם צריכת הדלק מאוזנת בקפדנות על ידי מערכת הבקרה. בגנרטורים מסורתיים, צריכת הדלק תלויה במידה חלשה בעומס המופעל.

2. מחוללי אינוורטר נותנים גל סינוס כמעט מושלם בהזנת צרכנים בעומס. זרם איכותי זה חשוב מאוד לתפעול של ציוד דיגיטלי רגיש.

סוגי סינוסואידים מתח

3. המידות של דגמי העילית קומפקטיות וקלילות בהשוואה למכשירים קונבנציונליים בעלי אותו הספק.

4. אמינות גנרטורים אינוורטרים כל כך גבוהים עד שהיצרנים שלהם מבטיחים חיים כפולים של עמיתיהם הפשוטים.

גנרטורים אינוורטר מיועדים לשימוש בשלושה מצבים:

1.פעולה רציפה בעומס נומינלי שאינו חורג מהספק המוצא המוצהר על ידי היצרן;

2. עומס יתר לטווח קצר של לא יותר מחצי שעה;

3. התנעת המנוע והגעה למצב הפעולה של הגנרטור, כאשר יש צורך להתגבר על כוחות מנוגדים גדולים של סיבוב הרוטור והעומס הקיבולי במעגל של קטע הכוח.

במצב השלישי, המהפך יכול להתמודד עם כמות משמעותית של הספק מיידי הפוך, אך זמן ההפעלה שלו מוגבל למספר אלפיות שנייה בלבד.

איך להתניע את המנוע

לשם כך, עליך לבצע מספר פעולות. בואו נסתכל על הרצף שלהם בדוגמה של אחד הדגמים הזמינים של הגנרטור ER 2000 i. עדיפות פעולה:

1. לבדוק את מפלס השמן, כי בלעדיו ההתחלה לא תתרחש עקב חסימה על ידי הגנות והסתברות גבוהה מאוד לכשל;

בדיקת מפלס שמן המנוע

2. לשפוך דלק - בלעדיו, למנוע לא יהיה מאיפה לקבל אנרגיה כדי ליצור תנועה סיבובית;

בדיקת מפלס הדלק במנוע

3. פתח את שסתום מכסה מיכל הדלק;

שסתום מכסה מיכל דלק

4. העבר את המצערת למצב «התחל»;

בקרת מיקום שסתום אוויר

5. הנח את ידית ברז הדלק במצב «פעולה»;

בקרת מיקום ברז דלק

6. הפעל את הגנרטור בסיבוב ידני של הכבל.

התנעת מנוע ידנית עם כבל קפיצה

כאשר המנוע מופעל בתחילה, נורית עומס יתר נדלקת לזמן קצר, ולאחר מכן במשך זמן רב - מחוון מתח במצב רגיל, ששריפתו מעידה על תנאי פעולה אופטימליים.

חיווי התחל

לאחר התנעת המנוע, הגנרטור פועל בסרק ובעל פרמטרים חשמליים אופטימליים. המתח והתדר המוצגים בתמונה הם ערכים נורמליים.

פרמטרים סרק

לאחר בדיקת מאפייני הסרק, אנו מחברים את העומס לגנרטור, למשל באמצעות מייבש שיער תעשייתי חזק.

חיבור העומס לגנרטור

הספק המכשיר המחובר לא שינה את המתח ותדירות הפלט של המכשיר, ומציון זרם ההפעלה ניתן להעריך את ההספק שצורך מייבש השיער.

פרמטרים של עומס עבודה

לאחר הניסוי הזה, אנחנו מחברים מחשבים דיגיטליים לפלט DC ורואים שהוא עובד בצורה אמינה. בעת שימוש בגנראטורים קונבנציונליים ללא יחידת אינוורטר, התקני מיקרו-מעבד דיגיטליים נכשלים עקב האיכות הירודה של מתח האספקה.

פעולת הטכנולוגיה הדיגיטלית מגנרטור

המלצות לשימוש בטוח

גנרטורים אינוורטר הם ציוד שמשתמש התקני מיקרו-מעבד ומאגר מידע אלקטרוני מתוחכם. שמירה נכונה על תנאי ההפעלה, כמו גם הובלה ותחזוקה קפדנית של תנאי הטמפרטורה והלחות במהלך האחסון הם ערובה לפעולתו לטווח ארוך.

אם אתם נמצאים כל הזמן במוסך לא מחומם במהלך החורף, עלול להיווצר עיבוי על כל החלקים הפנימיים, מה שיגרום נזק לרכיבים אלקטרוניים.

אנו ממליצים לך לקרוא:

מדוע זרם חשמלי מסוכן?