เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์ - มันทำงานอย่างไรและทำงานอย่างไร

ปัญหาพลังงานส่วนเกินยังคงเป็นที่นิยมในหมู่ผู้ใช้พลังงาน เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ ปัจจุบันผู้ผลิตได้ผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจำนวนมากในประเภทและความจุต่างๆ ในบรรดาการออกแบบอุปกรณ์ดังกล่าวนั้น มีสถานที่พิเศษสำหรับรุ่นหัวกะทิที่ทำงานบนหลักการผลิตไฟฟ้าคุณภาพสูง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์ - มันทำงานอย่างไรและทำงานอย่างไร

เพื่อจุดประสงค์นี้อัลกอริทึมของพวกเขาใช้วิธีการแปลงอินเวอร์เตอร์ของพารามิเตอร์หลักของสัญญาณไฟฟ้า ดังนั้นจึงเรียกว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์

สามารถผลิตได้ด้วยกำลังที่แตกต่างกัน แต่รุ่นที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือรุ่นตั้งแต่ 800 ถึง 3,000 วัตต์

แหล่งที่มาของพลังงานในการขับเคลื่อนมอเตอร์สามารถ:

  • น้ำมันเบนซิน:

  • น้ำมันดีเซล;

  • ก๊าซธรรมชาติ.

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์ทำงานอย่างไร

การออกแบบอุปกรณ์ที่รวมอยู่ในตัวเครื่องเดียวประกอบด้วย:

  • เครื่องยนต์สันดาปภายใน

  • เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ:

  • หน่วยแปลงอินเวอร์เตอร์

  • ขั้วต่อสำหรับต่อวงจรเอาต์พุต

  • หน่วยงานควบคุมและตรวจสอบติดตามกระบวนการทางเทคโนโลยี

ในการเชื่อมต่อเครื่องใช้ไฟฟ้า การผลิตไฟฟ้าในอุตสาหกรรมทั่วไปจะใช้ผ่านหน้าสัมผัสไฟฟ้าสามช่องของเต้ารับมาตรฐานทั่วไป ไฟฟ้ากระแสสลับ 220 โวลต์.

ขั้วต่อเอาต์พุต

นอกจากแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับแล้ว เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับยังให้กระแสตรงที่สามารถใช้สำหรับการชาร์จได้อีกด้วย แบตเตอรี่ที่แตกต่างกันเช่น ใช้ในการสตาร์ทเครื่องยนต์รถยนต์ เพื่อจุดประสงค์นี้ ชุดนำส่งประกอบด้วยแคลมป์พิเศษสำหรับเชื่อมต่อกับขั้วต่ออินพุต

แบตเตอรี่กำลังจะหมด

เครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีระบบป้องกันที่เปิดวงจรจ่ายไฟโดยอัตโนมัติเมื่อโหลดมากเกินไปเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสเอาต์พุต นอกจากนี้ การป้องกันยังควบคุมเงื่อนไขทางเทคนิคของเครื่องยนต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการบรรลุถึงระดับน้ำมันที่สำคัญ เมื่อชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวทั้งหมดมีการหล่อลื่นไม่เพียงพอ มอเตอร์จะหยุดทำงานโดยอัตโนมัติเนื่องจากมีการป้องกัน เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ จำเป็นต้องตรวจสอบระดับน้ำมันในห้องข้อเหวี่ยง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหล่านี้มักจะติดตั้งเครื่องยนต์สี่จังหวะพร้อมโอเวอร์เฮดวาล์ว

หลักการทำงานของหน่วยอินเวอร์เตอร์

แผนภาพของการเชื่อมต่อระหว่างกันของกระบวนการทางเทคโนโลยีต่างๆ ที่เกิดขึ้นระหว่างการผกผันของสัญญาณจะแสดงในรูป

อัลกอริทึมของบล็อกอินเวอร์เตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

เครื่องยนต์สันดาปภายในเปลี่ยนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าธรรมดาที่สร้างพลังงานไฟฟ้า ไซน์… การไหลของกระแสตรงไปยังสะพานเรียงกระแส ซึ่งประกอบด้วยเพาเวอร์ไดโอดที่อยู่บนหม้อน้ำระบายความร้อนอันทรงพลัง เป็นผลให้ได้รับแรงดันกระเพื่อมที่เอาต์พุต

หลังจากสะพานมีตัวกรองตัวเก็บประจุที่ปรับระลอกคลื่นให้เรียบเป็นเส้นตรงที่เสถียรตามแบบฉบับของวงจรไฟฟ้ากระแสตรงตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการทำงานที่เชื่อถือได้ด้วยแรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า 400 โวลต์

การสำรองทำขึ้นเพื่อไม่รวมอิทธิพลของยอดการเต้นเป็นจังหวะต่อแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้า 220 V: 220 ∙ 1.4 = 310 V ความจุของตัวเก็บประจุคำนวณตามกำลังของโหลดที่เชื่อมต่อ ในทางปฏิบัติจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 470 μFขึ้นไปสำหรับตัวเก็บประจุหนึ่งตัว

อินเวอร์เตอร์ได้รับกระแสตรงที่มีความเสถียรและแก้ไขแล้วและสร้างฮาร์มอนิกคุณภาพสูงจากมัน ความถี่อุตสาหกรรม.

อัลกอริทึมของกระบวนการทางเทคโนโลยีที่แตกต่างกันได้รับการพัฒนาสำหรับการทำงานของอินเวอร์เตอร์ แต่วงจรบริดจ์ที่มีหม้อแปลงจะมีรูปร่างสัญญาณที่ดีที่สุด

อินเวอร์เตอร์แรงดันบริดจ์พร้อมหม้อแปลง

องค์ประกอบหลักที่สร้างสัญญาณไซน์คือสวิตช์ทรานซิสเตอร์เซมิคอนดักเตอร์ที่ประกอบขึ้น องค์ประกอบ IGBT หรือมอสฟิต.

ในการสร้างไซน์ไซด์จะใช้หลักการของการสร้างช่วงเวลาซ้ำ ๆ ซ้ำ ๆ การปรับความกว้างของพัลส์… ในการดำเนินการ ครึ่งช่วงของการแกว่งของแรงดันไฟฟ้าจะเกิดขึ้นจากการยิงทรานซิสเตอร์หนึ่งคู่ในโหมดพัลส์ความถี่สูงที่มีแอมพลิจูดที่สอดคล้องกันซึ่งเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาตามกฎไซน์

การจัดตำแหน่งขั้นสุดท้ายของคลื่นไซน์และการทำให้จุดพีคของพัลส์เรียบนั้นดำเนินการโดยตัวกรองความถี่สูงผ่านความถี่ต่ำ

ดังนั้น Inverter block จึงถูกนำมาใช้เพื่อแปลงกระแสไฟฟ้าที่เกิดจากขดลวดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้เป็นค่าคงที่ด้วยลักษณะทางมาตรวิทยาที่แม่นยำซึ่งให้ความถี่คงที่ที่ 50 Hz และแรงดันไฟฟ้า 220 โวลต์

การทำงานของหน่วยอินเวอร์เตอร์ดำเนินการโดยระบบควบคุมซึ่งผ่านข้อเสนอแนะควบคุมกระบวนการทางเทคโนโลยีทั้งหมดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากสถานะต่าง ๆ ของเครื่องยนต์สันดาปภายในไปจนถึงรูปร่างของคลื่นไซน์แรงดันและขนาดของโหลดที่เชื่อมต่อกับเอาต์พุต วงจร

ในกรณีนี้ กระแสที่มาจากขดลวดของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าไปยังบล็อกตัวแปลงอาจแตกต่างกันอย่างมากในความถี่และรูปคลื่นจากค่าเล็กน้อย นี่คือข้อแตกต่างหลักระหว่างรุ่นอินเวอร์เตอร์จากการออกแบบอื่นๆ ทั้งหมด

การใช้อินเวอร์เตอร์ให้ข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั่วไป:

1. มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นเนื่องจากการปรับความเร็วรอบเครื่องยนต์โดยอัตโนมัติระหว่างการทำงานและการสร้างโหมดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับค่าโหลดจริง

ยิ่งใช้กำลังกับเครื่องยนต์มากเท่าไหร่ เพลาของมันก็จะเริ่มหมุนเร็วขึ้นเท่านั้นภายใต้สภาวะที่การควบคุมการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงมีความสมดุลอย่างเคร่งครัด ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบดั้งเดิม การสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงจะขึ้นอยู่กับโหลดที่ใช้

2. เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์ให้คลื่นไซน์ที่สมบูรณ์แบบเมื่อป้อนผู้บริโภคภายใต้ภาระ กระแสไฟคุณภาพสูงนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานของอุปกรณ์ดิจิตอลที่มีความละเอียดอ่อน

ประเภทของแรงดันไฟฟ้าไซนูซอยด์

3. ขนาดของรุ่น Elite นั้นกะทัดรัดและเบาเมื่อเทียบกับอุปกรณ์ทั่วไปที่มีกำลังไฟเท่ากัน

4. เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์มีความน่าเชื่อถือสูงจนผู้ผลิตรับประกันอายุการใช้งานสองเท่าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั่วไป

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบอินเวอร์เตอร์ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้ในสามโหมด:

1.การทำงานต่อเนื่องที่โหลดเล็กน้อยซึ่งไม่เกินกำลังขับที่ประกาศโดยผู้ผลิต

2. โอเวอร์โหลดระยะสั้นไม่เกินครึ่งชั่วโมง

3. สตาร์ทเครื่องยนต์และเข้าสู่โหมดการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเมื่อจำเป็นต้องเอาชนะแรงต้านขนาดใหญ่ของการหมุนของโรเตอร์และโหลด capacitive ในวงจรของส่วนพลังงาน

ในโหมดที่สาม อินเวอร์เตอร์สามารถจัดการกับพลังงานย้อนกลับชั่วขณะได้จำนวนมาก แต่เวลาในการทำงานจะถูกจำกัดเพียงไม่กี่มิลลิวินาทีเท่านั้น

วิธีสตาร์ทเครื่องยนต์

ในการทำเช่นนี้คุณต้องดำเนินการหลายอย่าง ลองดูลำดับของพวกเขาในตัวอย่างเครื่องกำเนิด ER 2000 i รุ่นใดรุ่นหนึ่งที่มีอยู่ ลำดับความสำคัญของการดำเนินการ:

1. ตรวจสอบระดับน้ำมันเพราะหากไม่มีการสตาร์ทจะไม่เกิดขึ้นเนื่องจากการปิดกั้นโดยการป้องกันและมีโอกาสเกิดความล้มเหลวสูงมาก

การตรวจสอบระดับน้ำมันเครื่อง

2. เทเชื้อเพลิง - หากไม่มีเครื่องยนต์ก็จะไม่มีแหล่งพลังงานเพื่อสร้างการเคลื่อนที่แบบหมุน

ตรวจสอบระดับน้ำมันเชื้อเพลิงในเครื่องยนต์

3. เปิดวาล์วฝาถังน้ำมันเชื้อเพลิง

วาล์วฝาถังน้ำมัน

4. เปลี่ยนคันเร่งไปที่ตำแหน่ง «เริ่ม»

การควบคุมตำแหน่งวาล์วอากาศ

5. วางที่จับของก๊อกน้ำมันในตำแหน่ง «การทำงาน»;

การควบคุมตำแหน่งก๊อกน้ำมัน

6. สตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้าด้วยมือหมุนสายเคเบิล

สตาร์ทเครื่องยนต์ด้วยมือด้วยสายพ่วง

เมื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ครั้งแรก ไฟโอเวอร์โหลดจะสว่างขึ้นในช่วงเวลาสั้น ๆ และจากนั้นเป็นเวลานาน - ไฟแสดงสถานะแรงดันไฟฟ้าในโหมดปกติ การเผาไหม้ซึ่งบ่งชี้ถึงสภาวะการทำงานที่เหมาะสม

สัญญาณเริ่มต้น

หลังจากสตาร์ทเครื่องยนต์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเดินเบาและมีพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุด แรงดันและความถี่ที่แสดงในภาพเป็นค่าปกติ

พารามิเตอร์ที่ไม่ได้ใช้งาน

หลังจากตรวจสอบลักษณะการเดินเบาแล้ว เราจะเชื่อมต่อโหลดเข้ากับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า เช่น ใช้เครื่องเป่าผมอุตสาหกรรมทรงพลัง

การเชื่อมต่อโหลดกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

กำลังไฟของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อไม่ได้เปลี่ยนแรงดันและความถี่ของเอาต์พุตของอุปกรณ์ และจากการบ่งชี้ของกระแสการทำงาน สามารถประมาณกำลังไฟที่เครื่องเป่าผมใช้ไป

พารามิเตอร์ภาระงาน

หลังจากการทดลองนี้ เราเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ดิจิทัลเข้ากับเอาต์พุต DC และดูว่าทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ เมื่อใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั่วไปที่ไม่มียูนิตอินเวอร์เตอร์ อุปกรณ์ดิจิตอลไมโครโปรเซสเซอร์จะล้มเหลวเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่มีคุณภาพต่ำ

การทำงานของเทคโนโลยีดิจิทัลจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

คำแนะนำสำหรับการใช้งานอย่างปลอดภัย

เครื่องปั่นไฟ Inverter เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ อุปกรณ์ไมโครโปรเซสเซอร์ และฐานข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน การปฏิบัติตามเงื่อนไขการใช้งานที่ถูกต้องตลอดจนการขนส่งอย่างระมัดระวังและการบำรุงรักษาสภาวะอุณหภูมิและความชื้นระหว่างการจัดเก็บเป็นการรับประกันการทำงานในระยะยาว

หากคุณอยู่ในโรงรถที่ไม่มีเครื่องทำความร้อนตลอดเวลาในช่วงฤดูหนาว การควบแน่นอาจก่อตัวขึ้นที่ชิ้นส่วนภายในทั้งหมด ซึ่งจะทำให้ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์เสียหายได้

เราแนะนำให้คุณอ่าน:

ทำไมกระแสไฟฟ้าถึงเป็นอันตราย?