Generatorul cu invertor are un principiu de funcționare care este oarecum diferit de ceilalți analogi ai săi. Curentul alternativ este transformat în curent continuu de către redresor, după care ondulațiile sunt netezite de filtre capacitive. Apoi, cu ajutorul unor comutatoare puternice (un circuit de punte de tranzistoare sau tiristoare), curentul este din nou convertit în curent alternativ. Calitatea ridicată a parametrilor de ieșire este asigurată nu numai prin netezirea ondulațiilor, ci și printr-un sistem de control cu circuite de feedback.
Cum funcționează un generator cu invertor?, puteți privi exemplul oricăruia dintre modelele sale. Mecanica dispozitivului este în exterior destul de standard: este de obicei un motor pe benzină sau diesel conectat direct la un generator electric (fără ambreiaj). Aceste două unități principale sunt montate pe un cadru și acoperite cu o carcasă izolatoare fonic. Rezervorul de combustibil și sistemul de pornire - electric sau manual - se află și ele aici.
Care este diferența dintre un generator cu invertor și unul clasic? Prezența unui alternator primar, care de fapt nu este altceva decât un alternator foarte obișnuit, este destul de grosolană. Cu un astfel de generator, atunci când funcționează, motorul este setat imediat la cea mai mare viteză, fără a lua în considerare sarcina rețelei, adică se consumă cantitatea maximă posibilă de combustibil și se produce cel mai înalt nivel de zgomot.
Diferența dintre un generator cu invertor este un tip diferit de alternator și generarea de curent alternativ pur. Acest lucru se reflectă într-o reducere a greutății și dimensiunilor instalației. În plus, permite motorului să schimbe turația, ceea ce reduce consumul de combustibil și nivelul de zgomot.
Avantajele și avantajele unui generator cu invertor
Un generator cu invertor are avantaje semnificative în comparație cu un dispozitiv convențional:
- prezinta un mod de functionare mai economic datorita sistemului de aprindere cu inverter si reglaj automat al turatiei motorului in functie de sarcina;
- conectarea directă a generatorului la motor, ceea ce reduce greutatea și dimensiunile instalației cu aproape jumătate;
- nivel redus de zgomot datorită designului special al carcasei care absorb zgomotul și a amortizoarelor eficiente;
- are performanțe ridicate de mediu datorită unui sistem modern, foarte eficient, de ardere îmbunătățită a combustibilului, care reduce la minimum emisiile nocive.
Ce spun consumatorii?
Recenzii generator invertor primește o varietate de altele diferite. Acest lucru se datorează parțial faptului că unii oameni nu iau în considerare scopul specific și specificul dispozitivului: furnizarea consumatorilor de curent pretențioși cu o varietate de înaltă calitate - unitatea nu este destinată unei simple generații de energie electrică. Există generatoare standard pentru asta. Feedback-ul experților despre generatoarele cu invertor este întotdeauna pozitiv.
Un generator pe benzină este una dintre cele mai convenabile opțiuni pentru furnizarea de energie autonomă. Versatilitatea majorității modelelor le permite să fie folosite atât ca sursă de rezervă (funcționare pe termen scurt), cât și ca sursă temporară (funcționare permanentă).
Componentele principale ale generatorului
Un generator de orice design și putere poate fi perceput ca 2 componente cheie:
- un motor care produce energie mecanică;
- un alternator care transformă energia de rotație în energie electrică.
Ambele noduri afectează puterea, zgomotul, gradul de autonomie și alți parametri ai dispozitivului. Cu toate acestea, alternatorul este cel care determină eficiența conversiei unui tip de energie în altul, adică eficiența generatorului în ansamblu.
Și aici aflăm că există două tipuri de alternatoare: standard și invertor. Să luăm în considerare cum diferă un generator de gaz cu invertor de unul convențional?
Cum funcționează?
Un alternator standard, într-o formă simplificată, este un set de bobine de cupru, prin care energia de rotație este convertită în electricitate. Funcționarea unui alternator standard se caracterizează prin modificări periodice ale frecvenței curentului (nesemnificative, dar suficiente pentru a perturba funcționarea electronicii de precizie).
În plus, alternatorul standard funcționează eficient la turația maximă a motorului, indiferent de sarcina optimă din rețea. Acest lucru duce la un consum excesiv de combustibil, un nivel crescut de zgomot și o uzură accelerată a motorului.
Pe de altă parte, alternatorul standard se caracterizează prin costuri reduse și disponibilitate largă.
Alternatoarele cu invertor au un design mai complex și un principiu de funcționare ușor diferit. Adesea, acest lucru este exprimat în prezența unor etape suplimentare pe calea curentului către consumatori:
- Obținerea energiei mecanice prin rotirea motorului;
- Conversia energiei mecanice în curent alternativ;
- Conversia AC în DC;
- Conversie inversă pentru a produce curent alternativ de înaltă calitate.
Sunt ultimele 2 etape care determină specificul generatoarelor cu invertor. Acestea le permit să furnizeze un curent foarte stabil cu variații minime de frecvență. In plus, alternatorul cu invertor interactioneaza mai eficient cu motorul, ceea ce permite reducerea turatiei la consum moderat. Acest lucru are ca rezultat economii de combustibil, niveluri scăzute de zgomot și capacitatea de a reduce dimensiunea dispozitivului.
Datorită funcționării sale stabile, generatorul cu invertor poate fi conectat la computere și alte echipamente complexe.
Cu toate acestea, astfel de generatoare sunt mai scumpe în comparație cu modelele standard. În plus, nu există generatoare cu invertor de mare putere. Care varianta este mai buna?
Răspunsul la întrebarea care generator de gaz este mai bun: un invertor sau unul convențional depinde de specificul situației. Dacă există posibilitatea ca generatorul să alimenteze electronice complexe într-un mediu casnic (acasă sau în țară), atunci modelele de invertor sunt mai bune. Dacă vorbim de iluminat sau de necesitatea de a alimenta echipamentele consumatoare de energie, atunci generatoarele standard ar fi mai bune datorită costului lor scăzut și disponibilității modelelor puternice.
Fără electricitate nu poate exista confort. Televizorul, frigiderul și toate celelalte aparate electrocasnice nu funcționează. Pentru a evita astfel de neplăceri, se folosesc cel mai adesea generatoarele autonome, care sunt surse de rezervă de energie electrică. Dar chiar și acest lucru nu este atât de simplu, există multe modele și tipuri diferite de astfel de dispozitive, ceea ce provoacă uneori confuzie suplimentară. Într-o astfel de situație, ar fi destul de rezonabil să ne punem întrebarea, care este, de exemplu, diferența dintre un generator cu invertor și unul convențional și care este mai bine de utilizat?
Despre generatoarele autonome
Obținerea energiei electrice în câmp sau în caz de accident pe o linie de curent se realizează cel mai ușor folosind un dispozitiv autonom. Din punct de vedere structural, pare destul de simplu - este un motor cu ardere internă conectat la un generator. Motorul poate fi orice - benzină, diesel, benzină, în 2 sau 4 timpi și proiectat pentru diferite puteri.
Rotește rotorul generatorului electric, iar la ieșirea acestuia din urmă apare o tensiune alternativă, a cărei mărime și parametri (tensiune și frecvență) sunt determinați de caracteristicile motorului și ale generatorului. Numărul de spire în înfășurări și numărul lor pe generator nu se modifică în timpul funcționării. Astfel, se dovedește că funcționarea motorului cu ardere internă afectează calitatea energiei electrice primite.
Acest lucru se exprimă prin faptul că o modificare a vitezei arborelui cotit al motorului duce la o modificare a tensiunii de ieșire a generatorului. Există, de asemenea, o relație inversă - o creștere a sarcinii. De exemplu, curentul de pornire care apare atunci când este conectat un nou consumator afectează funcționarea motorului cu ardere internă și, în consecință, caracteristicile energiei generate.
Un generator convențional funcționează în modul descris. Calitatea energiei electrice primite este de obicei potrivită pentru alimentarea multor dispozitive. O lampă incandescentă se va aprinde chiar și cu o astfel de tensiune plutitoare, de asemenea, va avea un efect redus asupra dispozitivelor electronice care folosesc o sursă de alimentare comutată. Cu toate acestea, anumite cerințe sunt impuse parametrilor rețelei electrice de 220 V 50 Hz. Și multe dispozitive sunt concepute pentru ei. Și încălcarea caracteristicilor energiei electrice duce la defecțiunea sau defectarea prematură a produselor scumpe.
O abordare diferită a sursei de alimentare.
Cu toate acestea, acest lucru nu se potrivește deloc majorității consumatorilor. De exemplu, un frigider, precum pompele de circulație într-un sistem de încălzire, controlerele de control al cazanelor pe gaz, necesită energie electrică de calitate standard pentru funcționarea lor. Acesta este așa-numitul generatoare cu invertor.
Ele vă permit să evitați necazurile menționate mai sus. Și acest lucru se întâmplă datorită unui invertor - un dispozitiv special care convertește un curent cu o frecvență și o tensiune într-un curent cu alte caracteristici. Acest lucru este implementat după cum urmează: tensiunea alternativă de la un generator convențional este convertită în tensiune continuă și apoi se obține o tensiune alternativă de 220 V 50 Hz de înaltă calitate. Principiul descris este prezentat în figură:
Aici trebuie făcută o mică clarificare. Pentru generatoarele convenționale, o tensiune de 220 V 50 Hz este generată la ieșirea la 3600 rpm a arborelui cotit al motorului cu ardere internă. În sistemele cu invertor, se generează 300 V Acest lucru vă permite să obțineți o undă sinusoidală standard, independent de funcționarea motorului cu ardere internă.
O modificare a vitezei arborelui cotit sau a sarcinii rețelei poate duce la o scădere a tensiunii continue la ieșirea generatorului, să zicem de la 300 V la 250 V. Dar, în orice caz, acest lucru este suficient pentru a obține 220 V. Și de la o tensiune continuă poate genera o tensiune alternativă de orice frecvență. Graficele de mai sus vor confirma acest lucru, permițându-vă să comparați sinusoidele la ieșirea generatoarelor de diferite tipuri în diferite condiții.
Un avantaj suplimentar al unui generator cu invertor este eficiența acestuia. Furnizarea caracteristicilor necesare ale tensiunii de ieșire este posibilă la turații mai mici ale motorului, în consecință, consumul de benzină și ulei, precum și nivelul de zgomot generat, este redus cu până la 20%.
Informații suplimentare despre generatoare
Dar se întâmplă ca orice avantaj să fie însoțit de dezavantaje. Iar diferența dintre un invertor și un generator convențional nu este doar în calitatea energiei electrice generate, ci și în preț. În plus, există limitări privind puterea, generatoarele cu invertor nu depășesc 7 kVA conform acestui indicator.
Prin urmare, alegerea unui sistem de alimentare de rezervă trebuie abordată cu mare atenție. Cel mai important, este necesar să se determine cerințele pentru calitatea acestuia. Pentru a alimenta lămpile cu incandescență și uneltele electrice de mână nu aveți nevoie de cea mai bună tensiune în aceste scopuri, este foarte posibil să folosiți generatoare de gaz convenționale.
Dar alimentarea unui frigider, a pompei de circulație a unui sistem de încălzire sau a controlerelor de control al cazanelor pe gaz necesită o sursă de energie electrică de înaltă calitate. În acest caz, un generator cu invertor este cea mai bună alegere. Mai multe informații despre acesta pot fi găsite aici:
Problemele asigurării alimentării autonome nu sunt atât de simple pe cât pare la prima vedere. În primul rând, aceasta se referă la tensiunea rezultată, care este în mare măsură determinată de tipul de generator de gaz. În cele mai multe cazuri, vă puteți descurca cu dispozitive convenționale, dar pentru componentele deosebit de critice trebuie să utilizați generatoare cu invertor. Ele pot fi mai scumpe, dar fiabilitatea unor produse depinde direct de calitatea energiei electrice.
Diverse tipuri tradiționale de generatoare sunt disponibile pe piață de mult timp. Principiul de funcționare al unor astfel de echipamente a rămas practic neschimbat în tot acest timp: un anumit tip de combustibil este ars într-un motor care este conectat la un dispozitiv care generează curent alternativ.
Pe lângă benzină, motorină și alte tipuri tradiționale de generatoare, există așa-numitele generatoare cu invertor.
Generatoare cu invertor- este vorba de minicentrale pe benzină, unde curentul alternativ generat în timpul arderii combustibilului este transformat în curent continuu, care, după stabilizare prin circuite electronice, este reconvertit în curent alternativ.
În zilele noastre, generatoarele cu invertor sunt încă considerate o noutate, a cărei apariție a fost facilitată de dezvoltarea magneților de înaltă tehnologie și de îmbunătățirea circuitelor electronice. În comparație cu generatoarele tradiționale, astfel de dispozitive produc curent electric de calitate superioară. De asemenea, sunt echipate cu circuite electronice mai complexe, ceea ce le face echipamente de înaltă tehnologie.
Astfel de aspecte pozitive oferă generatoarelor cu invertor o funcționare mai eficientă și dimensiuni mai mici. Utilizarea componentelor complexe nu numai că reduce dimensiunea echipamentului, dar îl face și mai economic și mai puțin zgomotos în funcționare.
Mulți vânzători uită că generatoarele cu invertor sunt dispozitive mai avansate decât generatoarele convenționale. Mai mult decât atât, vânzătorii le pun adesea la egalitate cu unitățile tradiționale.
Dar puterea generatoarelor cu invertor este mai curată, ceea ce le face potrivite pentru utilizarea cu electronice sensibile. Iar dimensiunea lor mică și nivelul scăzut de zgomot le-au permis să devină populare printre rezidenții de vară, vânători, pescari și turiști.
Generator cu invertor- aceasta este cea mai bună alegere pentru picnicuri, sărbători în aer liber, excursii în țară, drumeții și chiar evenimente de marketing.
Dimensiunea relativ mică a generatoarelor cu invertor le face ușor de transportat, cu care dispozitivele tradiționale nu se pot lăuda. Dacă aveți nevoie să obțineți echipamente mai puternice, atunci trebuie doar să cumpărați și să combinați două generatoare cu invertor.
Proiectarea generatoarelor convenționale este adesea efectuată conform unui principiu simplu, presupunând în același timp soluția problemei de bază - generarea unei anumite puteri. Factori precum dimensiunea echipamentului sunt rareori luați în considerare de către proiectanții generatoarelor tradiționale. În consecință, orice unitate de acest fel este echipată cu un rezervor de combustibil încăpător și, în consecință, greu și voluminos.
Factorii negativi descriși mai sus sunt complet absenți din generatoarele cu invertor, deoarece proiectarea lor a implicat inițial crearea de dispozitive compacte. În plus, au fost concepute inițial ca echipamente ușoare, fără rezervoare de combustibil voluminoase și grele.
Și, în sfârșit, generatoarele cu invertor rezolvă eficient problema gazelor de eșapament.
Recenziile clienților despre produse
Acum trei ani am cumpărat aceeași pereche de la acest magazin. Cumpăram echipamente second hand pentru prima dată și ne temeam că se va strica. Dar pentru al patrulea an acum, atât frigiderul, cât și congelatorul funcționează ca un ceas...
Maria, Kingisepp
Nikita, ai observat corect - cu aceeași putere, eficiența acestei sobe este mai mare decât cea a altor mărci de sobe. Acest lucru se aplică nu numai arzătoarelor, ci și cuptorului. Dezvoltatorii au dedus foarte exact totul...
Maestrul de garantie
Industria modernă din domeniul ingineriei electrice oferă astăzi o mulțime de echipamente de generare diferite, care diferă nu numai prin preț, ci și prin principiul prin care este generată electricitatea. Prin urmare, atunci când vine vorba de cumpărarea sau închirierea de echipamente generatoare mobile, mulți pot avea o întrebare în acest sens, precum și dorința de a compara avantajele diferitelor tipuri de echipamente, în acest caz, invertor și generatoare convenționale construite conform schemei clasice. .
Caracteristicile și avantajele generatorului „clasic”.
Un generator convențional cu o schemă clasică de generare a energiei electrice este un dispozitiv care utilizează combustibilul cu hidrocarburi ca sursă principală de energie, care este transformată mecanic în energie electrică.
Combustibilul (gaz, benzină, motorină) este utilizat pentru a conduce motorul, care este conectat direct la alternator (generator de curent alternativ). Alternatorul transformă energia mecanică a motorului în energie electrică printr-un sistem de magneți permanenți și înfășurări ale rotorului.
Calitatea energiei electrice generate depinde direct de stabilitatea motorului, astfel încât acesta trebuie să se rotească cu o viteză constantă. Acesta este principalul dezavantaj al designului unui astfel de generator. Un generator convențional poate fi foarte ineficient, în funcție de modul de funcționare.
Principala problemă este consumul mare de combustibil la sarcină parțială, în special în timpul funcționării pe termen lung în acest mod. Acest fapt trebuie luat în considerare, deoarece închirierea sau achiziționarea unui generator diesel se poate dovedi în cele din urmă a fi o plăcere foarte costisitoare în timpul funcționării. Din acest motiv, este necesar să selectați un generator strict în funcție de puterea de sarcină.
Cu alte cuvinte, atunci când folosești un generator de 7 kW închiriat la cabană sau la un picnic pentru a te uita la televizor sau a asculta stereo, folosești o cantitate mare de combustibil cu o eficiență incredibil de scăzută.
Cu toate acestea, problemele nu se limitează la consumul ineficient de combustibil. Generatoarele convenționale au o altă problemă. Care constă în formarea de funingine în motor la operarea echipamentelor la sarcină parțială, ceea ce duce la o defecțiune prematură ireversibilă a motorului.
Mulți producători indică în mod clar în instrucțiunile de operare că încărcarea generatorului sub 25% este strict interzisă și se indică și timpul în care generatorul poate fi funcționat în acest mod (de obicei sunt indicate ore pe an). Trebuie să spun că acesta este motivul principal pentru un număr mare de reclamații din partea clienților, care se rezumă la faptul că un generator de uz casnic funcționează timp de un an și jumătate, iar apoi trebuie să cumpărați unul nou (puțini oameni chiar studiază instrucțiunile cu atenție).
În ciuda dezavantajelor descrise, generatorii schemei clasice de generare a energiei electrice au un avantaj incontestabil, care îi lasă cu mult în urmă cu omologii lor mai avansați din punct de vedere tehnologic. Acest avantaj constă în spectrul de putere practic nelimitat, precum și în fiabilitatea și durabilitatea incredibil de ridicate atunci când este utilizat la putere maximă și întreținut în mod regulat. În plus, costul unui generator convențional este semnificativ mai mic decât al unui generator cu invertor de aceeași putere.
Caracteristici și beneficii ale generatorului cu invertor
Un generator cu invertor este, de asemenea, un generator de curent alternativ (diesel sau benzină), dar principiul său de generare a energiei electrice este semnificativ diferit de circuitul clasic. Generatorul cu invertor nu produce electricitate direct, ci o stochează într-o baterie care este încorporată în designul dispozitivului.
Principiul de funcționare al unui generator cu invertor este următorul: în primul rând, alternatorul produce curent alternativ de înaltă frecvență și îl transformă în curent continuu folosind electronica de putere și încarcă bateria cu acesta. În următoarea etapă, electricitatea din baterie este convertită folosind un invertor în energie electrică AC cu tensiunea și frecvența necesară (220V / 50Hz).
Datorită acestei scheme de generare a energiei electrice, generatoarele cu inverter sunt extrem de eficiente în ceea ce privește consumul de combustibil. Ideea este că acest generator nu trebuie să mențină o turație a motorului specificată cu precizie. Prin urmare, la sarcini mici, se consumă mult mai puțin combustibil. Acest lucru permite, de asemenea, ca designul dispozitivului să fie mai ușor și mai compact, deoarece poate fi utilizat un motor din ce în ce mai mic. Un alt avantaj important este funcționarea practic silențioasă a dispozitivului în comparație cu generatoarele convenționale.
Dezavantajele generatoarelor cu invertor includ prețul, care este semnificativ mai mare decât costul generatoarelor „clasice” convenționale, precum și o caracteristică de design care utilizează o baterie reîncărcabilă care este instalată fără posibilitatea de înlocuire și are o capacitate limitată.
Prezența unei baterii înseamnă că conectarea pe termen scurt a consumatorilor puternici (de exemplu, un cuptor cu microunde) sau conectarea pe termen lung a dispozitivelor cu putere redusă (de exemplu, lămpi de iluminat sau un televizor) poate fi făcută numai la un generator. cu o baterie de capacitatea necesară: în caz contrar bateria nu va avea timp să se încarce. Utilizarea confortabilă a unui generator „nepotrivit” nu este posibilă, deoarece va fi necesar să deconectați sarcina și să așteptați până când bateria este încărcată din nou.
Ce generator ar trebui să alegi?
Dacă este nevoie de alimentare constantă a dispozitivelor de mare putere, atunci cea mai bună soluție ar fi achiziționarea sau închirierea unui generator diesel convențional.
De asemenea, trebuie menționat că în gama de modele de invertor nu există dispozitive cu o putere mai mare de 6 kW. Prin urmare, dacă puterea totală a sarcinii conectate este aproape sau semnificativ mai mare decât această valoare (de exemplu, o cabană medie necesită un generator diesel de 30 kW), atunci este mai bine să alegeți un generator convențional. În acest caz, alimentarea neîntreruptă va fi garantată.
Dacă există o nevoie urgentă de alimentare a dispozitivelor cu putere redusă și este necesară mobilitatea generatorului, precum și caracteristicile de zgomot scăzut în timpul funcționării dispozitivului, atunci un generator cu invertor este o opțiune ideală.
