Все об инверторных генераторах
Инверторный генератор представляет собой электростанцию, использующую для выработки электроэнергии инверторную систему с регулятором ШИМ (широтно-импульсной модуляции). За счёт такого устройства обеспечивается стабильное выходное напряжение и частота.
Что это такое?
Принцип работы такого электрогенератора заключается в следующем. Выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный. Затем происходит фильтрация пульсаций, над сглаживанием которой работают емкостные фильтры. После этого мощные ключи в транзисторах (тиристорах), которые включены по мостовой схеме, формируют переменный ток на нагрузке.
Наличие сглаживания пульсаций высокого качества и стабильной работы системы управления, которая занимается отслеживанием необходимых выходных параметров с помощью цепей обратных связей, гарантирует возможность появления стабильной и качественной электроэнергии.
Благодаря наличию огромного количества разного рода электронных компонентов для точной регулировки работы, инверторный генератор всегда будет выдавать «чистое» напряжение, при необходимости калибруя количество оборотов двигателя. Бензогенераторы, использующие инверторы, могут похвастать тем, что топливо при их использовании расходуется достаточно экономно.
Это происходит благодаря электронной системе зажигания и регулированию оборотов двигателя.
Такие электростанции оснащены специальным переключаемым режимом экономной работы при малой нагрузке. Также данные генераторные установки обладают розетками с заземлением, что позволяет избежать случайных ударов током или короткого замыкания. Этому способствует и корпус с увеличенной защитой от влаги и пыли.
Сфера применения
Инверторные генераторы обладают максимально возможной сферой применения. Возможность контроля оборотов двигателя и электронная начинка позволяют использовать такой генератор в производственных организациях, нуждающихся в поддержании работоспособности высокоточного электронного оборудования. Эти приборы требуют стабильного напряжения, не подверженного перепадам и скачкам.
К сожалению, обычные топливные генераторы не могут похвастать такими качественными выходными параметрами, что делает их инверторные замены более чем обоснованными.
Инверторные станции обладают специальным кожухом, который выполняет защитную и звукоизолирующие функции. Это значит, что если хозяин квартиры запустит такой генератор, то его соседи практически не будут слышать агрегат. Соответственно, генераторы-инверторы идеально подходят для жилых помещений, так как не мешают владельцам и не раздражают окружающих. Розетки с заземляющим контактом и защитный кожух позволят вынести такой генератор на улицу или вообще взять с собой на природу. Это значит, что инверторные электростанции можно использовать как для кемпинга, так и для поддержания работоспособности садовых приборов. Достаточная мощность позволит снабдить электричеством большой жилой дом.
Плюсы и минусы
Современные инверторные генераторы обладают большим количеством преимуществ перед своими обычными «собратьями».
- Экономичный расход топлива. Автоматическая регулировка оборотов двигателя позволит инвертору самостоятельно избирать количество вырабатываемой электрической энергии. Таким образом, будет создаваться ровно столько выходного напряжения, сколько нужно для подключенных приборов. Такой способ работы сокращает расход топлива примерно в 4 раза по сравнению с обыкновенными генераторами.
- Большая долговечность. Регулировка выходных характеристик, в зависимости от необходимого напряжения, уменьшает износ двигателя и остальных деталей.
- Высокое качество выходного напряжения. Раньше электроприборы были более простыми по своему устройству, а электроника не пользовалась особой популярностью. Однако в век цифровых технологий новые девайсы становятся все более и более чувствительными к качеству и стабильности электрического соединения. Дорогостоящая электроника может в любой момент получить фатальный урон своей «начинке» даже от небольшого перепада напряжения и перегореть. Далеко не всегда такую поломку удается «поправить». Использование инверторного аппарата исключит подобные поломки и сэкономит деньги и нервы владельца.
- Высокий уровень компактности. Небольшая плата процессора, находящегося в микрокомпьютере, не нуждается в продуманной системе вентиляции со множеством кулеров или тяжелой обмоткой. Обычные генераторы обладают габаритами в 2-3 раза больше, нежели компактные инверторные агрегаты. При этом последние не страдают от отсутствия мощности. Это позволяет использовать такую электростанцию и на улице для уборки территории специализированной техникой, и взять на природу для кемпинга, и перевезти в другое здание.
- Небольшой шум. Упомянутый выше кожух обладает отличными звукоизолирующими качествами, что позволяет использовать инверторный генератор в многоквартирном доме без риска жалобы от соседей. Его работа также не помешает спать ночью.
- Высокий показатель защиты от внешних воздействий. Кожух, помимо хорошей звукоизоляции, обладает защитой от внешних факторов класса IP23. Это значит, что ему не страшны плохие погодные условия, и он может использоваться на улице.
Минусы у данного агрегата, конечно же, тоже есть. Однако они нивелируются конкретными преимуществами.
- Высокая разовая плата. За удобный и компактный топливный генератор с инвертором придется заплатить в 2 раза больше, чем за обычную электростанцию. Однако при этом необходимо помнить, что расход топлива у первого меньше, и он защищает дорогостоящие чувствительные электроприборы от короткого замыкания.
- Небогатый ассортимент. Выбор среди достаточно малого модельного ряда данных агрегатов весьма и весьма ограничен. Поэтому всегда приходится выбирать среди буквально нескольких заслуживших репутацию брендов.
- Ситуативно недостаточная мощность. На самом деле, это достаточно спорный минус, так как подобные агрегаты обладают мощностью в среднем 8 кВт. Этого вполне хватит, чтобы осветить и обогреть большой частный дом.
Однако на достаточно крупном производстве такого объема выпускаемой энергии, разумеется, недостаточно.
Источник
Инверторные генераторы. Зачем они нужны? Их особенности и преимущества
Что такое инверторные генераторы?
Инверторы – это приборы с бензиновой, дизельной или газовой топливной системой, позволяющие преобразовывать посредством полупроводникового выпрямителя поступающий на вход переменный ток сети (220 В) в постоянный (12 В) и после сглаживания его пульсаций емкостными фильтрами обратно трансформировать ток постоянного напряжения в переменное с заданными параметрами на нагрузке. За счет такого способа преобразования удается получить выходной электрический сигнал, характеризуемый высокой точностью напряжения и силы тока.
Данные устройства представляют собой генераторы периодического напряжения, которое по форме чаще всего максимально приближено к правильной синусоиде. Теоретически они позволяют получить на выходе ток, имеющий любые необходимые параметры, не зависящие от входящего напряжения. При этом можно получить не статические параметры тока, а регулируемые различной частоты и напряжения. Постоянное напряжение 12 В генерируют имеющиеся в комплекте аккумуляторные батареи.
Для чего нужны инверторы?
Один из самых популярных способов применения инвертора является его эксплуатация в качестве аварийного, либо резервного источника электроэнергии для питания бытовой техники и приборов, потребляющих 220 В переменного тока. Чаще всего их используют для подключения кухонной и оргтехники, телевизора, холодильника, а также высокочастотной техники на даче или в загородном доме, когда внезапно отключили свет. В зависимости от суммарной мощности подключаемой к нему нагрузки данная техника сможет автономно проработать как минимум несколько часов. Также при помощи инверторных станций подключают электроинструмент (электропилы, дрели, рубанки) для проведения ремонтных и строительных работ в местах, где отсутствует подвод напряжения 220 В. Не менее востребованы подобные агрегаты среди рыболовов-охотников.
В основном инверторные станции рассчитаны на эпизодическую эксплуатацию при спонтанном отключении электричества. Они приобретаются один раз и служат в течение многих лет. Большая продолжительного срока эксплуатации объясняется надежностью механизма данных устройств, обеспечиваемой следующими факторами:
- наличием специальной системы зажигания в основе данных устройств, которая гарантирует быстрый запуск инвертора;
- управлением приборами при помощи системы автоматического регулирования, способствующей экономному расходованию топлива, показатели которого снижаются на 40%.
Два типа инверторных электростанций
В зависимости от формы выходного сигнала данные устройства делятся на две группы, отличающиеся по стоимости. К первой относят агрегаты с чистым синусоидальным выходным напряжением, ко второй – устройства, обеспечивающие выходной сигнал упрощенной формы (трапецеидального синуса).
Какие инверторы лучше: с чистой или модифицированной синусоидой?
Достоинствами моделей, характеризующихся чистым синусоидальным напряжением, являются:
- предельно малая величина гармонических искажений формы волны выходного тока;
- обеспечение более быстрой работы индуктивных двигателей, входящих в состав микроволновых печей и другой бытовой техники, за счет чего данное оборудование меньше греется;
- меньший уровень «шума» в таких устройствах, как аудио-усилители, игровые приставки, факсы, лампы дневного света, фены и т.д.;
- снижение вероятности зависания персональных компьютеров, меньшее количество ошибок при печати принтера;
- более надежная работа следующих типов бытовой, офисной и другой техники, не способной нормально функционировать при питании напряжением с модифицированной синусоиды:
- портативных компьютеров;
- лазерных принтеров и другого копировального оборудования, магнитооптических дисководов;
- цифровых часов;
- швейных машин, отличающихся переменной скоростью электродвигателя;
- оборудования, имеющего микропроцессорный контроль;
- ламп дневного света;
- некоторых медицинских приборов (таких как, например, кислородные концентраторы);
- электроинструмента на основе транзисторов, имеющего переменную скорость вращения;
- устройств зарядки беспроводных электроинструментов.
От инверторных генераторов, выходной сигнал которых представляет собой модифицированную синусоиду, в состоянии нормально функционировать большинство современной электрической техники. Поэтому если перед вами ставится задача обеспечения автономного энергоснабжения стандартных домашних электроприборов, таких как холодильник, телевизор, лампы освещения и т.д., то наиболее оптимальным и экономичным решением будет инвертор, генерирующий модифицированную синусоиду, а модели с «чистым синусом» лучше выбирать для более чувствительной аппаратуры.
Основные режимы работы инверторов:
- Длительный режим работы: предусматривает функционирование инвертора при номинальных показателях мощности.
- Режим перегрузки: большинство подобных агрегатов допускает работу на протяжении не более 30 минут на предельной мощности, величина которой может в 1,5 раза превышать номинальную. Такая большая, но кратковременная перегрузка может возникнуть в момент включения холодильника.
- Пусковой режим: происходит отдача электростанцией в течении нескольких миллисекунд повышенной мгновенной мощности, необходимой для обеспечения нормального старта аппарата и преодоления емкостных нагрузок.
Что лучше выбрать инвертор или генератор?
Многие пользователи совершенно справедливо подметят, что для организации независимого питания электрооборудования вполне можно использовать обычный генератор. Однако приборы с инверторной системой отличаются целым рядом достоинств, среди которых – практически бесшумная работа, легкий вес и небольшие габариты, что очень важно при использовании в бытовых условиях. Кроме того инверторы не содержат в своей конструкции движущихся частей, что делает их более надежными и не требует проведения периодического сервисного обслуживания. В системах автономного энергоснабжения крупных объектов (например, больших коттеджей) инверторные станции часто используются в паре с дополнительным генератором, предназначенным для зарядки аккумуляторных батарей и увеличения срока автономной работы.
Преимущества инверторных генераторов
Самыми важными преимуществами инверторов являются широкие возможности, выражающиеся в преобразовании электрического тока, а также их высокое быстродействие. За счет этого их по праву считают лучшими источниками независимого питания сварочного оборудования. Кроме того они отлично совместимы с широким спектром электроприборов. Данные аппараты одинаково пригодны для бытовой техники, электрических инструментов и электронного оборудования.
Благодаря замене громоздких электромеханических схем на полупроводниковые платы удалось достичь максимально компактных размеров инверторов, а также существенно уменьшить их вес по сравнению с трансформаторными генераторами и полуавтоматами. Применение более современной элементной базы и автоматики не могло не повлиять на цену подобных устройств в сторону ее увеличения по сравнению с агрегатами, выполненными по классической схеме. Но, не смотря на это, выгоды, которые дают инверторные генераторы, заключающиеся в более широких возможностях в плане преобразования тока, экономичности и мобильности, бывают существенно важнее разовой экономии. К тому же техническое обслуживание таких электростанции значительно проще, а также не так затратно и трудоемко, как у аналогов других типов в связи с отсутствием в них электромеханической части.
Консолидируя все вышесказанное наиболее весомые преимущества, предоставляемые инверторными электростанциями можно охарактеризовать следующими тезисами:
- легкость, компактность и мобильность (по данным показателям они превосходят другие типы генераторов в несколько раз), что позволяет считать их портативными источниками автономной электроэнергии;
- высокая экономичность благодаря точному расчету частоты оборотов двигателя в соответствии с приложенной нагрузкой;
- бесшумная работа за счет наличия двойного звукоизолирующего корпуса и специальных глушителей;
- наличие моделей, функционирующих на разливных типах топлива (дизельное топливо, бензин), что очень удобно и практично;
- высокая надежность и долговечность, добиться которых удалось посредством отличной приспособленности и устойчивости внутренних деталей и соединений к внешним нагрузкам, а также неблагоприятным факторам, воздействующим со стороны внешней среды;
- выработка электроэнергии высочайшего качества.
Подводя итоги
Перечисленные в данной статье особенности и преимущества генераторов с инверторной схемой позволяют уверенно заявлять о высоких функциональных, технических, а также эксплуатационных характеристиках и показателях этого оборудования. В связи с чем абсолютно оправдано их применение в заведениях образовательного, медицинского профиля, офисах, в частных домах и на дачах для обеспечения автономной работы бытовой техники, вычислительного и мультимедийного оборудования, охранной сигнализации, электроинструмента, производственных приборов и другой техники, требующей постоянной подачи электричества.
Инверторы ценят за то, что они в состоянии генерировать электричество надлежащего качества для питания вышеупомянутого оборудования, гарантируя их безопасную работу. Купив однажды подобный аппарат, вы раз и навсегда забудете о проблемах спонтанного отключения электроэнергии, скачках и перепадах сетевого напряжения. Кроме того большой срок эксплуатации инверторных станции способствует минимизации средств, затрачиваемых на проведение ремонтных работ, либо покупку нового генератора. Не стоит забывать, что в большинстве случаев для подавляющей части бытовой техники вполне достаточно подачи напряжения, отличающегося упрощенной формой электрического сигнала., а «правильная» синусоида важна только для высокоточного телекоммуникационного, лабораторного, измерительного, медицинского и различного профессионального оборудования (HI-FI, HI-END аудио- и видео аппаратуры).
Источник