Є кілька причин для того, щоб мати у власності мініатюрну електростанцію. Це і часті перебої у постачанні електричної енергії в сільській місцевості, і нове будівництво, коли електрика ще не підведена до будівельному майданчику. Найкращий варіант– це придбання готової конструкції. На ринку великий вибірбензинових та дизельних електростанційрізних діапазонів вихідної потужності. Проблемою стає їхня висока вартість.
За наявності необхідних частин та матеріалів, а також досвіду та бажання цілком під силу зібрати саморобний бензогенератор.
Пристрій бензогенератора
Принцип роботи бензинового генераторатак само, як і більшості будь-яких електростанцій, заснованих на перетворенні механічної енергії в електричну. Зовнішня сила обертає якір генератора і в обмотках статора наводиться електрична напруга. У разі бензогенератора якір обертає бензиновий двигун. Втім, замість бензинового з тим самим успіхом може використовуватися і дизельний двигун. Відмінність полягає лише у паливі, що використовується – бензину або дизельного.
Отже, що входить у пристрій бензинового генератора? Основні частини:
- Бензиновий двигун (двох, або чотиритактний);
- Генератор;
- Схема контролю, захисту та управління;
- Влаштування стабілізації оборотів;
- Бак для палива;
- Рама для кріплення всіх складників.
Вибір комплектуючих
Як зробити бензогенератор своїми руками? Основними частинами є двигун та генератор. Як двигун можна використовувати будь-який відповідний бензиновий двигун від бензопили, мотокультиватора, мотоцикла або мопеда.
Потужність двигуна повинна трохи перевищувати необхідну на виході електричного генератора. Певну складність становить співвідношення потужностей, виражених у кіловатах (характеристика електрогенераторів) і в кінських силах, які зазвичай застосовуються для характеристик двигунів внутрішнього згоряння. Різні величиниспіввідносяться між собою наступною залежністю:
1 кВт = 1.36 л.с.
Таким чином, двигун бензопили потужністю 2 л.с. у перекладі на кіловати має 1.47 кВт.
За наявності вибору краще зупинитись на чотиритактному двигуні, оскільки двотактний має такі недоліки:
- Необхідність використання в якості палива суміші бензину та спеціальної олії;
- Неможливість використовувати паливний бак великого обсягу, оскільки паливна сумішмає звичай розшаровуватися, і в'язке і важче масло виявиться на дні ємності;
- Низька економічність.
Не менш складне завдання- Вибір генератора. Як електричний генератор теоретично можливо використовувати будь-який електродвигун, оскільки ці пристрої мають оборотність і можуть виконувати функції один одного. Заманливо використовувати двигун змінного струмущоб на виході відразу виходила змінна напруга з необхідними параметрами. Але на практиці це нездійсненно з низки причин:
- Неможливість точної стабілізації частоти обертання двигуна внутрішнього згоряння. Таким чином, зі зміною кількості обертів двигуна будуть змінюватися вихідні напруга та частота;
- Висока складність схем контролю.
У промислових бензогенераторах використовують спеціальні обмотки, навантажені на конденсатор. При підвищенні оборотів зростає частота напруги, відповідно, опір конденсатора падає, і зростає навантаження на обмотку, що управляє. Та, створюючи додаткове намагнічування, гальмує ротор генератора, знижуючи частоту обертання. При зниженні частоти відбувається зворотний процес. На практиці це вимагає повної зміни конструкції двигуна, введення в нього додаткової обмотки і навряд чи можна здійснити в домашніх умовах.
Єдиний вихід із ситуації – використання генератора постійного струму.
Найкращим чином для саморобного бензогенераторапідходять автомобільні генератори, оскільки:
- Є можливість стабілізації вихідної напруги шляхом використання штатного регулятора напруги автомобіля;
- Можливість підключення будь-якого генератора замість того, що вийшов з ладу;
- Перетворення постійної напруги шляхом використання джерела безперебійного живлення.
На останньому пункті слід зупинитися докладніше. Зрозуміло, що автомобільний генераторвидає постійну напругу. Його величина становить 12-14 В. Але як перетворити його на змінну напругу 220 В? Вихід простий – використання блоку безперебійного живлення, у якого замість акумулятора підключено автомобільний генератор.
Цілком можливо, що саме блок безперебійного живлення буде найдорожчою частиною саморобної домашньої електростанції, оскільки у пристроїв потужністю понад 500 Вт різко зростає їхня вартість. Варіантів збільшення допустимої потужності кілька:
- Переробка існуючого безперебійника під вищі значення потужності;
- Придбання несправного потужного з наступним ремонтом;
- Складання власної конструкції.
Перший варіант вимагає великої кваліфікації щодо ремонту радіоелектронних пристроїв, оскільки потрібні:
- Заміна штатного трансформатора більш потужний;
- Заміна вихідних транзисторних ключів (можливо разом із їх обв'язкою);
- Переробка чи регулювання струмового захисту під новий спектр вихідного струму.
Виготовлення повністю саморобної конструкції потребує не менших знань, але не потрібно відтворювати безліч непотрібних функцій промислового устрою. Отже, собівартість саморобного перетворювача може бути нижчою, ніж інших складових саморобної електростанції.
Найпростіше іноді скористатися несправним перетворювачем. Найчастіше їх списують через непрацездатність, хоча там несправна лише акумуляторна батарея. Вартість потужних акумуляторівдля блоків безперебійного живлення висока та складає більшу частинувартості пристрою, тому іноді вигідніше придбати новий безперебійник, ніж міняти батарею у старому.
Зверніть увагу!Незважаючи на те, що генератор підключається замість акумулятора, батарея, хоч і мінімальної ємності, необхідна для згладжування пульсацій генератора. В іншому випадку безперебійник не запуститься або вийде з ладу.
Також можна використовувати готові інверторні перетворювачі необхідної потужності.
Поєднання двигуна та генератора
Обертання від двигуна до генератора передається шляхом ремінної передачі або редуктора. Але редуктор має велику масу, високу гамірність, тому краще скористатися ремінною передачею.
Двигуни та генератори характеризуються різними значеннями номінальних оборотів, тому шківи на валах цих пристроїв повинні забезпечувати певне передатне число. Розраховується воно просто: у скільки разів обороти генератора повинні бути меншими за обороти двигуна, у стільки ж раз діаметр шківа генератора повинен перевищувати діаметр шківа двигуна. Наприклад, генератор легкового автомобілярозрахований на номінальні обороти 5000 за хвилину, а двигун бензопили працює при 10000 оборотах за хвилину. Таким чином, діаметр шківа генератора повинен бути вдвічі більше діаметра шківа двигуна.
Зверніть увагу!Не можна брати занадто маленький діаметр шківа, оскільки сильний вигин приводного ременя скоротить його термін служби і зменшиться коефіцієнт корисної дії, оскільки частина потужності двигуна губиться на згинання ременя. Насправді можна використовувати шківи з мінімальним діаметром щонайменше 100 мм.
Заманливо використовувати генератори з рідними шківами. Але, якщо там використовується плоский ремінь, то знайти подібну потрібну довжину досить важко, тому, щоб полегшити пошуки потрібного ременя, шківи потрібно виготовити під клиновий ремінь. Таких ременів всілякої довжини безліч у будь-якому автомагазині чи авторинку, і вартість їх невисока.
Шківи виготовляють із дюралюмінію або текстоліту. Це може зробити будь-який токар за символічну плату. Головне – забезпечити щільну посадку на валу генератора та двигуна.
Бензобак
Як бензобак можна використовувати металеву герметичну ємність із заливною горловиною з кришкою та штуцером для подачі палива в карбюратор. Найкраще використовувати паливний бак з будь-якого автомобіля. Головне – його справний стан та відповідні габарити.
Не можна використовувати пластмасові ємності:
- Пластик на холоді стає крихким;
- Деякі типи пластмас поступово руйнуються бензином;
- Пластики мають властивість електризуватися та накопичувати статична електрика, що може призвести до займання палива.
Складання конструкції та регулювання
Бензиновий генератор збирають на потрібній платформі. При складанні головне – забезпечити строгу паралельність та розташування в одній площині шківів генератора та двигуна. В іншому випадку можливе зіскакування ременя та його підвищений знос. Відстань між шківами вибирають таким чином, щоб ремінь знаходився в натягнутому стані і не прослизав під час роботи.
Важливо!Не перестарайтеся з натягом. Це спричинить зниження ККД та знос ременя та шківів, а головне – підшипників валів двигуна та генератора.
Маючи ще один шків, нехай навіть і малого діаметра, можна зробити пристрій натягу ременя за допомогою пружини потрібної силипружності.
Бензобак розміщують у найвищій частині конструкції, щоб бензин міг самопливом надходити в карбюратор. При цьому важливо не допустити нагрівання бака теплом двигуна, що працює. За необхідності виконайте теплоізоляцію за допомогою азбестових прокладок.
Важливо!Асбестовий пил не отруйний, але може шкідливо впливати на легені, тому працювати з азбестом потрібно в респіраторі.
Не забудьте про паливний фільтр.
Зібрана конструкція повинна забезпечувати простоту запуску двигуна та доступ до всіх елементів: карбюратора, свічок запалювання, регулятора напруги.
Регулювання полягає у встановленні необхідної напруги за допомогою штатного регулятора генератора. Деякі генератори, наприклад, від автомобілів «Самара» і нових мають вбудований регулятор, який не допускає регулювання.
При напрузі нижче за допустимий рівень блок безперебійного живлення не запуститься, надаючи сигнал сильного розряду акумулятора. Високе значення може спричинити пошкодження елементів схеми.
Як видно, складання домашнього бензогенератора – заняття цілком здійсненне. Своїми руками зібраний бензогенераторздатний працювати не гірше заводського, але слід знати, що цим займатися можна лише за наявності хоча б частини комплектуючих. Виготовлення електростанції з «нуля» за повної відсутності деталей призведе до витрат, що перевищують придбання готової конструкції.
Відео
Автономні генератори часто бувають незамінними, і повний списокїх можливих застосуваньбуде дуже довгим - від забезпечення електроенергією пляжної вечірки на вихідних до постійної роботиу приватної будівлі. Широкий спектр виконуваних робіт породив велика кількістьтипів автономних генераторів, що відрізняються як конструктивно, так і за характеристиками. Загальним у них є принцип дії — двигун внутрішнього згоряння того чи іншого типу обертає вал електрогенератора, перетворюючи механічну енергіюв електричну.
- Побутовий генератор - це, як правило, переносний агрегат з бензиновим двигуном, не призначений для тривалої роботи, що має потужність у кілька кВА.
- Професійні генератори мають підвищені потужність та час безперервної роботи, а для більшої паливної економічності та збільшення ресурсу на них, як правило, встановлюються двигуни. При цьому, якщо побутові електрогенератори виробляють струм напругою 220, то професійні генератори в переважній більшості, розраховані на 380 вихідної напруги. Великі габаритиі маса змушують або розміщувати потужні генераторина колісному шасі, або робити їх стаціонарними.
Отже, у цій класифікації ми вже виявили низку конструктивних відмінностей. Розглянемо їх у порядку.
Як відомо, бензиновий двигун може працювати як. При цьому низька економічність та обмежений ресурс робить двотактні двигунине самим найкращим виборомдля приводу електрогенератора, хоча вони й простіше в конструкції, а значить — дешевші і легші.
Чотирьохтактний двигун, хоча він складніше та дорожче, витрачає значно менше палива та здатний опрацювати набагато більше. Тому генератори потужністю до 10 кВА зазвичай оснащуються двигунами саме такого типу.
Бензинові двигуни електрогенераторів - це в основному одноциліндрові агрегати з примусовим. повітряним охолодженням, Приготування горючої суміші здійснюється за допомогою карбюратора. Для запуску їх застосовується або тросовий стартер, або в конструкцію додатково включається електрозапуск (тоді, крім акумулятора, такі генератори мають і 12 В вихід: від цього ланцюга заряджається акумулятор і до нього можуть підключатися споживачі, розраховані на низьковольтне харчування). Найбільш поширені мотори з чавунною гільзою та верхньоклапанним газорозподільним механізмом – як правило, це мотори GX та їх копії.
Двигуни побутових бензогенераторів не призначені для тривалої безперервної експлуатації. Перевищення часу роботи, вказаного в інструкції з експлуатації (як правило, не більше 5-7 годин) скоротить ресурс мотора.Проте, навіть найдосконаліші бензинові двигуни мають обмежений ресурс: при належному догляді вони пропрацюють 3-4 тисячі мотогодин Чи багато це чи мало? При епізодичному використанні на виїзді, наприклад, для підключення електроінструменту - це досить великий ресурс, а ось постійно запитувати приватна садибавід бензогенератора означає щороку перебирати двигун.
Значно більший ресурс маютьсилові агрегати, крім того, вони вигідніші при тривалої експлуатаціїза рахунок більшої економічності. Тому всі потужні генераторні установки, як переносні, і стаціонарні, використовують дизельні мотори.
Для таких агрегатів ряд недоліків дизельних моторів у порівнянні з бензиновими (дороговізна, більша вагаі шумність) не є важливими, певна незручність є лише при запуску дизельних моторів в холодну пору.
При експлуатації слід враховувати, що тривала роботана холостому ходубез навантаження для них шкідлива: порушується повнота згоряння палива, що призводить до підвищеної освіти сажі, що забиває випуск, та розрідження моторної оліїдизельним паливом, що просочується через поршневі кільця. Тому до списку регламентних робіт для дизельних електростанцій обов'язково включається періодичне виведення їх на повну потужність.Крім того, існують і генератори, що працюють. Конструктивно вони нічим не відрізняються від бензинових.крім системи живлення: замість карбюратора вони оснащені редуктором для регулювання тиску газу і каліброваною форсункою, що подає газ у впускний колектор. При цьому такі генератори як джерело палива можуть використовувати не тільки балон зі зрідженим газом, але й газову мережу - у цьому випадку витрати на паливо стають мінімальними. Недоліком подібних генераторів є низька мобільність ( газовий балонгабаритніший і важчий за бензобак, який, до того ж, можна дозаправляти прямо на місці), а також підвищена пожежна небезпека, особливо при неграмотній експлуатації. Однак як джерело резервного харчуванняу будинку, підключеному до газової магістралі, це непоганий варіант: немає необхідності дбати про підтримку рівня та якості палива в бензобаку, а ресурс двигуна при роботі на газу вищий, ніж при роботі на бензині.
Ситуації з відключеннями електроенергії або відсутність мережі живлення змушують задуматися про резервне джерело струму. Хороше рішенняпроблеми- або зробити бензогенератор.
Серед усіх існуючих генераторів бензиновий за популярністю стоїть на першому місці.- Прості в експлуатації;
- Компактні та мобільні;
- Мають високу продуктивність;
- За ціною дешевше.
Використовуються бензогенератори при аварійних відключеннях як заміна джерела струму. Виручають власників дач, будівельних ділянок, де ще не підведено енергію, забезпечують гідний побут геологам, єгерям, оленярам, буровикам – усім, хто змушений працювати у важкодоступних районах. Хороший помічникдомашнім майстрам на дачі чи гаражі. Дають можливість замінити ручна працяна механізований навіть там, де недоступне використання електроенергії. Через генератор підключають освітлення, електричні прилади та інструменти, побутову техніку.
Час безперебійної роботи бензогенератора залежить від потужності пристрою, обсягу паливного бака, величини навантаження. Є моделі, здатні забезпечити роботу під навантаженням до півтори тисячі годин.
Пристрій
бензинового генератора заснований на перетворенні енергії, отриманої при згоранні на електричну. Складові частини бензогенератора:
- Бензиновий двигун;
- Електричний двигун 127, 220 або 380;
- Паливний бак;
- Конденсатори;
- Електричні автомати та вимикачі;
- Вольтметр;
- Розетки для підключення електроприладів.
Промислові моделі мають додатковими функціями, що дозволяє контролювати всі параметри роботи. Особливо зручний (автоматичне введення резервного живлення в аварійних ситуаціях). Весь пристрій монтується на зручну жорстку раму, з колесами і ручками для транспортування. Заводський набагато красивіший і міцніший за саморобний. Нижче наведено малюнок із зазначенням усіх деталей бензинового генератора.
Для тих, хто добре знається на електротехніці і вміє працювати руками, зробити бензогенератор своїми руками не складе труднощів.
З чого розпочати?
З величини необхідних навантажень для одночасного включення приладів, підбирають всі основні елементи.
Оптимальні показники робочих характеристик досягаються правильним підборомпотужностей бензинового та електричного двигунів.Для отримання однофазного струму 220 підійде двотактний бензиновий двигун, а якщо планується отримання більш високих потужностей, то вибір слід зупинити на чотиритактному. Витрата палива залежатиме від вибраного двигуна. Крім основного завдання – вироблення енергії, слід передбачити систему шумоподавлення, мастила, вентиляції, встановлення. Прийде купити колеса, щоб забезпечити мобільність апарату. Кожух можна виготовити із металу або фанери.
Панель управління повинна мати вольтметр, кнопку переривання ланцюга, клеми для підключення заземлення, розетки для використання виробленої енергії.
Займатися самостійним виготовленнямбензогенератора має сенс у тому випадку, коли у вас є двигуни, що не використовуються, від старих приладів. Можна, звичайно, купити всі складові спеціально для цих цілей, проте великої економії отримати при цьому не вдасться – вартість комплектуючих може навіть перевищити ціну готової заводської моделі.
На практиці часто використовують мотоциклетні або автомобільні двигуни, двигуни від косарок, бензопил та інших пристроїв.
Найпростіший бензогенератор
Як приклад розберемо найпростішу саморобну конструкціюна основі бензопили та електричного двигуна від старої пральної машинки:
- Електродвигун від пральної машинки кріпимо до шини бензопили за допомогою спеціально виготовленого стійкого кронштейна.
- На приводні вали обох двигунів одягаємо шківи та з'єднуємо їх за допомогою ремінної передачі.
- Кнопку для регулювання обертів двигуна бензопили, розташовану на ручці, забезпечує додатковим пристосуванням для регулювання сили натискання. Простий болт, закріплений хомутом, чудово впорається з цим. Для збільшення обертів достатньо підкрутити його, а для зменшення – послабити.
- До зовнішньої пускової обмотки електродвигуна паралельно приєднуємо два конденсатори, розраховані на потужність 400-450 Вольт.
На відео показаний генератор із двигуном від пральної машинки
Ця найпростіша за своєю конструкцією установка здатна видати струм 220 180 А, якого вистачить на харчування дриля, шуруповерта, освітлювальних приладів.
Такий елементарний пристрій здатний виготовити практично будь-який майстер. Зрозуміло, крім випадків, коли людина не бачить різниці між двигуном і карбюратором, або слова кронштейн і контейнер для нього звучать однаково. Зовсім неприйнятне виготовлення електричних приладівдля людини, яка не знає відмінностей між поняттями потужність (ват), сила струму (ампер) та напруга ланцюга (вольт). Більш складні конструкції вимагають фундаментальних знань та умінь, які допоможуть правильно розрахувати потужності двигунів, забезпечити безпечне використанняготової конструкції, правильно налаштувати всі параметри.
Багато людей використовують у роботі та повсякденному життібензиновий генератор електроенергії Ринок сьогодні насичений подібними пристроямиі щоб визначитися з вибором, необхідно мати уявлення, що це і для чого потрібно.
Бензиновий генератор - це система автономного енергопостачання, що використовує як споживане паливо - бензин.
Класифікація бензинових генераторів.
Бензинові електростанції можуть класифікуватися за низкою критеріїв. Кожен електрогенератор підготовлений до роботи у певних умовах та за певних навантажень.
- Професійні та побутові;
- Переносні та стаціонарні;
- Двотактні та чотиритактні;
- Однофазні та трифазні;
- По потужності: до 4 квт, до 15 квт, до 30 квт.
Побутові генератори ідеально підійдуть для приватних будинків або тривалого виїзду на природу. Використання професійних агрегатів необхідне на підприємствах для підключення складних інструментів.
Переносні моделі мають невелику потужність (до 5 кВА), вагу та габарити, що дозволяють переносити їх на інше місце.
Двотактні встановлюються на малопотужних бензинових агрегатах, потужність яких не перевищує 1 кВт. У решті випадків встановлюється чотиритактний двигун.
Більшості приватних споживачів можна обмежитись однофазним електроагрегатом. Трифазний значно дорожчий, і не факт, що його функціональність колись буде потрібна. При цьому по більшості побутових електричних мережйде саме однофазний струм.
- Домашні електростанції.Потужність не перевищує 4 кВт. Цього вистачає задля забезпечення електроенергією приватного будинку, складу чи невеликого цеху. Бензогенератори даного типуне призначені для цілодобового функціонування. Максимальний термінбезперервної роботи – 4 години. Потім системі необхідно дати час для охолодження, після чого знову запускати.
- Промислові БДУ.Мають потужність до 15 квт. Підходить для торгових організацій та будмайданчиків. Удосконалена конструкція продовжує термін безперервного функціонування генератора до 10 годин. Від дизельних генераторівцього ж класу БДУ відрізняють меншу вагу та габарити.
- Бензинові електростанції потужністю до 30 кВтвикористовуються найчастіше для електропостачання офісних будівель чи великих складів. Ці пристрої встановлюються стаціонарно в заздалегідь підготовлених приміщеннях.
Влаштування бензогенератора.
Пристрій бензогенератора подібний до пристрою дизельних агрегатів.
Ключовим вузлом агрегату є двигун.
Можуть використовуватися два типи двигунів:
- Двотактні. Встановлюються на малопотужні агрегати для нетривалої експлуатації.
- Чотирьохтактні. Мають підвищений запас міцності. Термін безперебійної роботи – 5-7 годин. Моторесурс – 3-4 тисячі мотогодин.
Двигун комплектується різними системами. Одна з них відповідає за подачу палива, інша – за шумозаглушення, третя – за подачу мастила. У комплектацію також входить вихлопна труба.
Вироблена потужність двигуна визначає тип використовуваного генератора змінного струму – однофазний чи трифазний.
Якщо заплановане навантаження перевищує 5 кВт, електростанція комплектується трифазним генератором.
Крім цього електрогенератори можуть бути асинхронними та синхронними. Деякі бюджетні моделі оснащуються асинхронними генераторами, що мають нескладну конструкцію.
Синхронні генератори здатні переносити триразові стрибки напруги.
Якісна та безпомилкова робота ключових внутрішніх вузлівелектроагрегата контролюється за допомогою контрольно-вимірювальних приладів.
Схема бензинового генератора показує розташування всіх вузлів електричної установки, та їх впливом геть роботу агрегату. Рамний каркас конструкції пов'язує всі вузли у єдиний робочий комплекс.
Принцип роботи бензинового генератора
Для того щоб якісно та своєчасно обслуговувати прилад та виявляти можливі неполадкинеобхідно мати уявлення, як працює електрогенератор.
Принцип роботи бензинового генератора ось у чому.
Потужність бензогенератора визначається кількістю витків статора обмотки. Як правило, потужність бензинових міні-електростанцій не перевищує 12 кВт.
Питання резервування електроживлення, як і раніше, залишаються популярними серед користувачів електроенергії. Для цього виробники зараз масово випускають електричні генератори різних видівта потужностей. Серед усіх конструкцій подібних приладів особливе місце приділяється елітним моделям, що працюють за принципом вироблення електроенергії підвищеної якості.
Для цього в їхньому алгоритмі реалізовано метод інверторного перетворення основних параметрів електричних сигналів. За рахунок цього вони отримали назву інверторних генераторів.
Їх можуть випускати з різною потужністю, але найбільшою популярністю у населення користуються моделі від 800 до 3000 Вт.
Джерелом енергії для живлення двигуна може бути:
бензин:
природного газу.
Як влаштований інверторний генератор
У конструкцію приладу, укладену в єдиний корпус, входять:
двигун внутрішнього згоряння,
генератор змінного струму:
блок інверторного перетворення;
рознімання для підключення вихідних ланцюгів;
органи управління та контролю відстеження технологічних процесів.
Для підключення електроприладів використовується загальнопромисловий виведення електроенергії через три силові контакти звичайної стандартної розетки.
Крім змінної напруги, генератор видає постійний струм, який можна використовувати для зарядки, наприклад, що застосовуються для стартерного запуску двигуна автомобіля. Для цього в комплекті поставки передбачені спеціальні затискачі для підключення його вхідними клемами.
Генератор має захисти, які автоматично розмикають ланцюг живлення при підключенні до вихідних контактів надмірного навантаження. Також захисту контролюють технічний стан двигуна, особливо досягнення критичного рівня олії. Коли його стане недостатньо для змащення всіх вузлів, що рухаються, то двигун від дії захистів автоматично зупиниться. Щоб цього не сталося, необхідно стежити за рівнем масла в картері.
Подібні генератори обладнуються, як правило, чотиритактним двигуном з верхнім розташуванням клапанів.
Принцип роботи інверторного блоку
Схема взаємозв'язків різних технологічних процесів, що відбуваються під час інвертування сигналів, пояснена малюнком.
Двигун внутрішнього згоряння розкручує звичайний генератор, що виробляє електричну енергію. Її потік направляють на випрямний міст, що складається із силових діодів, розташованих на потужних радіаторах охолодження. В результаті на його виході виробляється пульсуюча напруга.
Після мосту працює конденсаторний фільтр, що згладжує пульсації до стабільної прямої лінії, характерної ланцюгів постійного струму. Спеціальна конструкція електролітичних конденсаторів підібрана для надійної роботи з напругою понад 400 вольт.
Запас зроблений для виключення впливу пульсуючих піків амплітуди діючої напруги 220 V: 220∙1,4=310 V. Ємність конденсаторів розраховують за потужністю навантаження, що підключається. Насправді вона становить величину від 470 мкФ і від однієї конденсатора.
Інвертор отримує випрямлений стабілізований постійний струм і виробляє з нього якісну гармоніку .
Для роботи інвертора розроблено різні алгоритми технологічних процесів, але найкращою формоюсигналу мають мостові схеми з трансформатором.
Основним елементом, що формує сигнал синусоїди, виступає напівпровідниковий транзисторний ключ, зібраний на або MOSFIT.
Для утворення синусоїди використовується принцип створення періодичності, що багаторазово повторюється. Щоб його реалізації кожен напівперіод коливання напруги формується спрацьовуванням певної пари транзисторів у режимі високочастотних імпульсів з відповідною амплітудою, що змінюється у часі за законом синуса.
Остаточне вирівнювання синусоїди та згладжування піків імпульсів проводиться високочастотним фільтром нижніх частот.
Таким чином, інверторний блок служить для перетворення електроенергії, що виробляється обмотками генератора в стабілізовану величину з точними метрологічними характеристиками, що забезпечують частоту 50 гЦ, що встановилася, і напруга 220 вольт.
Роботою інверторного блоку займається система управління, яка контролює за допомогою зворотних зв'язківвсе технологічні процесигенератора від різних станів двигуна внутрішнього згоряння до форми синусоїди напруги та величини навантаження, підключеної до вихідних ланцюгів.
При цьому струм, що приходить з обмоток генератора блок перетворення, може значно відрізнятися за частотою і формою сигналу від номінальних величин. У цьому полягає основна відмінність інверторних моделейвід решти конструкцій.
Застосування інверторів дозволяє досягти значних переваг у порівнянні зі звичайними генераторами:
1. Вони мають підвищеною економічністючерез автоматичне налаштування числа оборотів двигуна під час роботи та створення оптимального режиму для нього за діючою величиною навантаження.
Що більше зусилля прикладено на двигун, то швидше починає обертатися його вал за умов, коли витрата кількості палива строго збалансований системою управління. У традиційних генераторів витрата палива слабо залежить від прикладеного навантаження.
2. Інверторні генератори видають практично ідеальну синусоїдупід час харчування споживачів під навантаженням. Такий струм високої якостідуже важливий до роботи чутливого цифрового устаткування.
3. Габарити елітних моделей відрізняються компактним розташуванням, легкою вагою порівняно із звичайними пристроями за однакової потужності.
4. Надійність інверторних генераторів настільки висока, що їх виробники гарантують подвоєний термін експлуатації в порівнянні з простими аналогами.
Інверторні генератори створюються для використання у трьох режимах:
1. тривалої експлуатації під номінальним навантаженням, що не перевищує заявлену виробником вихідну потужність;
2. короткочасного навантаження трохи більше півгодинного периода;
3. запуску двигуна і виходу генератора на робочий режим, коли потрібно долати великі зусилля протидії розкручування ротора та ємнісного навантаження у схемі силової частини.
У третьому режимі інвертор може протистояти значній величині протидіє моментальної потужності, але час його роботи обмежений лише кількома мілісекундами.
Як запустити двигун
Для цього необхідно виконати низку операцій. Розглянемо їх послідовність з прикладу однієї з доступних моделей генератора ER 2000 i. Черговість дій:
1. перевірити рівень масла, бо без нього запуску не відбудеться завдяки блокуванню захистами і дуже високої ймовірностіполомки;
2. залити паливо - без нього двигуну не буде звідки отримувати енергію для створення обертального руху;
3. відкрити клапан кришки паливного бака;
4. переключити дросель у положення "Запуск";
5. встановити рукоятку крана палива у положення «Робота»;
Після цього експерименту підключаємо до виходу постійного струму цифрову обчислювальну техніку і бачимо, що вона працює надійно. При використанні звичайних генераторів без інверторного блоку часто спостерігаються збої мікропроцесорних цифрових пристроїв через низької якостінапруги живлення.
Інверторні генератори відносяться до апаратури, яка використовує складну електронну базу. Правильне дотримання умов експлуатації, а також дбайливе транспортування та забезпечення умов температурно-вологого режиму при зберіганні є гарантією його тривалої працездатності.
При постійному знаходженні зимовий часв умовах неопалюваного гаражана всіх внутрішніх частинахможе утворитися конденсат, який стане причиною виходу з експлуатації електронних компонентів.
