Générateur onduleur - comment ça marche et comment ça marche

Les questions de surplus d'énergie sont toujours populaires parmi les consommateurs d'énergie. À ces fins, les fabricants produisent maintenant en masse des générateurs électriques de différents types et capacités. Parmi toutes les conceptions de tels appareils, une place particulière est accordée aux modèles d'élite qui fonctionnent sur le principe de la production d'électricité de haute qualité.

A cet effet, leur algorithme met en œuvre la méthode de conversion inverseuse des principaux paramètres des signaux électriques. Par conséquent, ils sont appelés générateurs onduleurs.

Ils peuvent être produits avec différentes puissances, mais les plus populaires parmi la population sont les modèles de 800 à 3000 watts.

La source d'énergie pour alimenter le moteur peut être :

• de l'essence:

• Gas-oil;

• gaz naturel.

Comment fonctionne un générateur onduleur

La conception de l'appareil enfermé dans un seul corps comprend :

• un moteur à combustion interne,

• alternateur:

• convertisseur onduleur;

• connecteurs pour connecter des circuits de sortie;

• organes de contrôle et de surveillance pour le suivi des processus technologiques.

Pour connecter des appareils électriques, la production d'énergie industrielle commune est utilisée via trois contacts d'alimentation d'une prise standard commune CA 220 volts.

En plus de la tension alternative, l'alternateur fournit un courant continu qui peut être utilisé pour la charge. différentes pilespar exemple, utilisé pour démarrer un moteur de voiture. A cet effet, le kit de livraison comprend des pinces spéciales pour le connecter à ses bornes d'entrée.

Le générateur est équipé de protections qui ouvrent automatiquement le circuit d'alimentation lorsqu'une charge excessive est connectée aux contacts de sortie. Aussi, des protections contrôlent l'état technique du moteur, notamment l'atteinte d'un niveau d'huile critique. En cas de lubrification insuffisante de toutes les pièces mobiles, le moteur s'arrête automatiquement sous l'action des protections. Pour éviter cela, il est nécessaire de surveiller le niveau d'huile dans le carter.

Ces générateurs sont généralement équipés d'un moteur à quatre temps avec soupapes en tête.

Le principe de fonctionnement de l'onduleur

Le schéma de l'interconnexion des différents processus technologiques intervenant lors de l'inversion des signaux est illustré par la figure.

Un moteur à combustion interne fait tourner un générateur conventionnel qui génère de l'énergie électrique sinusoïdal… Son flux est dirigé vers le pont redresseur, constitué de diodes de puissance implantées sur de puissants radiateurs de refroidissement. En conséquence, une tension d'ondulation est obtenue à la sortie.

Après le pont, il y a un filtre à condensateur qui lisse les ondulations en une ligne droite stable typique des circuits CC.Les condensateurs électrolytiques sont spécialement conçus pour un fonctionnement fiable avec des tensions supérieures à 400 volts.

La réserve est faite pour exclure l'influence des pics de pulsation sur l'amplitude de la tension de fonctionnement 220 V : 220 ∙ 1,4 = 310 V. La capacité des condensateurs est calculée en fonction de la puissance de la charge connectée. En pratique, elle varie de 470 μF et plus pour un condensateur.

L'onduleur reçoit un courant continu stabilisé redressé et génère une harmonique de haute qualité à partir de celui-ci fréquence industrielle.

Différents algorithmes de processus technologiques ont été développés pour le fonctionnement de l'onduleur, mais les circuits en pont avec un transformateur ont la meilleure forme de signal.

L'élément principal qui forme le signal sinusoïdal est un interrupteur à transistor semi-conducteur assemblé Éléments IGBT ou MOSFIT.

Pour former une sinusoïde, le principe de création d'une périodicité répétitive est utilisé modulation de largeur d'impulsion… Pour mettre en œuvre, chaque demi-période de l'oscillation de tension est formée en allumant une certaine paire de transistors dans un mode d'impulsion haute fréquence avec une amplitude correspondante qui change dans le temps selon la loi des sinus.

L'alignement final de l'onde sinusoïdale et le lissage des pics d'impulsion sont effectués par un filtre passe-haut passe-bas.

Par conséquent, le bloc Inverter est utilisé pour convertir l'électricité générée par les enroulements du générateur en une valeur stabilisée avec des caractéristiques métrologiques précises qui fournissent une fréquence constante de 50 Hz et une tension de 220 volts.

Le fonctionnement de l'onduleur est assuré par un système de contrôle qui, par rétroaction, contrôle tous les processus technologiques du générateur, des différents états du moteur à combustion interne à la forme de l'onde sinusoïdale de tension et à l'amplitude de la charge connectée à la sortie. circuits.

Dans ce cas, le courant provenant des enroulements du générateur vers le bloc convertisseur peut différer considérablement en fréquence et en forme d'onde des valeurs nominales. C'est la principale différence entre les modèles d'onduleurs et tous les autres modèles.

L'utilisation d'onduleurs offre des avantages significatifs par rapport aux générateurs conventionnels :

1. Ils ont une efficacité accrue grâce au réglage automatique du régime moteur pendant le fonctionnement et à la création d'un mode optimal pour celui-ci en fonction de la valeur de charge réelle.

Plus la puissance est appliquée au moteur, plus son arbre commence à tourner rapidement dans des conditions où la consommation de carburant est strictement équilibrée par le système de contrôle. Dans les générateurs traditionnels, la consommation de carburant dépend peu de la charge appliquée.

2. Les générateurs onduleurs donnent une onde sinusoïdale presque parfaite lors de l'alimentation des consommateurs sous charge. Ce courant de haute qualité est très important pour le fonctionnement des équipements numériques sensibles.

3. Les dimensions des modèles d'élite sont compactes et légères par rapport aux appareils conventionnels de même puissance.

4. La fiabilité des générateurs onduleurs est si élevée que leurs fabricants garantissent deux fois la durée de vie de leurs homologues simples.

Les générateurs onduleurs sont conçus pour être utilisés selon trois modes :

1.fonctionnement continu à une charge nominale qui ne dépasse pas la puissance de sortie déclarée par le fabricant ;

2. surcharge à court terme ne dépassant pas une demi-heure;

3. démarrer le moteur et atteindre le mode de fonctionnement du générateur, lorsqu'il est nécessaire de surmonter de grandes forces opposées de la rotation du rotor et de la charge capacitive dans le circuit de la section de puissance.

Dans le troisième mode, l'onduleur peut gérer une quantité importante de puissance instantanée inverse, mais son temps de fonctionnement est limité à quelques millisecondes seulement.

Comment démarrer le moteur

Pour ce faire, vous devez effectuer un certain nombre d'opérations. Regardons leur séquence sur l'exemple de l'un des modèles disponibles du générateur ER 2000 i. Priorité d'action :

1. vérifier le niveau d'huile, car sans lui le démarrage ne se fera pas en raison du blocage par les protections et d'une très forte probabilité de panne ;

2. versez du carburant — sans cela, le moteur n'aura nulle part où trouver de l'énergie pour créer un mouvement de rotation ;

3. ouvrez la valve du bouchon du réservoir de carburant ;

4. mettre la manette des gaz en position « Start » ;

5. mettre la poignée du robinet de carburant en position « Fonctionnement » ;

6. Démarrez le générateur en faisant tourner le câble à la main.

Lors du démarrage initial du moteur, le voyant de surcharge s'allume pendant une courte période, puis pendant une longue période - un indicateur de tension en mode normal, dont la combustion indique des conditions de fonctionnement optimales.

Après le démarrage du moteur, le générateur tourne au ralenti et a des paramètres électriques optimaux. La tension et la fréquence indiquées sur l'image sont des valeurs normales.

Après avoir vérifié les caractéristiques de ralenti, nous connectons la charge au générateur, par exemple à l'aide d'un puissant sèche-cheveux industriel.

La puissance de l'appareil connecté n'a pas modifié la tension et la fréquence de la sortie de l'appareil, et à partir de l'indication du courant de fonctionnement, la puissance consommée par le sèche-cheveux peut être estimée.

Après cette expérience, nous connectons des ordinateurs numériques à la sortie CC et voyons qu'il fonctionne de manière fiable. Lors de l'utilisation de générateurs conventionnels sans onduleur, les dispositifs à microprocesseur numérique échouent en raison de la mauvaise qualité de la tension d'alimentation.

Recommandations pour une utilisation en toute sécurité

Les générateurs onduleurs sont des équipements qui utilisent dispositifs à microprocesseur et une base de données électronique sophistiquée. Le respect correct des conditions de fonctionnement, ainsi que le transport soigneux et le maintien des conditions de température et d'humidité pendant le stockage sont la garantie de son fonctionnement à long terme.

Si vous êtes constamment dans un garage non chauffé pendant l'hiver, de la condensation peut se former sur toutes les pièces internes, ce qui endommagera les composants électroniques.