Устройство и принцип работы инверторных генераторов. Инверторный генератор — как устроен и работает

На iOS - iPhone, iPod touch 14.09.2019
На iOS - iPhone, iPod touch

Чем отличается инверторный генератор от обычной электростанции?

Инверторный генератор (инверторная электростанция) – генераторная мини установка, вырабатывающая максимально высокое качество электричества, оптимально преобразующее его в напряжение без падений. Такие электростанции ещё называют «цифровыми электрогенераторами» за счет оснащения электронными схемами управления.

Инверторный электрогенератор используется для подключения электроники или чувствительной техники в отсутствие центрального электроснабжения. Инверторную электро станцию можно смело рекомендовать как резервный генератор для дачи, так и для путешествий, мелких ремонтных работ.

Кто использует инверторный генератор?

Рыбаки, охотники, туристы, путешественники, дачники - потому, что компактные и тихие.

В гараже или в дороге пригодится для питания ламп и мощных фонарей, электроплиток, радиоприемников. У Вас появится возможность заряжать свои смартфоны и ноутбуки, не заводя машину. Инверторный генератор питает бытовые домашние приборы и электроинструмент, используется в загородных поездках – генератор для активного отдыха.








Почему выгодно использовать инверторные генераторы?

Основные преимущества инверторных электрогенераторов – это их компактность, благодаря небольшому размеру и весу; мобильность (портативные станции), а также, снабжение током высокого качества, благодаря инверторной технологии электростанции, которое необходимо для подключения электронных приборов, требующих идеальной электроподачи без перебоев.

Именно эти качества наиболее востребованы в походных условиях, на рыбалке, охоте, на даче, в мастерских, для различных спасательных служб и т.д. Особенно незаменим инверторный генератор для подключения электронных гаджетов, медицинского оборудования и другой техники жизнеобеспечения в полевых, походных и различных экстремальных условиях, где нет возможности запитаться от центральной электросети. В быту такие станции также находят незаменимое применение. Инверторный генератор для дачи поможет снабдить резервным электричеством в моменты отключения света. В путешествии такая электростанция может стать хорошим помощником (зарядить компьютер, телефон, подключить освещение, электроплитку и другие приборы без использования стабилизатора). Благодаря своему компактному размеру и весу (станция почти в 2 раза легче традиционного портативного генератора), инверторный генератор удобно поместится в багажнике машины.

Важный аспект инверторной станции – это тихая работа генератора, за счёт усиленных шумоглушителей, а также, шумопоглащающих кожухов, конструкции которых специально разработаны для супер тихой эксплуатации генераторной установки.

Главными критериями при выборе инверторного генератора являются: мощность и производитель.

Современный рынок силовой техники предлагает огромный ассортимент генераторного оборудования различного ценового диапазона. Наш совет, не стоит стремиться за покупкой самого дешёвого генератора. Многие производители для удешевления своей продукции, используют самые низкокачественные комплектующие, которые в свою очередь также изготовлены из самых низкосортных материалов, имеющих очень малый ресурс и непродолжительный срок использования. Такие станции могут подвести Вас в самый неподходящий момент!

Для определения необходимой мощности инверторного генератора, Вам нужно продумать, какие приборы будут подключаться одновременно.

К примеру, Вам в поездке необходимо подключить компьютер (500 Вт) + 2 лампочки (60 Вт х2) + запас мощности 50% = 832 Вт. Не забудьте взять с собой удлинитель и тройник. Важно! При подключении техники через удлинитель, Вам необходимо учитывать ещё запас мощности 10% на удлинитель до 3 м.

Итого: 915 Вт. Вам потребуется

Иногда возникают ситуации, когда электричество срочно необходимо, но его отключили, или нет возможности присоединиться к сети. Для этих случаев создан специальный генератор для подачи энергии. Конструкции данного типа представлены в большом ассортименте. Это может быть инверторный газовый генератор. Есть и бензиновые модели.

Особенности инверторных генераторов

Портативная инверторная электростанция вырабатывает стабильное напряжение за счет встроенного микропроцессора. Можно подключать ее к электросети. Данное устройство представляет собой генератор инверторного типа. Чтобы понять, чем отличается инверторный генератор от обычного, надо разобраться в классификации такого оборудования. Такие агрегаты подразделяют на несколько вариантов:

1. Бензиновые . Применяют на стройплощадках и в бытовых условиях. Работают от 4 до 8 часов непрерывно, после чего двигатель необходимо охладить. Это - ответ на вопрос, что такое инверторный генератор бензиновый, и по каким принципам он работает.

2. Дизельные . Играют роль аварийного источника питания. Рассчитаны на долгую и интенсивную эксплуатацию. Двигатель устроен особым образом и включает в себя жидкостную систему охлаждения. Вот почему работа у этого прибора может быть непрерывной.

3. Газовые. Самое экологичный и экономичный вариант. Аппарат работает на баллонах со сжиженным газом. Можно его подключать и к магистрали. При подсоединении к центральному водопроводу инверторный генератор обеспечивает постоянную подачу энергии .

Основные принципы работы

Чтобы определить, что значит инверторный генератор, надо понять, зачем он используется. Ключевым отличием такого устройства от стандартного является способность выдавать идеально чистое напряжение. Дело в том, что простая генераторная установка предоставляет грубый электрический сигнал. Далеко не все бытовые устройства могут под него подстраиваться. Инверторный прибор устроен так, чтобы в его работе задействовались преобразователь и регулятор напряжения. Они работают одновременно.

Как только двигатель включают, на преобразователь поступает переменный ток. За счёт этого он становится постоянным. После этого идет обработка указанной величины регулятором. Он выравнивает все показатели до нормального уровня. Полученная таким образом энергия снова переходит на преобразователь, где приобретает роль переменного тока. Контроль над электрическим током в точке выхода осуществляет схема цепи обратной связи. Она же отвечает за обороты двигателя, в то время как обычный попросту подключается к мотору.

Инверторные агрегаты отличаются от стандартных аппаратов ещё и тем, что благодаря микроконтроллеру они могут подстраиваться под текущую нагрузку. Например, если надо обслуживать сегодня бытовой прибор с мощностью 1 кВт, тогда как сам аппарат рассчитан на подачу 2 кВт, установка автоматически снижает мощность работы наполовину. Это позволяет уменьшить и расход топлива.

Список популярных моделей

Ввиду большого ассортимента инверторных генераторов, представленных на рынке, каждый пользователь может подбирать для себя подходящий вариант. Для этого достаточно сопоставить характеристики этих устройств.

Генераторы от фирмы Hyundai

Эта компания предоставляет широкий выбор бензиновых, газовых и дизельных моделей. Она выделяется на рынке за счет надежности в работе, длительного срока эксплуатации и оригинального дизайна. Чаще всего в продаже можно обнаружить бензиновые электростанции HY3000Si, стоимость которых не превышает 60000 руб. Прочие параметры такого оборудования:

  • актуальная мощность составляет 2,8 кВт;
  • объем бензобака равен 4,5 литра;
  • расход топлива равен 1,1 литра в час;
  • время непрерывной работы - 4 часа.

Преимуществами является наличие вольтметра и звукоизоляционного полчаса. Производитель предусмотрел глушитель и защиту от перегрузок. Этот бренд является авторитетным, что само по себе выступает гарантией качества. С другой стороны, не всем пользователям может понравиться отсутствие в этих устройствах датчика топлива и моточасов. Глушитель относительно слабо закреплён.

Hyundai HY125Si является более бюджетной моделью. Цена агрегата составляет 26000 руб. Характеристики у нее следующие:

  • вместимость бензобака 2,6 л;
  • удельный расход топлива 420 грамм на киловатт в час;
  • число розеток 2 шт;
  • актуальная мощность 1 кВт.

Преимуществом является наличие счётчика моточасов и защита от перегрузок. В то же время есть у нее два недостатка. Это быстрый износ деталей и наличие только ручного запуска.

Модели от компании Huter

Этот бренд подойдет любителям отдыха на природе. Устройства можно легко переносить с места на место. Вместе с тем они расходуют относительно мало топлива. Модель Huter DN2100 имеет объем двигателя 86 кубических см. В час расходует не больше 1 литра топлива. Вместимость бензобака составляет 2,6 л. Актуальная мощность прибора равна 1,36 кВт.

Преимуществом является почти полное отсутствие шума при работе и небольшой вес. Для кого-то недостатком будет дороговизна, так как устройство стоит обычно не меньше 29000 руб. Обычные инверторные генераторы можно найти на рынке и по более доступной цене.

Другая модель от этого производителя - Huter DN1000. Стоимость равна 20000 руб. Характеристики следующие:

  • расход бензина равен 0,6 л в час;
  • объем двигателя - 38 см в кубе;
  • вместимость бензобака равна 1,6 л.

Экономичный, компактный и легкий агрегат. Минусом является активная мощность - 850 кВт. Как только прибор проработает 10 часов, придется прибегнуть к замене масла.

Устройства для подачи энергии от Honda

Такие устройства пригодятся не только в домашних условиях, но и на даче, во время рыбалки или на отдыхе. Можно приобрести модель Honda EU20i. Стоимость устройства составляет 85000 руб. Объем двигателя равен 98 кубических см, актуальная мощность - 1,8 кВт, расход топлива - 0,9 л ч. Время беспрерывной работы составляет 4 часа. Это удобный в транспортировке и бесшумный аппарат. Единственным его недостатком является дороговизна.

Альтернативой может прослужить качественный и надежный Honda EU30is. Правда, он стоит дорого. Цена его начинается от 123000 р. Объем двигателя составляет 198 кубических см, расход бензина равен 1,78 л в час. Непрерывная работа устройства возможна на протяжении 8 часов. Активная мощность составляет 2,8 кВт. У прибора имеются транспортировочные колеса, защита от перегрева и глушитель. Недостатками выступают большие габариты и вес устройства.

Модели от Weekender

Эти инверторные генераторы от торговой компании Викендер стали популярными в последнее время. Объясняется это широким ассортиментом товаров и хорошими качественными характеристиками. МодельX6500ie стоит 35000 руб. Активная мощность у неё составляет 5500 Вт. Система запуска ручная, двигатель однофазный четырехтактный. В приборе имеется воздушная система охлаждения. Преимуществом является долгая автономная работа и хорошая вместимость топливного бака. При этом прибор довольно громоздкий и отличается большими габаритами.

Альтернативой для поклонников этого бренда может стать Weekender X2600ie. Стоимость отличается в зависимости от комплектации, а потому надо уточнять ее в магазине. Рабочий объем двигателя здесь составляет 125 кубических см. Объем топливного бака - 7 л, активная мощность равна 2 кВт. Прибор включает защиту от перегрузок и встроенный вольтметр, колёса для удобного перемещения. К сожалению, обнаружить в продаже данный агрегат очень сложно, но те счастливчики, которым это всё же удалось, утверждают, что стали обладателями высококачественного и надежного прибора.

Производитель из Франции SDMO

Французский бренд ничуть не уступает своим конкурентам в плане качества. SDMO Perform 3000 GAZ имеет автоматический запуск двигателя и приемлемую стоимость, не превышающую 56000 руб. Работает на газе, номинальная мощность равна 2,5 кВт. Бак способен вместить 6 л топлива. В час расходуется всего 1,2 литра. В режиме автономной работы может функционировать 3,5 часа. За счёт открытой конструкции удаётся легче менять масло и внутренние детали машины. Недостатком является повышенный уровень шума.

SDMO INEO 1000 предполагает меньше затрат топлива. Стоимость его начинается от 18000 руб. Бак вмещает 2 л топлива. Прибор может работать 4 часа, расходуя 0,5 л в час. При таких малых затратах отмечается хорошая мощность устройства. При этом, как и предыдущий прибор, эта модель имеет высокий уровень шума.

Модификации DDE

Эта компания радует своих постоянных покупателей приемлемым уровнем цен. Так, плюсом является минимальное количество топлива, которое требуется для работы. Стоимость устройства начинается от 6000 руб. Активная мощность - 900 кВт. В бак вмещается 2,6 литра. Время работы составляет 5 часов. Особенностью агрегата является удобный запуск, небольшой вес и размеры. Минусом является быстрая изнашиваемость деталей.

DDE DPW160i представляет собой еще одну модель от указанной компании, доступную по цене от 33000 р. Бак вмещает 12 л топлива. Система охлаждения воздушная. Преимуществами модели является легкость и возможность использования для сварочных работ. Неприятным моментом является то, что даже малейшей перегрев способен привести к перезагрузке оборудования.

Международная компания Kipor

Организация производит электростанции инверторного типа с поставками по всей Европе. На российском рынке, в основном, присутствует агрегат Kipor IG1000. Стоимость начинается от 21000 руб. Время работы - 5 часов. В бак помещается 2,6 л. Активная мощность - 1 кВт. Прибор оснащен четырехтактным двигателем, имеет небольшие размеры. Минусами является шумная работа и низкая вместимость топливного отсека. В линейке цифровых генераторов есть и другие типы товаров, демонстрирующие улучшенную мощность.

Примером служит аппарат Kipor IG2600. Он доступен на рынке за 40000 руб. Оснащен воздушным типом охлаждения. Бак вмещает 5 л. Способен работать в автономном режиме на протяжении 3 часов. Мощность на выходе составляет 3 кВт. Имеет приемлемую стоимость для такого уровня качества, хороший дизайн. При этом является источником значительного шума. К тому же в конструкции отсутствует масляный фильтр.

Российский бренд Patriot

Отечественный производитель. По невысокой стоимости можно приобрести модель PATRIOT 1000i. Цена устройства равна всего 11000 р. Двигатель имеет объем 40 кубических см. Бак вмещает 2,5 литра. Работает агрегат на протяжении 4 часов, выдавая мощность на выходе 700 Вт. Работает довольно тихо, легко заводится. Из минусов можно отметить недостаточно хорошо продуманную систему техобслуживания.

PATRIOT 2000i доступен по цене от 22000 руб. Бак вмещает 4 л топлива. Устройство работает на протяжении 5 часов. Активная мощность равна 1,5 кВт. В качестве приятных дополнений выступают глушитель и звукоизоляционный кожух в конструкции. Вместе с тем неудобство создает наличие всего одной розетки на корпусе.

Генераторы от Champion

Этот производитель активно развивается на отечественном рынке. Его продукцию можно расценивать, как идеальное сочетание цены и качества. Среди инверторных бензогенераторов можно выделить модель Champion IGG980. Она стоит 6500 руб. Бак вмещает в себя 2,5 л топлива. Оснащается воздушным устройством для охлаждения. Активная мощность равна 1 кВт. Преимуществом является наличие встроенного вольтметра. Очевидных минусов у этой модели нет.

Еще одна разновидность, достойная внимания, это модификация Champion GG3300. Можно обнаружить в продаже за 15000 руб и более. Это синхронный генератор, имеющий воздушную систему охлаждения. Бак вмещает в себя целых 15 л топлива. Объемы двигателя - 208 кубических см. Преимуществом является простота в эксплуатации. Легко заводится. При всех своих достоинствах довольно громоздкий. К тому же в нём нет счётчика моточасов.

Правила выбора оборудования

Чтобы правильно выбрать товар данного типа, надо обратить внимание на самые важные его параметры. К ним причисляют:

  • Классификацию топлива. Чаще всего используют бензин. Но такие генераторы являются самыми дорогими в обслуживании. Для желающих сэкономить подойдут газовые приборы.
  • Мощность. По мере увеличения растут и затраты топлива. Приходится тратиться на производство энергии. Для небольшого дома с целью удовлетворения бытовых нужд подойдут генераторы до 1 кВт. Если вы планируете купить прибор для строительства или сварки, лучше использовать агрегаты повышенной мощности.
  • Тип запуска. Ручные генераторы заводятся с определенным усилием, и не всегда это удается с первого оборота.

Аналогичные модели с автоматикой успешно справляются с этой задачей и не доставляют каких-либо неудобств.

Малогабаритные электростанции для домашнего использования получили широкое распространение благодаря тому, что с их помощью легко решаются проблемы с подачей электроснабжения. Компактные бензиновые и дизельные генераторы используются как для обеспечения бесперебойного электроснабжения, так и для выработки электричества в тех местах, где отсутствуют линии электропередач: на участке строительства, на пикнике. Выбор потребителей затруднен тем, что в продаже имеются несколько вариантов генераторов:

  • Классические, использующие бензиновый или дизельный привод;
  • Инверторные.

Оба типа работают на абсолютно одинаковом принципе: работа двигателя внутреннего сгорания преобразуется генератором в напряжение переменного тока 220 В при мощности потребителей до нескольких кВт. Отличие состоит в принципе стабилизации параметров выходного напряжения.

Конструкция и принцип работы

Как уже говорилось, оба типа электростанций имеют схожую конструкцию, которая включает в себя два основных элемента:

  • Двигатель внутреннего сгорания;
  • Генератор переменного тока.

Электрическое напряжение сети переменного тока должно удовлетворять следующим условиям:

  • Стабильность уровня напряжения – 220В;
  • Стабильность частоты – 50Гц.

Несоблюдение параметров напряжения может вызвать повреждение или неработоспособность подключенных устройств. Особенно это касается стабильности уровня напряжения. Отклонение частоты сети может привести к нарушению нормального функционирования устройств, имеющих в конструкции двигатели переменного тока: циркуляционные насосы систем отопления, компрессоры холодильного оборудования.

Обычный генератор

В классическом варианте электростанции бензиновый или дизельный двигатель вращает ротор генератора переменного тока. С обмоток статора снимается напряжение переменного тока и поступает далее на распределительную панель электростанции для выдачи потребителям.

Увеличение тока потребления нагрузкой вызывает тормозящее усилие на ротор генератора, снижая, таким образом, частоту вращения. В результате понижается амплитудное значение напряжения и его частота. Снижение нагрузки вызывает обратный эффект. Самое опасное явление – при резком уменьшении потребляемой мощности возможны скачки напряжения, достигающие опасной величины.

Стабилизация частоты вращения в классических устройствах осуществляется в двух направлениях. Непосредственно частотой вращения двигателя внутреннего сгорания управляет центробежный регулятор, который регулирует подачу топлива, в зависимости от частоты вращения коленчатого вала. Для более тонкой регулировки в статоре генератора предусмотрена дополнительная стабилизирующая обмотка, нагруженная на конденсатор. При увеличении частоты переменного напряжения сопротивление конденсатора уменьшается. Следовательно, увеличивается нагрузка на дополнительную обмотку. Увеличение тока дополнительной обмотки вызывает появление тормозящего магнитного поля, которое снижает частоту вращения ротора. При уменьшении оборотов процесс происходит в обратном порядке. Тормозящее поле стабилизирующей обмотки уменьшается, обороты статора возрастают.

Из данных рассуждений следует вывод – главный недостаток классических генераторов состоит в том, что, вне зависимости от величины нагрузки, обороты вращения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания должны быть постоянными. То есть максимальная эффективность достигается только в режиме максимальной нагрузки. При минимальной мощности подключенных потребителей двигатель будет работать в холостом режиме, бесполезно расходуя топливо.

Обратите внимание! Не рекомендуется длительная работа генератора в режиме малой потребляемой мощности и на предельном режиме, поскольку как недогруженный, так и перегруженный бензиновый двигатель внутреннего сгорания может быстро выйти из строя.

У инверторного генератора используется тот же самый принцип выработки электроэнергии. Отличие заключается в том, что выходное напряжение генератора не идет сразу потребителю. В первую очередь, напряжение преобразуется в постоянное при помощи выпрямителя, сглаживается фильтрующим конденсатором, а затем поступает на инвертор для преобразования в переменное. В состав инвертора входят мощные транзисторные ключи, управляемые схемой на микроконтроллере.

Подобная схема построения имеет следующие преимущества:

  • Выпрямление вырабатываемого напряжения генератора полностью нивелирует скачки амплитуды и частоты;
  • Микроконтроллерная схема блока управления мгновенно реагирует на изменение амплитуды и частоты, подавая соответствующие команды управления на выходные ключи.

Точность регулировки параметров выходного напряжения у инверторных генераторов является одной из самых высоких.

Это не одно из преимуществ инверторного генератора. Не менее важной особенностью является высокая экономичность. Это основано на том, что нет необходимости в строгом поддержании частоты вращения коленчатого вала и ротора генератора. Все равно переменное напряжение сначала выпрямляется. Это значит, что при работе с маломощной нагрузкой ротор генератора вращается с низкой частотой, и расход топлива минимальный. Большой вклад в снижение расхода топлива вносит встроенная аккумуляторная батарея, поскольку часть выработанного напряжения идет на ее зарядку, а включается батарея в работу либо для компенсации пиковых всплесков потребляемой мощности, либо при работе на минимальную нагрузку, когда ее емкости достаточно для работы инверторного преобразователя. Такое решение снижает ограничение на длительную работу при маленькой нагрузке с сохранением надежности системы в целом.

Достоинства инверторов

Все более широкое распространение инверторных устройств обуславливается высокими эксплуатационными характеристиками:

  • Низкое потребление топлива;
  • Малые габариты и вес;
  • Высокая надежность;
  • Отличные выходные параметры, особенно в части качества электроэнергии.

Недостатки инверторного генератора

Обладая превосходными электрическими параметрами и высокой экономичностью, инверторные генераторы имеют недостатки, которые следует учитывать при выборе:

  • Высокая стоимость. Хороший инвертор имеет стоимость в два-три раза выше, чем у аналогичной классической модели;
  • Ограниченная мощность. Допустимая максимальная мощность большинства распространенных моделей составляет не более 5 кВт;
  • Можно найти и на 7 кВт, но они пока еще не сильно распространены, и стоимость их превышает разумные пределы;
  • Сложность ремонта в случае поломки;
  • Проблематичность замены аккумуляторной батареи в случае ее выхода из строя.

Дополнительные возможности

Многие модели электростанций имеют возможность не только ручного запуска, но и при помощи электростартера. Это важно при использовании их в системах автоматического резервирования электропитания.

Большинство устройств снабжено защитой от превышения допустимого тока нагрузки, внезапных скачков напряжения. Часто имеется дополнительный выход для отбора низкого напряжения постоянного тока.

Все без исключения устройства имеют на панели измерительные приборы, позволяющие контролировать значение выходного напряжения, а дорогие многофункциональные устройства оснащены жидкокристаллическими дисплеями, которые позволяют оценивать большинство параметров, в том числе и форму напряжения на выходе, величину нагрузки, степень заряженности аккумулятора и количество оставшегося топлива. Инверторная схема содержит в себе микроконтроллер, при помощи которого легко реализуются всевозможные дополнительные функции контроля и управления.

Многообразие представленных моделей на рынке затрудняет выбор необходимого устройства. Обычно на первом месте стоит величина допустимой мощности нагрузки. Помочь в этом могут следующие данные по величине мощности:

  • Выезд на природу – до 1 кВт;
  • Питание самых необходимых бытовых приборов в случае перебоев – 2-3 кВт;
  • Питание небольшого частного дома или квартиры – 5 кВт;
  • Большой дом – 7 кВт.

Обратите внимание! В случае использования миниэлектростанций на строительстве их мощность должна не менее чем в полтора раза превышать мощность подключаемого электроинструмента. Так, если используется болгарка с мощностью 2 кВт, то в момент пуска ток потребления превышает номинальный в 1.5-2 раза. Следовательно, мощность генератора должна быть не менее 3 кВт.

Какой генератор выбрать, классический или инверторный? Для питания подавляющего большинства потребителей вполне достаточно обычного устройства. Выбор в пользу инвертора следует делать в следующих случаях:

  • Частая работа с минимальной нагрузкой. Причина здесь не только в экономичности, но и в снижении надежности работы обычного устройства;
  • Требование высокой экономичности;
  • Минимальные габариты. Выезд на природу с электростанцией больших габаритов затруднен по понятным причинам.

Классическая миниэлектростанция более пригодна, если:

  • Требуется работа на мощную нагрузку (более 5-7 кВт);
  • Не предполагается продолжительная работа с минимальной нагрузкой;
  • Габариты устройства не имеют определяющего значения;
  • Важна стоимость оборудования.

Бензиновый двигатель работает на высокооктановом бензине, дизельный –требует для работы соответствующее дизельное топливо. Иногда можно встретить конструкцию электростанции, которая работает с использованием сжиженного газа.

Распространенные заблуждения

Самым распространенным заблуждением, которое всячески поддерживается производителями инверторных генераторов, является якобы плохая форма выходного напряжения.

Во-первых, напряжение со статора генератора без подключения всякого рода полупроводниковых преобразователей, наоборот, имеет идеальную синусоиду. Это обусловлено самим принципом работы электрических машин. Достаточно вспомнить, что большинство электростанций, гидравлических, тепловых, атомных, то есть основанных на преобразовании механической энергии в электрическую, работают по совершенно одинаковому принципу с домашней электростанцией. А вот полупроводниковые элементы имеют нелинейную характеристику, и получение строгой синусоиды при помощи полупроводниковых преобразователей, в том числе инверторов, требует больших технических ухищрений.

Во-вторых, большинство современных потребителей используют встроенные импульсные источники питания, которым не важны форма и частота напряжения (в разумных пределах), поскольку первое, что содержит схема блока питания, – это выпрямитель и фильтр. Таким потребителям, как утюги, электрочайники и электроплиты, вообще все равно, какое напряжение подается на вход. Единственные устройства, которым важны частота и форма напряжения питания, – асинхронные двигатели и трансформаторы.

Второе распространенное заблуждение связано со сложностью конструкции инверторных генераторов. Здесь можно сказать, что это касается, главным образом, лишь изделий малоизвестных производителей, которые предлагают дешевое оборудование. Ведущие фирмы отработали схемные решения инверторов до совершенства, используют только качественные комплектующие и совершенные линии сборки. Электронная схема блока управления и контроля инверторных устройств защищена от воздействия влаги и пыли, поэтому хорошие устройства выходят из строя крайне редко и при соблюдении рекомендованных требований могут прослужить достаточно долго.

Что касается поломок двигателей внутреннего сгорания, то в большинстве конструкций используются уже давно обкатанные приводы, имеющие высокую надежность и долговечность. При условии использования требуемых и качественных горюче-смазочных материалов, регулярном техническом обслуживании (замена фильтров, свечей зажигания) выход из строя двигателей маловероятен.

Как было показано, от правильной формулировки требований зависит, какой конструкции устройства отдать предпочтение. Оба типа имеют свои области применения, преимущества и недостатки, но зачастую могут быть взаимозаменяемы, поэтому нельзя категорически утверждать, что же все-таки лучше. В настоящее время, пока цены на инверторные устройства не снизятся до разумных пределов, большая часть покупателей ориентируется на привычные устройства, которые используют бензиновый двигатель с генератором переменного тока и простейшей схемой управления.

Видео

Чтобы выбрать нужный генератор из двух типов, важно знать принцип их работы и преимущества. Работа обычного генератора заключается в том, что бензиновый или дизельный двигатель раскручивает ротор с обмотками в магнитном поле, в результате чего вырабатывается переменный ток.

Классический генератор

Обороты двигателя, с которым напрямую соединен ротор, меняются в зависимости от нагрузки. У генератора со значительным изменением оборотов, износ вращающих узлов и деталей увеличивается, что приводит к снижению оборотов вала двигателя. Следующие недостатки классического генератора также снижают его эффективность.

Генератор классического варианта при уменьшении нагрузки потребляет такое же количество топлива, как при номинальном режиме. Также в условиях сильно меняющихся оборотов на узлах поршневой группы появляется сажа, что затрудняет теплоотдачу и приводит двигатель к преждевременному износу.

Принцип работы классического генератора

В инструкции на изделие можно встретить запрет работы электрогенератора обычного варианта при нагрузке ниже 25%. Мощность классического электрогенератора нужно подбирать под нагрузку так, чтобы он работал на 80% от максимальной мощности, при неизменной нагрузке.

Только так вы продлите срок службы генератора и повысите его эффективность. Положительным моментом такого типа электрогенератора является его невысокая стоимость. Продлить время эксплуатации электрогенератора можно также, если периодически давать на него полную нагрузку и регулярно проводить профилактические работы.

Отличие инверторного генератора от обычного

Принцип работы инверторного генератора несколько отличается от обычного. Инверторный генератор — это генератор с двойным преобразованием напряжения, как и инверторный стабилизатор . Двигатель также раскручивает ротор электрогенератора в магнитном поле.

Генератор выдает переменное напряжение поступающее на первый преобразователь с последующим преобразованием в постоянное напряжение, для зарядки аккумуляторных батарей. С аккумуляторов снимается постоянное напряжение идущее на второй преобразователь постоянного напряжения, где преобразуется в переменное.

Параметры инверторного генератора высокие, синусоида переменного напряжение без искажений и отличная стабилизация выходного напряжения. Для зарядки батареи аккумуляторов достаточно небольших оборотов двигателя. Малые обороты увеличивают срок службы двигателя, уменьшается расход топлива — это приводит к повышению эффективности инверторного генератора.

Инверторный генератор

При таких оборотах генератор с шумопоглощающим кожухом становится бесшумным. Высокое качество выходного напряжения позволяет использовать генератор для питания любой бытовой техники и электроприборов. Инверторный генератор может работать с любой нагрузкой. Электроника автоматически подбирает обороты двигателя под любую нагрузку.

Принцип работы инверторного генератора

Электрогенераторы выпускаются мощностью до 6 кВт, которого вполне хватит для питания качественным напряжением газового котла и всей электротехники в доме. Небольшие инверторные электрогенераторы до 2 кВт легкие, их удобно перевозить в багажнике на дачу или брать с собой в путешествие. Основной недостаток таких генераторов это высокая стоимость, но она окупается вышеперечисленными преимуществами.

Инверторные генераторы могут быть синхронными или асинхронными. Электрогенераторы синхронного типа легко выдерживают кратковременную перегрузку пусковыми токами. Очень хорошо они подходят для работы с бытовыми приборами. Асинхронные генераторы могут выдерживать короткое замыкание, их используют для питания электроприборов имеющие тэны — это электропечи, водонагреватели.

Вывод: Обычный генератор рекомендуется выбирать для варианта аварийного источника сети, освещения, строительных площадок. Для электросети частного дома, со множеством электротехники и электроприборов, лучше подойдет инверторный генератор с точно подобранной мощностью.

При отсутствии электричества не может быть никакого комфорта. Не работают телевизор, холодильник, да и вся прочая бытовая техника. Чтобы избежать таких неудобств, чаще всего используются автономные генераторы, являющиеся резервными источниками электроэнергии. Но и с этим не все так просто, существует множество самых разных моделей и типов подобных устройств, что порой вызывает дополнительную путаницу. В подобной ситуации вполне резонно будет задаться вопросом, а в чем, например, отличие инверторного генератора от обычного и какой из них лучше использовать?

Об автономных генераторах

Получение электроэнергии в полевых условиях или при аварии на ЛЭП наиболее просто осуществляется с помощью автономного устройства. Конструктивно оно выглядит достаточно просто – это ДВС, соединенный с генератором. Двигатель может быть любым – бензиновым, дизельным, газовым, 2- или 4-тактным, и рассчитанным на различную мощность.

Он приводит во вращение ротор электрогенератора, и на выходе последнего появляется переменное напряжение, величина и параметры которого (напряжение и частота) определяются характеристиками двигателя и генератора. Число витков в обмотках и их количество на генераторе в процессе работы не меняется. Таким образом, получается, что работа ДВС влияет на качество получаемой электроэнергии.

Выражается это в том, что изменение числа оборотов коленвала мотора приводит к изменению выходного напряжения генератора. Существует и обратная зависимость – увеличение нагрузки. Например, возникающий пусковой ток при подключении нового потребителя сказывается на работе ДВС и, соответственно, на характеристиках вырабатываемой энергии.

Описанным образом работает обычный генератор. Качество получаемой электроэнергии обычно бывает подходящим для запитки многих приборов. Лампа накаливания будет светить и при таком плавающем напряжении, оно также слабо скажется на электронных устройствах, в которых используется импульсный блок питания. Однако к параметрам электрической сети 220 В 50 Гц предъявляются определенные требования. И под них рассчитаны многие устройства. А нарушение характеристик электроэнергии приводит к отказу или преждевременному выходу из строя дорогостоящих изделий.

Другой подход к электроснабжению.

Однако это совсем не устраивает большинство потребителей. Например, холодильник, как и циркуляционные насосы в системе отопления, контроллеры управления газовыми котлами, для своей работы требуют стандартного качества электроэнергии. Вот его и обеспечивают так называемые инверторные генераторы .

Они позволяют избежать отмеченных выше неприятностей. И происходит это благодаря инвертору – специальному устройству, преобразующему ток одной частоты и напряжения в ток с другими характеристиками. Реализуется это следующим образом: переменное напряжение от обычного генератора преобразуется в постоянное, а затем из него получается вновь переменное напряжение 220 В 50 Гц высокого качества. Описанный принцип приведен на рисунке:

Здесь надо сделать небольшое разъяснение. У обычных генераторов на выходе при 3600 оборотах в минуту коленвала ДВС формируется напряжение 220 В 50 Гц. В инверторных же вырабатывается 300 В. Это позволяет получать из него стандартную синусоиду, не зависящую от работы ДВС.

Изменение числа оборотов коленвала, нагрузки в сети могут привести к снижению величины постоянного напряжения на выходе генератора, скажем с 300 В до 250 В. Но в любом случае этого достаточно для получения 220 В. А из постоянного напряжения можно сформировать переменное любой частоты. Подтверждением сказанного будут приведенные графики, позволяющие сравнить синусоиды на выходе генераторов разного типа в разных условиях.

Дополнительным преимуществом инверторного генератора будет его экономичность. Обеспечение нужных характеристик выходного напряжения возможно при меньших оборотах ДВС, соответственно до 20% снижается расход бензина и масла, а также уровень создаваемого шума.

Дополнительная информация о генераторах

Но так уж водится, что любые достоинства сопровождаются недостатками. И разница между инверторным и обычным генератором не только в качестве вырабатываемой электроэнергии, но и в цене. Кроме того, есть ограничения по мощности, инверторные генераторы по этому показателю не превышают 7 кВА.

Поэтому к выбору системы резервного электроснабжения надо подходить очень тщательно. Самое главное, необходимо определить требования к его качеству. Для питания ламп накаливания и ручного электроинструмента не нужно наилучшее напряжение, для этих целей вполне можно использовать обычные бензогенераторы.

А вот питание холодильника, циркуляционного насоса системы отопления или контроллеров управления газовым котлом требует высококачественного источника электроэнергии. В этом случае лучшим выбором будет инверторный генератор. Дополнительную информацию о нем можно получить здесь:

Вопросы обеспечения автономного электроснабжения не так просты, как кажется на первый взгляд. В первую очередь это касается получаемого напряжения, которое во многом определяется типом бензогенератора. В большинстве случаев можно обойтись обычными устройствами, но для особо ответственных узлов надо использовать инверторные генераторы. Пусть они будут и дороже, но надежность работы некоторых изделий напрямую зависит от качества электроэнергии.



Рекомендуем почитать

Наверх