इन्व्हर्टर जनरेटर - ते कसे कार्य करते आणि ते कसे कार्य करते
उर्जा अतिरिक्त समस्या ऊर्जा ग्राहकांमध्ये अजूनही लोकप्रिय आहेत. या हेतूंसाठी, उत्पादक आता मोठ्या प्रमाणावर विविध प्रकारचे आणि क्षमतेचे इलेक्ट्रिक जनरेटर तयार करतात. अशा उपकरणांच्या सर्व डिझाईन्समध्ये, उच्च-गुणवत्तेची वीज निर्माण करण्याच्या तत्त्वावर कार्य करणार्या अभिजात मॉडेल्सना एक विशेष स्थान दिले जाते.
या उद्देशासाठी, त्यांचे अल्गोरिदम इलेक्ट्रिकल सिग्नलच्या मुख्य पॅरामीटर्सच्या इन्व्हर्टर रूपांतरणाची पद्धत लागू करते. म्हणून, त्यांना इन्व्हर्टर जनरेटर म्हणतात.
ते वेगवेगळ्या शक्तींसह तयार केले जाऊ शकतात, परंतु लोकसंख्येमध्ये सर्वात लोकप्रिय 800 ते 3000 वॅट्सचे मॉडेल आहेत.
मोटरला उर्जेचा स्त्रोत असू शकतो:
-
पेट्रोल:
-
डिझेल इंधन;
-
नैसर्गिक वायू.
इन्व्हर्टर जनरेटर कसे कार्य करते
एकाच शरीरात बंद केलेल्या डिव्हाइसच्या डिझाइनमध्ये हे समाविष्ट आहे:
-
अंतर्गत ज्वलन इंजिन,
-
अल्टरनेटर:
-
इन्व्हर्टर कन्व्हर्टर युनिट;
-
आउटपुट सर्किट्स कनेक्ट करण्यासाठी कनेक्टर;
-
तांत्रिक प्रक्रियांचा मागोवा घेण्यासाठी नियंत्रण आणि देखरेख संस्था.
विद्युत उपकरणे जोडण्यासाठी, सामान्य मानक सॉकेटच्या तीन पॉवर संपर्कांद्वारे सामान्य औद्योगिक वीज निर्मिती वापरली जाते एसी 220 व्होल्ट.
पर्यायी वर्तमान व्होल्टेज व्यतिरिक्त, अल्टरनेटर थेट प्रवाह प्रदान करतो जो चार्जिंगसाठी वापरला जाऊ शकतो. विविध बॅटरीउदाहरणार्थ, कार इंजिन सुरू करण्यासाठी वापरले जाते. या उद्देशासाठी, डिलिव्हरी किटमध्ये त्याच्या इनपुट टर्मिनल्सशी कनेक्ट करण्यासाठी विशेष क्लॅम्प समाविष्ट आहेत.
जनरेटर संरक्षणासह सुसज्ज आहे जे आउटपुट संपर्कांशी जास्त भार जोडल्यास पुरवठा सर्किट स्वयंचलितपणे उघडते. तसेच, संरक्षण इंजिनची तांत्रिक स्थिती नियंत्रित करते, विशेषत: गंभीर तेल पातळीची उपलब्धी. जेव्हा सर्व हलत्या भागांचे अपुरे स्नेहन होते, तेव्हा संरक्षणाच्या कृतीमुळे मोटर आपोआप थांबते. हे टाळण्यासाठी, क्रॅंककेसमध्ये तेलाच्या पातळीचे निरीक्षण करणे आवश्यक आहे.
हे जनरेटर सहसा ओव्हरहेड वाल्व्हसह चार-स्ट्रोक इंजिनसह सुसज्ज असतात.
इन्व्हर्टर युनिटच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत
सिग्नल्सच्या उलथापालथ दरम्यान होणार्या विविध तांत्रिक प्रक्रियेच्या आंतरकनेक्शनचे चित्र आकृतीद्वारे स्पष्ट केले आहे.
अंतर्गत ज्वलन इंजिन पारंपारिक जनरेटर बनवते जे विद्युत ऊर्जा निर्माण करते सायनसॉइडल… त्याचा प्रवाह रेक्टिफायर ब्रिजकडे निर्देशित केला जातो, ज्यामध्ये शक्तिशाली शीतलक रेडिएटर्सवर स्थित पॉवर डायोड असतात. परिणामी, आउटपुटवर एक लहर व्होल्टेज प्राप्त होते.
पुलाच्या नंतर एक कॅपेसिटर फिल्टर आहे जो DC सर्किट्सच्या ठराविक स्थिर सरळ रेषेपर्यंत तरंगांना गुळगुळीत करतो.इलेक्ट्रोलाइटिक कॅपेसिटर विशेषतः 400 व्होल्टपेक्षा जास्त व्होल्टेजसह विश्वसनीय ऑपरेशनसाठी डिझाइन केलेले आहेत.
ऑपरेटिंग व्होल्टेज 220 V: 220 ∙ 1.4 = 310 V. कॅपेसिटरची क्षमता कनेक्ट केलेल्या लोडच्या शक्तीनुसार मोजली जाते. सराव मध्ये, ते एका कॅपेसिटरसाठी 470 μF आणि अधिक बदलते.
इन्व्हर्टरला रेक्टिफाइड स्टॅबिलाइज्ड डायरेक्ट करंट मिळतो आणि त्यातून उच्च-गुणवत्तेचा हार्मोनिक तयार होतो औद्योगिक वारंवारता.
इन्व्हर्टरच्या ऑपरेशनसाठी तांत्रिक प्रक्रियेचे वेगवेगळे अल्गोरिदम विकसित केले गेले आहेत, परंतु ट्रान्सफॉर्मरसह ब्रिज सर्किट्समध्ये सर्वोत्तम सिग्नल आकार असतो.
सायनसॉइडल सिग्नल तयार करणारा मुख्य घटक म्हणजे सेमीकंडक्टर ट्रान्झिस्टर स्विच असेंबल केलेला असतो. IGBT घटक किंवा MOSFIT.
साइनसॉइड तयार करण्यासाठी, वारंवार पुनरावृत्ती होणारी नियतकालिकता तयार करण्याचे तत्त्व वापरले जाते पल्स रुंदी मॉड्यूलेशन… अंमलात आणण्यासाठी, व्होल्टेज स्विंगचा प्रत्येक अर्धा कालावधी उच्च-फ्रिक्वेंसी पल्स मोडमध्ये ट्रान्झिस्टरच्या एका विशिष्ट जोडीला फायरिंग करून तयार केला जातो ज्यामध्ये साइन नियमानुसार कालांतराने बदल होतो.
साइन वेव्हचे अंतिम संरेखन आणि नाडी शिखरांचे स्मूथिंग हाय-पास लो-पास फिल्टरद्वारे केले जाते.
म्हणून, इन्व्हर्टर ब्लॉकचा वापर जनरेटर विंडिंग्सद्वारे व्युत्पन्न केलेल्या विजेला स्थिर मूल्यामध्ये रूपांतरित करण्यासाठी अचूक मेट्रोलॉजिकल वैशिष्ट्यांसह केला जातो जो 50 हर्ट्झची स्थिर वारंवारता आणि 220 व्होल्टचा व्होल्टेज प्रदान करतो.
इन्व्हर्टर युनिटचे ऑपरेशन कंट्रोल सिस्टमद्वारे केले जाते, जे फीडबॅकद्वारे जनरेटरच्या सर्व तांत्रिक प्रक्रियांना अंतर्गत ज्वलन इंजिनच्या विविध अवस्थांपासून व्होल्टेज साइन वेव्हच्या आकारापर्यंत आणि आउटपुटशी जोडलेल्या लोडच्या विशालतेवर नियंत्रण ठेवते. सर्किट
या प्रकरणात, जनरेटर विंडिंग्सपासून कनवर्टर ब्लॉकमध्ये येणारा विद्युत् प्रवाह नाममात्र मूल्यांपेक्षा वारंवारता आणि वेव्हफॉर्ममध्ये लक्षणीय भिन्न असू शकतो. इतर सर्व डिझाइनमधील इन्व्हर्टर मॉडेलमधील हा मुख्य फरक आहे.
इनव्हर्टरचा वापर पारंपारिक जनरेटरपेक्षा महत्त्वपूर्ण फायदे प्रदान करतो:
1. ऑपरेशन दरम्यान इंजिनच्या गतीचे स्वयंचलित समायोजन आणि वास्तविक लोड मूल्यानुसार इष्टतम मोड तयार केल्यामुळे त्यांची कार्यक्षमता वाढली आहे.
इंजिनला जितकी जास्त शक्ती लागू केली जाईल तितक्या वेगाने त्याचा शाफ्ट अशा परिस्थितीत फिरू लागतो जेथे नियंत्रण प्रणालीद्वारे इंधनाचा वापर काटेकोरपणे संतुलित केला जातो. पारंपारिक जनरेटरमध्ये, इंधनाचा वापर लागू केलेल्या लोडवर कमकुवतपणे अवलंबून असतो.
2. इन्व्हर्टर जनरेटर भाराखाली असलेल्या ग्राहकांना आहार देताना जवळजवळ परिपूर्ण साइन वेव्ह देतात. संवेदनशील डिजिटल उपकरणांच्या ऑपरेशनसाठी हे उच्च-गुणवत्तेचे प्रवाह खूप महत्वाचे आहे.
3. समान शक्ती असलेल्या पारंपारिक उपकरणांच्या तुलनेत एलिट मॉडेल्सचे परिमाण कॉम्पॅक्ट आणि हलके आहेत.
4. विश्वसनीयता इन्व्हर्टर जनरेटर इतके उच्च आहेत की त्यांचे उत्पादक त्यांच्या साध्या समकक्षांच्या आयुष्याच्या दुप्पट हमी देतात.
इन्व्हर्टर जनरेटर तीन मोडमध्ये वापरण्यासाठी डिझाइन केले आहेत:
१.निर्मात्याने घोषित केलेल्या आउटपुट पॉवरपेक्षा जास्त नसलेल्या नाममात्र लोडवर सतत ऑपरेशन;
2. अर्ध्या तासापेक्षा जास्त अल्पकालीन ओव्हरलोड;
3. इंजिन सुरू करणे आणि जनरेटरच्या ऑपरेटिंग मोडवर पोहोचणे, जेव्हा रोटरच्या रोटेशनच्या मोठ्या विरोधी शक्तींवर मात करणे आणि पॉवर सेक्शनच्या सर्किटमधील कॅपेसिटिव्ह लोडवर मात करणे आवश्यक असते.
तिसर्या मोडमध्ये, इन्व्हर्टर लक्षणीय प्रमाणात रिव्हर्स इन्स्टंटेनियस पॉवर हाताळू शकतो, परंतु त्याची ऑपरेटिंग वेळ केवळ काही मिलिसेकंदांपर्यंत मर्यादित आहे.
इंजिन कसे सुरू करावे
हे करण्यासाठी, आपल्याला अनेक ऑपरेशन्स करणे आवश्यक आहे. जनरेटर ER 2000 i च्या उपलब्ध मॉडेलपैकी एकाच्या उदाहरणावर त्यांचा क्रम पाहू. कृती प्राधान्य:
1. तेलाची पातळी तपासा, कारण त्याशिवाय संरक्षणाद्वारे अवरोधित केल्यामुळे आणि अयशस्वी होण्याची उच्च संभाव्यता यामुळे प्रारंभ होणार नाही;
2. इंधन ओतणे — त्याशिवाय, इंजिनला रोटरी मोशन तयार करण्यासाठी ऊर्जा मिळणार नाही;
3. इंधन टाकी कॅप वाल्व उघडा;
4. थ्रॉटलला "प्रारंभ" स्थितीवर स्विच करा;
5. इंधन टॅपचे हँडल "ऑपरेशन" स्थितीत ठेवा;
6. केबल हाताने क्रॅंक करून जनरेटर सुरू करा.
जेव्हा इंजिन सुरुवातीला सुरू केले जाते, तेव्हा ओव्हरलोड लाइट थोड्या काळासाठी आणि नंतर बराच काळ चालू होतो - सामान्य मोडमध्ये व्होल्टेज निर्देशक, ज्याचा जळणे इष्टतम ऑपरेटिंग परिस्थिती दर्शवते.
इंजिन सुरू केल्यानंतर, जनरेटर निष्क्रिय होतो आणि इष्टतम इलेक्ट्रिकल पॅरामीटर्स असतात. चित्रात दर्शविलेले व्होल्टेज आणि वारंवारता ही सामान्य मूल्ये आहेत.
निष्क्रिय वैशिष्ट्ये तपासल्यानंतर, आम्ही लोड जनरेटरशी कनेक्ट करतो, उदाहरणार्थ, शक्तिशाली औद्योगिक केस ड्रायर वापरून.
कनेक्ट केलेल्या डिव्हाइसच्या शक्तीने डिव्हाइसच्या आउटपुटची व्होल्टेज आणि वारंवारता बदलली नाही आणि ऑपरेटिंग करंटच्या संकेतावरून, हेअर ड्रायरद्वारे वापरल्या जाणार्या शक्तीचा अंदाज लावला जाऊ शकतो.
या प्रयोगानंतर, आम्ही डिजिटल संगणकांना DC आउटपुटशी जोडतो आणि ते विश्वसनीयरित्या कार्य करते हे पाहतो. इन्व्हर्टर युनिटशिवाय पारंपारिक जनरेटर वापरताना, पुरवठा व्होल्टेजच्या खराब गुणवत्तेमुळे डिजिटल मायक्रोप्रोसेसर डिव्हाइसेस अयशस्वी होतात.
सुरक्षित वापरासाठी शिफारसी
इन्व्हर्टर जनरेटर ही उपकरणे आहेत जी वापरतात मायक्रोप्रोसेसर उपकरणे आणि एक अत्याधुनिक इलेक्ट्रॉनिक डेटाबेस. ऑपरेटिंग परिस्थितीचे योग्य पालन, तसेच काळजीपूर्वक वाहतूक आणि स्टोरेज दरम्यान तापमान आणि आर्द्रता परिस्थितीची देखभाल ही त्याच्या दीर्घकालीन ऑपरेशनची हमी आहे.
हिवाळ्यात तुम्ही सतत गरम न केलेल्या गॅरेजमध्ये असल्यास, सर्व अंतर्गत भागांवर संक्षेपण तयार होऊ शकते, ज्यामुळे इलेक्ट्रॉनिक घटकांचे नुकसान होईल.