इन्वर्टर जनरेटर - यह कैसे काम करता है और यह कैसे काम करता है
ऊर्जा अधिशेष के मुद्दे अभी भी ऊर्जा उपभोक्ताओं के बीच लोकप्रिय हैं। इन उद्देश्यों के लिए, निर्माता अब बड़े पैमाने पर विभिन्न प्रकार और क्षमताओं के बिजली जनरेटर का उत्पादन करते हैं। ऐसे उपकरणों के सभी डिजाइनों में, कुलीन मॉडलों को एक विशेष स्थान दिया जाता है जो उच्च गुणवत्ता वाली बिजली पैदा करने के सिद्धांत पर काम करते हैं।
इस प्रयोजन के लिए, उनका एल्गोरिथ्म विद्युत संकेतों के मुख्य मापदंडों के इन्वर्टर रूपांतरण की विधि को लागू करता है। इसलिए इन्हें इन्वर्टर जेनरेटर कहा जाता है।
उन्हें विभिन्न शक्तियों के साथ उत्पादित किया जा सकता है, लेकिन आबादी के बीच सबसे लोकप्रिय 800 से 3000 वाट के मॉडल हैं।
मोटर को शक्ति देने के लिए ऊर्जा का स्रोत हो सकता है:
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गैसोलीन:
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डीजल ईंधन;
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प्राकृतिक गैस।
इन्वर्टर जनरेटर कैसे काम करता है
एकल निकाय में संलग्न डिवाइस के डिज़ाइन में शामिल हैं:
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एक आंतरिक दहन इंजन,
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अल्टरनेटर:
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इन्वर्टर कनवर्टर यूनिट;
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आउटपुट सर्किट को जोड़ने के लिए कनेक्टर्स;
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तकनीकी प्रक्रियाओं पर नज़र रखने के लिए नियंत्रण और निगरानी निकाय।
बिजली के उपकरणों को जोड़ने के लिए, सामान्य मानक सॉकेट के तीन बिजली संपर्कों के माध्यम से सामान्य औद्योगिक बिजली उत्पादन का उपयोग किया जाता है एसी 220 वोल्ट.
अल्टरनेटिंग करंट वोल्टेज के अलावा, अल्टरनेटर डायरेक्ट करंट प्रदान करता है जिसका उपयोग चार्जिंग के लिए किया जा सकता है। विभिन्न बैटरीउदाहरण के लिए, एक कार इंजन शुरू करने के लिए उपयोग किया जाता है। इस उद्देश्य के लिए, डिलीवरी किट में इसके इनपुट टर्मिनलों से इसे जोड़ने के लिए विशेष क्लैंप शामिल हैं।
जनरेटर सुरक्षा से लैस है जो आउटपुट संपर्कों से अत्यधिक लोड कनेक्ट होने पर स्वचालित रूप से आपूर्ति सर्किट खोलता है। इसके अलावा, सुरक्षा इंजन की तकनीकी स्थिति को नियंत्रित करती है, विशेष रूप से एक महत्वपूर्ण तेल स्तर की उपलब्धि। जब सभी चलने वाले हिस्सों की अपर्याप्त स्नेहन होती है, तो सुरक्षा की कार्रवाई के कारण मोटर स्वचालित रूप से बंद हो जाएगी। इससे बचने के लिए क्रैंककेस में तेल के स्तर की निगरानी करना आवश्यक है।
ये जनरेटर आमतौर पर ओवरहेड वाल्व के साथ चार-स्ट्रोक इंजन से लैस होते हैं।
इन्वर्टर यूनिट के संचालन का सिद्धांत
संकेतों के व्युत्क्रम के दौरान होने वाली विभिन्न तकनीकी प्रक्रियाओं के अंतर्संबंध का आरेख चित्र द्वारा चित्रित किया गया है।
एक आंतरिक दहन इंजन एक पारंपरिक जनरेटर को चालू करता है जो विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करता है sinusoidal... इसका प्रवाह रेक्टिफायर ब्रिज की ओर निर्देशित होता है, जिसमें शक्तिशाली कूलिंग रेडिएटर्स पर स्थित पावर डायोड होते हैं। नतीजतन, आउटपुट पर एक तरंग वोल्टेज प्राप्त होता है।
ब्रिज के बाद एक कैपेसिटर फिल्टर होता है जो डीसी सर्किट की विशिष्ट स्थिर सीधी रेखा में तरंगों को चिकना करता है।इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर विशेष रूप से 400 वोल्ट से अधिक वोल्टेज के साथ विश्वसनीय संचालन के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।
ऑपरेटिंग वोल्टेज 220 V: 220 ∙ 1.4 = 310 V के आयाम पर स्पंदित चोटियों के प्रभाव को बाहर करने के लिए रिजर्व बनाया गया है। कैपेसिटर की क्षमता की गणना कनेक्टेड लोड की शक्ति के अनुसार की जाती है। व्यवहार में, यह एक संधारित्र के लिए 470 μF और अधिक से भिन्न होता है।
इन्वर्टर एक संशोधित स्थिर प्रत्यक्ष प्रवाह प्राप्त करता है और इससे उच्च गुणवत्ता वाला हार्मोनिक उत्पन्न करता है औद्योगिक आवृत्ति.
इन्वर्टर के संचालन के लिए तकनीकी प्रक्रियाओं के विभिन्न एल्गोरिदम विकसित किए गए हैं, लेकिन ट्रांसफॉर्मर वाले ब्रिज सर्किट में सबसे अच्छा सिग्नल आकार होता है।
मुख्य तत्व जो साइनसोइडल सिग्नल बनाता है, एक अर्धचालक ट्रांजिस्टर स्विच है जो इकट्ठा होता है आईजीबीटी तत्व या MOSFIT।
एक साइनसॉइड बनाने के लिए, बार-बार दोहराए जाने वाले आवधिकता बनाने के सिद्धांत का उपयोग किया जाता है पल्स चौड़ाई उतार - चढ़ाव... लागू करने के लिए, वोल्टेज स्विंग की प्रत्येक आधी अवधि एक उच्च-आवृत्ति पल्स मोड में ट्रांजिस्टर की एक निश्चित जोड़ी को इसी आयाम के साथ फायरिंग करके बनाई जाती है जो साइन कानून के अनुसार समय के साथ बदलती है।
साइन वेव का अंतिम संरेखण और पल्स चोटियों का चौरसाई एक हाई-पास लो-पास फिल्टर द्वारा किया जाता है।
इसलिए, इन्वर्टर ब्लॉक का उपयोग जेनरेटर वाइंडिंग द्वारा उत्पन्न बिजली को सटीक मेट्रोलॉजिकल विशेषताओं के साथ स्थिर मूल्य में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है जो 50 हर्ट्ज की स्थिर आवृत्ति और 220 वोल्ट का वोल्टेज प्रदान करता है।
इन्वर्टर यूनिट का संचालन एक नियंत्रण प्रणाली द्वारा किया जाता है, जो फीडबैक के माध्यम से जनरेटर की सभी तकनीकी प्रक्रियाओं को आंतरिक दहन इंजन के विभिन्न राज्यों से वोल्टेज साइन वेव के आकार और आउटपुट से जुड़े लोड के परिमाण को नियंत्रित करता है। सर्किट।
इस मामले में, जनरेटर वाइंडिंग से कनवर्टर ब्लॉक तक आने वाली धारा नाममात्र मूल्यों से आवृत्ति और तरंग में काफी भिन्न हो सकती है। यह अन्य सभी डिजाइनों से इन्वर्टर मॉडल के बीच मुख्य अंतर है।
इनवर्टर का उपयोग पारंपरिक जनरेटर की तुलना में महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है:
1. संचालन के दौरान इंजन की गति के स्वत: समायोजन और वास्तविक लोड मान के अनुसार इसके लिए एक इष्टतम मोड के निर्माण के कारण उन्होंने दक्षता में वृद्धि की है।
इंजन में जितनी अधिक शक्ति लागू होती है, उतनी ही तेजी से इसका शाफ्ट घूमने लगता है, जहां नियंत्रण प्रणाली द्वारा ईंधन की खपत को सख्ती से संतुलित किया जाता है। पारंपरिक जनरेटर में, ईंधन की खपत लागू भार पर कमजोर रूप से निर्भर होती है।
2. लोड के तहत उपभोक्ताओं को खिलाते समय इन्वर्टर जनरेटर लगभग पूर्ण साइन तरंग देते हैं। संवेदनशील डिजिटल उपकरणों के संचालन के लिए यह उच्च गुणवत्ता वाला करंट बहुत महत्वपूर्ण है।
3. समान शक्ति वाले पारंपरिक उपकरणों की तुलना में अभिजात वर्ग के मॉडल के आयाम कॉम्पैक्ट और हल्के हैं।
4. विश्वसनीयता इन्वर्टर जनरेटर इतने अधिक हैं कि उनके निर्माता अपने साधारण समकक्षों के जीवन की दोगुनी गारंटी देते हैं।
इन्वर्टर जनरेटर तीन मोड में उपयोग के लिए डिज़ाइन किए गए हैं:
1.मामूली भार पर निरंतर संचालन जो निर्माता द्वारा घोषित आउटपुट पावर से अधिक नहीं है;
2. आधे घंटे से अधिक का अल्पकालिक अधिभार;
3. इंजन शुरू करना और जनरेटर के ऑपरेटिंग मोड तक पहुंचना, जब रोटर के रोटेशन की बड़ी विरोधी ताकतों और पावर सेक्शन के सर्किट में कैपेसिटिव लोड को दूर करना आवश्यक हो।
तीसरे मोड में, इन्वर्टर एक महत्वपूर्ण मात्रा में रिवर्स तात्कालिक शक्ति को संभाल सकता है, लेकिन इसका संचालन समय केवल कुछ मिलीसेकंड तक सीमित है।
इंजन कैसे शुरू करें
ऐसा करने के लिए, आपको कई ऑपरेशन करने होंगे। आइए जनरेटर ER 2000 i के उपलब्ध मॉडलों में से एक के उदाहरण पर उनके अनुक्रम को देखें। कार्रवाई प्राथमिकता:
1. तेल के स्तर की जांच करें, क्योंकि इसके बिना प्रारंभ सुरक्षा द्वारा अवरुद्ध होने और विफलता की बहुत अधिक संभावना के कारण नहीं होगा;
2. ईंधन डालना — इसके बिना, इंजन को घूर्णी गति उत्पन्न करने के लिए ऊर्जा प्राप्त करने के लिए कहीं नहीं मिलेगा;
3. ईंधन टैंक कैप वाल्व खोलें;
4. थ्रॉटल को «प्रारंभ» स्थिति में स्विच करें;
5. फ्यूल टैप के हैंडल को «ऑपरेशन» स्थिति में रखें;
6. केबल को हाथ से घुमाकर जनरेटर चालू करें।
जब इंजन प्रारंभ में चालू होता है, तो अधिभार प्रकाश थोड़े समय के लिए आता है, और फिर लंबे समय तक - सामान्य मोड में एक वोल्टेज संकेतक, जिसका जलना इष्टतम परिचालन स्थितियों को इंगित करता है।
इंजन शुरू करने के बाद, जनरेटर निष्क्रिय हो जाता है और इसमें इष्टतम विद्युत पैरामीटर होते हैं। तस्वीर में दिखाए गए वोल्टेज और फ्रीक्वेंसी सामान्य मान हैं।
निष्क्रिय विशेषताओं की जांच करने के बाद, हम लोड को जनरेटर से जोड़ते हैं, उदाहरण के लिए, एक शक्तिशाली औद्योगिक हेयर ड्रायर का उपयोग करके।
कनेक्टेड डिवाइस की शक्ति ने डिवाइस के आउटपुट के वोल्टेज और आवृत्ति को नहीं बदला, और ऑपरेटिंग करंट के संकेत से, हेयर ड्रायर द्वारा खपत की गई बिजली का अनुमान लगाया जा सकता है।
इस प्रयोग के बाद, हम डिजिटल कंप्यूटरों को डीसी आउटपुट से जोड़ते हैं और देखते हैं कि यह मज़बूती से काम करता है। इन्वर्टर यूनिट के बिना पारंपरिक जनरेटर का उपयोग करते समय, आपूर्ति वोल्टेज की खराब गुणवत्ता के कारण डिजिटल माइक्रोप्रोसेसर डिवाइस विफल हो जाते हैं।
सुरक्षित उपयोग के लिए सिफारिशें
इन्वर्टर जनरेटर उपकरण हैं जो उपयोग करते हैं माइक्रोप्रोसेसर डिवाइस और एक परिष्कृत इलेक्ट्रॉनिक डेटाबेस। परिचालन स्थितियों का सही पालन, साथ ही भंडारण के दौरान सावधानीपूर्वक परिवहन और तापमान और आर्द्रता की स्थिति का रखरखाव इसके दीर्घकालिक संचालन की गारंटी है।
यदि आप सर्दियों के दौरान लगातार बिना गरम किए हुए गैराज में रहते हैं, तो सभी आंतरिक भागों पर संघनन बन सकता है, जिससे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों को नुकसान होगा।