Sự khác biệt giữa máy phát điện biến tần và máy phát điện thông thường. Thiết kế và nguyên lý hoạt động của máy phát điện biến tần

Máy phát điện biến tần thường được gọi là nguồn điện tự trị được sử dụng thành công để tạo ra điện chất lượng cao. Trong hầu hết các trường hợp, thiết bị đó được sử dụng ở dạng tạm thời hoặc vĩnh viễn nếu thời gian hoạt động liên tục không đáng kể. Đồng thời, máy phát điện biến tần được khuyên dùng cho các thiết bị có độ nhạy cao. Trong hầu hết các trường hợp, thiết bị này được sử dụng thành công trong trường học, bệnh viện và các tổ chức chính phủ khác, nơi ngay cả những đợt điện áp tăng vọt nhỏ cũng bị cấm.

Nguyên lý hoạt động của máy phát điện biến tần

Chỉ có thể mua máy phát điện biến tần nếu nguyên lý hoạt động hoàn toàn rõ ràng. Nếu không, việc bóc lột có thể mang lại sự bất mãn đáng kể và thậm chí trở nên quá nguy hiểm.

Theo truyền thống, một máy phát biến tần được tạo ra trên cơ sở một bộ phận đặc biệt, phải bao gồm bộ vi xử lý, bộ chỉnh lưu và bộ chuyển đổi.

Vậy nguyên lý hoạt động của máy phát điện biến tần là gì?

1. Có khả năng tạo ra dòng điện xoay chiều tần số cao.
2. Bộ chỉnh lưu cho phép bạn chuyển đổi dòng điện thu được thành dòng điện một chiều.
3. Người ta cho rằng dòng điện có thể được tích lũy trong các bộ lọc điện dung, được sản xuất dưới dạng pin.
4. Có cơ hội ổn định dao động của sóng điện.
5. Máy phát điện biến tần cho phép bạn chuyển đổi năng lượng từ bộ lọc điện dung thành dòng điện xoay chiều. Trong trường hợp này, người ta giả định rằng sẽ đạt được các chỉ số tần số và điện áp cần thiết. Sau đó, nguồn AC phải được cung cấp cho người dùng cuối. Kết quả của quá trình làm việc, bạn có thể thấy sóng hình sin lý tưởng, đảm bảo chất lượng điện năng nhận được được duy trì ở mức tối ưu.

Các nguyên tắc hoạt động trên giúp có thể có được điện áp ổn định, đảm bảo bảo vệ cho các thiết bị rất nhạy cảm. Cần lưu ý rằng máy phát điện biến tần có thể hoạt động tự động.

Chi phí cho thiết bị tiếp nhiên liệu có thể giảm một nửa nhờ kiểm soát đầy đủ và liên tục mức nhiên liệu, dầu cũng như hiệu suất của động cơ đang chạy.

Các tính năng thiết kế của máy phát điện hiện đại giúp đảm bảo mức độ bảo vệ thiết bị cao. Với mục đích này, hệ thống làm mát không khí tích hợp thường được sử dụng. Tuy nhiên, nếu tải giảm xuống mức tối thiểu, nó sẽ tự động chuyển sang chế độ tiết kiệm, nhờ đó có thể tránh được sự hao mòn nhanh chóng của thiết bị và có thể đảm bảo tuổi thọ sử dụng tối đa.

Ưu điểm quan trọng của máy phát điện biến tần là gì?

• Giả sử chỉ cung cấp dòng điện chất lượng cao. Trước đây, các thiết bị gia dụng đơn giản được cung cấp và đồ điện tử chưa phổ biến. Ngày nay, dòng điện chất lượng cao được yêu cầu ở mọi nơi, vì chỉ trong trường hợp này, dịch vụ điện tử kỹ thuật số mới có thể được đảm bảo thành công và lâu dài. Hầu hết mọi loại thiết bị đều có các bộ phận điện tử mỏng manh và dễ bị tổn thương, do đó việc sụt điện áp là không thể chấp nhận được. Chỉ có máy phát điện biến tần mới có thể đảm bảo dòng điện chất lượng cao.
• Tiết kiệm nhiên liệu. Giả định rằng tốc độ động cơ có thể được điều chỉnh tự động, nhờ đó biến tần sẽ tự động xác định lượng năng lượng cần thiết để vận hành. Kết quả là, mức tiêu thụ nhiên liệu quá mức được loại bỏ hoàn toàn.
• Máy phát điện biến tần tự hào kích thước nhỏ gọn. Bo mạch vi xử lý không yêu cầu cuộn dây đặc biệt hoặc thiết bị thông gió lớn. Kích thước giảm 2–3 lần nhưng chức năng của thiết bị vẫn được duy trì ở mức khá. Kích thước giảm dẫn đến giảm trọng lượng.
• Độ ồn tối thiểu, được đảm bảo nhờ vỏ bảo vệ đặc biệt. Khi hoạt động, thiết bị phát ra không quá 66 dB, giả sử không có tiếng ồn.
• Chống lại các yếu tố bên ngoài. Cơ chế được bảo vệ khỏi độ ẩm và bụi.

Nhược điểm của máy phát điện biến tần

Bên cạnh những ưu điểm thì cũng có những nhược điểm cần lưu ý.

• Giá cao. Thiết bị hiện đại đắt hơn so với các mẫu thông thường. Đồng thời, giá cao hơn 2–2,5 lần. Mặc dù vậy, khoản tiết kiệm tối ưu trong tương lai vẫn được đảm bảo vì thiết bị sẽ không bị tan chảy. Hơn nữa, hoạt động cải tạo sẽ không phải là một công việc thường xuyên.
• Lựa chọn hạn chế. Phạm vi của máy phát điện biến tần hóa ra là không đáng kể. Mặc dù vậy, bạn vẫn có thể tìm thấy một mô hình phù hợp.
• Giới hạn nguồn điện. Về cơ bản, công suất của thiết bị không vượt quá 8 kW nhưng như vậy là đủ cho các công việc hàng ngày. Cần lưu ý rằng 1 kW là đủ để hòa mình vào thiên nhiên, 2 - 3 kW - để cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện quan trọng nhất, 5 kW - cho một ngôi nhà riêng nhỏ, 7 - 8 kW - cho một tòa nhà dân cư lớn.

Mặc dù có một số nhược điểm nhất định, bạn có thể hiểu liệu có nên đưa ra lựa chọn này hay không hay tốt nhất nên ưu tiên cho một đề xuất khác.

Đánh giá máy phát điện thú vị:

Nếu không có điện thì không thể nói đến tiện nghi gì. Tất cả các thiết bị gia dụng đều yêu cầu nguồn điện liên tục. Để giải quyết vấn đề này bằng cách nào đó, các nguồn năng lượng tự trị được sử dụng - máy phát điện. Chúng là nguồn điện dự phòng. Có nhiều tùy chọn khác nhau cho các thiết bị tương tự, đôi khi có thể khó hiểu và gây nhầm lẫn. Bạn cần biết sự khác biệt giữa máy phát điện thông thường và máy phát điện biến tần (máy phát điện biến tần), loại nào tốt hơn để bạn lựa chọn trong trường hợp này.

Trong điều kiện hiện trường, lựa chọn tốt nhất để tạo ra điện là sử dụng thiết bị tự động. Thiết kế của nó khá đơn giản. Thiết bị tự động bao gồm một động cơ và một máy phát điện được kết nối với nó. Động cơ có thể được sử dụng ở bất kỳ loại và công suất nào.

Nó làm quay rôto của máy phát điện, tạo ra điện áp ở đầu ra. Các tính chất và thông số công suất được xác định bởi đặc tính của máy phát và động cơ. Chất lượng điện bị ảnh hưởng bởi hoạt động của động cơ. Khi tốc độ động cơ tăng, điện áp ở đầu ra máy phát tăng. Ngoài ra còn có sự phụ thuộc thuộc loại ngược lại. Khi tải tiêu dùng tăng, dòng khởi động tăng, điều này ảnh hưởng đến đặc tính năng lượng và hoạt động của động cơ.

Phương pháp này được sử dụng để vận hành máy phát điện thông thường. Chất lượng năng lượng tạo ra khá phù hợp để cung cấp năng lượng cho nhiều thiết bị. Những bóng đèn sợi đốt đơn giản sẽ cung cấp ánh sáng ngay cả khi có điện áp thay đổi; các thiết bị điện tử cũng sẽ hoạt động từ một máy phát điện như vậy nếu chúng sử dụng nguồn điện xung. Nhưng các đặc tính của mạng cấp điện 220 volt có tần số 50 hertz phải đáp ứng một số yêu cầu nhất định. Một số lượng khá lớn các thiết bị được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu như vậy. Thuộc tính mạng bị thay đổi dẫn đến trục trặc hoặc hỏng hóc các thiết bị nhạy cảm với chất lượng điện.

Việc tạo ra một nguồn dự trữ năng lượng điện vẫn còn phổ biến cho đến ngày nay. Với mục đích này, các nhà sản xuất sản xuất máy phát điện với nhiều loại và hiệu suất khác nhau. Trong số các thiết kế khác nhau của các thiết bị như vậy, một vị trí lớn được dành cho những mẫu ưu tú hoạt động theo nguyên tắc tạo ra năng lượng chất lượng cao.

Để cải thiện chất lượng dòng điện, các bộ chuyển đổi biến tần có đặc tính điện được đưa vào các thiết bị. Chúng được gọi là máy phát điện biến tần. Các mô hình phổ biến nhất cho người dân có công suất 0,8-3 kilowatt. Động cơ truyền động có thể chạy bằng nhiên liệu gas, xăng hoặc dầu diesel.

Đặc điểm thiết kế của máy phát điện biến tần

Máy phát điện biến tần bao gồm:

• Động cơ.
• Máy phát điện.
• Biến tần.
• Thiết bị đầu cuối cho đầu ra hiện tại.
• Bộ điều chỉnh điều khiển.

Để bật các thiết bị gia dụng, đầu ra thông thường được sử dụng dọc theo ba tiếp điểm của ổ cắm 220 V.

Ngoài dòng điện xoay chiều, thiết bị còn tạo ra dòng điện một chiều, sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau, sạc ắc quy ô tô. Máy phát điện biến tần được trang bị các thiết bị đầu cuối để cho phép sạc DC.

Khi kết nối tải vượt quá giá trị cho phép, bộ phận bảo vệ sẽ được kích hoạt và tắt mạch nguồn. Bộ phận bảo vệ cũng giám sát tình trạng kỹ thuật của động cơ, chẳng hạn như khi mức dầu đạt đến giới hạn dưới. Vì vậy, cần phải kiểm soát mức độ của nó và nạp tiền đúng hạn. Thông thường, máy phát điện biến tần được ghép nối với động cơ van trên không 4 thì.

Nguyên lý hoạt động

Động cơ điều khiển một máy phát điện đơn giản tạo ra điện sóng hình sin. Dòng năng lượng được cung cấp cho bộ chỉnh lưu từ các điốt nguồn có bộ tản nhiệt mạnh để làm mát. Kết quả là, một điện áp xoay chiều được tạo ra ở đầu ra của bộ chỉnh lưu.

Sau bộ chỉnh lưu, điện áp đi qua một bộ lọc trên các tụ điện, giúp làm phẳng gợn sóng về các đặc tính của điện áp không đổi. Theo thiết kế, các tụ điện được chọn để hoạt động ổn định ở điện áp lớn hơn 400 V. Điện áp cho tụ điện được chọn có biên độ để loại bỏ ảnh hưởng của các xung 220 volt. Kích thước của công suất tụ điện được xác định bởi sức mạnh của người tiêu dùng. Thông thường nó là 470 µF cho 1 tụ điện.

Biến tần hiện nhận được dòng điện chỉnh lưu ổn định, từ đó thu được điện áp tần số công nghiệp chất lượng cao. Các quy trình kỹ thuật đặc biệt đã được tạo ra cho hoạt động của biến tần. Hình dạng tín hiệu tối ưu là mạch cầu có máy biến áp.

Yếu tố chính tạo nên sóng hình sin chất lượng cao là công tắc trên bóng bán dẫn IGBT. Để tạo ra dòng điện hình sin, phương pháp tạo ra tính tuần hoàn của điều chế độ rộng xung được sử dụng. Mỗi nửa chu kỳ dao động hình sin được hình thành bằng cách vận hành một cặp bóng bán dẫn dưới dạng xung tần số cao có biên độ nhất định, thay đổi theo quy luật hình sin. Việc căn chỉnh cuối cùng của đồ thị hình sin và làm mịn các xung được thực hiện bằng bộ lọc thông cao.

Bộ biến tần chuyển đổi điện do máy phát điện tạo ra thành giá trị không đổi ổn định với các đặc tính chất lượng. Bộ biến tần được điều khiển bởi hệ thống điều khiển thông qua phản hồi, có tính đến kích thước tải và hoạt động của động cơ. Dòng điện xuất phát từ cuộn dây máy phát điện, không khớp với giá trị danh nghĩa về đặc tính của nó. Tính năng này giúp phân biệt máy phát điện biến tần với các thiết kế khác.

Ứng dụng

Việc sử dụng máy phát điện biến tần giúp nó có thể vượt trội hơn các máy phát điện thông thường ở các yếu tố sau:

• Chúng có mức độ tiết kiệm cao do tự động điều chỉnh số vòng quay của động cơ trong quá trình vận hành và đảm bảo chế độ tối ưu theo quy mô của tải. Tải động cơ càng cao thì tốc độ quay của nó càng cao. Trong trường hợp này, mức tiêu thụ nhiên liệu được kiểm soát bởi hệ thống điều khiển. Đối với máy phát điện thông thường, mức tiêu thụ không phụ thuộc vào tải tiêu dùng.
• Máy phát điện tạo ra dạng sóng hình sin lý tưởng khi có tải. Điện áp chất lượng cao rất quan trọng đối với hoạt động của các thiết bị nhạy cảm.

• Kích thước tổng thể của các mẫu máy phát điện chất lượng cao có thân máy nhỏ gọn và trọng lượng thấp so với các máy phát điện thông thường có cùng công suất.
• Các thiết bị có bộ biến tần hoạt động rất đáng tin cậy; các nhà sản xuất cung cấp sự đảm bảo kép, không giống như các mẫu đơn giản.

Các phương thức ứng dụng của máy phát điện có bộ chuyển đổi:

• Hoạt động lâu dài ở tải định mức, không cao hơn công suất ra định mức.
• Quá tải ngắn hạn, không quá 30 phút.
• Khởi động động cơ và đạt được chu trình vận hành của máy phát điện đồng thời khắc phục được lực tải đáng kể.

Bộ chuyển đổi có thể chịu được kích thước tải đáng kể, nhưng khoảng thời gian ở chế độ này chỉ bằng vài phần của giây.

Khởi động động cơ

Đối với một hoạt động như vậy, bạn cần phải thực hiện một số bước. Hãy xem quy trình khởi động động cơ bằng mẫu ER 2000 làm ví dụ:

• Kiểm tra sự hiện diện và mức dầu trong cacte. Nếu nó vắng mặt, bảo vệ sẽ hoạt động và trục trặc có thể xảy ra.

• Đổ đầy nhiên liệu mà động cơ không thể hoạt động nếu không có nhiên liệu, trước tiên hãy tháo nắp bình xăng.
• Mở van trên nắp bình.

• Đặt ga ở vị trí “bắt đầu”.

• Đặt tay cầm van nhiên liệu ở vị trí “mở”.

• Khởi động động cơ bằng tay bằng dây.

Khi khởi động động cơ lần đầu tiên, đèn quá tải sẽ sáng nhanh, sau đó đèn báo điện áp ở chế độ danh định trong thời gian dài. Điều này cho thấy điều kiện bình thường.

Sau khi khởi động động cơ, máy phát điện chạy không tải ở thông số tối ưu. Tiếp theo, chúng tôi bật tải tiêu dùng vào máy phát điện bằng cách kết nối bất kỳ thiết bị gia dụng nào. Nguồn điện của thiết bị được kết nối không làm thay đổi tần số và điện áp đầu ra. Màn hình hiển thị giá trị năng lượng tiêu dùng.

Chúng tôi cố gắng kết nối bất kỳ thiết bị kỹ thuật số nào với đầu ra của máy phát biến tần và đảm bảo rằng hoạt động bình thường diễn ra. Trên các máy phát điện thông thường, các thiết bị kỹ thuật số gặp trục trặc do chất lượng điện đầu ra không đủ.

Máy phát điện biến tần thuộc nhóm thiết bị sử dụng bộ vi xử lý và các bộ phận điện tử phức tạp. Để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy lâu dài của máy phát điện, cần tuân thủ các điều kiện vận hành, vận chuyển cẩn thận và đảm bảo mọi điều kiện về nhiệt độ, độ ẩm cũng như bảo quản theo hướng dẫn.

Nếu thiết bị được bảo quản trong phòng không có hệ thống sưởi vào mùa đông, hơi nước có thể hình thành trên các bộ phận bên trong, điều này sẽ gây ra trục trặc cho các bộ phận điện tử của máy phát điện.

Sự lựa chọn

Máy phát điện biến tần có giá cao hơn nhiều so với máy phát điện thông thường. Ngoài ra, hoạt động của nó bị giới hạn bởi công suất không quá 7 kW.

Việc lựa chọn máy phát điện nên được tiếp cận cẩn thận. Cần xác định những yêu cầu cần thiết đối với chất lượng điện áp. Đối với đèn chiếu sáng thông thường và dụng cụ điện, chỉ cần một máy phát điện chạy xăng đơn giản là đủ.

Để kết nối tủ lạnh, máy bơm tuần hoàn để sưởi ấm và bộ điều khiển điều khiển cho nồi hơi đốt gas, bạn sẽ cần một máy phát điện biến tần chất lượng cao.

Trong hầu hết các trường hợp, máy phát điện đơn giản được sử dụng, đặc biệt vì chúng rẻ để vận hành và mua. Đối với các thiết bị quan trọng, mô hình biến tần được sử dụng. Chúng đắt hơn nhưng tạo ra điện chất lượng cao.

Khi mất điện trong mạng chính hoặc không thể kết nối cơ sở với mạng, các máy phát điện đặc biệt có ổ đĩa tự động sẽ được sử dụng. Phổ biến nhất là các thiết bị thông thường có động cơ xăng hoặc gas và máy phát điện biến tần. Các thiết bị loại sau là hiện đại nhất; do đặc điểm của chúng, chúng được sử dụng để cung cấp năng lượng cho mạng lưới điện trong các khu dân cư và nhà riêng.

[Trốn]

Máy phát điện biến tần là gì

Máy phát điện biến tần là máy phát điện được điều khiển bởi động cơ đốt trong. Dòng điện thu được với các thông số tần số và điện áp ổn định sẽ được cung cấp cho người tiêu dùng cuối cùng.

Đặc điểm thiết kế

Các tính năng thiết kế chính của máy tạo khí biến tần bao gồm kết nối trực tiếp giữa trục khuỷu động cơ và rôto, cũng như sử dụng bộ chuyển đổi sóng hình sin cho dòng điện được tạo ra.

Thiết kế của máy phát điện biến tần bao gồm:

• cơ sở mà các thiết bị được lắp đặt;
• động cơ đốt trong piston bốn thì;
• máy phát điện nhiều cực có khả năng tạo ra dòng điện có tần số đến 100 KHz;
• mô-đun chỉnh lưu và lọc được lắp ráp trên cơ sở điốt và tụ điện;
• bộ biến tần;
• bình xăng;
• tủ phân phối có các đầu nối và bộ điều chỉnh điều khiển;
• một vỏ bảo vệ bao gồm các thành phần chính.

Sơ đồ thiết kế máy phát điện biến tần di động

Tủ điện máy phát điện có thể có các cực AC có điện áp 220 V và các cực DC có điện áp 12 V. Mạch điện có phần tử cầu chì được thiết kế cho công suất tải định mức. Nếu vượt quá, cầu chì sẽ tự động ngắt mạch và ngăn hệ thống lắp đặt hoạt động quá tải.

Máy phát điện biến tần có đèn báo mức dầu tự động tắt đánh lửa khi nó giảm xuống dưới mức tới hạn.

Các thiết bị biến tần có công suất lên tới 1,0 kW được sản xuất trong vỏ có tay cầm. Một ví dụ về cài đặt là Fubag TI100, nặng 14 kg, phát triển công suất lên tới 900 W (ở điện áp danh định là 220 Volts). Máy phát điện loại này được khởi động bằng cách sử dụng bộ khởi động thủ công.

Những mẫu mạnh mẽ hơn được trang bị bánh xe để di chuyển và không có vỏ nhựa chắc chắn. Một ví dụ về lắp đặt loại này là Fubag TI 7000, nặng 86 kg và có công suất đầu ra là 6,5 kW. Bộ khởi động điện chạy bằng pin riêng được sử dụng để khởi động. Nếu hệ thống khởi động điện bị hỏng, động cơ sẽ được khởi động bằng bộ khởi động giật dự phòng.

Sơ đồ nguyên lý của máy phát điện biến tần

Các loại

Máy phát điện biến tần được chia thành nhiều loại dựa trên loại nhiên liệu cho động cơ:

1. Động cơ xăng làm mát bằng không khí được sử dụng cho mục đích sinh hoạt hoặc cung cấp điện tạm thời cho các công trình xây dựng. Động cơ không được thiết kế để hoạt động lâu dài. Thời gian hoạt động không ngừng nghỉ tối đa được phép là từ 4 đến 8 giờ.
2. Động cơ diesel được sử dụng trong các hệ thống lắp đặt nhằm hoạt động lâu dài (vài ngày hoặc vài tuần). Bộ biến tần diesel rất hiếm và có kích thước cũng như trọng lượng lớn. Một ví dụ là Pramac S9000t, tạo ra điện áp lên tới 380 volt và có thể xử lý tải 8,2 kW. Trong trường hợp này, trọng lượng của máy phát điện đạt 160 kg.
3. Động cơ xăng không có sự khác biệt lớn về thiết kế so với động cơ xăng. Sự khác biệt giữa các động cơ chỉ ở mức độ nén và khả năng cung cấp nhiên liệu khí từ xi lanh hoặc qua đường ống từ đường ống chính. Nó được coi là kinh tế nhất và thân thiện với môi trường. Do tải nhiệt thấp nên nó có khả năng hoạt động ở chế độ dài hạn. Động cơ xăng có tuổi thọ cao hơn so với động cơ xăng vì quá trình đốt cháy khí không hình thành cặn bám trên bề mặt xi lanh và buồng đốt. Nếu cần thiết, động cơ xăng có thể được điều chỉnh để chạy bằng xăng thông qua những sửa đổi đơn giản.

So sánh máy phát điện thông thường và máy phát điện biến tần

Máy phát điện biến tần khác với máy phát điện thông thường ở nguyên lý biến đổi dòng điện và khả năng điều chỉnh tốc độ động cơ tùy theo tải. Dựa trên đánh giá của chủ sở hữu, người ta có thể nêu bật những mặt tiêu cực và tích cực của các loại máy phát điện khác nhau.

thuận

Những ưu điểm của mô hình biến tần bao gồm:

1. Tiêu thụ nhiên liệu thấp do hệ thống điều khiển vi xử lý điều chỉnh tốc độ động cơ tùy theo tải.
2. Kích thước và trọng lượng nhỏ. Trung bình, máy phát điện biến tần nhẹ hơn 50% so với máy phát điện thông thường.
3. Giảm độ ồn nhờ kiểm soát tốc độ và màn chắn cách âm.
4. Cơ chế của thiết bị được bảo vệ khỏi độ ẩm và bụi bằng vỏ kín.
5. Sản xuất điện có thông số ổn định (có dạng hình sin gần như lý tưởng). Vì lý do này, máy phát điện được sử dụng để cấp nguồn cho các thiết bị nhạy cảm với điện áp.
6. Khi sử dụng máy phát điện khí, giá điện 1 kW/giờ thấp hơn so với giá điện phát sinh từ các công trình sử dụng nhiên liệu lỏng.

Mặt tích cực của máy phát điện cổ điển là khả năng tạo ra các hệ thống lắp đặt công suất cao (lên đến hàng trăm hoặc hàng nghìn kW). Khi sử dụng hết công suất thiết bị và bảo trì định kỳ thì nguồn lực lắp đặt không hề thua kém các dòng máy biến tần.

Đánh giá lắp đặt biến tần ELP LH1000i do kênh CFMOTO ATV cung cấp.

Nhược điểm

Kinh nghiệm sử dụng cài đặt biến tần cho phép chúng tôi nêu bật những khía cạnh tiêu cực:

1. Giá cao.
2. Phạm vi mô hình hạn chế.
3. Công suất lắp đặt biến tần không vượt quá 7-8 kW, đây là một trong những khác biệt chính giữa máy phát điện thông thường và máy phát điện biến tần, cũng như nhược điểm chính.
4. Không quá tải.
5. Pin khởi động trên nhiều kiểu máy là một phần của mô-đun biến tần. Khi bị mòn phải thay thế cùng với thiết bị.

Máy phát điện thông thường cũng không phải không có nhược điểm:

1. Tiêu hao nhiên liệu cao khi vận hành ở mức tải thấp hoặc chạy không tải. Ví dụ, khi kết nối người tiêu dùng có công suất 3 kW với máy phát điện 6 kW thông thường, động cơ sẽ hoạt động ở chế độ gần tạo ra công suất tối đa.
2. Khi tải máy phát thấp, động cơ chạy ở tốc độ cao hơn khi không tải. Do đó, bồ hóng hình thành trên các bộ phận của nhóm xi lanh-piston và buồng đốt, xâm nhập vào dầu và làm mòn ổ trục chính và thanh kết nối.
3. Trong quá trình vận hành, điện áp định mức bắt đầu giảm dần, liên quan đến sự hao mòn của các bộ phận và giảm tốc độ quay của trục khuỷu và rôto máy phát. Điều này buộc người dùng phải tăng tốc độ, khiến mức tiêu hao nhiên liệu tăng lên.

Máy phát điện nào tốt nhất được sử dụng ở đâu?

Nếu cần kết nối mạng các thiết bị máy tính, TV hay tủ lạnh thì cần sử dụng thiết bị biến tần. Nếu máy phát điện được sử dụng để lắp đặt khẩn cấp hoặc chỉ dành cho mạch chiếu sáng thì loại thông thường sẽ phù hợp cho nhiệm vụ này.

Nếu cần cung cấp điện cho một ngôi nhà nông thôn và các công trình phụ, có thể tạo ra đường dây điện kết hợp bằng cách sử dụng hai máy phát điện.

Lựa chọn máy phát điện biến tần

Các mô hình từ hàng chục công ty được đại diện trên thị trường Nga, ví dụ:

• Quán quân;
• Fubag;
• Huyndai;
• Huter;
• Hitachi;
• Calibre và những người khác.

Trước khi chọn máy phát điện, bạn cần chú ý đến một số thông số:

1. Loại nhiên liệu. Các thiết bị phổ biến nhất được trang bị động cơ xăng, đòi hỏi nhiều nhiên liệu và bảo trì. Chi phí bảo trì và tiếp nhiên liệu tối thiểu sẽ dành cho động cơ xăng.
2. Cấp nguồn tại các thiết bị đầu cuối. Khi công suất máy phát tăng lên, nhu cầu về động cơ truyền động cũng tăng lên. Các đơn vị mạnh hơn có dung tích xi-lanh lớn hơn và tiêu thụ nhiều nhiên liệu hơn. Để sử dụng trong gia đình, công suất 1,5-2 kW là đủ, còn đối với công việc xây dựng hoặc hàn, bạn sẽ cần lắp đặt có công suất ít nhất là 5 kW.
3. Kiểu khởi động động cơ. Khởi động động cơ bằng tay có thiết kế đơn giản hơn nhưng đòi hỏi một số kỹ năng sử dụng nhất định. Tùy chọn ưu tiên là tự động khởi động trong trường hợp mất điện trong mạng chính.

Theo đánh giá của khách hàng, các mẫu máy phát điện biến tần tốt nhất là:

• PATRIOT MaxPower SRGE 1000iT (công suất 900 W);
• Calibre BEG-6100AI (công suất 6500 W);
• DAEWOO GDA 4800i(công suất 3600 W);
• Fubag TI 2000 (công suất 1600 W).

Quy tắc hoạt động

Khi vận hành máy phát điện phải tuân thủ các nguyên tắc sau:

• Cấm sử dụng máy phát điện chạy bằng động cơ đốt trong trong không gian kín;
• sau khi ngừng hoạt động, cần phải làm mát hệ thống lắp đặt vì động cơ và các bộ phận của hệ thống xả nóng lên đến nhiệt độ cao;
• Đổ đầy nhiên liệu vào bình ngoài trời và khi thiết bị nguội;
• khi tiếp nhiên liệu không được có nguồn lửa hở gần đó;
• mạng điện và kết nối với máy phát điện phải tuân thủ các quy định của PUE;
• không để máy phát điện chạy dưới trời mưa và không chạm vào bộ phận vận hành khi tay ướt;
• Trước khi dừng động cơ, hãy để động cơ chạy không tải trong vài phút;
• Thực hiện bảo trì định kỳ theo khuyến cáo của nhà sản xuất.

Nếu tuân thủ các quy tắc vận hành, máy phát điện biến tần sẽ không gây ra sự cố cho chủ sở hữu và giúp bạn tránh khỏi công việc sửa chữa tốn kém.

Ngành công nghiệp hiện đại trong lĩnh vực kỹ thuật điện ngày nay cung cấp rất nhiều thiết bị phát điện khác nhau, không chỉ khác nhau về giá cả mà còn về nguyên lý tạo ra điện. Vì vậy, khi mua hoặc thuê thiết bị máy phát điện di động, nhiều người có thể thắc mắc về vấn đề này cũng như mong muốn so sánh ưu điểm của các loại thiết bị khác nhau, trong trường hợp này là máy phát điện biến tần và máy phát điện thông thường được chế tạo theo sơ đồ cổ điển. .

Các tính năng và ưu điểm của máy phát điện “cổ điển”

Máy phát điện thông thường với sơ đồ phát điện cổ điển là thiết bị sử dụng nhiên liệu hydrocarbon làm nguồn năng lượng chính, được chuyển đổi cơ học thành điện năng.

Nhiên liệu (gas, xăng, diesel) dùng để dẫn động động cơ, được nối trực tiếp với máy phát điện (máy phát điện xoay chiều). Máy phát điện chuyển đổi năng lượng cơ học của động cơ thành năng lượng điện thông qua hệ thống nam châm vĩnh cửu và cuộn dây rôto.

Chất lượng điện năng tạo ra phụ thuộc trực tiếp vào độ ổn định của động cơ nên phải quay với tốc độ không đổi. Đây là nhược điểm chính của thiết kế máy phát điện như vậy. Một máy phát điện thông thường có thể rất kém hiệu quả, tùy thuộc vào phương thức hoạt động.

Vấn đề chính là mức tiêu thụ nhiên liệu cao khi tải một phần, đặc biệt là khi vận hành lâu dài ở chế độ này. Thực tế này phải được tính đến, bởi vì việc thuê hoặc mua một máy phát điện diesel cuối cùng có thể trở thành một niềm vui rất tốn kém trong quá trình vận hành. Vì lý do này, cần phải chọn máy phát điện theo đúng công suất tải.

Nói cách khác, khi bạn sử dụng máy phát điện 7 kW thuê ở nhà hoặc đi dã ngoại để xem TV hoặc nghe âm thanh nổi, bạn đang sử dụng một lượng lớn nhiên liệu với hiệu suất cực kỳ thấp.

Tuy nhiên, vấn đề không chỉ giới hạn ở việc tiêu thụ nhiên liệu không hiệu quả. Máy phát điện thông thường có một vấn đề khác. Điều này bao gồm việc hình thành bồ hóng trong động cơ khi vận hành thiết bị ở chế độ tải một phần, dẫn đến hỏng động cơ sớm không thể khắc phục được.

Nhiều nhà sản xuất chỉ rõ trong hướng dẫn vận hành rằng việc tải máy phát điện dưới 25% bị nghiêm cấm và thời gian mà máy phát điện có thể hoạt động ở chế độ này cũng được chỉ định (thường là số giờ mỗi năm). Tôi phải nói rằng đây là nguyên nhân chính dẫn đến một số lượng lớn khiếu nại của khách hàng, chủ yếu là do máy phát điện gia đình hoạt động được một năm rưỡi, sau đó bạn phải mua một cái mới (ít người thực sự nghiên cứu). hướng dẫn kỹ càng).

Bất chấp những nhược điểm được mô tả, các máy phát điện theo sơ đồ phát điện cổ điển có một lợi thế không thể phủ nhận, khiến chúng bị bỏ xa so với các đối tác có công nghệ tiên tiến hơn. Ưu điểm này nằm ở phổ công suất gần như không giới hạn cũng như độ tin cậy và độ bền cực cao khi sử dụng hết công suất và được bảo trì thường xuyên. Hơn nữa, giá thành của một máy phát điện thông thường thấp hơn đáng kể so với một máy phát điện biến tần có cùng công suất.

Tính năng và lợi ích của máy phát điện biến tần

Máy phát điện biến tần cũng là máy phát điện xoay chiều (diesel hoặc xăng), nhưng nguyên lý tạo ra điện của nó khác biệt đáng kể so với mạch cổ điển. Máy phát điện biến tần không cung cấp điện trực tiếp mà lưu trữ điện trong pin được tích hợp sẵn trong thiết kế của thiết bị.

Nguyên lý hoạt động của máy phát điện biến tần như sau: đầu tiên, máy phát điện tạo ra dòng điện xoay chiều tần số cao và chuyển đổi nó thành dòng điện một chiều bằng cách sử dụng điện tử công suất và sạc pin bằng nó. Ở giai đoạn tiếp theo, điện từ pin được chuyển đổi bằng bộ biến tần thành điện xoay chiều có điện áp và tần số yêu cầu (220V/50Hz).

Nhờ sơ đồ tạo ra điện này, máy phát điện biến tần cực kỳ hiệu quả về mặt tiêu thụ nhiên liệu. Vấn đề là máy phát điện này không cần duy trì tốc độ động cơ được chỉ định chính xác. Do đó, ở mức tải thấp, nhiên liệu tiêu thụ ít hơn nhiều. Điều này cũng cho phép thiết kế của thiết bị nhẹ hơn và gọn hơn vì có thể sử dụng động cơ ngày càng nhỏ hơn. Một ưu điểm quan trọng khác là thiết bị hoạt động gần như im lặng so với các máy phát điện thông thường.

Những nhược điểm của máy phát điện biến tần bao gồm giá cao hơn đáng kể so với giá thành của máy phát điện “cổ điển” thông thường, cũng như đặc điểm thiết kế sử dụng pin sạc được lắp đặt mà không có khả năng thay thế và có công suất hạn chế.

Sự hiện diện của pin có nghĩa là chỉ có thể thực hiện kết nối ngắn hạn của người tiêu dùng mạnh mẽ (ví dụ: lò vi sóng) hoặc kết nối dài hạn của các thiết bị năng lượng thấp (ví dụ: đèn chiếu sáng hoặc TV) với máy phát điện với pin có dung lượng cần thiết: nếu không pin sẽ không có thời gian để sạc. Không thể sử dụng thoải mái máy phát điện “không phù hợp” vì sẽ phải ngắt tải và đợi cho đến khi sạc lại pin.

Bạn nên chọn máy phát điện nào?

Nếu có nhu cầu cung cấp điện liên tục cho các thiết bị có công suất lớn thì giải pháp tốt nhất là mua hoặc thuê một máy phát điện diesel thông thường.

Cũng cần lưu ý rằng trong phạm vi các mẫu biến tần không có thiết bị nào có công suất cao hơn 6 kW. Do đó, nếu tổng công suất của tải được kết nối gần hoặc lớn hơn đáng kể so với giá trị này (ví dụ: một ngôi nhà trung bình cần máy phát điện diesel 30 kW), thì tốt hơn nên chọn máy phát điện thông thường. Trong trường hợp này, việc cung cấp điện liên tục sẽ được đảm bảo.

Nếu có nhu cầu cấp thiết về cung cấp điện cho các thiết bị có công suất thấp và cần có tính di động của máy phát cũng như đặc tính tiếng ồn thấp trong quá trình vận hành thiết bị thì máy phát biến tần là một lựa chọn lý tưởng.

Máy phát điện biến tần. Họ cần chúng để làm gì? Tính năng và lợi thế của họ. 24.06.2014

Máy phát điện biến tần là gì?
Bộ biến tần là thiết bị có hệ thống nhiên liệu xăng, diesel hoặc khí đốt có thể chuyển đổi, sử dụng bộ chỉnh lưu bán dẫn, dòng điện mạng 220 V AC đầu vào thành 12 V DC và sau khi làm phẳng các gợn sóng của nó bằng bộ lọc điện dung, biến đổi trở lại dòng điện DC dòng điện áp thành dòng điện xoay chiều có thông số xác định trên tải. Nhờ phương pháp chuyển đổi này, có thể thu được tín hiệu điện đầu ra được đặc trưng bởi độ chính xác của điện áp và dòng điện cao.
Các thiết bị này là máy phát điện áp định kỳ, có hình dạng thường gần nhất có thể với hình sin thông thường. Về mặt lý thuyết, chúng cho phép bạn có được dòng điện đầu ra có bất kỳ thông số cần thiết nào không phụ thuộc vào điện áp đầu vào. Trong trường hợp này, có thể thu được các thông số dòng điện không tĩnh mà có thể điều chỉnh được ở các tần số và điện áp khác nhau. Điện áp không đổi 12 V được tạo ra bởi pin đi kèm.

Biến tần dùng để làm gì?
Một trong những cách phổ biến nhất để sử dụng biến tần là sử dụng nó như một nguồn điện khẩn cấp hoặc dự phòng để cấp nguồn cho các thiết bị gia dụng và thiết bị tiêu thụ điện áp xoay chiều 220 V. Thông thường, chúng được sử dụng để kết nối thiết bị nhà bếp và văn phòng, TV, tủ lạnh cũng như thiết bị tần số cao trong một ngôi nhà nông thôn hoặc nhà ở nông thôn khi mất điện đột ngột. Tùy thuộc vào tổng công suất của tải kết nối với nó, thiết bị này sẽ có thể hoạt động độc lập trong ít nhất vài giờ. Ngoài ra, với sự trợ giúp của các trạm biến tần, các dụng cụ điện (máy cưa, máy khoan, máy bào) được kết nối để thực hiện công việc sửa chữa và xây dựng ở những nơi không có nguồn điện 220 V. Những thiết bị này cũng được ngư dân và thợ săn yêu cầu không ít.

Về cơ bản, các trạm biến tần được thiết kế để hoạt động không thường xuyên khi mất điện tự phát. Chúng được mua một lần và kéo dài trong nhiều năm. Tuổi thọ lâu dài được giải thích bằng độ tin cậy của cơ chế hoạt động của các thiết bị này, được đảm bảo bởi các yếu tố sau:
sự hiện diện của một hệ thống đánh lửa đặc biệt ở trung tâm của các thiết bị này, đảm bảo khởi động nhanh biến tần;
điều khiển các thiết bị sử dụng hệ thống điều khiển tự động, góp phần tiết kiệm nhiên liệu tiêu thụ, các chỉ số này giảm 40%.

Hai loại nhà máy điện biến tần
Tùy thuộc vào hình dạng của tín hiệu đầu ra, các thiết bị này được chia thành hai nhóm có giá thành khác nhau. Loại thứ nhất bao gồm các thiết bị có điện áp đầu ra hình sin thuần túy, loại thứ hai bao gồm các thiết bị cung cấp tín hiệu đầu ra đơn giản hóa (hình thang sin).

Biến tần nào tốt hơn: sóng hình sin thuần túy hay sóng sin biến đổi?
Ưu điểm của các mô hình được đặc trưng bởi điện áp hình sin thuần túy là:
1. độ méo hài cực thấp của dạng sóng dòng điện đầu ra;
2. đảm bảo hoạt động nhanh hơn của động cơ cảm ứng trong lò vi sóng và các thiết bị gia dụng khác, nhờ đó thiết bị này ít nóng lên hơn;
3. mức độ “tiếng ồn” thấp hơn trong các thiết bị như bộ khuếch đại âm thanh, máy chơi game, máy fax, đèn huỳnh quang, máy sấy tóc, v.v.;
4. giảm khả năng máy tính cá nhân bị treo, ít lỗi khi in;
5. hoạt động đáng tin cậy hơn của các loại thiết bị gia dụng, văn phòng và các thiết bị khác sau đây không thể hoạt động bình thường khi được cấp nguồn bằng điện áp từ hình sin biến đổi;
6. máy tính xách tay;
7. Máy in laser và các thiết bị sao chép khác, ổ đĩa quang từ;
8. đồng hồ kỹ thuật số;
9. Máy khâu có đặc điểm là động cơ có tốc độ thay đổi;
10. thiết bị điều khiển bằng vi xử lý;
11. đèn huỳnh quang;
12. một số thiết bị y tế (chẳng hạn như máy tạo oxy);
13. Dụng cụ điện dựa trên bóng bán dẫn có tốc độ quay thay đổi;
14. Thiết bị sạc cho dụng cụ điện không dây.

Từ các máy phát biến tần, tín hiệu đầu ra là sóng hình sin đã được sửa đổi, hầu hết các thiết bị điện hiện đại đều có thể hoạt động bình thường. Do đó, nếu bạn phải đối mặt với nhiệm vụ cung cấp nguồn điện tự động cho các thiết bị điện gia dụng tiêu chuẩn như tủ lạnh, TV, đèn chiếu sáng, v.v., thì giải pháp tối ưu và tiết kiệm nhất sẽ là biến tần tạo ra sóng hình sin biến đổi. , và tốt hơn nên chọn những mẫu có “sine thuần” cho những thiết bị nhạy cảm hơn.

Các chế độ hoạt động cơ bản của biến tần:
1. Hoạt động lâu dài: đảm bảo biến tần hoạt động ở mức công suất định mức.
2. Chế độ quá tải: hầu hết các thiết bị này cho phép hoạt động không quá 30 phút ở công suất tối đa, giá trị có thể cao hơn 1,5 lần so với định mức. Tình trạng quá tải lớn nhưng ngắn hạn như vậy có thể xảy ra khi tủ lạnh được bật.
3. Chế độ khởi động: trong vòng vài mili giây, nhà máy điện sẽ giải phóng công suất tức thời tăng lên cần thiết để đảm bảo thiết bị khởi động bình thường và khắc phục tải điện dung.

Chọn biến tần hay máy phát điện cái nào tốt hơn?
Nhiều người dùng sẽ lưu ý khá đúng rằng hoàn toàn có thể sử dụng máy phát điện thông thường để tổ chức cung cấp điện độc lập cho các thiết bị điện. Tuy nhiên, các thiết bị có hệ thống biến tần có một số ưu điểm, bao gồm hoạt động gần như im lặng, trọng lượng nhẹ và kích thước nhỏ, điều này rất quan trọng khi sử dụng trong điều kiện gia đình. Ngoài ra, bộ biến tần không chứa các bộ phận chuyển động trong thiết kế, điều này khiến chúng đáng tin cậy hơn và không cần bảo trì định kỳ. Trong các hệ thống cung cấp điện tự động cho các cơ sở lớn (ví dụ: các ngôi nhà lớn), các trạm biến tần thường được sử dụng cùng với một máy phát điện bổ sung được thiết kế để sạc pin và tăng tuổi thọ pin.

Ưu điểm của máy phát điện biến tần
Ưu điểm quan trọng nhất của bộ biến tần là khả năng rộng rãi, thể hiện ở việc chuyển đổi dòng điện cũng như tốc độ cao. Do đó, chúng được coi là nguồn năng lượng độc lập tốt nhất cho thiết bị hàn. Ngoài ra, chúng hoàn toàn tương thích với nhiều loại thiết bị điện. Những thiết bị này đều phù hợp như nhau cho các thiết bị gia dụng, dụng cụ điện và thiết bị điện tử. Nhờ việc thay thế các mạch điện cơ cồng kềnh bằng bảng bán dẫn, người ta có thể đạt được kích thước nhỏ gọn nhất của bộ biến tần, cũng như giảm đáng kể trọng lượng của chúng so với máy phát biến áp và thiết bị bán tự động.
Việc sử dụng cơ sở phần tử hiện đại hơn và tự động hóa không thể không ảnh hưởng đến giá của các thiết bị đó theo hướng tăng so với các thiết bị được sản xuất theo thiết kế cổ điển. Tuy nhiên, bất chấp điều này, những lợi ích mà máy phát điện biến tần mang lại, bao gồm các cơ hội lớn hơn về chuyển đổi dòng điện, hiệu suất và tính di động, vẫn quan trọng hơn nhiều so với việc tiết kiệm một lần. Ngoài ra, việc bảo trì các nhà máy điện như vậy đơn giản hơn nhiều, không tốn kém và tốn nhiều công sức như các loại tương tự khác do không có bộ phận cơ điện trong đó. Tổng hợp tất cả những điều trên, những ưu điểm đáng kể nhất do các nhà máy điện biến tần mang lại có thể được mô tả bằng các luận điểm sau:

• nhẹ, gọn và di động (theo các chỉ số này, chúng vượt trội hơn nhiều lần so với các loại máy phát điện khác), cho phép chúng được coi là nguồn điện tự động di động;
• hiệu quả cao do tính toán chính xác tốc độ động cơ phù hợp với tải trọng tác dụng;
• hoạt động im lặng do có vỏ cách âm kép và bộ giảm âm đặc biệt;
• sự hiện diện của các mô hình hoạt động bằng nhiên liệu đóng chai (nhiên liệu diesel, xăng), rất tiện lợi và thiết thực;
• độ tin cậy và độ bền cao, đạt được nhờ khả năng thích ứng và khả năng chống chịu tuyệt vời của các bộ phận bên trong và kết nối với tải trọng bên ngoài, cũng như các yếu tố bất lợi ảnh hưởng đến môi trường bên ngoài;
• tạo ra điện có chất lượng cao nhất.

Tổng hợp
Các tính năng và ưu điểm của máy phát điện có mạch biến tần được liệt kê trong bài viết này cho phép chúng tôi tự tin tuyên bố về các đặc tính và hiệu suất hoạt động, kỹ thuật cũng như hoạt động cao của thiết bị này. Trong mối liên hệ này, việc sử dụng chúng trong các cơ sở giáo dục và y tế, văn phòng, nhà riêng và nhà ở nông thôn là hoàn toàn hợp lý để đảm bảo hoạt động tự chủ của các thiết bị gia dụng, thiết bị máy tính và đa phương tiện, báo động an ninh, dụng cụ điện, thiết bị sản xuất và các thiết bị khác yêu cầu cung cấp điện liên tục.
Biến tần được đánh giá cao vì chúng có thể tạo ra điện chất lượng phù hợp để cung cấp năng lượng cho các thiết bị nêu trên, đảm bảo chúng hoạt động an toàn. Một khi bạn mua một thiết bị như vậy, bạn sẽ một lần và mãi mãi quên đi những vấn đề mất điện tự phát, điện áp nguồn tăng và giảm. Ngoài ra, tuổi thọ sử dụng lâu dài của trạm biến tần giúp giảm thiểu kinh phí chi cho công việc sửa chữa hoặc mua máy phát điện mới. Đừng quên rằng trong hầu hết các trường hợp, đối với đại đa số các thiết bị gia dụng, việc cung cấp điện áp ở dạng tín hiệu điện đơn giản là khá đủ và sóng hình sin “chính xác” chỉ quan trọng đối với viễn thông, phòng thí nghiệm có độ chính xác cao, đo lường, y tế và các thiết bị chuyên nghiệp khác nhau (thiết bị âm thanh và video HI-FI, HI -END).