مولد العاكس - كيف يعمل وكيف يعمل
لا تزال قضايا فائض الطاقة شائعة بين مستهلكي الطاقة. لهذه الأغراض ، ينتج المصنعون الآن مولدات كهربائية من مختلف الأنواع والقدرات. من بين جميع تصميمات هذه الأجهزة ، يتم إعطاء مكان خاص لنماذج النخبة التي تعمل على مبدأ توليد كهرباء عالية الجودة.
لهذا الغرض ، تنفذ الخوارزمية الخاصة بهم طريقة تحويل العاكس للمعلمات الرئيسية للإشارات الكهربائية. لذلك ، يطلق عليهم مولدات العاكس.
يمكن إنتاجها بقوى مختلفة ، ولكن الأكثر شيوعًا بين السكان هي النماذج من 800 إلى 3000 واط.
يمكن أن يكون مصدر الطاقة لتشغيل المحرك:
-
الغازولين:
-
ديزل؛
-
غاز طبيعي.
كيف يعمل مولد العاكس
يشمل تصميم الجهاز المرفق بجسم واحد ما يلي:
-
محرك احتراق داخلي ،
-
المولد:
-
وحدة محول العاكس
-
موصلات لتوصيل دوائر الإخراج ؛
-
هيئات الرقابة والمراقبة لتتبع العمليات التكنولوجية.
لتوصيل الأجهزة الكهربائية ، يتم استخدام توليد الطاقة الصناعية الشائعة من خلال ثلاثة ملامسات طاقة لمقبس قياسي مشترك تيار متردد 220 فولت.
بالإضافة إلى جهد التيار المتردد ، يوفر المولد تيارًا مباشرًا يمكن استخدامه للشحن. بطاريات مختلفةعلى سبيل المثال ، تستخدم لبدء تشغيل محرك السيارة. لهذا الغرض ، تشتمل مجموعة التوصيل على مشابك خاصة لتوصيلها بأطراف الإدخال الخاصة بها.
المولد مزود بوسائل حماية تفتح تلقائيًا دائرة الإمداد عند توصيل حمولة زائدة بملامسات الخرج. أيضًا ، تتحكم وسائل الحماية في الحالة الفنية للمحرك ، وخاصة تحقيق مستوى الزيت الحرج. عندما لا يكون هناك تزييت كافٍ لجميع الأجزاء المتحركة ، سيتوقف المحرك تلقائيًا بسبب عمل الحماية. لتجنب ذلك ، من الضروري مراقبة مستوى الزيت في علبة المرافق.
عادة ما تكون هذه المولدات مجهزة بمحرك رباعي الأشواط بصمامات علوية.
مبدأ تشغيل وحدة العاكس
يوضح الشكل مخطط الترابط بين العمليات التكنولوجية المختلفة التي تحدث أثناء انعكاس الإشارات.
يقوم محرك الاحتراق الداخلي بتشغيل المولد التقليدي الذي يولد الطاقة الكهربائية جيبي… يتم توجيه تدفقه إلى جسر المعدل ، ويتكون من صمامات ثنائية الطاقة الموجودة على مشعات تبريد قوية. نتيجة لذلك ، يتم الحصول على جهد تموج عند الخرج.
يوجد بعد الجسر مرشح مكثف يعمل على تنعيم التموجات إلى خط مستقيم ثابت نموذجي لدوائر التيار المستمر.تم تصميم المكثفات الإلكتروليتية خصيصًا للتشغيل الموثوق به بجهد أعلى من 400 فولت.
يتم عمل الاحتياطي لاستبعاد تأثير القمم النابضة على سعة جهد التشغيل 220 فولت: 220 1.4 = 310 فولت. تُحسب سعة المكثفات وفقًا لقدرة الحمل المتصل. في الممارسة العملية ، يختلف من 470 μF وأكثر لمكثف واحد.
يستقبل العاكس تيارًا مباشرًا مستقرًا مصححًا ويولد منه تناغمًا عالي الجودة التردد الصناعي.
تم تطوير خوارزميات مختلفة للعمليات التكنولوجية لتشغيل العاكس ، لكن دوائر الجسر التي تحتوي على محول لها أفضل شكل إشارة.
العنصر الرئيسي الذي يشكل الإشارة الجيبية هو تجميع مفتاح ترانزستور أشباه الموصلات عناصر IGBT أو MOSFIT.
لتشكيل الجيب ، يتم استخدام مبدأ إنشاء دورية متكررة بشكل متكرر تعديل عرض النبض... للتنفيذ ، يتم تشكيل كل نصف فترة من تأرجح الجهد عن طريق إطلاق زوج معين من الترانزستورات في وضع النبض عالي التردد مع السعة المقابلة التي تتغير بمرور الوقت وفقًا لقانون الجيب.
يتم إجراء المحاذاة النهائية للموجة الجيبية وتنعيم قمم النبض بواسطة مرشح تمرير منخفض عالي التمرير.
لذلك ، يتم استخدام كتلة العاكس لتحويل الكهرباء المتولدة من لفات المولد إلى قيمة ثابتة بخصائص مترولوجية دقيقة توفر ترددًا ثابتًا قدره 50 هرتز وفولتية 220 فولت.
يتم تشغيل وحدة العاكس بواسطة نظام تحكم ، والذي يتحكم من خلال التغذية المرتدة في جميع العمليات التكنولوجية للمولد من الحالات المختلفة لمحرك الاحتراق الداخلي إلى شكل موجة الجهد الجيبية وحجم الحمل المتصل بالمخرجات الدوائر.
في هذه الحالة ، يمكن أن يختلف التيار القادم من لفات المولد إلى كتلة المحول بشكل كبير في التردد والشكل الموجي عن القيم الاسمية. هذا هو الفرق الرئيسي بين نماذج العاكس من جميع التصميمات الأخرى.
يوفر استخدام المحولات مزايا كبيرة مقارنة بالمولدات التقليدية:
1. لقد زادت الكفاءة بسبب الضبط التلقائي لسرعة المحرك أثناء التشغيل وإنشاء الوضع الأمثل لها وفقًا لقيمة الحمولة الفعلية.
كلما تم تطبيق المزيد من الطاقة على المحرك ، كلما بدأ عمود الدوران بشكل أسرع في ظل ظروف يكون فيها استهلاك الوقود متوازنًا بشكل صارم بواسطة نظام التحكم. في المولدات التقليدية ، يعتمد استهلاك الوقود بشكل ضعيف على الحمل المطبق.
2. تعطي مولدات العاكس موجة جيبية مثالية تقريبًا عند تغذية المستهلكين تحت الحمل. هذا التيار عالي الجودة مهم جدًا لتشغيل المعدات الرقمية الحساسة.
3. أبعاد موديلات النخبة مدمجة وخفيفة مقارنة بالأجهزة التقليدية بنفس القوة.
4. موثوقية مولدات العاكس عالية لدرجة أن مصنعيها يضمنون ضعف عمر نظرائهم البسيطين.
تم تصميم مولدات العاكس للاستخدام في ثلاثة أوضاع:
1.التشغيل المستمر بحمل اسمي لا يتجاوز طاقة الخرج المعلنة من قبل الشركة المصنعة ؛
2. قصير المدى الزائد لا يزيد عن نصف ساعة ؛
3. بدء تشغيل المحرك والوصول إلى وضع تشغيل المولد ، عندما يكون من الضروري التغلب على قوى معارضة كبيرة لدوران الدوار والحمل السعوي في دائرة قسم الطاقة.
في الوضع الثالث ، يمكن للعاكس التعامل مع قدر كبير من الطاقة اللحظية العكسية ، لكن وقت تشغيله يقتصر على بضعة أجزاء من الألف من الثانية.
كيف تبدأ المحرك
للقيام بذلك ، تحتاج إلى إجراء عدد من العمليات. دعونا نلقي نظرة على تسلسلهم في مثال أحد النماذج المتاحة للمولد ER 2000 i. أولوية العمل:
1. تحقق من مستوى الزيت ، لأنه بدونه لن تحدث البداية بسبب الحجب عن طريق الحماية واحتمالية عالية جدًا للفشل ؛
2. صب الوقود - بدونه ، لن يكون للمحرك أي مكان للحصول على الطاقة لإنشاء حركة دورانية ؛
3. فتح صمام غطاء خزان الوقود.
4. تبديل الخانق إلى وضع «ابدأ» ؛
5. ضع مقبض صنبور الوقود في وضع «التشغيل» ؛
6. قم ببدء تشغيل المولد عن طريق تحريك الكابل يدويًا.
عند بدء تشغيل المحرك في البداية ، يضيء مصباح الحمل الزائد لفترة قصيرة ، ثم لفترة طويلة - مؤشر الجهد في الوضع العادي ، والذي يشير احتراقه إلى ظروف التشغيل المثلى.
بعد بدء تشغيل المحرك ، يتوقف المولد عن العمل ويتمتع بمعلمات كهربائية مثالية. الجهد والتردد الموضحان في الصورة قيمتان عاديتان.
بعد التحقق من خصائص الخمول ، نقوم بتوصيل الحمل بالمولد ، على سبيل المثال ، باستخدام مجفف شعر صناعي قوي.
لم تغير قوة الجهاز المتصل الجهد والتردد لإخراج الجهاز ، ومن مؤشر تيار التشغيل ، يمكن تقدير الطاقة التي يستهلكها مجفف الشعر.
بعد هذه التجربة ، نقوم بتوصيل أجهزة الكمبيوتر الرقمية بمخرج التيار المستمر ونرى أنها تعمل بشكل موثوق. عند استخدام المولدات التقليدية بدون وحدة العاكس ، تفشل أجهزة المعالجات الدقيقة الرقمية بسبب الجودة الرديئة لجهد الإمداد.
توصيات للاستخدام الآمن
مولدات العاكس هي المعدات التي تستخدم أجهزة المعالجات الدقيقة وقاعدة بيانات إلكترونية متطورة. يعد الالتزام الصحيح بظروف التشغيل ، فضلاً عن النقل الدقيق والحفاظ على ظروف درجة الحرارة والرطوبة أثناء التخزين ، ضمانًا لتشغيله على المدى الطويل.
إذا كنت تتواجد باستمرار في مرآب غير مدفأ أثناء الشتاء ، فقد يتكثف التكثيف على جميع الأجزاء الداخلية ، مما يؤدي إلى تلف المكونات الإلكترونية.