Чем отличается инверторный генератор от обычного

Основные отличия инверторных и обычных бензиновых генераторов

Чем отличается инверторный генератор от обычного

Уникальный принцип работы инверторного генератора лишь отчасти объясняет его популярность среди пользователей. Чтобы осознать все выгодные аспекты его применения на практике, важно знать о том, чем отличается инверторный генератор, например, от простого бензинового генератора?

Какие характеристики отличают инверторные генераторы от бензиновых

Автономность в работе, способность к выработке электроэнергии высокого качества, защита от скачков напряжения – это ключевые характеристики, которые отличают инверторные модели от обычных бензиновых моделей, представленных на рынке в схожем ценовом сегменте. Процесс эксплуатации устройства, используемого в качестве источника питания при перебоях в централизованной подаче электричества, также имеет свою специфику. Аппарат прост в обращении, безопасен и удобен.

Обычные бензиновые устройства не отличаются гибкостью в работе. Они функционируют с постоянной скоростью вращения двигателя.

Инверторные модели могут корректировать значение этого показателя, учитывая текущие потребности пользователей в электричестве. Это означает, что прибор накапливает и собирает энергию в аккумуляторном блоке, а не передает ее напрямую.

Сначала генератор производит переменный высокочастотный ток, который впоследствии становится постоянным и заполняет батарею аккумулятора.

Стоит учесть и разницу в обслуживании анализируемых приборов. Инверторный генератор имеет высокий рабочий ресурс, он характеризуется стойкостью к износу и демонстрирует долгий срок службы.

Работая автоматически, при падении нагрузок ниже минимального значения, устройство переходит в режим экономии.

Постоянный мониторинг уровня топлива, масла и частоты оборотов двигателя позволяет пользователям вдвое сократить расходы на дозаправку своей миниэлектростанции. Обыкновенные бензиновые модели этими достоинствами не обладают.

Особенности устройства и базовые принципы работы

Стандартная конструкция устройства предполагает наличие трех основных узлов: преобразователь, выпрямитель и электронный микропроцессор. Электронный микропроцессор необходим для осуществления управления операциями. На взаимодействии этих компонентов построен принцип работы генератора. Его можно представить в виде схемы таким образом:

  • Генерирования высокочастотного переменного тока;
  • Преобразование переменного тока в постоянный при помощи выпрямителя;
  • Накопление тока в аккумуляторном блоке;
  • Процесс стабилизации колебаний электроволн;
  • Подача переменного тока, преобразованного инвертором из емкостных фильтров – аккумуляторов, конечному потребителю.

Приведенная схема вкратце поясняет возможности инверторных генераторов вырабатывать качественный ток, пригодный для питания чувствительных к скачкам электричества приборов.

Преимущества и недостатки прибора

Прежде чем отправиться в магазин и оплатить на кассе мобильную электростанцию инверторного типа, удовлетворяющую потребителя по критерию мощности и стоимости, нужно оценить сильные и слабые стороны прибора.

Достоинства прибора можно представить следующим перечнем:

  • Компактные габариты. Конструкция инвертора чрезвычайно компактна и эргономична. Электростанция не отнимает много полезного пространства, у владельца не возникает проблем с ее транспортированием и хранением.
  • Бесшумная работа. Уникальный принцип устройства генератора обуславливает бесшумность его работы. Пользователей не будут раздражать резкие звуки и неприятные вибрации.
  • Производительность. Прибор пригоден для выработки тока отличного качества. Он производителен и эффективен. Поскольку необходимости в постоянном вращении мотора нет, пользователи ощущают еще одно преимущество его использования. Речь идет о минимальном расходе топлива в процессе функционирования переносной электростанции.

Что касается недостатков, то они имеют такой характер:

  • Необходимость солидных капитальных вложений. Стоимость продажи качественного инверторного генератора от производителя с хорошей репутацией высока. Однако покупатели должны понимать, что осуществленные инвестиции оправданы. Со временем они окупятся и принесут дивиденды.
  • Ограниченный ресурс аккумуляторного блока. Встроенная батарея имеет ограниченную емкость. Пользователь не сможет заменить ее самостоятельно после износа.
  • Небольшая мощность двигателя. Показатели мощности двигателя электростанции определяются емкостью встроенной аккумуляторной батареи.

Заключение

Небольшие и функциональные генераторы инверторного типа помогут решить много задач.

Они найдут достойное применение в быту, выручат подрядчиков на стройплощадке, помогут сделать поездки на природу максимально комфортными.

К устройству можно подключать даже энергочувствительные приборы, не опасаясь по поводу их сохранности. Мобильные телефоны, лэптопы, планшеты, инструменты и гаджеты могут получать питание от него.

Обычные бензиновые генераторы используются, если необходимо долгосрочное питание объекта. Также плюсом простого бензинового генератора является большая, чем у инверторных моделей мощность. Правда, минусом является невозможность подключения к ним чувствительной техники, без дополнительной установки стабилизатора напряжения.

04.09.2019

Оснащенные надежными двигателями внутреннего сгорания бензиновые генераторы, рассматриваются владельцами частной недвижимости в качестве практичных и ..

Инверторный генератор или обычный – что лучше?

Чем отличается инверторный генератор от обычного

> Генераторы > Инверторный генератор или обычный – что лучше?

Промышленные производители предлагают два основных варианта генераторов, классические и инверторные, работающих на дизельном топливе или используется бензиновый двигатель, газовые установки. Статистика показывает что системы, на которых стоит бензиновый двигатель, пользуются большим спросом.

Виды генераторов: классические и инверторные

Основной принцип работы системы во всех моделях: механическая энергия двигателя внутреннего сгорания преобразуется в электрическую энергию.

Отличие электрической схемы в инверторных вариантах исполнения от обычных моделей, требует более подробного обзора. В этой статье будет рассмотрен принцип, как работает каждая модель.

Классический вариант генератора

Схема мотор-генератор работает: бензиновый двигатель внутреннего сгорания вращает ротор с магнитами внутри статорной обмотки.

На обмотке статора, с помощью возникающей ЭДС наводится переменный ток, который снимается для полезной нагрузки.

В большинстве случаев осуществляется прямое соединение вала мотора с валом ротора, этим обеспечивается одинаковая скорость вращения. Изменения скорости оборотов приводит к нестабильности тока и напряжения на выходе.

Классическая конструкция генератора

Нестабильная скорость вращения вала двигателя внутреннего сгорания, может вызвать различные причины:

  • некачественное топливо;
  • износ отдельных элементов двигателя;
  • неточная отцентровка валов и другие факторы.

Все перечисленные причины делают источник питания нестабильным, параметры тока и напряжения на выходе имеют скачки. Это отрицательно сказывается на работе бытовой техники, оборудование ломается, сокращается срок службы.

С точки зрения оценки, экономических показателей расхода топлива, оптимального режима эксплуатации, расчёты производятся с учётом полной нагрузки. При минимальной нагрузке длительное время работа будет экономически невыгодна, большой расход топлива при малом потреблении электроэнергии.

Классический пример такого варианта, когда в загородном доме всё электрооборудование рассчитано на максимальное потребление электроэнергии в 7кВт. При покупке обычного бензогенератора нужно исходить из максимально возможной потребляемой мощности. В холодное время года работа будет проходить в оптимальном режиме, учитывая, что подключены основные электроприборы:

  • освещение;
  • отопление (электрические тёплые полы);
  • бойлер для нагрева воды и другие.

Общая схема подключения генератора к дому

Летом световой день дольше, освещение используется меньше, обогревающие приборы, вообще, не работают. Тогда расход будет 3 кВт – это менее 50% от расчётной мощности, но бензина или дизельного топлива двигатель будет расходовать по полной мощности на 7кВт.

Если купить аппарат меньшей мощности, зимой он не потянет отопительные приборы, получается замкнутый круг, приходится расходовать топливо на холостой режим эксплуатации.

При работе на холостом ходу, особенно когда топливо низкого качества, на свечах и поршнях двигателя внутреннего сгорания образуется сажный налёт, это требует проведения технического обслуживания.

Если его не проводить расход топлива увеличится ещё больше и снизится мощность двигателя, ускорится износ трущихся элементов.

Ремонт двигателя приведёт к финансовым затратам, которых можно было избежать при своевременном техническом обслуживании.

Покупая обычный бензогенератор, обязательно нужно ознакомиться с разделом условия эксплуатации.

Во многих инструкциях указывается, что работа при нагрузке ниже оптимальной четверти запрещается.

Указывается допустимое количество часов в год, для работы при нагрузке ниже 25% от оптимальной мощности в аварийных ситуациях.

В случае нарушения этих правил, производители снимают с себя ответственность за гарантийные обязательства. По статистике 80% неисправностей происходит именно по этой причине.

Положительными качествами классических моделей генераторов считается:

  1. доступная цена;
  2. широкий выбор моделей разной мощности до 9 кВт;
  3. надёжность и долговечность при правильной эксплуатации и качественном, своевременном техническом обслуживании.

Основным недостатком считается низкое качество электроэнергии, нестабильные параметры выходного напряжения, тока и частоты. Неэкономичный расход топлива и необходимость частого технического обслуживания.

Инверторные генераторы

Какой лучше выбрать бензиновый генератор

В основе своей конструкции инверторные модели имеют классический вариант, тот же принцип преобразования энергии, двигатель внутреннего сгорания вращает вал ротора.

Как выглядит инверторный генератор

Существенное отличие, наличие блока с инверторной платой, которая многократно преобразует напряжение и ток, параметры получаемой электроэнергии становятся более качественными.

Основные элементы инверторных генераторов

Преобразование тока в инверторном генераторе:

  1. Генератор вырабатывает переменный ток напряжением 220В, который поступает на выпрямитель.
  2. Принцип выпрямления осуществляется по схеме моста на инверторных диодах, который преобразует переменный ток в постоянный, после чего он подаётся на фильтр.
  3. Незначительная пульсация постоянного тока корректируется фильтром на основе электролитических конденсаторов.
  4. Преобразующая цепь собрана по мостовой схеме, ключи на мощных тиристорах или транзисторах задают необходимую частоту 50 Гц, формируя переменный ток, подаваемый в нагрузку.

Структурная схема генератора с инвертором

  1. Плата контроля и управления осуществляет измерения, выходных параметров тока, напряжения, частоты. По цепям обратной связи даются команды для корректировки искажений. Электронная система автоматически задаёт необходимое количество оборотов ротора.

Алгоритм работы инверторного генератора

При помощи электронного блока осуществляется широтно-импульсная модуляция, формируются высокостабильные параметры выходного напряжения, тока и частоты.

Есть варианты генераторов, в которых постоянный ток направляется на подзарядку аккумулятора. С аккумулятора ток поступает на инвертор 12В/220В или 24В/220В, на выходе инвертора получается переменный ток с устойчивым напряжением 220В и частотой 50Гц.

Эта сложная электронная схема многократного преобразования обеспечивает не только стабильные параметры питающей электроэнергии.

С их применением незначительные колебания скорости вращения мотора не влияют на стабильность параметров выходного напряжения и тока. Кроме того, для подзарядки аккумулятора можно использовать низкооборотный двигатель.

На малых оборотах двигатель внутреннего сгорания потребляет существенно меньше топлива, чем на большой скорости вращения вала.

Несмотря на дополнительное электронное оборудование, снижение мощности мотора позволяет значительно уменьшить размеры всей конструкции. Инверторные генераторы легче и компактнее классических конструкций, уровень шума значительно тише.

Недостатки:

  1. Электронная схема такова, что аккумуляторная батарея является её составной частью, которая не извлекается. Заменить батарею после отработки установленного ресурса невозможно, необходима замена всего блока инвертора.
  2. Ёмкость аккумуляторной батареи рассчитана на генерацию электроэнергии определённой мощности. Если был приобретён агрегат из расчёта выходной мощности на 5 кВт, а потом понадобилось увеличить нагрузку до 7кВт, то аккумулятор в этом случае будет быстро разряжаться, система не успеет его зарядить, придётся отключать всю или часть нагрузки для подзарядки аккумулятора.
  3. В линейке инверторных генераторов нет моделей с мощностью выше 6 кВт, поэтому необходимо внимательно рассчитывать нужную мощность для объекта, учитывать варианты подключения дополнительных приборов в сеть.
  4. Цена инверторных генераторов выше классических, в два раза больше.

Преимущества:

  1. Качественная получаемая электроэнергия с устойчивыми параметрами.
  2. Низкая вибрация и уровень шума не более 60 Дб, это не мешает людям разговаривать, не раздражает нервную систему.
  3. Электронное управление автоматически корректирует работу системы при изменении величины нагрузки. Двигатель внутреннего сгорания работает на минимальных оборотах, это снижает расход топлива.
  4. Компактные размеры конструкции, высокая надёжность и большой ресурс работы.

Итоги обзора

При выборе автономных источников питания надо учитывать много факторов:

  • условия эксплуатации;
  • общую мощность, потребляемую нагрузкой;
  • сезонный период эксплуатации отдельных элементов нагрузки;
  • требования к источникам питания бытовой электротехники;
  • какой вид топлива для двигателя, бензиновый, дизельный или на газе;
  • финансовые возможности потребителя и много других факторов.

Отдельные примеры выбора генератора:

  1. Когда мощность потребляемой электроэнергии на объекте превышает 6 кВт, нет смысла рассчитывать на использование инверторных моделей. Производители делают генераторы только до 6 кВт. Значит, однозначно надо устанавливать классический вариант.
  2. В случаях длительной эксплуатации, при сбалансированной нагрузке с выходной мощностью источника питания (потребляемая мощность нагрузкой должна приравниваться к максимальной мощности вырабатываемой генератором) использование классического варианта будет эффективнее.
  3. Для медицинских учреждений, научно-исследовательских лабораторий, объектов с аппаратурой связи, где используются персональные компьютеры, требующие стабильных источников питания, при временной эксплуатации в аварийных ситуациях, в отсутствии электроэнергии в промышленных сетях лучше использовать инверторные генераторы.
  4. Для частного дома, при наличии финансов, в случае длительной или постоянной эксплуатации, одним из оптимальных вариантов считается разделение нагрузки на разные источники питания.

Подключение генератора в распределительном щите на разные группы

Такое подключение, разделить источники питания для различных групп потребления электроэнергии, подходит для сетей освещения, розеток к которым подключаются компьютеры, телевизоры, бытовые приборы. Им необходимо подавать питание со стабильными параметрами, которое предоставит инверторный аппарат.

В системе отопления электрические «тёплые полы» с потребляемой мощностью 3 кВт, которая используется сезонно, разумно установить модель классического типа. Мощность такого аппарата должна быть примерно равная мощности нагрузки, это обеспечит оптимальный режим его работы, экономию топлива и безаварийную эксплуатацию.

Как выглядит подключение двух генераторов

Инверторный аппарат подключается в распределительном щите на розеточные и осветительные группы. Классические генераторы включаются на сети греющих кабелей, для отопления пола. Предпочтительней чтобы двигатели генераторов работали на одном виде топлива, дизельный или бензиновый.

  1. Потребителям, для которых цена генераторов не имеет значения, в аварийных случаях лучше использовать инверторный тип. Это обеспечит экономичный расход топлива и исключит поломки дорогостоящего оборудования.

. Сравнение генераторов

Какой генератор потянет инверторный сварочный аппарат

Учитывая все перечисленные выше условия, принцип работы каждой модели, а также сравнительный анализ по экономичности, производительности, надёжности, потребитель сможет определиться, какой генератор, классический или инверторный, будет оптимальным.

Чем инверторный генератор отличается от обычного и какой лучше? – Все о строительстве и инструментах

Чем отличается инверторный генератор от обычного

Чем отличается инверторный  генератор от обычного бензинового генератора?

Инверторный генератор сильно отличается от того, что многие считают обычным портативным генератором.

Несмотря на свои ключевые отличия, инверторные генераторы часто встречаются в списках «Лучшие портативные генераторы». Это связано с тем, что большинство инверторных генераторов легче переносить, чем более крупные генераторы большой мощности.

Есть плюсы и минусы для обоих типов генераторов. Какие преимущества перевешивают, какие недостатки зависят от того, для чего будет использоваться генератор.

Читайте дальше, чтобы узнать разницу между инверторным генератором и обычным портативным генератором. Это поможет вам решить, какой тип генератора лучше подходит для ваших нужд.

Что считается обычным портативным генератором?

Говоря о портативном генераторе, люди обычно имеют в виду мобильные бензиновые или дизельный генераторы. Это наиболее часто покупаемые товары.

Обычный переносной генератор в основном представляет собой двигатель на топливе с генератором переменного тока, который имеет электрическую мощность. Три наиболее распространенных вида топлива, используемых для переносных генераторов, — это бензин, дизельное топливо и пропан.

Некоторые портативные генераторы являются гибридами. Это означает, что двигатель может работать на нескольких видах топлива — обычно это комбинация бензина и пропана.

Частота вращения коленчатого вала двигателя и соответствующая электрическая мощность являются ключевой характеристикой обычного портативного генератора. Обычный переносной генератор на топливе рассчитан на 3600 об / мин, чтобы генерировать 120 вольт и частоту 60 герц.

Тем не менее, один из главных недостатков большинства переносных генераторов, работающих на топливе, заключается в том, что машина не может поддерживать стабильные 3600 об / мин.

Постоянные изменения электрической мощности или высокие колебания — вот почему портативные генераторы на топливе не обеспечивают то, что называется «чистым электричеством».

Чистая энергия предпочтительна для чувствительных электрических устройств, таких как ноутбуки, камеры, мобильные телефоны и т. д. Неспособность удерживать постоянное напряжение при 3600 об / мин также является причиной того, что портативные генераторы на топливе так шумны.

В переносных генераторах, работающих на топливе, существует взаимосвязь между его топливным баком, мощностью и временем работы. В большинстве случаев, чем больше топливный бак, тем больше мощность и больше время работы.

Поскольку некоторые портативные генераторы могут вырабатывать более 10000 Вт энергии, вы можете себе представить, что это довольно большие и тяжелые генераторы. Несмотря на свои размеры и вес, большинство моделей по-прежнему портативны — большинство обычных моделей портативных генераторов имеют колеса и ручку.

Как работает инверторный генератор?

Механика инверторных генераторов несколько сложнее, чем у обычных переносных генераторов. Для получения конечной электрической мощности требуется больше деталей.

Многие инверторные генераторы также работают на бензине. В дополнение к потреблению энергии из топливного бака, инверторные генераторы также имеют аккумулятор, генератор переменного тока и инвертор.

Мощность от двигателя представляет собой высокочастотный переменный ток, который затем преобразуется в постоянный ток генератором переменного тока. Этот постоянный ток затем преобразуется инвертором обратно в переменный ток.

Как и в случае с обычными портативными генераторами, инверторные генераторы также имеют выходную мощность 120 В при частоте 60 Гц. Однако из-за дополнительных этапов производства электроэнергии ток инверторного генератора намного более стабилен.

Другими словами, меньше гармонических искажений, поэтому говорят, что инверторные генераторы производят «чистое электричество». Качество электроэнергии, производимой инверторными генераторами, сопоставимо с качеством электроэнергии, в домашней сети.

Чистое электричество возможно из-за двух факторов. Первый фактор заключается в том, что начальный переменный ток в инверторном генераторе находится на высокой частоте, что дает больше электрической энергии.

Вторым фактором является инверсия постоянного тока обратно в переменный ток. Механика инверторного генератора лучше контролирует частоту переменного тока, что позволяет ему обеспечивать очень стабильную синусоидальную волну.

Повышенный контроль над электрической мощностью делает инверторные генераторы весьма энергоэффективными. Он может регулировать свое напряжение в соответствии с потребностями подключенной нагрузки, сохраняя при этом скорость вращения 3600 об / мин.

Стабильный ток также является одной из основных причин, по которой инверторные генераторы работают бесшумно по сравнению с обычными переносными генераторами.

Каковы основные различия между инверторным генератором и обычным портативным генератором?

Ниже приведен обзор основных отличий между обычными портативными генераторами и инверторными генераторами. Обратите внимание, что существуют механические различия и вторичные различия, которые являются результатом механических различий.

Другими словами, разница в том, как работают обычные переносные генераторы на топливе и как работает инверторный генератор, дает разные возможности в конструкции и использовании.

РАЗНИЦА № 1: Техническая

Основное техническое различие между инверторными генераторами и обычными генераторами заключается в том, какой вид электроэнергии производится. Обычные генераторы вырабатывают электроэнергию переменного тока, а инверторный генератор вырабатывает электроэнергию в 3 фазы (высокочастотный переменный ток до постоянного тока переменного тока).

Стабильная синусоида — это то, что делает инверторные генераторы такими уникальными: это считается «чистым источником электричества». Это означает, что гармонические искажения минимальны, и поэтому является более безопасным источником энергии для чувствительной электроники, такой как мобильный телефон, планшет или ноутбук.

Для сравнения, обычный портативный генератор имеет гораздо более грязную синусоидальную волну, которая вызывает больше гармонических искажений. Хотя он по-прежнему является подходящим источником питания для многих электрических приборов, более чувствительные персональные устройства, имеющие микропроцессоры, могут быть повреждены, но этот тип тока.

РАЗНИЦА № 2: МОЩНОСТЬ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОПЛИВА

Обычные портативные генераторы способны производить больше энергии, чем инверторные генераторы. Это связано с рядом факторов, включая размер топливного бака и механические различия в производстве электроэнергии.

Инверторные генераторы более энергоэффективны благодаря тому, как вырабатывается конечный переменный ток. Двигатель инверторного генератора автоматически подстраивается под нагрузку, которую не может сделать обычный портативный генератор.

Большая топливная эффективность инверторных генераторов позволяет уменьшить топливные баки. Большая энергоэффективность означает, что для аналогичного времени работы требуется меньше топлива, поэтому топливный бак также может быть меньше.

Обычные генераторы не так экономичны, поэтому имеют тенденцию быть более объемными из-за большего топливного бака. Тем не менее, этот больший топливный бак позволяет увеличить выходную мощность.

Разница в мощности часто является решающим фактором между инверторным генератором и обычным генератором. Там, где генераторы инвертора имеют среднюю мощность от 1200 Вт до 4000 Вт, обычные портативные генераторы могут достигать более 10000 Вт.

РАЗНИЦА № 3: МОБИЛЬНОСТЬ

Генераторы инвертора, как правило, более портативны, чем обычные генераторы на топливе. Это опять-таки связано с количеством энергии, которую они производят.

Обычные топливные генераторы, которые вырабатывают больше энергии, имеют большой топливный бак и больший двигатель, поэтому для размещения машины требуется больше материала. Вот почему обычные портативные генераторы больше и тяжелее, чем инверторные генераторы.

Для того, чтобы по-прежнему быть переносными, более крупные обычные генераторы, как правило, имеют колеса и ручки для тяги. Тем не менее, это может быть довольно сложной задачей, поскольку многие портативные генераторы все еще весят более 200 кг.

Инверторные генераторы меньше, потому что их топливный бак меньше, и им не нужен такой большой двигатель, так как выходная мощность. Это снижает вес, так как инверторные генераторы часто достаточно легки, чтобы их можно было переносить с помощью ручки.

Большинство инверторных генераторов весят менее 45 кг. Обычно инверторный генератор весит всего около 20 -25 кг.

РАЗНИЦА № 4: ШУМ

Обычные портативные генераторы печально известны своим шумом. Это связано с его механикой, поэтому даже при минимизации шума обычные генераторы на топливе остаются шумными.

Для сравнения, технология, используемая в инверторных генераторах, позволяет им работать тише. Инверторные генераторы работают с постоянной скоростью 3600 об./ мин., что устраняет большую часть шума.

Сколько шума производит генератор, обычно указывается в описании продукта. Большинство производителей упомянут количество децибел, которые генератор производит при половине или четверти нагрузки.

Многие инверторные генераторы производят около 54 — 58 децибел шума. Это намного тише, чем в большинстве обычных генераторов, которые производят 64 децибела или более.

РАЗНИЦА № 5: ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ

Производители пытаются компенсировать меньшую выходную мощность инверторных генераторов, устанавливая параллельное соединение. При параллельном соединении можно подключить два отдельных инверторных генератора (одной и той же модели), чтобы обеспечить удвоенное количество энергии.

В настоящее время обычные портативные генераторы не предлагают параллельное соединение. Учитывая, что они уже более мощные и менее портативные, это не удивительно.

РАЗНИЦА № 6: ЦЕНА

Как правило, обычные портативные генераторы дешевле купить, чем инверторные генераторы. Обычные портативные генераторы являются наиболее доступным вариантом, особенно когда требуется много энергии.

Причина, по которой инверторные генераторы стоят дороже, заключается в том, что они работают по более новой технологии и имеют много дополнительных преимуществ, таких как более тихая работа, более высокая эффективность использования топлива и выработка электрического тока с минимальными гармоническими искажениями. Обычные портативные генераторы являются довольно простыми машинами и доступны дольше, что является основной причиной того, что производители могут предложить более низкую цену.

Когда выбрать инверторный генератор

В преимуществе инверторных генераторов по сравнению с обычными портативными генераторами является то, что они более тихими, более компактными и легкими, более экономичным, являются безопасными для чувствительных электрических устройств и  как правило, более экологически чистые. Недостаток инверторного генератора заключается в том, что он обычно дороже, чем аналогичный обычный генератор, и меньше по мощности.

Разница между инверторным и обычным генератором

Чем отличается инверторный генератор от обычного

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?

статьи

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.

Инверторный генератор или обычный: что лучше

Чем отличается инверторный генератор от обычного

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.

Домашняя миниэлектростанция

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.

Далее рассмотрим принципиальные отличия в работе генераторов, поскольку они обеспечивают различное качество электрической энергии, влияют на экономичность и массу миниэлектростанции.

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.

Производители не рекомендуют использование обычных генераторов при работе с нагрузкой, которая составляет менее 25% от номинальной.

Инверторный генератор

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.

Советы по выбору

Какой генератор потянет инверторный сварочный аппарат

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.

Зависимость пускового тока от оборотов

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.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.