Выбираем и подключаем трехфазный бензогенератор

Выбираем и подключаем трехфазный бензогенератор

Трехфазные бензогенераторы имеет смысл устанавливать, когда требуется обеспечить подачу напряжения мощным приборам. Потребление 380V чаще всего требует такое оборудование, как компрессор, тепловой, поливочный или скважинный насосы. При этом важно учитывать особенности эксплуатации трехфазной станции. И проблема далеко не том, сколько проводов придется укладывать. Дело в том, что ее мощность должна равномерно распределяться по фазам, разница в напряжении межу ними не может превышать 30%.

На первом этапе стоит выяснить, действительно ли вам нужен генератор на 380В? Если решение об установке трехфазной станции принимается потому, что такое питание подведено к дому, и просто не хочется что-то менять в укладке проводов, то это ошибочный шаг.

Разберем на примере возможные проблемы. Допустим, к дому подключен трехфазный бензиновый генератор на 5 кВт. Такая станция способна подать напряжение около 1,7 кВт по каждой фазе. При этом важно обеспечить равномерную нагрузку по фазам, чтобы различия не превышали 30%. В такой ситуации микроволновая печь или включенный утюг могут привести к выходу установки из строя, или в лучшем случае, к ее аварийному отключению.

Как выбрать бензогенератор для сварки инвертором

Чтобы не ошибиться в выборе, не нужно особых знаний или многолетний опыт. Достаточно обратить внимание всего на несколько параметров, а именно:

• с какими аппаратами совмещается генератор;
• его потребляемая мощность;
• на какие по диаметру электроды рассчитан источник энергии;
• максимальная сила тока инвертора.

Потребляемая мощность генератора и сила тока инвертора – это взаимосвязанные характеристики. А вот относительно совместимости, то следует внимательно выбирать тип источника электричества. В розничной сети представлены синхронные, асинхронные и инверторные модели. Отдельное место отводится гибридным установкам, которые могут работать в двух режимах – синхронно и асинхронно.

На первый взгляд может показаться, что выбор более, чем очевиден: ведь в перечне есть инверторные модели. Но это неверно. Для инвертора в качестве источника питания подходит синхронный бензиновый генератор или гибрид. Дело в том, что они обладают большим запасом мощности и рассчитаны на высокие пусковые токи.

Почему бензиновый, а не дизельный, которых на рынке представлено тоже немало? Да, бензиновые модели вырабатывают более дорогое электричество, но они намного лучше работают при невысоких мощностях. Да и ассортимент моделей на бензине намного шире, что позволит выбрать оптимальный вариант, который можно будет использовать и для иных целей.

Если требуется подобрать генератор для сварочного аппарата профессионального уровня, к примеру, для полуавтомата, то следует хорошо задуматься. Проблема заключается в том, что полуавтоматы не всегда хорошо работают. Добросовестные производители в инструкциях напрямую предупреждают об этом. Поэтому не стоит полагаться на собственную интуицию, а стоит посоветоваться с консультантом в магазине.

Как сделать инвертор самому своими руками?

Вместе с производством заводских инверторов любители делают их сами, своими руками. Здесь нет ничего сложного. Такой преобразователь частоты преобразовывает одну фазу, делает из нее три фазы. Электродвигатель с похожим частотником используют в домашних условиях, мощность его не будет теряться.

Блок выпрямления в схеме расположен в начале. Далее идут фильтры, которые отсекают токовые переменные. Чтобы изготовить данные инверторы применяют транзисторы IGBT.

За тиристорами стоит будущее, хотя и в настоящем они уже применяются давно. Купленный частотник на биполярных транзисторах стоит дорого и мало где применяется (сервоприводы, металлорежущие станки с векторным управлением). Эти приводы как транспортеры и конвейеры, карусельные станки, станции подкачки воды, климатические системы управления — это большая часть от всего применения устройств заводов, где лучше использовать частотники для управления электромоторами с короткозамкнутыми якорями и можно делать управление оборотами двигателя, если подать потенциал, изменяя частоту до 50 герц.

Приведем простые примеры частотных преобразователей, которые тянули мощные электродвигатели тепловозов и электричек, имеющих в своем составе много вагонов товарных платформ, большие станции с насосами напряжением 600 вольт, обеспечивающие городские районы питьевой водой. Очевидно, что данные сильные электродвигатели не подойдут на биполярных транзисторах. Поэтому применяют активные тиристоры типа GTO, GCT, IGCT и SGCT. Они преобразуют из постоянного тока токовую сеть с тремя фазами с хорошей мощностью. Однако, имеются простые схемы на тиристорах простого типа, закрывающиеся током катода обратного. Такие тиристоры не будут действовать в режиме ШИМ, их хорошо применяют в прямой регулировке электромоторов, без тока постоянного размера. Преобразователи частоты на тиристорах в застойные времена были задействованы для моторов на постоянном токе. Фирма Сименс изобрела векторные частотники, преобразившие промышленность до неузнаваемости.

Стоимость всех деталей самодельного инвертора существенно ниже цены заводского устройства.

Такие самодельные устройства хорошо подходят для электромоторов мощностью до 0,75 кВт.

Функциональная схема подключения частотного преобразователя

При ее использовании получается произвести достаточно хорошую синусоидальную ШИМ с возможностью изменять напряжение. Крутим мотор-колесо коляски рукой, нажимаем кнопку «Пуск». Можно делать копии содержимого данной папки в родительской, переименовывать её и одноименные файлы с расширениями ewp, ewd, dep.

Обычный инвертор тока промежуточной цепи изменяющегося напряжения.

Способ ограничения зависит от вида модуляции. А так же функцию обработки прерывания таймера.

А так же функцию обработки прерывания таймера.

Они обеспечивают широкий диапазон регулировки частот, обладают высоким КПД и другими отличными техническими характеристиками. Справа от моста изображены операционные усилители нормирующие сигналы датчиков тока.

Преимуществом управляемых выпрямителей является их способность возвращать энергию в питающую сеть. Имеются три основных варианта задания режимов коммутации в инверторе с управлением посредством широтно-импульсной модуляции.

При этом амплитуда и частота напряжения на выходе преобразователя регулируются по скольжению и нагрузочному току, но без использования обратных связей по скорости вращения ротора.
ПОДКЛЮЧЕНИЕ ЧАСТОТНИКА к однофазному асинхронному двигателю.

А теперь к параметрированию

Во-первых, необходимо дать понять частотному преобразователю, какой двигатель к нему подключен. Для этого в параметры с F1-01 по F1-05 запишем значения с шильдика двигателя:

F1-01 = 1,5 кВт — номинальная мощность двигателя
F1-02 = 380 В — номинальное напряжение двигателя
F1-03 = 3,75 А — номинальный ток двигателя
F1-04 = 50 Гц — номинальная частота двигателя
F1-05 = 1400 об/мин — номинальная скорость двигателя

Рис.7 Шильдик двигателя

Теперь, когда основные данные о двигателе есть, нужно провести автонастройку. Этот процесс нужен, чтобы частотный преобразователь ещё лучше адаптировался к работе с конкретным двигателем: вычислил сопротивление и индуктивность обмоток. Так управление будет точнее, а экономия энергии — больше.

Для запуска процедуры устанавливаем F1-37 = 1 — статическая автонастройка и нажимаем кнопку «Run» на панели управления. Через пару минут дисплей переходит в исходное состояние и частотник готов к работе.

Для максимальной оптимизации производственного процесса, в приводном механизме которого присутствуют электродвигатели, необходимо использовать преобразователи частоты. Они позволяют продлить эксплуатационный ресурс оборудования и рационализировать работу электродвигателя.

Асинхронные двигатели переменного тока могут функционировать и без инверторов. В таком случае они будут совершать обороты с одинаковой скоростью, без возможности регулировки частоты вращения. Также отсутствие частотника во входной цепи, приведёт к постоянным перегрузкам и возрастанию тока (во время пуска двигателя) в 5-7 раз выше номинального значения. Такие перенапряжения пагубно отражаются на состоянии обмоток двигателя и приведут к выходу из строя электрической машины.

” Важно! Для осуществления плавного пуска и регулирования входных параметров электродвигателя, используют частотные преобразователи 380В (для трёхфазного подключения обмоток) и 220В (для однофазной цепи с нулевым проводом) ”

Принцип работы преобразователей частоты

Особенности работы преобразователя частоты 220 В

Преимущества однофазного инвертора:

• минимальные массогабаритные показатели;
• высокий коэффициент энергосбережения;
• наличие высоких функциональных возможностей;
• внушительный диапазон изменения вращающего момента на валу двигателя;
• возможность универсального исполнения для специфических видов оборудования;
• максимальная защита электродвигателя от перенапряжений и токовых перегрузок;
• приемлемое соотношение цены и качества, относительно стремительной самоокупаемости частотника за счёт снижения энергопотребления.

Преобразователи частоты 220В, предназначенные для однофазных электродвигателей, легко и просто внедряются в уже существующие установки. Частотники выступают в роли промежуточного элемента между электродвигателем и питающей сетью. После правильного подключения «фазы» и «ноля», остаётся лишь настроить рабочие параметры, оптимизирующие работу привода.

Специфика эксплуатации частотного преобразователя 380 В

Частотный преобразователь 380В можно запитать и от одной фазы. Однако мощность при таком подключении снизиться процентов на 40%. Это связано с допустимой нагрузкой по току на силовые транзисторы и тиристоры, присутствующие в схеме преобразования.

“ Внимание! При подключении трёхфазного преобразователя к однофазной сети с напряжением 220В, на выходе инвертор будет выдавать три фазы по 220В каждая, а не 380В. В связи с этим, электродвигатели рассчитанные на напряжение 380/220В – соединяют по схеме «треугольник», а приводы 127/220В – по схеме «звезда» ”

Преимущества трёхфазного частотника:

Остались вопросы?
Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы:
8-800-700-11-54 (8-18, Пн-Вт)

Особенности работы трехфазных фотоэлектрических сетевых инверторов

Нас часто спрашивают, в чем отличия 3-фазных и 1-фазных сетевых солнечных инверторов? Какие инверторы лучше ставить в 3-фазную систему — 1 трехфазный или 3 однофазных?

Короткий ответ: Конечно, можно. И даже лучше установить 3 однофазных инвертора, если нужно ограничивать излишки генерации.

Разберем подробнее отличия в работе систем с трехфазным и однофазными инверторами. Для начала нужно понимать, как устроены эти инверторы.

На каждый трекер можно подключить свою солнечную батарею. Многие инверторы с 2 MPPT трекерами позволяют задействовать только 1 трекер, т.е. подключить СБ только к 1 входу.

Топология однофазного сетевого фотоэлектрического инвертора с 1 MPPT трекером

Топология трехфазного сетевого фотоэлектрического инвертора с 2 MPPT трекерами

Поэтому основное отличие 3 однофазных инверторов от 1 трехфазного будет в том, что 1 трехфазный распределяет энергию от всей солнечной батареи равномерно между фазами. В случае 3 однофазных инверторов мощность на выходе каждого инвертора будет колебаться в зависимости от выдаваемой подключенной к его входу солнечной батареи. Если мощность СБ разная и/или каждая СБ ориентирована или освещена по-разному, то, соответственно, будет отличаться поставляемая по разным фазам мощность.

Что дешевле — 1 трехфазный или 3 однофазных?

В общем случае, 3-фазный инвертор той же мощности должен стоить дешевле, чем 3 однофазных. Это обусловлено тем, что на всех этапах преобразований трехфазные модели оптимизированы.

На практике может быть так, что даже у одного производителя разница в цене будет незначительна, по разным причинам. Смотрите цены в нашем Интернет-магазине для разных моделей и мощностей сетевых инверторов для сравнения.

Если нужно ограничивать отдачу излишков энергии в сеть, то разница в цене уменьшается. Вплоть до того, что 3 однофазных могут быть дешевле 1 трехфазного с делимитером (ограничителем отдачи излишков солнечной электроэнергии в сеть).

Излишки солнечной электроэнергии — что с ними делать?

Подавляющее большинство продающихся на рынке сетевых фотоэлектрических инверторов не могут ограничивать отдачу энергии в сеть. В США, Европе и многих других странах это не актуально. Наоборот, во времена, когда действовали повышенные закупочные тарифы на генерируемую солнечными батареями энергию, вся генерация от солнечных инверторов передавалась в сеть, а потребление было через другой счетчик.

Steca Smart Energy Meter

Сейчас ситуация изменилась, и отдавать энергию в сеть стало не так выгодно. Почти везде платят за отданные кВт*ч цену ниже розничной. Поэтому для инверторов западных производителей появились дополнительные (опциональные) устройства, которые могут ограничивать отдачу энергии в сеть. Но, в любом случае, владельцу солнечной батареи не нужно платить за отданную в сеть электроэнергию, как это есть сейчас в России. Поэтому системы для брендовых инверторов (SMA, Steca, ABB и др.), которые ограничивают отдачу в сеть, не могут полностью ограничить отдачу излишков в сеть и обладают большой инерционностью. Например, немецкие производители допускают отдачу до 30% излишков в сеть — ведь все равно их или зачтут, или за них заплатят.

Стоят такие опции дорого, и в большинстве случаев задачу исключения или ограничения отдачи излишков солнечной электроэнергии в сеть дешевле и проще решить с помощью специального универсального контроллера Wattrouter. Подробнее об этом контроллере — на сайте www.wattrouter.ru

Для российского рынка у нас есть сетевые инверторы, которые могут снижать генерацию при появлении излишков энергии. Для этого после счетчика энергии в доме ставится датчик тока, который передает данные инвертору (точнее, контроллеру излишков инвертора). Если есть излишки, инвертор снижает генерацию таким образом, чтобы снизить их до нуля. Период отклика — около 2 секунд.

Такую функцию имеют все инверторы SofarSolar. В однофазные инверторы эта функция встроена, для трехфазных она реализована при помощи отдельного устройства — ARPC

Если есть излишки энергии, как они ограничиваются?

Есть важное отличие в реализации ограничения генерации излишков в 3-фазных и 1-фазных инверторах.

Трехфазные снижают генерацию по всем 3 фазам, даже если излишки только на 1 фазе. Например, у вас трехфазный инвертор мощностью 15 кВт. Если у вас на 1 фазе нагрузка 0 Вт, а на 2 других фазах потребление по 5 кВт, то контроллер снизит генерацию солнечного инвертора до 0, несмотря на то, что солнечные батареи могут вырабатывать 10 или даже 15 кВт мощности.

В случае 3 однофазных инверторов они будут работать независимо — ограничение генерации будет только на 1 фазе, 2 других будут выдавать по 5 кВт. Потребление будет минимизировано по каждой фазе отдельно.

Для однофазных инверторов SofarSolar функция ограничения входит в стоимость инвертора, т.к. контроллер излишков встроенный. Для трехфазных потребуется докупить ARPC, это дополнительные расходы. Есть разница в точности регулировки мощности при наличии излишков. См. подробнее здесь.

Когда нужен 3-фазный инвертор?

Бывают ситуации, когда выгоднее все же ставить один 3-фазный инвертор. Перечислим их:

Когда лучше 3 однофазных инвертора?

1. Нужно регулировать ограничение излишков энергии по каждой фазе. Нагрузка по фазам распределена неравномерно, и эта неравномерность меняется в течение дня
2. Солнечная батарея разбита на сегменты, ориентированные к солнцу под разными углами, с разными условиями затенения и т.п. — то есть когда нужно для каждого сегмента свой MPPT трекер
3. Нужно обеспечить частичную работоспособность системы при выходе инвертора или солнечной батареи на одной из фаз

Для удобства мы собрали различия одно- и трехфазных инверторов в таблицу

Если у вас остались вопросы — задавайте их в комментариях ниже. Пожалуйста, делитесь статьей в социальных сетях — для вашего удобства есть кнопки различных соцсетей в начале статьи.

Способы соединения солнечных панелей в 3 фазных и однофазных системах: а) 3-фазный инвертор с 1 солнечной батареей b) несколько однофазных стринг-инверторов на 1 фазе c) несколько микроинверторов на 1 фазе d) оптимизаторы на каждой паре модулей, выходы оптимизаторов подключены к 3-фазному инвертору