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随着小型汽油发电机组的广泛应用,对其输出电压质量要求越来越高。普通国产小机组已不能满足用户更高要求,具有高性能的发电机组愈来愈占据着有利地位。本文设计了带变频装置的小型汽油发电机组,不仅提高了机组效率,还使输出电压畸变小、谐波含量低、幅值和频率更稳定,即使在负载突变时仍能保持为220V/50Hz正弦波。
小型汽油机变频发电机组由汽油发动机、交流发电机、变频装置组成。发动机与发电机同轴旋转,发电机输出端接变频装置,变频装置输出端接负载。在小机组工作时,采用模糊神经网络控制器实时调节发动机节气门开度,使其始终工作在用户指定模式;采用自动励磁调节器调节发电机励磁电流,使变频装置中整流桥输出直流电压恒定在某个设定值;采用数字PID控制器调节逆变桥开关占空比,使逆变器输出恒定的220V/50Hz正弦电压,即使负载波动时仍能输出质量较好的正弦波。
带变频装置的发电机组比传统发电机组效率更高、工作方式更灵活;发动机少了固定转速的限制,可以与负载更佳配合,使小机组工作在最优状态。实验证明,设计的变频小机组效率高,噪音小,输出电压质量好,电压幅值和频率稳态精度高,电压波形纹波小,谐波含量低,畸变小,从而大大改善了小型汽油发电机组的性能。