Инвертор для чего нужен: Зачем нужен преобразователь напряжения (инвертор)

Содержание

Зачем нужен преобразователь напряжения (инвертор)

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 25-12-2020

Все мы знаем, что для работы однофазного электрооборудования, сертифицированного в Украине, требуется подача на его вход напряжения 220 вольт частотой 50 герц с некоторыми допустимыми отклонениями. Если требуется автономная работа потребителя либо при временном отсутствии электроснабжения, либо на удалении от него, приходится прибегать к резервным источникам питания.

К резервным источникам питания, которые вырабатывают электроэнергию, относятся топливные генераторы. Как бензиновые, так и дизельные генераторы способны справится с огромным перечнем задач, однако проблема в том, что не каждый может себе позволить топливную электростанцию, да и не каждому она нужна для редкой автономной работы пары электроприборов. Купить генератор разумно лишь тогда, когда регулярно требуются немалые объемы автономной электроэнергии. Если же необходимость в этом не столь регулярна, да и ее большие объемы не требуются, лучше воспользоваться источником питания, который не вырабатывает электричество, а накапливает его. Речь, конечно же, идет об аккумуляторных батареях. Причем, не о традиционных стартерных, а о тяговых гелевых (AGM и GEL VRLA). В зависимости от емкости и количества батарей, электрооборудование может «протянуть» достаточное до возобновления электроснабжения время, либо обеспечить Ваши нужды на удалении от питающей сети.

Однако вот незадача: в быту практически ничего не будет работать от аккумуляторной батареи, с клемм которых снимается постоянный ток с напряжением 12В, 24В и т. д., в зависимости от сборки АКБ. Как поступить в данной ситуации? Очевидно, что постоянный ток аккумулятора надо преобразовать в переменный, который будет пригоден для обычных потребителей, сертифицированных в Украине. Вот для чего нужен преобразователь напряжения. Для этой задачи интернет-магазин «Вольтмаркет» предлагает широкий ассортимент преобразователей напряжения, которые можно купить по отличной цене с доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и другие города нашей страны.

Понятие о преобразователе напряжения

Мы уже знаем, для чего нужен преобразователь напряжения. Давайте теперь рассмотрим данное устройство более детально, разберем его разновидности и приведем пару примеров того, где оно применяется.

Преобразователи напряжения бывают разные, но тот, который осуществляет преобразование постоянного тока в переменный (DC-AC), называется инвертором. Он как бы инвертирует один тип электрического сигнала в другой. С точки зрения электронной реализации и, соответственно, качества выходного сигнала инверторы могут значительно отличаться. Нас сама реализация электрической схемы не очень интересует, поэтому лучше просто пройдемся по основным типам и характеристикам преобразователей напряжения.

Исходя из назначения преобразователя напряжения, его основные характеристики можно разделить на три группы: мощность прибора, вход и выход.

Мощность. Мощность преобразователя напряжения, как и всегда, характеризует возможное количество нагрузки, которое потянет прибор. Обязательно следует учитывать, что электроэнергия не вырабатывается каким-либо двигателем, а Вы потребляете то, что было накоплено аккумулятором, в связи с чем выбор инвертора высокой мощности должен сопровождаться установкой емких тяговых гелевых аккумуляторов, которые также можно купить в нашем интернет-магазине по доступной цене.

Вход. После выбора мощности следует позаботиться об обеспечении преобразователя напряжения требуемым сигналом на входе для его последующего инвертирования. Выше мы уже упомянули, что с ростом мощности желательно позаботиться о более высокой емкости АКБ или аккумуляторного блока. Также одной из важнейших характеристик инвертора является требуемое напряжение цепи постоянного тока. Преобразователь не может инвертировать любой сигнал в искомые 220В 50гц, ему требуется подать на вход четко определенный номинал. Для преобразователей напряжения малой и средней мощности обычно требуется АКБ на 12В, когда как инверторы на несколько киловатт и выше нуждаются в подаче 24В и выше. Обеспечить требуемое напряжение проще простого – достаточно соединить батареи последовательно. Обязательно учитывайте, что при использовании нескольких АКБ их характеристики и уровень заряда должны быть равны. Для выравнивания заряда, к слову, есть специальные выравнивающие устройства.

Выход. Если преобразователи напряжения предназначены для инвертирования постоянного тока в переменный 220В 50 гц, то в чем между ними может быть разница? А заключается она в том, что выдаваемый преобразователем сигнал может иметь различную форму. В идеале форма соответствует правильной синусоиде, когда как во многих случаях получается ступенчатый аппроксимированный сигнал. Почему не стоит сразу покупать преобразователь, выдающий чистый синусоидальный сигнал? Дело в том, что во многих случаях форма сигнала не играет роли, в связи с чем Вы можете купить более доступный инвертор, выдающий выходное напряжение аппроксимированной формы. Однако есть перечень оборудования, которое нуждается в правильной синусоиде (котлы отопления, насосы). Для таких потребителей в обязательном порядке следует использовать преобразователь напряжения, способный вырабатывать правильную синусоиду.

Вот мы и рассмотрели основные характеристики преобразователей напряжения с точки зрения того, что они требуют на входе, что выдают на выходе, и каких потребителей они могут потянуть. Однако сфера применения преобразователя определяется в первую очередь его типом, и только потом характеристиками. Мы кратко рассмотрим два основных типа инверторов, а Вы любой из них можете испытать прямо в наших магазинах, работающих в Киеве, Харькове, Днепре и Одессе.

Разновидности преобразователей напряжения

И так, давайте рассмотрим, какие преобразователи напряжения бывают и для чего нужен тот или иной вид.

Наиболее распространены компактные ручные преобразователи напряжения. На самом деле, нет такого вида, как «ручной инвертор», однако их удобно так называть за компактные размеры и ручной режим включения. Практически весь наш ассортимент таких преобразователей напряжения представлен продукцией ТМ Luxeon, которая отличается качественными решениями по доступной цене. Потребители в отзывах инверторам Luxeon отмечают эффективную систему охлаждения, роль которой играет ребристый алюминиевый корпус. Приведем пару примеров преобразователей напряжения Luxeon и для чего они нужны. Компактный Luxeon IPS-300M на 0.2 кВа является прекрасным спутником в дальних автомобильных поездках благодаря входу для подключения к прикуривателю. Если у Вас есть подобный инвертор, Вы можете зарядить любую портативную технику, в том числе и ноутбук, а также обеспечить работу каких-либо приборов на время отдыха на природе. Индекс М говорит о том, что выходной сигнал имеет модифицированную (ступенчатую) форму. А вот Luxeon IPS-600S – это прекрасный вариант для резервного питания котла отопления. Мощности в 300 кВа должно быть достаточно, иначе обратите внимание на более мощные модели, такие как Luxeon IPS-1200S на 600 кВа. Эти преобразователи напряжения отлично подходят для котлов благодаря правильной форме выходного сигнала, что в данном случае является критичным критерием выбора.

Теперь перейдем к более серьезным моделям преобразователей напряжения, а именно – к автоматическим. Так же как и с ручными, термин «автоматический» лишь характеризует режим работы инвертора, официального разделения на данные типы нет. Наш ассортимент автоматических преобразователей напряжения представлен отечественной ТМ Леотон. Данные инверторы могут работать без Вашего прямого участия — Вам нужно лишь подключить прибор. Автоматические преобразователи напряжения Леотон контролируют напряжение сети и самостоятельно включаются в работу при его отсутствии, ожидая возобновления электроснабжения. Если сетевое питание будет восстановлено, преобразователь напряжения самостоятельно переключает потребителя на сеть, подзаряжая, при этом, аккумуляторные батареи. Инверторы Леотон отличаются высокой точностью поддержания выходного напряжения, допуская отклонения не более 0.5%, то есть 1В. Форма напряжения, при этом, правильная, пригодная для питания наиболее чувствительных к качеству электроснабжения потребителей. Для чего нужны автоматические преобразователи Леотон? Для любых чувствительных и/или ответственных потребителей средней и высокой мощности, для которых требуется обеспечить бесперебойную работу в нестабильной сети. К примеру, преобразователь напряжения Леотон XT703 способен обеспечить автономную работу нагрузки мощностью до 6 кВт (перегрузочная способность до 7 кВт), осуществляя, в случае необходимости, переключение потребителя между АКБ и сетью в течение 12-20мс. Благодаря высокой скорости переключения потребитель продолжит непрерывно работать даже в момент обесточивания сети. Такой принцип работы называется OFF-LINE.

Вот мы и рассмотрели как основные типы преобразователей напряжения, так и их характеристики. Правильное сочетание типа преобразователя и его основных характеристик и определяют сферу его применения. Вы можете запросто отсеять все ненужные модели, воспользовавшись удобными фильтрами в нашем интернет-магазине, благодаря чему сделать правильный выбор проще простого.

Вопрос о том, для чего нужен преобразователь напряжения, надеемся, был решен. Если же у Вас остались вопросы – посетите торговые точки «Вольтмаркет» в Киеве, Харькове, Днепре и Одессе, либо проконсультируйтесь с нашими специалистами по телефону. Мы с радостью поможем подобрать тот преобразователь напряжения, который отвечает всем Вашим требованиям и, одновременно, вписывается в бюджет. Кроме того, если Вы еще не обзавелись подходящими аккумуляторными батареями, сделать это также можно в нашем интернет-магазине. У нас доступен широкий выбор как стартерных автомобильных АКБ, так и тяговых гелевых аккумуляторов для систем автономного электроснабжения, к которым относятся и рассмотренные нами инверторы. Любой товар можно купить не только самовывозом в перечисленных выше городах, но и онлайн с возможностью быстрой доставки курьерской службой в любой город Украины.

Зачем нужен инвертор? ― Стабы.рф

Инвертор — это прибор для преобразования постоянного тока на входе (например, 12В) в переменный ток на выходе (220В) с изменением или без изменения напряжения. 

При этом на выходе можно получить практически любой ток с необходимыми параметрами. Ток, который получают на выходе, не зависит от того, который входит — инвертор напряжения позволяет получить не постоянное значение тока, а регулировать его от нуля до максимума, любой частоты и напряжения.

Для чего нужен инвертор напряжения? 

Наиболее распространенное применение — это использование его в качестве резервного или аварийного источника питания для бытовых приборов, которые потребляют переменный ток напряжением 220В. С помощью инвертора можно подключить практически всю бытовую технику: стиральную и стиральную машины, холодильник, компьютер » Компьютер, телевизор, бойлер, электроинструмент и тому подобное.

Например, в зимнее время, возможны периодические отключения электроэнергии. Наличие инвертора и аккумуляторов поможет Вам обеспечить энергоснабжение на несколько часов. Также инвертор пригодится, если возникнет необходимость подключить электроинструменты, автономно, от автомобильного аккумулятора, где не будет вблизи сети 220В.

Существует две разновидности инверторов:

1. Инверторы, обеспечивающие синусоидальное выходное напряжение (более дорогие по стоимости)

2. Инверторы, обеспечивающие выходное напряжение упрощенной формы, которая заменяет синусоиду (чаще всего используют сигнал в виде трапецеидального синуса).

Принцип работы инвертора — обеспечение слаженной работы всех элементов преобразования: прямой ток уменьшается до нуля, далее происходит задержка прямого напряжения к восстановлению замыкающей способности и нарастания тока во втором тиристоре. Эти процессы могут быть, как одновременными, так и последовательными. И, собственно, не допустить сбоев в последовательности этих процессов — главная задача инвертора — преобразования.

Для большинства бытовых приборов допускается использование переменного напряжения с упрощенной формой сигнала. Синусоида необходима лишь для некоторых телекоммуникационных, лабораторных, измерительных приборов, медицинской аппаратуры, а также профессиональной видео- и аудиоаппаратуры. Выбирать инвертор стоит исходя из пиковой мощности энергопотребления стандартного напряжения 220В (50Гц).

Инверторы напряжения могут работать в трех режимах работы преобразования: режим длительной работы (этот режим соответствует номинальной мощности инвертора), режим перегрузки (большинство моделей инверторов в течение 10 — 30 минут могут отдавать мощность в 1,2 — 1,5 раз больше номинальной), пусковой режим ( инвертор напряжения способен отдавать повышенную моментальную мощность в 1,5 — 2 раза больше номинальной).

Если сравнить классический USP с инвертором напряжения, то среди плюсов системы «Инвертор + АКБ» можно выделить следующие преимущества:

  • экономный режим эксплуатации аккумуляторов;

  • гибкий выбор аккумулятора для построения комплексной защиты;

  • возможность подключения нескольких преобразователей параллельно;

  • наличие режимов «увеличение мощности» и «сглаживания всплесков напряжения»;

зачем нужен и как выбрать

Автономная система отопления тем хороша, что для нее самостоятельно подбирается оборудование, все узлы согласованы, а пользователь настраивает обогрев исключительно по собственному желанию, и даже в каждой комнате отдельно. Если выбор останавливается на газовом котле, то, скорее всего, это современная модель, работающая под управлением микроконтроллера и с полным набором функций. Однако он помимо газа потребляет электроэнергию. Если ее нет, то и отопление будет простаивать.

Естественно следует озаботиться резервным источником питания, чтобы обезопасить себя от подобных конфузов. Отличным решением будет установка инвертора, способного преобразовать постоянное напряжение 12В в переменное 220В. К нему подключается в качестве источника аккумулятор большой емкости, и в случае отключения электричества в доме инвертор способен обеспечить питание котла отопления и циркуляционного насоса в течение многих часов, или пока не возобновится электричество.

Принцип работы

Сразу же стоит начать с определения. Инвертор –  устройство, позволяющее преобразовывать постоянный ток в переменный с изменением амплитуды и формированием нужной частоты выходного сигнала. Это генератор переменного напряжения с фиксированной амплитудой и частотой.

На вход инвертора подается постоянное напряжение 12, 24, 120, 220 В от аккумулятора или другого источника. На выходе инвертора получается напряжение переменного тока с заданной амплитудой и частотой. В идеале форма колебаний стремится к синусоидальной, или близкой к синусоиде.

Второй важный момент. Любой источник бесперебойного питания, работающий от аккумуляторов, обязательно включает в себя инвертор. Однако кроме него он включает в себя блок зарядки аккумуляторов и в целом оптимизирован и настроен для использования конкретного типа аккумуляторов.

Готовые решения, инверторы, имеющиеся в продаже, по сути, являются устройствами, преобразующими постоянное напряжение, получаемое извне в переменное и только. Они не могут заряжать аккумулятор или контролировать его емкость. Однако часто инверторы комплектуются дополнительно зарядными устройствами и контроллером управления, становясь фактически ИБП, только с ограниченными возможностями.

Зачем нужен для газового котла

Если не ориентироваться на энергонезависимость, то полнофункциональный современный газовый котел требует подключения к электросети для питания платы управления  с контроллером, циркуляционного насоса и группы блоков управления, которые можно распределить по дому. Подобная совокупность оборудования позволяет полностью и в точности контролировать обогрев дома, поднимая отопление на более высокую планку, обеспечивая высокий комфорт жизни в доме. Если все так и обстоит, то при отключении электричества отопление, к сожалению, полностью останавливается.

Чтобы не остаться без отопления, следует заранее предусмотреть резервный источник питания для газового котла и всего вспомогательного оборудования. В числе вариантов: газовый или дизельный (бензиновый) генератор, источник бесперебойного питания (ИБП) или инвертор.

Установка генератора требует больших капитальных вложений, потому ИБП и инверторы получили большее распространение.  В них электричество запасается впрок в аккумуляторах и при необходимости отдается нагрузке, котлу. Чаще электричество если и отключается, то ненадолго, так что запасенной в аккумуляторах энергии вполне хватает, чтобы котел не остановился и теплоноситель не остыл.

Основное требование к любому резервному источнику питания для газового котла – стабильная синусоида и амплитуда по напряжению на выходе. Никаких собственных преобразователей или стабилизаторов газовый котел не имеет, потому любые скачки или отклонения будут влиять на качество работы контроллера, показания датчиков. Форма синусоиды критична для циркуляционного насоса. Чем правильнее форма синусоиды, чем стабильнее частота тока. Тем лучше работает насос.

Бытовые и компьютерные  ИБП выдают сигнал лишь отчасти подобный синусоиде, больше похожий на чередующиеся прямоугольные импульсы. Для поставленных целей этого достаточно, в компьютерной и офисной технике имеются свои собственные блоки питания, преобразующие входное напряжение.

Сводя все вышеописанное воедино, становится понятным, почему для котлов отопления блоки бесперебойного питания и инверторы проектируются и производятся отдельно и с повышенным требованием к характеристикам выходного сигнала.

Что лучше – ИБП или инвертор

Принципиальных различий или набора характеристик, которые бы сильно разнились в данном сравнении, попросту нет. Среди инверторов и полноценных ИБП найдутся модели с нужной мощностью и емкостью.

Энергия ПН-500

ИБП – это готовое решение, способное поддерживать питание котла в то время, пока основное электропитание отсутствует. Аккумуляторы, их емкость, калибровка, схема управления и коммутации уже согласованы, что явно относится к преимуществам. Однако аккумуляторы имеют свой ресурс и через несколько лет работы их необходимо менять. Достать такие же по емкости и архитектуре источники питания может стать проблемой, особенно в глубинке.

Инвертор не привязан к определенному типу источника постоянного напряжения, потому его можно запитать от автомобильного аккумулятора, от генератора с простой схемой выпрямления или же от таких же аккумуляторных батарей, как и ИБП. Однако если в инвертере нет встроенного зарядного устройства, то состояние аккумуляторов придется контролировать самостоятельно.

В числе плюсов инвертора:

  • Проще найти устройство с почти идеальной синусоидой на выходе;
  • Работает с любым источником постоянного тока и номинального напряжения;
  • Обойдется дешевле, чем ИБП той же мощности;
  • Почти неограниченная возможность наращивать емкость источника и время автономной работы.

В числе недостатков:

  • Нет контроля заряда аккумулятора;
  • Нет возможности настраивать пороги срабатывания, условия работы;
  • Чаще требуется внешняя схема коммутации, для автоматического включения при отсутствии электричества в доме;
  • Устройства со встроенным зарядным, контроллером управления, схемой коммутации обойдутся примерно столько же, что и аналогичный по характеристикам ИБП.

Окончательный выбор следует делать строго в индивидуальном порядке. Если хочется меньше задумываться об оборудовании и больше наслаждаться комфортом, а бюджет не ограничивает, то предпочтительней взять ИБП. Тот же выбор разумен, если электричество не отключают больше, чем на полчаса-час.

Инвертор хорош тем, что можно использовать любой тип аккумуляторов, и возможностью наращивания емкости, следственно и продолжительности автономной работы. Незаменим в тех случаях, когда приходится ожидать долгих отключений, вплоть до нескольких дней. Достаточно запастись нужным количеством аккумуляторов и по мере выработки менять их, подключая к инвертору. Как только подача электричества возобновлена, их можно зарядить снова и впрок.

Как выбрать

Характеристики инвертора:

  • Входное напряжение/входной ток.
  • Выходное напряжение.
  • Искажение синуса выходного напряжения.
  • Коэффициент преобразования.
  • Выходная мощность.

Для газовых котлов чаще применяются инверторы 12-220, способные из постоянного напряжения от аккумулятора 12 В получить синусоидальное напряжение 220В с малыми искажениями. Можно использовать преобразователь 24-220 и соответственно аккумулятор на 24 В, однако такой вариант подразумевает повышение выходной мощности устройства, что в данном случае не актуально. Обязательно следует выяснить, на какой максимальный входной ток рассчитан инвертор. От этого зависит выбор аккумулятора или возможность объединения их последовательным подключением для повышения емкости батареи.

Союз PSU-500

Искажение синусоиды выходного напряжения не должно превышать в идеале 3%. Это значит, что форма сигнала максимально приближена к синусу с такими отклонениями, как более резкий спад или срезанные пики, но незначительно.

Коэффициент преобразования у хорошего инвертора стремится к единице, чем ближе, тем лучше.

У большинства газовых котлов потребляемая мощность контроллера  и блока управления не превышает 150-200 Вт. Циркуляционный насос отбирает на себя еще дополнительно 130-150 Вт. Точные значения обязательно следует уточнить в техническом паспорте. Как только данные значения найдены, их следует просуммировать для получения общего потребления, умножить на 2,5, чтобы учесть стартовые токи запуска, и еще раз умножить на 1,2, чтобы учесть запас мощности 20%. Выбранный инвертор должен выдавать не меньше мощности, чем полученное ранее значение.

Зачем нужен преобразователь частоты? — Статьи

Дата публикации: 27.06.2019

Что такое преобразователь частоты?

Преобразователь частоты — это устройство преобразования энергии. Преобразователь частоты преобразует переменный ток с фиксированной частотой и фиксированным напряжением в энергию с переменной частотой и переменным напряжением, используемую для управления скоростью вращения асинхронных двигателей.

Зачем использовать преобразователь частоты?

Одной из основных функций преобразователя частоты в водных системах заключается в обеспечении экономии энергии. Благодаря контролю скорости насоса, а не регулированию потока с помощью дроссельных клапанов, экономия энергии может быть значительной. Например, снижение скорости на 20% может привести к экономии энергии на 50%. Помимо экономии энергии, значительно улучшается срок службы крыльчатки, уплотнителей и подшипников. Существуют различные виды преобразователей частоты с питание  220 В и 380 В. Более подробную информацию о работе однофазных частотных преобразователях можно прочитать в нашей статье.

Преимущества частотных преобразователей

В дополнение к энергосбережению и лучшему управлению процессом, они могут обеспечить другие преимущества:

• Преобразователь частоты может использоваться для контроля температуры процесса, давления или расхода без использования отдельного контроллера. Подходящие датчики и электроника используются для сопряжения приводимого оборудования с преобразователем частоты.

• Расходы на техническое обслуживание могут быть снижены, поскольку более низкие рабочие скорости приводят к увеличению срока службы подшипников и двигателей.

• Устранение дроссельных клапанов и демпферов также отменяет обслуживание этих устройств и всех связанных с ними средств управления.

• Устройство плавного пуска двигателя больше не требуется.

• Контролируемая скорость разгона в жидкостной системе может устранить проблемы гидравлического удара.

• Способность преобразователя частоты ограничивать крутящий момент до выбранного пользователем уровня может защитить приводное оборудование, которое не может выдерживать чрезмерный крутящий момент.

Анализ системы в целом

Поскольку процесс преобразования входящей мощности с одной частоты на другую приведет к некоторым потерям, экономия энергии всегда должна обеспечиваться за счет оптимизации производительности всей системы. Первым шагом в определении потенциала энергосбережения системы является тщательный анализ работы всей системы. Для обеспечения экономии энергии необходимы подробные знания о работе оборудования и требованиях к процессу. Кроме того, следует учитывать тип преобразователя частоты, предлагаемые функции и общую пригодность для применения.

Внутренняя конфигурация преобразователя частоты

Преобразователи частоты содержат три основных раздела:

  1. Цепь выпрямителя — состоит из диодов, SCR или биполярных транзисторов с изолированным затвором. Эти устройства преобразуют мощность линии переменного тока в постоянный ток.
  2. Шина постоянного тока — состоит из конденсаторов, которые фильтруют и хранят заряд постоянного тока.
  3. Инвертор — состоит из высоковольтных мощных транзисторов, которые преобразуют энергию постоянного тока в переменный выход переменного напряжения переменного тока, подаваемый на нагрузку.

Частотные преобразователи Danfoss также содержат мощный микропроцессор, который управляет схемой инвертора для получения почти чистого синусоидального напряжения переменной частоты, подаваемого на нагрузку. Микропроцессор также управляет конфигурациями ввода / вывода, настройками преобразователя частоты, состояниями неисправности и протоколами связи.

Cмотрите так же:

Разгон и торможение электродвигателя

Силовые опции для преобразователей частоты Danfoss

Задание фиксированных скоростей частотника VLT Micro Drive

Инвертор для катера и яхты

Инвертор повышает комфорт на борту. Он дает возможность наслаждаться тишиной и покоем на якорной стоянке, экономит деньги и при этом имеет очень небольшое количество недостатков. С этим согласится большинство владельцев катеров и парусных яхт.

Содержание статьи

Типы инверторов

Инвертор производит переменное напряжение из постоянного и по сравнению с зарядным устройством работает в противоположном направлении. Преобразование выполняется в два этапа: сначала постоянное напряжение превращается в переменное, которое затем повышается до требуемого уровня.

График напряжения инвертора с модифицированной и чистой синусоидой

Все модели делятся на две большие группы: инверторы с чистой синусоидой и устройства у которых напряжение имеет форму ступенчатой ​​квадратной волны, которую иногда называют модифицированной синусоидой. Оба вида напряжения можно получить переключая электронные ключи как на частоте сети (50 раз в секунду), так на частоте на несколько порядков превышающую сетевую ( 20000 Гц и более). Таким образом возникает четыре возможные комбинации инверторов: линейный — квадратная волна, линейный — синусоидальная волна, высокочастотный — квадратная волна и высокочастотный — синусоидальная волна.

Аккумуляторы для инвертора

Микроволновая печь мощностью 1200 Ватт через инвертор потребляет от 12-вольтовой аккумуляторной батареи 100 А. Поскольку КПД инвертора при преобразовании постоянного напряжения в переменное меньше  100% , реальный ток еще выше  — 110  — 115 А. Это в двадцать раз больше, чем в 220-вольтовой электрической системе.

Длительный и кратковременный разряд

Чем больший ток потребляют подключенные к аккумулятору устройства, тем меньше его емкость в ампер-часах. При разряде высоким током полезная емкость свинцово-кислотного аккумулятора (заряд который он может отдать до того, как напряжение упадет ниже порогового уровня) составляет лишь часть номинального значения. Поэтому под нагрузкой напряжение аккумулятора резко падает и инвертор отключается. Через некоторое время аккумуляторная батарея восстанавливается и отдает еще одну короткую порцию энергии. Но рано или поздно повторяющиеся разряды высоким током в течение длительного времени разрушат аккумулятор

Комбинированная модель для яхты или катера инвертор-зарядное устройство Sterling Power Pro Combi S+. Инвертор номинальной мощностью 1600 Вт, зарядное устройство с током 50 А и 8 режимами зарядки для различных типов аккумуляторов. Дополнительный выход для зарядки стартового аккумулятора. Встроенный автоматический выбор источника переменного напряжения. Съемный пульт дистанционного управления. Удобный доступ к клеммам для подключения нагрузки и аккумуляторов

При использовании аккумуляторов равной емкости, под одинаковой нагрузкой, гелевые аккумуляторы лучше держат напряжение, чем жидко-кислотные, а AGM лучше, чем гелевые. Литий-ионные аккумуляторы поддерживают стабильное напряжение почти до полной разрядки.

Ни при каких условиях длительный ток разряда аккумуляторов не должен превышать 25% от емкости для жидко-кислотных и 40% AGM батарей. Допустимый разрядный ток для литиевых аккумуляторов до 100% емкости.

Интенсивность нагрузки — лишь одна сторона воздействия инвертора на аккумулятор. Ее продолжительность  — другая. Чтобы избежать чрезмерных разрядов, емкость свинцово-кислотной аккумуляторной батареи должна быть в два с половиной — четыре раза больше предполагаемого потребления электричества между зарядками (емкость литиевого аккумулятора — в полтора-два раза).

Если на яхте или катере нет огромных аккумуляторных батарей, на генератор двигателя не установлен внешний многоступенчатый регулятор напряжения или DC-DC зарядное устройство, не стоит дополнительный генератор, то мощный инвертор следует включать с полной нагрузкой только в редких случаях и в течение короткого времени.

Защита аккумуляторов

Из-за того, что инверторы способны быстро разряжать аккумуляторы  в них всегда встраивают цепь, отключающую устройство при низком напряжении аккумуляторной батареи.

Если инвертор подключен к аккумулятору относительно небольшой емкости, то при высокой нагрузке напряжение аккумулятора быстро упадет, хотя его заряженность при этом изменится не так сильно. Поэтому чтобы предотвратить преждевременное обесточивание инвертора при высоких кратковременных нагрузках, точку отключения устанавливают между 10,0 и 11,0 Вольтами.

Однако, если разряжать аккумулятор слабым током, то при напряжении 10,0 Вольт он не только будет «мертвым», но и получит значительные внутренние повреждения. Другими словами, встроенное отключение по низкому напряжению защищает инвертор, но не аккумулятор. Для защиты аккумуляторной батареи на автоматику инвертора полагаться не стоит, необходимо использовать другие средства контроля.

Зарядка аккумуляторов

Для аккумулятора инвертор – это источник циклической нагрузки. Сначала он разряжает батарею, а затем заряжает. В течение длительного времени такой режим работы выдерживают только качественные аккумуляторы глубокого разряда. Поэтому, несмотря на то, что найти инвертор, отвечающий потребностям бортовых потребителей переменного тока легко, на катере или яхте не так просто создать систему быстрой зарядки аккумуляторов для инвертора

Например, на яхте с ожидаемым ежедневным потреблением около 120 Ач емкость свинцово-кислотной аккумуляторной батареи должна быть около 480 Ач. Поскольку эффективность преобразования энергии меньше 100%, то аккумуляторам необходимо вернуть дополнительно до 40% сверх отданного ими заряда. Таким образом устройства зарядки должны передать сервисной аккумуляторной батарее до 168 Ач в день (120 Ач × 1.4).

DC-DC зарядные устройства в несколько раз сокращают  время зарядки аккумуляторов

  • Sterling Power BB1260

    Входное напряжение 11-20 Вольт

  • 12->12 Вольт &nbsp&nbsp&nbsp

    Номинальное входное и выходное напряжение 12 Вольт. Диапазон входного напряжения 11-20 Вольт

  • Максимальный ток 60 А &nbsp&nbsp&nbsp

    Есть режим 50% мощности

  • Быстрая зарядка постоянным током

  • Режимы для GEL(2), AGM(2), LiFePO4, кальциевых и жидко-кислотных аккумуляторов &nbsp&nbsp&nbsp

    9 режимов зарядки. Возможность создать собственный зарядный профиль

  • — &nbsp&nbsp&nbsp

    Класс защиты IP21

  • Sterling Power BB1230

  • 12->12 Вольт

  • Максимальный ток 30 А

  • Быстрая зарядка постоянным током &nbsp&nbsp&nbsp

    Четырехступенчатый зарядный профиль. Постоянный ток, постоянное напряжение, кондиционирование и поддерживающая зарядка

  • Режимы для GEL, AGM, LiFePO4 и жидко-кислотных аккумуляторов

  • Sterling Power BBW1212

  • 12->12 Вольт &nbsp&nbsp&nbsp

    Номинальное входное и выходное напряжение 12 Вольт. Диапазон входного напряжения 11-16 Вольт. Выходного 13-15,1

  • Максимальный ток 28 А &nbsp&nbsp&nbsp

    Максимальный ток, потребляемый устройством. Работает с генератором любой мощности

  • Безопасно для LiFePO4 АКБ

  • Режимы для GEL, AGM, LiFePO4 и жидко-кислотных аккумуляторов

  • Водонепроницаемое &nbsp&nbsp&nbsp

    Класс защиты IP68

Это не представляет сложности, когда зарядное устройство подключено к береговой электрической сети. Но что делать, если такого источника нет? В этом случае основным средством зарядки аккумуляторов на яхте или катере становится генератор ходового двигателя или дополнительный дизельный (бензиновый) генератор. Однако, нет смысла передавать нагрузку переменного тока в систему постоянного, если двигателю для повторной зарядки аккумуляторов придется работать много часов.

Для быстрой зарядки аккумуляторов мощность генератора должна соответствовать емкости аккумуляторной батареи. В приведенном выше примере, понадобится генератор с номинальным выходным током от 120 до 190 ампер (25 — 40% от емкости аккумуляторов).

Поскольку на многих парусных яхтах зарядные возможности генератора двигателя зачастую слабые, то в качестве дополнительных источников энергии можно использовать солнечные батареи или ветрогенератор.

Как выбирать инвертор на катер

Если вы планируете установить на борту 2-3 маломощных устройства переменного тока,  которые будете включать время от времени, то инвертор можно легко адаптировать к существующей системе постоянного напряжения

  • Victron Phoenix 12-500

  • Чистая синусоида. 12 VDC-230 VAC

  • 500 Вт &nbsp&nbsp&nbsp&nbsp

    Номинальная мощность.Непрерывная можность при температуре 40 °С — 350 Вт. Пиковая мощность 700 Вт

  • АС розетка

  • Sterling Power PSP12-1600

  • Чистая синусоида. 12 VDC-230 VAC

  • 1600 Вт&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp

    Номинальная мощность.Непрерывная мощность при температуре 40 °С — 1200 Вт. Пиковая мощность 3000 Вт

  • Зарядное устройство 50 А

  • Встроенный переключатель источника питания &nbsp&nbsp&nbsp&nbsp

    Автоматически переключает питание с береговой сети на инвертор за 20 мс

  • стационарное подключение

  • Victron Phoenix 12-1200

  • Чистая синусоида. 12 VDC-230 VAC

  • 1200 Вт &nbsp&nbsp&nbsp&nbsp

    Номинальная мощность. Непрерывная можность при температуре 40 °С — 850 Вт. Пиковая мощность 2200 Вт

  • AGM, GEL, обслуживаемые жидко-кислотные аккумуляторы

  • АС розетка

    Полностью водонепроницаемое

Такой режим работы инвертора чаще всего встречается, когда яхту или катер используют только по выходным дням, а затем в течение недели судно стоит у пирса и подключено к береговой электрической сети. Для бесперебойной работы инвертора на «судне выходного дня» важно правильно подобрать емкость сервисной аккумуляторной батареи, которая должна выдерживать нагрузку в течении 2-3 дней.

Тип инвертора зависит от размера и веса устройства, а так же от того, будет ли на борту чувствительное к форме напряжения оборудование. Еще одна важная характеристика — ток, потребляемый инвертором в режиме ожидания.

Средняя и большая нагрузка

Если устройства переменного напряжения включают на борту яхты или катера регулярно, то емкость сервисной аккумуляторной батареи придется увеличить, а для зарядки аккумуляторов использовать генератор ходового двигателя или дополнительный дизельный (бензиновый)генератор.

Типичные графики суточного потребления переменного тока на катере или яхте. Слева — неконтролируемый вариант. Генератор запускают при каждом включении устройства переменного напряжения. Справа -все мощные устройства переменного тока включаются только во время работы генератора. В остальное время работает инвертор

При совместной работе инвертора и генератора энергоемкое оборудование переменного тока включают в ​​течение 1-2 часов работы двигателя (дополнительного генератора). В промежутках, в период тишины,  работают только менее мощные устройства, которые питаются от аккумуляторной батареи через инвертор.

Генератор и инвертор дополняют друг друга – их сильные и слабые стороны противоположны. Без инвертора владелец яхты или катера вынужден запускать генератор только для того, чтобы включить телевизор или согреть чайник. В результате  — бесполезный расход топлива, невероятно высокая стоимость вырабатываемой энергии и тяжелая нагрузка на генератор.

Инверторы же эффективны как при небольшой, так и при высокой, но непродолжительной нагрузке. Например, имея на борту инвертор не придется на три минуты запускать двигатель, чтобы разогреть продукты в микроволновой печи. Инверторы незаменимы для освещения. Наконец, во время работы ходового двигателя, инвертор можно использовать для питания цепей переменного тока. В этом случае аккумуляторы разряжаться не будут, поскольку источником энергии для инвертора станет генератор двигателя.

Рекомендуемые характеристики инверторов

  • Высокое значение пиковой нагрузки. У некоторых высокочастотных моделей максимальная нагрузка составляет только 150% от непрерывной. У линейных устройств пиковая нагрузка достигает 300% номинальной
  • Высокая эффективность преобразования постоянного напряжения в переменное. Обычно производители указывают максимальное значение эффективности, которое характеризует работу инвертора при низких нагрузках. Чтобы правильно выбрать устройство, сравните графики изменения эффективности во всем диапазоне мощностей для нескольких моделей
  • Паразитное энергопотребление на катере необходимо уменьшать. Поэтому если инвертор будет долго оставаться включенным без нагрузки, потребляемый им в режиме ожидания ток должен быть минимальным. Этот показатель одна из самых важных характеристик инвертора
  • Выносной пульт управления. Часто на катерах и яхтах инвертор устанавливают в труднодоступном месте, подключают к аккумуляторам небольшой емкости, а затем используют время от времени. Дистанционный пульт позволит отключать такой инвертор в любой момент и сократит энергопотребление на борту
  • Автоматический переключатель источника напряжения. Позволяет подключить бортовую электросистему к береговой сети или генератору. Каждый раз, когда инвертор обнаруживает внешний источник переменного напряжения, он автоматически подключает его и переходит в режим зарядки аккумуляторов (если имеет встроенное зарядное устройство). Как только внешний источник отключается, инвертор возвращается в режим генерации переменного тока
  • Мощное встроенное зарядное устройство с низким выходным коэффициентом пульсации и температурной компенсацией напряжения зарядки. Дополнительный выход с ограничением тока для зарядки стартового аккумулятора
  • Высокая степень подавления электромагнитных помех. Дешевые модели создают сильное электромагнитное излучение и шумы в электрической сети. Выпущенные для Европы устройства должны иметь маркировку СЕ
  • Простая установка, которая главным образом зависит от удобного доступа к клеммам подключения AC и DC кабелей и возможности расположить в выбранном месте выносную панель управления.

Установка и подключение инвертора

Схема подключения на катере или яхте инвертора без встроенного автоматического селектора источника переменного напряжения

Инвертор — это сложное электронное устройство, элементы которого выполнены из  различных металлов. Поэтому влага, попадающая внутрь корпуса, создает идеальную ситуацию для развития коррозии. Все компоненты необходимые для этого — вода, электричество и разнородные металлы, присутствуют в одном месте. Чтобы коррозия не возникла инвертор необходимо устанавливать в сухом, защищенным от попадания брызг или конденсата месте.

Производительность инвертора зависит от температуры. Поэтому работающее на полной мощности устройство должно хорошо охлаждаться потоком холодного воздуха, который будет беспрепятственно отводить от инвертора тепло.

Сторона постоянного тока

Схема подключения инвертора со встроенным селектором источника переменного напряжения

Чтобы в кабеле, идущем от аккумуляторной батареи не падало напряжение, его сечение должно соответствовать току, потребляемому инвертором. Пиковый ток мощного устройства в 12-вольтовой электрической системе достигает 1000 А. Это значит, что такой инвертор придется подключать к аккумуляторам кабелем 4/0 AWG (110 мм2),  даже если устройство находится на расстоянии 1,5-3 метра от батареи

Прокладывать кабели большого сечения сложно и неудобно. Поэтому не стоит пытаться присоединять их непосредственно к клеммам аккумуляторной батареи. Особенно если кроме инвертора к ней уже подключены другие мощные потребители –  главная панель, дополнительный генератор или лебедка.  Вместо этого лучше использовать рассчитанные на соответствующий ток  положительную и отрицательную шины. А уже их соединить с аккумуляторными клеммам кабелем большого сечения. Дополнительно корпус инвертора подключают к общей точке заземления. Сечение заземляющего кабеля —  на один размер ниже основного отрицательного проводника

Потери в кабеле будут меньше, если инвертор находится рядом с аккумуляторной батареей. Однако поскольку аккумуляторы могут выделять едкие и взрывоопасные пары, инвертор обязательно располагают за пределами батарейного отсека.

При коротком замыкании аккумуляторная батарея способна генерировать огромный ток. Чтобы защититься от его разрушительных последствий, на кабеле идущем к инвертору, как можно ближе к клемме аккумулятора устанавливают автоматический выключатель или медленно срабатывающий плавкий предохранитель.

Сторона переменного тока

Схема подключения на катере или яхте инвертора со встроенным селектором источника переменного напряжения. Чтобы изолировать инвертор от слишком мощной нагрузки и не создавать «петлю» с независимым зарядным устройством, используется две распределительных панели переменного напряжения. К панели 1 подключены слишком мощное для инвертора оборудование — водонагреватель, электроплита и зарядное устройство. Это оборудование может использоваться только когда яхта подключена к береговой сети или работает генератор

Каждый раз перед подключением или ремонтом инвертора следует убедиться, что устройство отключено от аккумуляторов. В режиме ожидания на многих инверторах мультиметр не показывает никакого напряжения. Однако стоит появиться нагрузке, например, человеку коснуться выходных клемм переменного тока, как инвертор включится и заработает на полную мощность.

Если инвертор или аккумуляторная батарея от которой он работает, не могут выдержать некоторые нагрузки, то соответствующее оборудование подключают к панели переменного тока, не связанной с инвертором. К этой же панели подключают и независимое зарядное устройство. Схема позволяет избежать ситуации когда зарядное работает от инвертора и одновременно заряжает его аккумуляторы. Такая петля в лучшем случае будет расходовать энергию аккумуляторной батареи, а в худшем — повредить инвертор и зарядное.

Все инверторы для морского использования в режиме переменного тока должны подключать нейтраль к собственной заземляющей цепи. Это соответствует требованию заземления нейтрали на источнике питания. Однако такое соединение должно разрываться, когда подключен другой источник переменного напряжения ( чтобы не заземлять нейтраль в любом месте, кроме источника питания). Все морские инверторы делают это автоматически. Береговые модели – нет. Поэтому важно установить на яхту инвертор, специально предназначенный для морского использования.

Если надо 220 вольт в машине: экспертиза инверторов — журнал За рулем

Чтобы запитать в машине ноутбук или электроинструмент, рассчитанный на 220 В, нужен преобразователь напряжения. Эксперты «За рулем» испытали шесть образцов, мощных — от 1 кВт, и послабее — около 200 Вт.

О преобразователях, способных превращать бортовые 12 В в желанные 220, вспоминаем нередко. Мощности, судя по надписям на упаковках, — им подвластны любые. Болгарка, электродрель, компьютер, микроволновка — втыкай в автомобильную розетку и будь как дома…

Увы — так не получится. И вот почему.

Материалы по теме

Желания и возможности

Материалы по теме

В электротехнике инвертор (от лат. Inverto — «переворачиваю, изменяю») — это устройство для преобразования постоянного тока в переменный нужной величины. Технически это не очень сложно. Однако же надо понимать, что всю необходимую энергию для питания болгарок, холодильников и прочего инвертор будет забирать от АКБ и генератора. И если мощность такой нагрузки, к примеру, 2 кВт (электрический чайник), то даже без учета КПД потребляемый ток составит примерно 150 А! Никакая легковушка этого не перенесет. Даже если нагрузка будет гораздо меньшей — скажем, 250 Вт, то и в этом случае придется постоянно гонять мотор: иначе батарея разрядится за пару часов.

Иногда инверторы на 220 В встроены в автомобиль с завода — но и в этом случае их мощность обычно не превышает 150–200 Вт.

ИНВЕРТОР НОМЕР ОДИН

Любопытно, что устройства для преобразования постоянного тока в переменный во все времена являлись неотъемлемой частью любого автомобиля с бензиновым двигателем. Речь не об инверторах, а о… системе зажигания! Для получения высоковольтных импульсов на катушке зажигания постоянное напряжение бортовой сети прерывается синхронно с частотой вращения коленвала. Получающийся периодический ток можно назвать переменным, пусть даже он не меняет направление, как в бытовой сети.

Какой инвертор вам нужен?

Самые слабенькие инверторы рассчитаны на мощности около 200 Вт и подключаются в гнездо 12 В. С их помощью можно подзарядить смартфон, запитать ноутбук, нагреть паяльник и т. п. Но никакой серьезный инструмент типа электролобзика работать от такого устройства не сможет.

Материалы по теме

Мощные инверторы — от 1 кВт — подключают непосредственно на клеммы АКБ. Хотите воспользоваться болгаркой или дрелью мощностью под 800 ватт — не забудьте пустить мотор машины. ­В противном случае батарея не продержится и часа.

На эти две группы мы и разбили приобретенные для экспертизы инверторы (они же — преобразователи напряжения) — слабенькие и мощные.

Как испытывали

Материалы по теме

Испытания решили провести в боевом режиме. Для серьезных адаптеров приготовили электродрель мощностью 800 Вт и болгарку на 880 Вт. Дрель снабжена системой плавного запуска, а болгарка — нет.

Питание осуществляли от АКБ на 70 А·ч с постоянно подключенным пускозарядным устройством, работающим в режиме «Пуск» и дающим ток около 100 А, имитируя таким образом работу двигателя на повышенных оборотах. Дрель должна была просверлить отверстие диаметром 10 мм в стальной пластине толщиной 6 мм. Болгарку заставили резать стальной уголок № 4 (40×40×5).

Для маломощных адаптеров — их питали от лабораторного блока питания — нашли 100‑ваттный паяльник и лампу накаливания на 60 Вт. Паяльнику предстояло при свете лампы разогреться до рабочей температуры и пропаять скрутку двух медных многожильных проводов сечением по 1,5 мм².

Инверторы, работающие от АКБ

Airline API-1500-08, КНР. Инвертор

Airline API-1500-08, КНР. Инвертор

Примерная цена 7500 ₽
Заявленная мощность 1500 Вт
Выход USB-порта 1 А
Симпатичное устройство с плавным пуском легко подтвердило заявленные мощностные характеристики, обеспечив одновременную работу болгарки и электродрели. Предусмотрена защита от перегрузки, замыканий, перегрева и т.п. Из недостатков отметим нестабильную работу цифрового дисплея, который при максимальной нагрузке время от времени показывал напряжение 350 В, хотя наши контрольные приборы (вольтметр и осциллограф) ничего подобного не фиксировали. Цена высокая, но прибор того стоит. Рекомендуем!

AVS energy IN-1500W, КНР. Преобразо­ватель напряжения

AVS energy IN-1500W, КНР. Преобразо­ватель напряжения

Примерная цена 4500 ₽
Заявленная мощность 1500 Вт
Выход USB-порта 1 А
Согласно описанию, в этом устройстве предусмотрен плавный пуск. Однако при попытке подключить болгарку оно сразу же закапризничало, переходя в зуммерный режим. С электродрелью проблем не возникло, но на большее преобразователь оказался ­неспособен. Не рекомендуем.

Тelefunken TF-P103, КНР. Преобразователь напряжения

Тelefunken TF-P103, КНР. Преобразователь напряжения

Примерная цена 6300 ₽
Заявленная мощность 1000 Вт
Выход USB-порта 0,5 А
Заявленная мощность — не самая высокая в нашей выборке, однако преобразователь уверенно справился с парной работой электродрели и болгарки. Он может подключаться и к внутрисалонному гнезду 12 В, но на высокую мощность при этом рассчитывать не стоит. Есть защита от перегрузки и ошибочного подключения. Немного огорчили технические неточности в описании (типа ошибочного написания «А/ч»), но в целом устройство повело себя лучше, чем ожидали. Рекомендуем.

ПН-90, Россия. Импульсный преобразователь напряжения

ПН-90, Россия. Импульсный преобразователь напряжения

Примерная цена 5500 ₽
Заявленная мощность 700 Вт
Выход USB-порта 1 А
Устройство огорчило: на упаковке указана мощность 1500 Вт, однако внимательное прочтение инструкции поведало, что больше 700 Вт постоянной мощности оно не выдаст. Та же инструкция сообщила, что прибор не предназначен для лиц «с пониженными физическими, чувственными или умственными способностями». И еще один перл: мол, инвертор имеет защиту от перегрева, перегрузок и ненормативного входного напряжения, но если последнее окажется слишком большим, то он всё равно сломается. На практике предложенную нагрузку преобразователь не осилил. Не рекомендуем.

Инверторы, работающие от гнезда 12 В

Digma DCI-75, КНР. Преобразователь напряжения

Digma DCI-75, КНР. Преобразователь напряжения

Примерная цена 850 ₽
Заявленная мощность 75 Вт
Выход USB-порта 0,5 А
Слабенький преобразователь, подключаемый к внутрисалонному гнезду 12 В, не понравился с первых секунд: стандартная евровилка не подошла по диаметру штырей. Кое-как удалось подключиться, но при этом хлипкий корпус затрещал по швам и в итоге саморазобрался. Выходное напряжение — аж 250 В, при этом сигнал по форме больше напоминает меандр (ступеньки), чем плавную синусоиду. Вывод очевиден: не покупать!

Neo Maverick 400, КНР. Автомобильный инвертор

Neo Maverick 400, КНР. Автомобильный инвертор

Примерная цена 1900 ₽
Заявленная мощность 200 Вт
Выход USB-порта 2,1 А
Предусмотрена защита от перегрузки и ненормативного входного напряжения. Но в целом возможности устройства очень ограничены: инструкция не рекомендует подсоединять потребителей мощнее 170 Вт. Из инструментов можно подключить разве что паяльник, клеевой пистолет или электрогравер. Фактически это игрушка, хотя цена уже не игрушечная. Не рекомендуем.

ПЛАВНЫЙ ПУСК

Если реальные мощности преобразователя и инструмента близки, вероятность того, что инструмент раскрутится и будет способен выполнять работу, выше при наличии системы регулировки оборотов или плавного запуска. Без такой системы инструмент, получив питание, начинает дергаться: ток потребления растет, а инвертор тут же уходит в защиту. Толком поработать в таких условиях не удастся.

Результаты

Из мощных устройств однозначно выделим Airline API‑1500–08, а также Тelefunken TF-P103. Они справились с задачей даже при одновременной работе двух электроинструментов. А вот их маломощные коллеги не понравились: толку от подобных устройств немного. Напомним, что они подключаются в гнездо 12 В, защищенное предохранителем (обычно номиналом около 15 А), который имеет право сгореть даже при заявленных 200 Вт.

Синусоида и квазисинусоида

Выходной сигнал большинства инверторов заметно отличается от нормальной синусоиды: он имеет ступенчатую форму. Для нагревательных приборов, ламп накаливания, а также оборудования с импульсными блоками питания такое питание подойдет, а вот звуковая аппаратура начинает фонить. Устройства с трансформаторными блоками питания могут перегреться и даже выйти из строя.

С ростом нагрузки преобразователь ПН‑90 начал выдавать вместо синуса вот такое вот «нечто». Неудивительно, что ни дрель, ни болгарка работать от него не захотели.

С ростом нагрузки преобразователь ПН‑90 начал выдавать вместо синуса вот такое вот «нечто». Неудивительно, что ни дрель, ни болгарка работать от него не захотели.

Синусоидальное напряжение в исполнении Neo Maverick гораздо больше напоминает меандр — прямоугольный график.

Синусоидальное напряжение в исполнении Neo Maverick гораздо больше напоминает меандр — прямоугольный график.

ПОЗОРНЫЕ ПОРТЫ

Для солидных девайсов наличие USB-портов с токами менее 1 А — это несерьезно. Современным телефонам и планшетам нужны зарядные устройства с током на выходе от 2 А.

Счастливого пути и надежного электропитания!

  • Простейшая диагностика АКБ — тут.
  • Если вам удобнее читать (или смотреть) нас в соцсетях, подписывайтесь на «За рулем» в Instagram, ВКонтакте, Facebook, Youtube, Яндекс.Дзен.
  • Надуть колесо, походную кровать, лодку, мячик, велосипед поможет компрессионная установка. Она легко помещающаяся в багажник и подключается в гнездо прикуривателя.
  • Приезжайте в наш магазин или заказывайте на сайте автобоксы, багажники на крышу от лучших мировых и отечественных брендов: THULE, FARAD, INNO, Broomer.

сердце автономных и резервных систем энергоснабжения —

Инверторы — это электронные устройства, преобразующие постоянное низкое напряжение от аккумуляторов в переменное напряжение 220 В. В аккумуляторы энергия закачивается заранее зарядным устройством, часто включенным в состав того же инвертора, или, например, с помощью бортовой сети автомобиля. При подборе автономной или резервной систем электроснабжения крайне важно уделить выбору инвертора особое внимание, т.к. он является «сердцем» этих систем. Цена и возможности инверторов могут сильно отличаться, хотя выходная мощность будет одинаковой.

Основные варианты применения инверторов:

  • Бесперебойное электропитание при пропадании в сети 220 В. Обычно такая система из инвертора и аккумуляторов ставится в загородном доме или на ответственных промышленных объектах.
  • Бесперебойное электропитание при пропадании в сети 220 В с возможностью приоритетного использования энергии солнца и/или ветра вместо энергии от сети. Это может заметно сократить счета за электричество, но и первоначальные вложения в систему относительно большие.
  • Автономное электропитание при проживании в удаленности от промышленных электросетей.
  • Автономное электропитание в походных условиях.

Существует огромное количество типов инверторов: с модифицированной синусоидой на выходе и с чистым синусом, изготовленные по высокочастотной и низкочастотной технологии, с возможностью заряда аккумуляторов и без встроенного зарядного устройства, подключаемые к 12-ти, 24-х и 48 В аккумуляторам батареям, с богатыми функциональными возможностями и без них. Среди низкочастотных, в свою очередь, выпускаются инверторы на обычных трансформаторах и продвинутые модели на трансформаторах в форме тора. Некоторые инверторы встречаются со встроенной функцией стабилизатора напряжения, в других бывают установлены солнечные контроллеры. Кроме того, инверторы бывают сетевые и гибридные. Самые высококлассные модели инверторов имеют программное обеспечение, позволяющее видеть графики всех событий на экране компьютера, а также отправлять СМС по событиям или запросу.

Модифицированный и чистый синус

Одним из важнейших показателей качества электроэнергии является график напряжения электрического сигнала, который должен иметь правильную синусоидальную форму. Для такого графика часто используют определение «чистый синус». Вид графика напряжения выходного сигнала инвертора зависит от типа и конструкции данного устройства. Большинство обычных компьютерных ИБП генерируют на выходе сигнал, называемый «модифицированный синус» или «меандр».

Эффективность работы двигателей, насосов, светодиодных ламп, кондиционеров, холодильников, СВЧ-печей и некоторых других приборов сильно зависит от формы напряжения питания. Если их запитать модифицированным синусом, они будут больше греться, сильнее гудеть и выдавать меньшую мощность. Бывают даже устройства, которые не смогут работать от модифицированного синуса, например, отопительные котлы.

Почему же до сих пор выпускают инверторы с модифицированным синусом? Дело в том, что они значительно дешевле инверторов с чистым синусом, и есть нагрузки, которым не важна форма питающего напряжения 220 В. Это, прежде всего, электроинструмент, компьютеры лампы накаливания, телевизоры, утюги и другое оборудование.

Но сегодня вряд ли кто будет покупать инвертор в расчете только на определённую нагрузку. Ведь если его установить в доме и применять при аварии в электросетях или для приоритетного использования солнечной энергии, то ограничивать своё потребление, думать, как будет работать тот или иной электроприбор от модифицированного синуса, это как-то не соответствует жизни в 21 веке… Только чистый синус обеспечит работу 100% устройств. Как говорится – «Чистота, — залог здоровья!», и не только физического.

Совет CLIMAG.RU:
Используйте инверторы с чистым синусом.
Высокочастотные и низкочастотные инверторы

Для питания устройств с малым энергопотреблением, таких как ноутбук, маленький пылесос, дрель небольшой мощности и другие, используют маломощные инверторы. Часто их называют автомобильными инверторами. Они сделаны по высокочастотной технологии.

Преимуществом высокочастотных инверторов являются малый размер и вес (около 1 — 5 кг), и соответственно, цена. Преобразование напряжения от аккумуляторов они производят на высокой частоте, порядка 20000 — 30000 Гц, поэтому используются маленький трансформатор, маленькие конденсаторы. Но, как говорится, у каждой медали, есть и оборотная сторона. Высокочастотные инверторы сильно «фонят», т.е. излучают больше электромагнитных помех. У них редко встречается встроенное зарядное устройство, потому что в сети используется низкая частота, а низкочастотного трансформатора в них нет. Если же в некоторых из таких инверторов и встречается зарядное устройство, то его мощность обычно мала. При больших мощностях нагрузки высокочастотные инверторы становятся ненадёжны. Их стандартный модельный ряд находится в диапазоне мощностей 100 – 1500 Вт.

С дрелью мощностью 300 Вт большинство моделей высокочастотных инверторов ещё могут работать, а, например, с холодильником смогут справиться уже только старшие модели. Почему же холодильник, потребляющий всего 150 Вт, может запустить относительно мощный инвертор?

Существует понятие пусковой мощности. Для некоторых электроприборов пусковая мощность не отличается от номинальной рабочей мощности. Например, при включении обогревателя броска тока не происходит, они сразу начинают потреблять ровно столько, сколько и написано на их шильдике. У других устройств, например, у электроинструмента, пусковая мощность не очень сильно превышает рабочую. Но есть такое оборудование, у которого пусковая мощность в разы превышает рабочую. Это холодильники, кондиционеры, глубинные насосы, асинхронные двигатели, компрессоры, СВЧ-печи и др.

Поэтому для пуска холодильника необходим инвертор, способный хотя бы кратковременно выдать 1,2 – 1,5 кВт, а для скважинного насоса необходимо кратковременно обеспечить до 7 кВт!!!

В настоящее время выпускаются и более мощные высокочастотные инверторы, мощностью до 6 кВт, предназначенные для резервирования электропитания в доме. Эти устройства лёгкие, и относительно не дорогие. Однако, если их использовать на мощностях близких к максимальным, их надёжность в целом будет меньше чем у низкочастотных инверторов. А запараллеливание таких инверторов удваивает цену.

К сожалению, КПД большинства высокочастотных инверторов низкое, всего 85%. Некоторые производители встраивают в свои высокочастотные инверторы относительно мощные зарядные устройства и/или солнечные контроллеры.

В низкочастотных инверторах используется низкая частота преобразования энергии от аккумуляторов, равная частоте промышленной сети 50 Гц. На такой частоте работают относительно большие и тяжёлые трансформаторы. Подобный трансформатор является промежуточным буфером между электроникой инвертора и нагрузкой, что увеличивает надёжность устройства.

Плюсы данного решения очевидны – возможность построения надёжных мощных систем (даже на десятки тысяч ватт) и наличие по умолчанию мощного быстрого заряда аккумуляторов от сети. Ведь в сети 50 Гц, а значит, энергию от сети можно напрямую подать на тот же самый мощный трансформатор, который электроника заставит работать в обратную сторону. К недостаткам низкочастотных инверторов можно отнести их размер, вес и, как следствие, цену.

Понятно, что большой вес (обычно от 12 до 56 кг, что в среднем, в 5 — 8 раз больше за единицу мощности, чем у высокочастотных инверторов) образуется не за счёт того, что инвертор набили камнями, а из-за использования дорогой меди в трансформаторах и алюминия в больших радиаторах. Отсюда вытекает и цена. И если бы высокочастотные инверторы могли сравниться по параметрам и надёжности с низкочастотными, то последние давно бы «вымерли как мамонты».

Совет CLIMAG.RU:
  1. Если суммарные мощности потребления с учетом пусковых токов будут до 1000 Вт и мощного заряда не нужно, покупайте высокочастотные инверторы.
  2. Если суммарное потребление всех электроприборов с учётом пусковых мощностей более 3000 Вт, лучше остановить свой выбор на инверторе, сделанном по низкочастотной технологии.
  3. Если мощность нагрузки находится в промежуточной зоне, т.е. между 1000 и 3000 Вт, то решение стоит принимать, исходя из предпочтений покупателя и конкретных условий эксплуатации. Например, важна низкая стоимость или же необходима высокая надёжность, отдаётся предпочтение малому весу, или нужно пониженное излучение помех, необходимо наличие зарядного устройства или оно не нужно.
Низкочастотные инверторы с трансформатором обычным и в виде тора

Трансформатор в виде тора, по сравнению с обычным, имеет больший КПД, следовательно, размер его тоже меньше. Кроме того, тор даёт меньше наводок, т.к. всё электромагнитное поле концентрируется вокруг этого «бублика». Обычный же трансформатор излучает помехи перпендикулярно обмоткам. Трансформатор в виде тора имеет меньшее потребление энергии на холостом ходу.

Единственный недостаток торообразного трансформатора – большая цена, т.к. в изготовлении он заметно сложнее. Однако, самые именитые и дорогие мировые бренды, используют в своих инверторах только низкочастотные трансформаторы в виде тора из-за их непревзойдённых параметров.

Совет CLIMAG.RU:
При наличии достаточных средств лучше предпочесть низкочастотный инвертор с трансформатором в виде тора.
Инверторы с напряжением по аккумуляторному входу на 12, 24 и 48 В

Большинство выпускаемых инверторов рассчитаны на 12, 24 или 48 В. Очень редко можно встретить модели на 96 В, т.к. такое напряжение уже считается опасным.

Существуют аккумуляторы с напряжением 2, 4, 6 или 12 В. Для увеличения напряжения однотипные аккумуляторы последовательно соединяют в батарею. В бортовой сети автомобиля используется постоянное напряжение 12 В, в автобусах и на яхтах — 24 В.

Конечно, любое из этих напряжений может использоваться инвертором для бесперебойного питания части электрооборудования дома, или всего дома. Однако низкое напряжение технически не позволяет получить большую мощность. Так, например, из 12-и вольт невозможно получить мощность более 3-х кВт, из 24 –х вольт – более 9 кВт, а из 48-и В – более 18 кВт.

Высокочастотные инверторы мощностью до 3-х кВт обычно рассчитаны на 12 В и используются в автомобилях, а мощные низкочастотные инверторы мощностью от 3 кВт и выше представлены моделями на 24 или 48 В и рассчитаны на применение в доме или здании.

Но бывают и исключения, когда, например, высокочастотные инверторы, прежде всего за счёт своей низкой цены, пытаются занять свою нишу в домашнем сегменте, а инверторы, сделанные по низкочастотной технологии с тором достаточно малой мощности, имеющие относительно большой вес и цену, пытаются занять нишу в сегменте высокочастотных инверторов за счёт таких своих качеств, как надёжность, мощные зарядные возможности и широкий функционал.

Совет CLIMAG.RU:
Если инвертор нужен для автомобиля, походных условий или в доме для резервирования нагрузки средней мощностью до 2 кВт (например, отопительного котла) – выбирайте инверторы с входным напряжением 12 В. Во всех остальных случаях, при средней нагрузке до 4-5 кВт, лучше использовать либо инвертор на 24 В, либо на 48 В. При нагрузке 5 кВт и выше – лучше ориентироваться на инверторы 48 В.
О встроенных функции стабилизатора и солнечном контроллере

Стабилизатор напряжения — устройство, позволяющее выравнивать напряжение промышленной сети в широком диапазоне и с хорошей точностью, если оно очень низкое или высокое. Качественный стабилизатор позволяет поднять до 220 В сетевое напряжение, даже если в сети всего 120 В. Или наоборот, понизить сетевое напряжение, допустим, с 270 В до тех же 220 В. Качественные стабилизаторы выполнены на долговечных и быстродействующих симисторах, имеют минимум 8 переключающихся порогов.

Стабилизатор в составе инвертора обычно имеет только 2 или 3 порога, в нем используются не симисторы, а реле. В итоге имеем малую долговечность и узкий диапазон выравнивая сетевого напряжения. К тому же инверторы со встроенным стабилизатором мало подходят для использования в условиях автономии совместно с большинством обычных бензо- или дизель-генераторов.

Посудите сами. Генератор при увеличении нагрузки, чтобы удержать напряжение в районе 220 В, автоматически прибавляет обороты. При снижении нагрузки он снижает обороты. Теперь рассмотрим цепочку генератор – стабилизатор – инвертор — меняющаяся нагрузка. Допустим, что-то включили, например, электрочайник мощностью 2 кВт. От работающего генератора на нагрузку подастся 220 В, проходящие через стабилизатор. Напряжение в первую долю секунды начнёт проваливаться. Как Вы думаете, кто среагирует первым, стабилизатор или генератор? Правильно, стабилизатор, так как генератор более инерционен, обороты мгновенно не поднимешь.

Итак, стабилизатор переключится на повышающую обмотку, чтобы компенсировать провал. Но затем этот провал всё же доходит и до генератора. Генератор со своей стороны тоже повысит напряжение. На это повышение снова среагирует стабилизатор и понизит порог, на стабилизатор опять среагирует генератор и т.д.

Возникнет колебательный процесс, который может пойти в разнос. И тогда одно из двух: либо система будет аварийно отключаться, либо этот колебательный процесс быстро затухнет и всё войдёт в норму. Так вот, всё почти мгновенно «устаканивается» в том случае, если генератор качественный и имеет большой запас мощности. Тогда он на чайник 2 кВт будет реагировать как на «муху, залетевшую в окно», и чайник не сможет раскачать его обороты. Но стоят такие генераторы слишком дорого.

Солнечный контроллер необходим для подключения солнечных панелей к аккумуляторам, к тем самым, к которым подключён инвертор. Солнечный контроллер преобразует энергию от высокого напряжения солнечных панелей в более низкое напряжение аккумуляторов.

Инверторов со встроенным солнечным контроллером не много. Плюсами такого решения является более низкая цена и меньшее количество подключений и проводов.

Теперь о минусах. Во-первых, высококачественные и мощные солнечные контроллеры, имеющие КПД 98%, высокое входное напряжение и управление внешними нагрузками, довольно большие по размеру и внутрь инвертора их не вставишь. Поэтому встроенные инверторы, как и встроенные стабилизаторы, несколько урезаны по своим возможностям. Во-вторых, в случае выхода из строя солнечного контроллера, придётся отдавать в ремонт всё устройство, т.е. лишаться и инвертора, и наоборот.

По большому счету, самые дорогие и качественные брендовые инверторы никогда не содержат в себе ни стабилизаторов, ни солнечных контроллеров. Поэтому, само их наличие в инверторе говорит о уровне изделия и о том, что ради рекламы присутствия эфемерных преимуществ и возможно более низкой цены ввиду наличия двух продуктов в одном устройстве, производитель готов идти на некий компромисс с реальной целесообразностью. Особенно это касается встроенного стабилизатора.

Совет CLIMAG.RU:
Приобретать инверторы со встроенным стабилизатором и/или контроллером можно при стеснении в средствах и при условии отсутствия необходимости их использования совместно с электрогенератором.
Сетевые и гибридные инверторы

Сетевой инвертор является инвертором и солнечным контроллером с технологией МРРТ одновременно. Он принципиально отличается от рассмотренного нами выше обычного, подключаемого к аккумуляторным батареям, высокочастотного инвертора со встроенным солнечным контроллером. У сетевого инвертора совсем другая идеология, имеющая свои истоки в методах стимулирования развития альтернативной энергетики в странах Еврозоны, США и др.

Идеология сетевого инвертора заключается в том, чтобы энергию, полученную от солнечных панелей, соединённых для вырабатывания высокого напряжения, обычно в диапазоне 200 – 600 В, преобразовывать в высокое переменное напряжение 220 В и сразу подавать его в промышленную сеть, синхронизируясь с ней.

Так как напряжение на входе и на выходе высокое, можно обойтись без трансформаторов. Кроме того, сетевой инвертор обходится и без аккумуляторных батарей. Иначе пришлось бы их подсоединять к очень высокому напряжению между узлом солнечного контроллера и узлом инвертора, что весьма опасно. Получается, что вместо аккумуляторов задействуется огромная электросеть. В неё можно закачивать солнечную электроэнергию, выкручивая счётчик в большой минус, а потом, вечером или гораздо позже, в зимний период, возвращать себе обратно то, что отдавали летом. Промышленная электросеть — это гигантский неисчерпаемый аккумулятор, вечный и не имеющий потерь.

Как используют сетевые инверторы за рубежом? Если нагрузка в доме большая, а солнечной энергии поступает немного, то она вся уходит на домашнее потребление. Если же нагрузки почти нет, а солнце в зените, тогда эта не используемая владельцем энергия закачивается в промышленную энергосеть. Т.е. его счётчик крутится в обратную сторону, сматывая показания.

Но, к сожалению, пока в России есть два фактора, которые сводят на нет все преимущества сетевых инверторов. Во-первых, у нас не разрешено частным лицам что-либо закачивать в сеть. И счётчики, позволяющие вычитать обратную энергию, не используются. Напротив, многие современные счётчики энергию, подаваемую обратно в сеть, приплюсуют к потреблённой, и счета за электричества увеличатся. Во-вторых, если в Европе электричество практически не отключают, и там зачастую можно не иметь резервную систему на аккумуляторах, то в России такие отключения и аварии не редкость. Поэтому аккумуляторные батареи жизненно необходимы не только в случае полной автономии, но и для резерва, даже если сеть 220 В имеется.

Конструкция сетевого инвертора построена так, что сетевое напряжение 220 В является для него опорным и ведущим. И в случае отключения промышленного напряжения 220 В, сетевой инвертор не будет выдавать свои 220 В, даже если светит солнце и энергии в избытке. Это необходимо и по требованиям безопасности, чтобы ничего не подозревающего электрика, отключивший подачу сетевого напряжения, не убило, когда он приступит к ремонту сети голыми руками. Поэтому, при отключении электричества, сетевой инвертор с солнечными панелями не обеспечит резервного питания.

Гибридный инвертор — вершина эволюции инверторов. Это и обычный, то есть батарейный, и сетевой инвертор, объединённые в единое целое, то есть в гибрид!

Гибридный инвертор, как и сетевой, умеет синхронизироваться с промышленной сетью и подкачивать туда энергию как от аккумуляторов, так и от солнечных панелей с солнечным контроллером. Т.е. он умеет делать не только то, что и сетевой инвертор, а гораздо больше. Например, «умощнять» сеть при перегрузках. При необходимости он сможет приплюсовать к выделенной мощности сети мощность от аккумуляторов и/или от солнечного контроллера. Гибрид будет работать и при исчезновении в сети 220 В. Гибрид по вашему желанию может разрешить подкачку солнечной энергии только в домашнюю сеть, либо в домашнюю и во внешнюю сеть. Т.е. проблема со счетчиками, плюсующими отданную энергию к счетам на оплату, снимается.

Гибрид накладывает свой синус на синус сети с чуть большей амплитудой и может перехватывать на себя всю нагрузку или часть нагрузки. Если в меню установлено разрешение подкачки, пока напряжение на 1 аккумуляторе будет выше 12,7 В, что соответствует 100% заряда, то при отсутствии внешнего поступления энергии, например, от Солнца, подкачка прекратится, и далее всё будет питаться только от сети. Появится Солнце — снова продолжится подкачка, настолько, насколько позволит эта энергия солнца, или насколько израсходуют потребители.

Аккумуляторы при наличии сетевого напряжения не расходуются и не портятся, хотя солнечная энергия подкачивается в сеть. Но можно и разрешить небольшой разряд аккумуляторов, что позволит подкачивать накопленное и вечером. Однако, ресурс аккумуляторных батарей тогда будет в небольшой степени сокращаться.

Наличие аккумуляторов в качестве резерва позволяет гибридным инверторам работать в качестве резервного источника питания при исчезновении напряжения в сети.

Ещё одним плюсом гибридов является их способность обеспечить трёхфазное автономное или резервное питание. В этом случае используются три инвертора, каждый на свою фазу. Они связанны между собой дополнительными проводами для обеспечения синхронной работы со смещением фаз на 120 градусов. Естественно, возможна и генерация всех трёх фаз от аккумуляторов, либо регенерация одной или двух исчезнувших фаз.

Получается, что гибридные инверторы — это единственное идеальное решение для России.

Совет CLIMAG.RU:
В России для дома или офиса правильней всего приобретать гибридные инверторы. Исключение – мощные мегаваттные солнечные электростанции, в них используются сетевые инверторы. Также сетевые инверторы могут быть востребованы промышленными предприятиями, потребляющими энергию только днём, при условии, что им не нужно резервирование, и район очень солнечный.

Для чего используется инвертор? | Руководства по дому

Автор Giselle Diamond Обновлено 21 июля 2017 г.

Введение

Сегодня практически все бытовые приборы и другие основные электрические приборы и оборудование могут работать с инвертором. В случае отключения электроэнергии инвертор чрезвычайно полезен в качестве аварийного резервного источника питания, и при оптимальной зарядке вы все равно сможете использовать свой компьютер, телевизор, освещение, электроинструменты, кухонные приборы и другие электрические удобства.Конечно, это также будет зависеть от типа используемого инвертора, в частности, от того, который разработан или рекомендован для питания комбинации высокоэнергетических приборов, приспособлений и оборудования.

Описание

Инвертор — это, по сути, компактное устройство прямоугольной формы, которое обычно питается либо от комбинации батарей, соединенных параллельно, либо от одной батареи 12 В или 24 В. В свою очередь, эти батареи можно заряжать газовыми генераторами, автомобильными двигателями, солнечными батареями или любыми другими традиционными источниками питания.

Функция

Основной функцией инвертора является преобразование мощности постоянного тока (DC) в стандартный переменный ток (AC). Это связано с тем, что, в то время как переменный ток — это энергия, подаваемая в промышленность и дома из основной энергосистемы или коммунального предприятия, батареи систем переменного тока хранят только энергию постоянного тока. Более того, практически все бытовые приборы и другие электрические приборы и оборудование работают исключительно от сети переменного тока.

Типы

В основном существуют два типа силовых инверторов — инверторы «истинной синусоидальной волны» (также называемые «чистой синусоидой») и инверторы «модифицированной синусоидальной волны» (также называемые «модифицированной прямоугольной волны»). .

Истинные синусоидальные инверторы

были разработаны для воспроизведения, если не улучшения, качества электроэнергии, обеспечиваемой основными электрическими сетями или энергосистемами. Они особенно рекомендуются для питания энергоемких электронных устройств и оборудования. Инверторы с истинной синусоидой дороже, чем инверторы с модифицированной синусоидой, и являются более мощным и эффективным вариантом из двух.

С другой стороны, преобразователи с модифицированной синусоидой намного дешевле и способны работать с меньшим или выбранным количеством бытовых приборов и приспособлений, например, кухонных приборов, светильников и небольших электроинструментов.Однако этот тип инвертора может не обладать мощностью для питания оборудования и приборов с высоким энергопотреблением, например компьютеров, микроволновых печей, кондиционеров, обогревателей и лазерных принтеров.

Размер

Размер инверторов варьируется от 100 Вт до более 5000 Вт. Этот рейтинг является показателем мощности, которую инвертор может одновременно и непрерывно питать мощное оборудование или прибор или комбинацию нескольких таких устройств.

Номинальные характеристики

Инверторы

имеют три основных номинала, и вы можете считать, что номинал инвертора лучше всего соответствует вашим конкретным требованиям при выборе одного из них.

РЕЙТИНГ НАПРЯЖЕНИЯ — Некоторым приборам, например холодильникам и телевизорам, для начала работы требуется высокий скачок напряжения. Однако для продолжения работы им потребуется значительно меньше энергии. Следовательно, инвертор должен иметь способность сохранять свой рейтинг скачков напряжения не менее 5 секунд.

НЕПРЕРЫВНЫЙ РЕЙТИНГ — описывает непрерывное количество энергии, которое вы можете использовать, не вызывая перегрева и возможного отключения инвертора.

30-МИНУТНЫЙ РЕЙТИНГ — это полезно, когда постоянный рейтинг может быть намного ниже уровня, необходимого для питания высокоэнергетического оборудования или прибора. 30-минутный рейтинг может быть достаточным, если прибор или оборудование используются только от случая к случаю.

Что такое инвертор мощности и зачем он мне нужен?

Вы владелец автофургона, внедорожника, автомобиля, лодки или другого транспортного средства с достаточным свободным пространством, например Honda BR-V , , и хотите иметь возможность смотреть телевизор, готовить или заряжать ноутбук на борту? Если да, вам понадобится инвертор.Но что они собой представляют и что они делают? Читайте дальше, чтобы узнать, зачем он вам нужен для питания ваших гаджетов в дороге…

Что такое инвертор мощности?

По сути, это устройства, которые преобразуют постоянный ток (DC) автомобильного аккумулятора в переменный (AC) — вид электричества, который у вас есть в розетках в вашем доме, которые подключены к электросети.

Наличие преобразователя питания означает, что вы можете подключать свои приборы и устройства и питать их, как если бы вы использовали электрическую розетку в доме.

В машине вы можете установить USB-адаптеры для прикуривателя, чтобы вы могли зарядить телефон или подключить свою спутниковую навигацию. Но для больших гаджетов и электроники с подходящими вилками вам понадобится инвертор.

Работа инвертора мощности

Как мы уже говорили, они преобразуют токи в ток, безопасный для использования в транспортных средствах. Напряжение аккумуляторной батареи вашего автомобиля обеспечивает ток, который питает его внутреннюю работу — вам нужно знать, какое напряжение использует аккумулятор вашего автомобиля, чтобы выбрать правильный инвертор.

Ток, подаваемый батареей, остается в одной цепи в одном направлении — откуда и произошло название «постоянный ток».

Однако для питания ваших гаджетов вам понадобится переменный ток, так как этой электронике для работы требуется больше энергии, чем может обеспечить постоянный ток. Они созданы для работы с высоковольтным переменным током, подаваемым в дома.

Инверторы

увеличивают напряжение постоянного тока, изменяют его на переменное, а затем используют его для питания ваших устройств. Они повышают напряжение вашей батареи, так что вы можете играть в видеоигры и использовать чайник в своем доме на колесах.Круто, да?

Выбор размера

Эти младенцы бывают разных размеров — чаще всего мощностью 1000, 3000 или 5000 Вт.

Рекомендуется, чтобы инвертор мощностью 3000 Вт был золотой серединой между размером инвертора и лучшим выбором. Они не слишком малы, как 1000, или не слишком мощные и перегруженные, как 5000. Если вам нужно немного дополнительного повышения, доступны емкости на 3500 Вт.

Найдите лучший инвертор на 3000 Вт для своего автомобиля, ознакомившись с полезным руководством по сравнению от Solar Know How.

Инвертор с модифицированной или чистой синусоидой?

Помимо размеров, существует два основных типа инверторов — модифицированная синусоида и чистая синусоида.

Итак, в чем разница и какой из них вам понадобится?

  • Модифицированная синусоида: Они обычно дешевле и менее мощные. Тем не менее, они подходят для большинства повседневных электронных устройств, которые вы захотите использовать, только не очень больших.
  • Чистая синусоида: Они совместимы практически со всей электроникой, гаджетами и приборами и вырабатывают мощный ток, наиболее похожий на тот, который вырабатывается электрической сетью.Это наиболее распространенный выбор, поскольку они, скорее всего, будут совместимы со всем, что вам нужно подключить.

Силовые инверторы полезны для зарядки в дороге без необходимости возить адаптеры и большие вилки

Другие особенности и советы
  • Инверторы мощности особенно полезны, если вы настраиваете солнечную энергетическую систему — они преобразуют энергию солнца в электричество, которое вы можете использовать для питания своих устройств в автомобиле.Это возобновляемая энергия, которая не разряжает ваш лучший автомобильный аккумулятор.
  • Преобразователи мощности
  • предназначены не только для автомобилей — если у вас небольшой коттедж или пристройка, они очень полезны для установки там небольшого источника энергии.
  • Многие (но не все) силовые инверторы поставляются с USB-розетками, которые можно использовать для зарядки в дороге без необходимости возить с собой адаптеры и большие вилки. Для простоты использования приобретите совместимый с USB.
  • Лучшие инверторы имеют цифровые экраны, которые показывают, сколько энергии было потреблено, и информацию о напряжении батареи.Это полезно знать с первого взгляда, поэтому подумайте о том, чтобы купить такой, у которого есть экран.
  • Современные инверторы, такие как солнечный инвертор, созданы очень тихими, поэтому вас не разбудит шум машины, когда вы одновременно пытаетесь немного поспать и зарядить свой телефон в своем доме на колесах.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

Информация о Salman Zafar

Салман Зафар — генеральный директор BioEnergy Consult, а также международный консультант, советник и инструктор, обладающий опытом в области управления отходами, энергии биомассы, преобразования отходов в энергию, защиты окружающей среды и сохранения ресурсов.Его географические области деятельности включают Азию, Африку и Ближний Восток. Салман успешно выполнил широкий спектр проектов в области биогазовых технологий, энергии биомассы, преобразования отходов в энергию, рециркуляции и управления отходами. Салман принимал участие в многочисленных национальных и международных конференциях по всему миру. Он — плодовитый экологический журналист, автор более 300 статей в известных журналах, журналах и на веб-сайтах. Кроме того, он активно участвует в распространении информации о возобновляемых источниках энергии, управлении отходами и экологической устойчивости через свои блоги и порталы.С Салманом можно связаться по электронной почте [email protected] или [email protected]

Что делает инвертор? | Колонна для продуктов Fuji Electric

Приводы переменного тока (низкое напряжение)

Что делает инвертор?

В последнее время люди часто видят инверторные кондиционеры и инверторные холодильники дома и в офисах. Инверторные устройства широко представлены в торговых центрах и интернет-магазинах. Клиенты покупают их, потому что они известны своей энергоэффективностью. Но торговые представители и даже реклама не объясняют, как работает инвертор.

Что делает инвертор?

Инверторы

также называют приводами переменного тока или VFD (частотно-регулируемые приводы). Это электронные устройства, которые могут преобразовывать постоянный ток (постоянный ток) в переменный (переменный ток). Он также отвечает за управление скоростью и крутящим моментом электродвигателей.

Электродвигатели используются в большинстве устройств, которые мы используем для работы, таких как небольшая электроника, транспорт и офисная техника. Этим двигателям требуется электричество для работы. Чтобы избежать потерь энергии, необходимо согласовать скорость двигателя с требуемым процессом.На заводах растрата энергии и материалов может поставить под угрозу бизнес, поэтому инверторы используются для управления электродвигателями, повышения производительности и экономии энергии.

Технологии преобразования мощности и управления двигателями

Привод переменного тока работает между источником питания и электродвигателем. Питание поступает на привод переменного тока и регулирует его. Затем регулируемая мощность передается на двигатель.

Привод переменного тока состоит из выпрямительного блока, промежуточной цепи постоянного тока и схемы обратного преобразования.Выпрямительный блок внутри привода переменного тока может быть однонаправленным или двунаправленным. Первый может ускорять и запускать двигатель, забирая энергию из электрической сети. Двунаправленный выпрямитель может забирать механическую энергию вращения от двигателя и отправлять ее обратно в электрическую систему. Цепь постоянного тока будет хранить электроэнергию для использования блоком обратного преобразования.
Прежде чем регулируемая мощность будет получена двигателем, она подвергается процессу внутри привода переменного тока. Входная мощность поступает в выпрямительный блок, и переменное напряжение преобразуется в постоянное.Промежуточная цепь постоянного тока сглаживает напряжение постоянного тока. Затем он проходит через схему обратного преобразования, чтобы преобразовать постоянное напряжение обратно в переменное.
Этот процесс позволяет приводу переменного тока регулировать частоту и напряжение, подаваемое на двигатель, в зависимости от требований процесса. Скорость двигателя увеличивается, когда выходное напряжение имеет более высокую частоту. Это означает, что скорость двигателя можно контролировать через интерфейс оператора.

Льготы

1.Энергосбережение

Вентиляторы и насосы значительно выигрывают от приводов переменного тока. Превосходя заслонки и регуляторы включения / выключения, использование приводов переменного тока позволяет снизить потребление энергии на 20–50 процентов за счет управления вращением двигателя. Это похоже на снижение скорости автомобиля. Вместо использования тормозов скорость автомобиля можно снизить легким нажатием на педаль газа.

2. Устройства плавного пуска

Привод переменного тока запускает двигатель, передавая мощность с низкой частотой.Он постепенно увеличивает частоту и скорость двигателя, пока не будет достигнута желаемая скорость. Операторы могут установить ускорение и замедление в любое время, что идеально подходит для эскалаторов и конвейерных лент, чтобы избежать выпадения грузов.

3. Управляемый пусковой ток

Для запуска двигателя требуется в семь-восемь раз больше тока полной нагрузки двигателя переменного тока. Привод переменного тока снижает пусковой ток, что приводит к меньшему количеству перемоток двигателя, что продлевает срок его службы.

4.Уменьшение нарушений в линии электропередач

Пуск двигателя переменного тока через линию может вызвать чрезмерный сток в системе распределения энергии, вызывая просадку напряжения. Чувствительное оборудование, такое как компьютеры и датчики, сработает при запуске большого двигателя. Привод переменного тока устраняет этот провал напряжения за счет отключения питания двигателя вместо отключения.

5. Легко изменяет направление вращения
Приводы переменного тока

могут выполнять частые операции запуска и остановки. Для изменения направления вращения после изменения команды вращения требуется только небольшой ток.Настольные миксеры могут выдавать правильную мощность в зависимости от направления вращения, а количество оборотов можно контролировать с помощью инверторного привода

.
6. Простая установка
Приводы переменного тока

предварительно запрограммированы. Управляющее питание вспомогательного оборудования, линий связи и выводов двигателя уже подключено на заводе. Подрядчику нужно только подключить линию к источнику питания, который будет питать привод переменного тока.

7. Регулируемый предел крутящего момента
Приводы переменного тока

могут защитить двигатели от повреждений за счет точного управления крутящим моментом.Например, при застревании машины двигатель будет продолжать вращаться, пока не откроется устройство защиты от перегрузки. Привод переменного тока может быть настроен на ограничение величины крутящего момента, прилагаемого к двигателю, чтобы избежать превышения предела крутящего момента.

8. Удаление компонентов механического привода

Привод переменного тока может обеспечивать низкую или высокую скорость, необходимую нагрузке, без устройств увеличения или уменьшения скорости и редукторов. Это экономит расходы на техническое обслуживание и снижает потребность в занимаемой площади.

Низкое и среднее напряжение

Приводы переменного тока

подразделяются на низковольтные (LV) и средние (MV).При покупке приводов переменного тока следует учитывать несколько факторов.

Низковольтный привод имеет выход от 240 до 600 вольт переменного тока (VAC). Они обычно используются в конвейерных лентах, компрессорах и насосах. Поскольку низковольтные приводы вызывают меньшую нагрузку на двигатель, требуется минимальное обслуживание. Кроме того, он потребляет меньше энергии. Низковольтный привод обеспечивает высокую частоту и лучшие характеристики двигателя при низком напряжении, что снижает производственные затраты.

С другой стороны, низкое напряжение создает больший ток.Если низковольтные приводы используются с машинами высокой мощности (HP), они выделяют больше тепла и повышают температуру в помещении. Больше тока означает больше выделяемого тепла. Необходима установка дефлекторов и дополнительного кондиционирования.

В огромных и многомегаваттных электродвигателях на электростанциях и металлообрабатывающих предприятиях используются приводы среднего напряжения. Их выходная мощность составляет 4160 В переменного тока, но может достигать 69 000 В переменного тока. Им требуется высокое входное напряжение для достижения высокого выходного напряжения. Что касается затрат, то для приводов среднего напряжения требуются более крупные и дорогие выключатели и трансформаторы.Они физически больше по сравнению с низковольтными приводами. Приводы MV также проходят регулярное техническое обслуживание под наблюдением инженера-изготовителя оборудования, в отличие от приводов низкого напряжения, которые могут обслуживаться собственной командой по техническому обслуживанию электрооборудования.

Заключение

Компании и постоянные потребители стремятся к экономии энергии. Это стимулировало разработку инверторов в машинах и обычных приборах. Инверторы прячут и хранят в помещениях с соответствующей вентиляцией. Тем не менее, они играют большую роль в экономии энергии.Возможность точного управления офисными устройствами в зависимости от спроса может значительно снизить потребление энергии и производственные отходы.

Связанные продукты

Связанный столбец

Определение: инвертор | Информация об открытой энергии

Устройство, преобразующее электричество постоянного тока в переменный ток для автономных систем или для подачи энергии в электрическую сеть. [1]

Определение Википедии

Силовой инвертор или инвертор — это силовое электронное устройство или схема, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный ток (AC).Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы. Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока. Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы. Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования. Силовые инверторы в основном используются в электроэнергетических системах, где присутствуют высокие токи и напряжения; схемы, которые выполняют ту же функцию для электронных сигналов, которые обычно имеют очень низкие токи и напряжения, называются генераторами.Цепи, которые выполняют противоположную функцию, преобразовывая переменный ток в постоянный, называются выпрямителями. Силовой инвертор или инвертор — это силовое электронное устройство или схема, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный (AC). Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы. Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока. Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы.Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования. Силовые инверторы в основном используются в электроэнергетических системах, где присутствуют высокие токи и напряжения; схемы, которые выполняют ту же функцию для электронных сигналов, которые обычно имеют очень низкие токи и напряжения, называются генераторами. Цепи, которые выполняют противоположную функцию, преобразовывая переменный ток в постоянный, называются выпрямителями. Силовой инвертор или инвертор — это силовое электронное устройство или схема, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный (AC).Полученная в результате частота переменного тока зависит от конкретного используемого устройства. Инверторы делают противоположность «преобразователям», которые изначально были большими электромеханическими устройствами, преобразующими переменный ток в постоянный. Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы. Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока. Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы.Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования. Силовые инверторы в основном используются в электроэнергетических системах, где присутствуют высокие токи и напряжения; схемы, которые выполняют ту же функцию для электронных сигналов, которые обычно имеют очень низкие токи и напряжения, называются генераторами. Цепи, которые выполняют противоположную функцию, преобразовывая переменный ток в постоянный, называются выпрямителями. Силовой инвертор или инвертор — это силовое электронное устройство или схема, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный (AC).Полученная в результате частота переменного тока зависит от конкретного используемого устройства. Инверторы делают противоположность «преобразователям», которые изначально были большими электромеханическими устройствами, преобразующими переменный ток в постоянный. Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы. Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока. Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы.Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования. Силовые инверторы в основном используются в электроэнергетических системах, где присутствуют высокие токи и напряжения; схемы, которые выполняют ту же функцию для электронных сигналов, которые обычно имеют очень низкие токи и напряжения, называются генераторами. Цепи, которые выполняют противоположную функцию, преобразовывая переменный ток в постоянный, называются выпрямителями., {Выход без питания | инвертор | логический вентиль | инвертор (логический вентиль) | другое применение | инвертор (значения)}} инвертор мощности или инвертор , представляет собой силовое электронное устройство или схему, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный (AC).Полученная в результате частота переменного тока зависит от конкретного используемого устройства. Инверторы делают противоположность «преобразователям», которые изначально были большими электромеханическими устройствами, преобразующими переменный ток в постоянный. Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы. Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока. Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы.Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования. Силовые инверторы в основном используются в электроэнергетических системах, где присутствуют высокие токи и напряжения; схемы, которые выполняют ту же функцию для электронных сигналов, которые обычно имеют очень низкие токи и напряжения, называются генераторами. Цепи, которые выполняют противоположную функцию, преобразовывая переменный ток в постоянный, называются выпрямителями.
Связанные термины
Постоянный ток, Переменный ток, Электрическая сеть, Распределенная генерация, переменный ток, выработка электроэнергии, мощность, топливный элемент, трансформатор
Список литературы
  1. ↑ http: // www1.eere.energy.gov/solar/solar_glossary.html#I

Что такое инвертор мощности; Его функции и приложения 2021

Что такое инвертор мощности? Инвертор мощности — это электрическое устройство, основная функция которого заключается в преобразовании источника питания постоянного тока в обычный источник питания переменного тока.

После преобразования переменного тока в постоянный. Эти инверторы мощности в дальнейшем используются для преобразования энергии постоянного тока из других источников, таких как солнечные панели, батареи и передачи постоянного тока с высоким напряжением.

Все это, в свою очередь, преобразуется в переменный ток, который, в свою очередь, потребляется и используется для различных функций, таких как беговые приборы, электрические изделия и инструменты. Эта мощность переменного тока от силового инвертора может использоваться дома и в других коммерческих целях.

10 ведущих брендов и моделей силовых инверторов в 2020 году

Функциональные возможности силового инвертора

Основная функция силового инвертора заключается в преобразовании постоянного напряжения в переменное с помощью процесса выпрямления, известного как противоположный вариант. .

Есть три типа инверторов, которые могут использоваться для выполнения этого процесса и функциональности. Все эти инверторы различаются в зависимости от формы выходного сигнала переменного тока.

Три типа инверторов: ступенчатый инвертор, также известный как модифицированный синусоидальный инвертор, прямоугольный инвертор и чистый синусоидальный инвертор.

Применение инвертора мощности

Применение инвертора мощности варьируется. Благодаря огромным преимуществам силового инвертора его можно применять в самых разных местах и ​​на различных работах.

Силовой инвертор может применяться в:

Работа приводов двигателей с переменной частотой:

При применении инвертора мощности для приводов двигателей с переменной частотой (VFD) силовой инвертор преобразует мощность из постоянного тока в мощность переменного тока.

Инвертор также обеспечивает среду для управления частотой и напряжением, создаваемым мощностью переменного тока.

Работа с солнечными панелями:

В зависимости от типа и размера инвертора предусмотрены более крупные инверторы, которые могут работать на 24-вольтовом постоянном токе и даже на токах с более высоким напряжением.

С точки зрения современных технологий, многие бренды и люди принимают солнечные панели и системы питания, а батареи постепенно становятся менее интересными. Почему принято использовать солнечную энергию по сравнению с батареями, она более доступна и экономична.

В солнечных панелях инверторы, используемые в качестве солнечных панелей, должны преобразовывать постоянный ток в переменный. Для этого преобразования солнечной панели требуется инвертор. И это когда силовой инвертор применим для преобразования постоянного тока в переменный в солнечных панелях.

Использование топливных элементов:

Как и солнечные панели, топливные элементы вырабатывают энергию постоянного тока. Который необходимо преобразовать в управление переменным током для различных целей.

Особенности использования электронного оборудования и инструментов. И потому, что они превращают мощность постоянного тока в мощность переменного тока. Им нужна помощь инвертора, чтобы помочь в преобразовании мощности постоянного тока в мощность переменного тока.

Использование источников бесперебойного питания (ИБП):

Источники бесперебойного питания (ИБП) — это вирусный электронный инструмент, который можно найти почти в каждом жилом и, прежде всего, коммерческом месте.Сейчас они так же распространены, как и стабилизаторы.

Из-за безопасности и других факторов существует значительная потребность в источниках бесперебойного питания. Особенно для очень тонкого электронного оборудования.

ИБП функционирует за счет использования комплекта батарей и инвертора для обеспечения питания, когда питание недоступно. Принцип работы ИБП заключается в том, что он заряжается и накапливает электрическую энергию в батарее.

Преобразователь в нем помогает преобразовать накопленные заряды из постоянного тока в переменный.Поэтому, когда электричество недоступно, можно использовать накопленные платежи для электричества.

Использование для расширенного источника питания:

В некоторых странах, где по-прежнему наблюдается дефицит электроэнергии, инвертор необходим, поскольку он поможет в повседневной деятельности, требующей использования электроэнергии.

Может использоваться в экстренных случаях и может пригодиться, когда электричество больше не доступно, а есть над чем поработать. В таких случаях, как упоминалось выше, необходимость в мощном инверторе является очевидной необходимостью.

Преимущества инвертора мощности и причины, по которым вы должны его приобрести

Инвертор мощности имеет множество преимуществ, и рекомендуется иметь один. Если продукт высшего качества и эффективен, вы получаете следующие преимущества, указанные ниже.

Расширенный источник питания:

Благодаря этому вам не нужно беспокоиться о файле, который не является резервной копией, или о необходимости в течение дня, потому что у вас есть резервное питание, чтобы продолжать свою деятельность в течение дня.

Доступно и без эксплуатационных расходов:

В случае генераторов вам нужно беспокоиться о топливе, дизельном топливе и т. Д. Но с инверторами все, что вам нужно, это заряженный инвертор, и все готово.

Бесшумный:

Правый инвертор бесшумный. Благодаря этому вы можете сосредоточиться и не справляться со стрессом, связанным с шумовым загрязнением.

Без дыма

Вам не нужно беспокоиться об опасностях других источников питания, таких как генераторы.Инвертор не испаряется и его можно использовать даже в доме. С инвертором избавьтесь от стресса, связанного с загрязнением воздуха, например, с опасными испарениями.

Нет разливов нефти:

Инверторы очень безопасны; в отличие от генераторов, вам не нужно беспокоиться о разливе нефти, взрывах и любых из этих электрических или небрежных опасностей.

Энергосбережение:

Инверторы помогают передавать энергию для использования.

Заключение:

Надеюсь, теперь понятно, что такое силовой инвертор, его функции и приложения.Инвертор мощности незаменим в повседневной жизни с хорошей отдачей.

Часто задаваемые вопросы об инверторах мощности

Часто задаваемые вопросы по инвертору мощности

Часто задаваемые вопросы об инверторах мощности

Для чего нужен силовой инвертор и для чего его можно использовать?

Инвертор питания преобразует мощность постоянного тока от батареи в обычную мощность переменного тока, которую вы можете использовать для управления всеми видами устройств … электрическое освещение, кухонная техника, микроволновые печи, электроинструменты, телевизоры, радио, компьютеры и многие другие.Вы просто подключаете инвертор к батарее и подключаете свои устройства переменного тока к инвертору … и у вас есть портативное питание … когда и где вам это нужно.

Инвертор получает питание от 12-вольтовой батареи (предпочтительно глубокого цикла) или от нескольких батарей, подключенных параллельно. Батарею необходимо перезарядить, поскольку инвертор забирает из нее энергию. Аккумулятор можно перезарядить, запустив автомобильный двигатель, газовый генератор, солнечные батареи или ветер. Или вы можете использовать зарядное устройство, подключенное к розетке переменного тока, для подзарядки аккумулятора.



Использование инвертора для аварийного домашнего резервного питания

Очень простой способ использовать инвертор для аварийного питания (например, во время отключения электроэнергии) — это использовать автомобильный аккумулятор (при работающем автомобиле) и удлинитель, идущий в дом, где вы можете затем подключить электрические приборы. .

Щелкните здесь , чтобы прочитать подробную статью об аварийном домашнем резервном питании


Инвертор какого размера я должен купить?

Мы производим инверторы мощности различных размеров и различных марок.Смотрите наши Страница инверторов для получения технических характеристик каждой из наших моделей.

Краткий ответ: размер, который вы выбираете, зависит от ватт (или ампер) того, что вы хотите запустить (найдите потребляемую мощность, обратившись к табличке с техническими характеристиками на приборе или инструменте). Мы рекомендуем вам купить модель большего размера, чем вы думаете, что вам нужно (по крайней мере, на 10-20% больше, чем ваша самая большая загрузка).

Пример: вы хотите подключить компьютер к 17-дюймовому монитору, лампам и радио.

Компьютер: 300 Вт
2 лампы мощностью 60 Вт: 120 Вт
Радио: 10 Вт
Всего необходимо: 430 Вт


Для этого приложения вам как минимум потребуется инвертор мощностью 500 Вт, и следует подумать о более мощном, поскольку, вероятно, наступит время, когда вы захотите купить модель побольше…. в этом примере вы можете решить, что хотите запустить вентилятор во время вычислений или позволить детям смотреть телевизор.

Более длинный ответ: определите непрерывную нагрузку и стартовую (пиковую) нагрузку: вам необходимо определить, сколько мощности требуется вашему инструменту или устройству (или их комбинации, которые вы бы использовали одновременно) для запуска (стартовая нагрузка), а также постоянные требования к работе (постоянная нагрузка).

Термины «непрерывно — 2000 Вт» и «пиковый скачок — 4000 Вт» означают, что некоторые приборы или инструменты, например, с двигателем, требуют первоначального всплеска мощности для запуска («пусковая нагрузка» или « Пиковая нагрузка»).После запуска инструменту или устройству требуется меньше энергии для продолжения работы («постоянная нагрузка»).

Полезные формулы:

Чтобы преобразовать AMPS в WATTS:

Умножьте: AMPS X 120 (напряжение переменного тока) = WATTS
Эта формула дает близкое приближение к продолжительной нагрузке прибора.

Чтобы рассчитать приблизительную загрузку:

Умножить: Вт X 2 = Пусковая нагрузка
Эта формула дает близкое приближение к пусковой нагрузке прибора, хотя для некоторых может потребоваться еще большая пусковая нагрузка.ПРИМЕЧАНИЕ: Асинхронные двигатели, такие как кондиционеры, холодильники, морозильники и насосы, могут иметь скачок при пуске в 3–7 раз больше продолжительного номинала.

Чаще всего пусковая нагрузка прибора или электроинструмента определяет, может ли инвертор питать его.

Например, у вас есть морозильная камера с непрерывной нагрузкой 4 А и начальной нагрузкой 12 А:

4 А x 120 В = 480 Вт непрерывно
12 А x 120 В = 1440 Вт, стартовая нагрузка

Вам понадобится инвертор с пиковой мощностью более 1440 Вт.

ФОРМУЛА для преобразования ватт переменного тока в ток постоянного тока:

Ватты переменного тока, разделенные на 12 x 1,1 = ток постоянного тока
(генератор переменного тока такого размера, который вам понадобится, чтобы не отставать от конкретной нагрузки; например, чтобы поддерживать постоянную потребляемую мощность в 1000 ватт, вам понадобится генератор на 91 ампер)

Нажмите, чтобы Диаграмма расчетных ватт, используемых обычными приборами и инструментами


Нужна ли мне модифицированная синусоида или чистая синусоида?

Преимущества инверторов с чистой синусоидой перед модифицированными синусоидальными инверторами:

а) Форма волны выходного напряжения представляет собой чистую синусоидальную волну с очень низким уровнем гармонических искажений и чистой мощностью, такой как электроэнергия, поставляемая коммунальными предприятиями.

б) Индуктивные нагрузки, такие как микроволновые печи и двигатели, работают быстрее, тише и холоднее.

c) Снижает звуковой и электрический шум в вентиляторах, люминесцентных лампах, усилителях звука, телевизорах, игровых консолях, факсах и автоответчиках.

г) Предотвращает сбои в работе компьютеров, странные распечатки, сбои и шум на мониторах.

д) Обеспечивает надежное питание следующих устройств, которые обычно не работают с модифицированными синусоидальными инверторами:

  • Лазерные принтеры, копировальные аппараты, магнитооптические жесткие диски
  • Некоторые портативные компьютеры (следует уточнить у производителя)
  • Некоторые люминесцентные лампы с ЭПРА
  • Электроинструменты, использующие «твердотельное» управление мощностью или регулируемой скоростью
  • Некоторые зарядные устройства для аккумуляторных инструментов
  • Некоторые новые печи и печи на пеллетах с микропроцессорным управлением
  • Часы цифровые с радио
  • Швейные машины со скоростью / микропроцессором
  • Система домашней автоматизации X-10
  • Медицинское оборудование, такое как концентраторы кислорода

Мы предлагаем полную линейку инверторов мощности с чистой синусоидой и модифицированной синусоидой.com. Модифицированная синусоида хорошо подходит для большинства применений и является наиболее распространенным типом инвертора на рынке, а также наиболее экономичным. Инверторы с чистой синусоидой (также называемые истинной синусоидой) больше подходят для чувствительных электрических или электронных устройств, таких как портативные компьютеры, стереосистемы, лазерные принтеры, некоторые специализированные приложения, такие как медицинское оборудование, печь на гранулах с внутренним компьютером, цифровые часы, хлеб. производители с многоступенчатыми таймерами и инструментами с регулируемой скоростью или перезаряжаемыми инструментами (см. » Меры предосторожности для устройства »ниже).Если вы хотите использовать эти элементы с инвертором, выберите инвертор с чистой синусоидой. Если вы в основном хотите использовать свет, телевизор, микроволновую печь, инструменты и т. Д., То вам подойдет модифицированный синусоидальный инвертор.

Нас часто спрашивают, будут ли компьютеры работать с модифицированной синусоидой. По нашему опыту, большинство из них (за исключением некоторых ноутбуков) будут работать (хотя на некоторых мониторах будут помехи, такие как линии или гул). Однако, если у вас есть какие-либо сомнения относительно какого-либо прибора, инструмента или устройства, особенно портативных компьютеров и медицинского оборудования, такого как концентраторы кислорода, мы рекомендуем вам проконсультироваться с его производителем, чтобы убедиться, что он совместим с модифицированным синусоидальным инвертором.Если это не так, выберите вместо этого один из наших синусоидальных инверторов.

Разница между ними в том, что инвертор с чистой синусоидой вырабатывает лучший и более чистый ток. К тому же они значительно дороже. Возможно, вам будет удобно приобрести небольшой инвертор с чистой синусоидой для любых «особых нужд», а также более крупный инвертор с модифицированной синусоидой для остальных приложений.


Как подключить инвертор? Кабель какого размера мне следует использовать и входит ли он в комплект?

Многие небольшие инверторы (450 Вт и ниже) поставляются с адаптером для прикуривателя и могут быть подключены к розетке прикуривателя вашего автомобиля (хотя вы не сможете потреблять более 150–200 Вт от розетки прикуривателя).Маленькие устройства также поставляются с кабелями, которые можно подсоединить непосредственно к батарее. Если вам нужен инвертор, который можно подключить к прикуривателю, вы должны выбрать тот, который не превышает 450 Вт.

Более мощные инверторы (500 Вт и более) должны быть подключены напрямую к батарее. Размер кабеля зависит от расстояния между аккумулятором и инвертором и будет указан в руководстве пользователя.

При подключении инвертора к батарее всегда используйте устройство защиты от перегрузки по току, такое как плавкий предохранитель или автоматический выключатель, и используйте самый толстый из имеющихся проводов и минимально возможную длину.

Смотрите наши Страница кабелей с рекомендациями для каждого инвертора, который мы продаем.

Общие рекомендации:

Размер инвертора <3 футов 3–6 футов 6 футов — 10 футов
400 Вт 8 6 4
750 Вт 6 4 2
1000 Вт 4 2 1/0
1500 Вт 2 1 3/0
2000 Вт
1/0 2/0 250
2500 Вт
1/0 3/0 350
3000 Вт
3/0 4/0 500


ПРИМЕЧАНИЕ:
Это общие рекомендации для инверторов, в которых используется только один набор кабелей (один положительный и один отрицательный кабель), и могут не подходить для всех инверторов или приложений.Кроме того, для некоторых инверторов требуется два или более набора кабелей, и поэтому может потребоваться кабель другого размера, чем указано.

Рекомендации по размеру кабеля могут отличаться в зависимости от марки и модели инвертора; Прежде чем покупать провод для модели, ознакомьтесь с Руководством по эксплуатации приобретаемой модели.

Обычно рекомендуемая максимальная длина составляет 10 футов, чем короче, тем лучше. Если вам нужна большая длина, гораздо лучше разместить его на стороне переменного тока (как в случае удлинителя от инвертора к устройству), чем на стороне постоянного тока.

Доступны кабели с клеммами аккумулятора (кольцевые или шпильки) для подключения инвертора. здесь.


Что такое устройство защиты от сверхтока? Зачем он мне нужен?

Батареи способны обеспечивать большой ток, и в случае короткого замыкания могут потребоваться тысячи ампер. Короткое замыкание может повредить вашу систему, вызвать пожар и быть опасным для вашего здоровья.Включение устройства максимального тока является эффективной линией защиты от короткого замыкания. Устройство защиты от перегрузки по току обычно представляет собой плавкий предохранитель или автоматический выключатель, который устанавливается на положительном кабеле между инвертором и аккумулятором для защиты вашей системы. Быстродействующий предохранитель или автоматический выключатель сработает в течение миллисекунд в условиях короткого замыкания, предотвращая любые повреждения или опасности.

Важно правильно подобрать предохранитель или автоматический выключатель как для инвертора, так и для кабелей.Избыточный предохранитель может привести к тому, что кабели превысят их допустимую амперную нагрузку, что приведет к нагреву кабелей и станет опасным. Обратитесь к руководству пользователя, чтобы узнать рекомендуемый размер предохранителя или автоматического выключателя и сечение кабеля для безопасной установки.

Доступны предохранители и автоматические выключатели для защиты вашего инвертора. здесь.


Какой тип аккумулятора мне следует использовать (автомобильный или глубокого разряда)?

Малые инверторы: большинство автомобильных и морских аккумуляторов обеспечивают достаточное питание от 30 до 60 минут даже при выключенном двигателе.Фактическое время может варьироваться в зависимости от возраста и состояния аккумулятора, а также от потребляемой мощности оборудования, работающего от инвертора. Если вы используете инвертор при выключенном двигателе, вам следует запускать двигатель каждый час и давать ему поработать 10 минут для подзарядки аккумулятора.

Инверторы мощностью 500 Вт и больше: мы рекомендуем использовать аккумуляторы глубокого разряда (морские или жилые), которые обеспечат несколько сотен полных циклов зарядки / разрядки. Если вы используете обычные автомобильные пусковые батареи, они изнашиваются примерно после десятка циклов зарядки / разрядки.Если у вас нет батареи глубокого разряда, мы рекомендуем запустить двигатель вашего автомобиля при работе с инвертором мощности.

При работе инвертора с аккумулятором глубокого разряда запускайте двигатель каждые 30–60 минут и дайте ему поработать 10 минут для подзарядки аккумулятора.

Когда инвертор будет работать с приборами с высокой продолжительной нагрузкой в ​​течение продолжительных периодов времени, не рекомендуется питать инвертор от той же батареи, которая используется для питания вашего автомобиля или грузовика.Если аккумулятор легкового или грузового автомобиля используется в течение длительного периода, возможно, что напряжение аккумулятора может упасть до точки, при которой аккумулятор не имеет достаточной резервной мощности для запуска транспортного средства. В этих случаях рекомендуется иметь для инвертора дополнительную батарею глубокого разряда (установленную рядом с инвертором), подключенную к пусковой батарее. Между батареями рекомендуется установить аккумуляторный изолятор.


Как долго я могу работать инвертором от аккумулятора?

Чтобы оценить, как долго комбинация батареи и устройства будет работать вместе, используйте этот удобный калькулятор.(Совет: если выходная мощность калькулятора равна 0 часам, общего количества ампер / часов батареи недостаточно для работы нагрузки. Попробуйте добавить дополнительные ампер / час в поле батареи, чтобы получить желаемую мощность.)

Вы также можете использовать эти формулы, чтобы рассчитать, как долго ваш прибор будет работать от аккумулятора.

Для 12-вольтовой системы:

(10 x (емкость аккумулятора в ампер-часах) / (мощность нагрузки в ваттах)) / 2 = время работы в часах

Для системы на 24 В:

(20 x (емкость аккумулятора в ампер-часах) / (мощность нагрузки в ваттах)) / 2 = время работы в часах

Совет. Аккумуляторы глубокого разряда (морские) обычно имеют самые высокие показатели резерва.Они также способны выдерживать многократные перезарядки и перезарядку.

Совет: Аккумуляторы для запуска двигателя не должны разряжаться ниже уровня заряда 90%, а морские аккумуляторные батареи глубокого цикла не должны разряжаться ниже уровня заряда 50%. Это сократит срок службы аккумулятора в соответствии с рекомендациями большинства производителей аккумуляторов.

Примечание. Если вы собираетесь использовать электроинструменты для коммерческого использования или любую нагрузку мощностью 200 Вт в течение более 1 часа регулярно (между подзарядкой батареи), мы рекомендуем установить вспомогательную батарею для обеспечения питания инвертора.Эта батарея должна быть глубокого разряда и иметь размер, соответствующий ожидаемому времени работы при выключенном двигателе. Вспомогательная аккумуляторная батарея должна быть подключена к генератору через модуль изолятора, чтобы инвертор не разряжал пусковую батарею двигателя при выключенном двигателе.


Как подключить две или более батарей?

Может быть целесообразно использовать инвертор от батареи 12 В одного типа в «параллельной» конфигурации.Две такие батареи будут производить в два раза больше ампер-часов, чем одна батарея; три батареи будут генерировать в три раза больше ампер / часов и так далее. Это увеличит время до того, как ваши батареи потребуется зарядить, что даст вам больше времени, в течение которого вы сможете использовать свои приборы.

Вы также можете соединить 6-вольтовые батареи вместе в «последовательной» конфигурации, чтобы удвоить напряжение до 12 вольт. Обратите внимание, что 6-вольтовые батареи необходимо подключать попарно.

Батареи на 12 В, подключенные параллельно, чтобы удвоить ток (ампер / час)

6-вольтовые батареи, подключенные последовательно к
удвоить напряжение до 12 вольт

Работа с микроволновой печью с инвертором мощности

Номинальная мощность, используемая в микроволновых печах, — это «мощность приготовления», которая относится к мощности, «доставляемой» к готовящейся пище.Фактическая требуемая рабочая мощность выше номинальной мощности для приготовления пищи (например, микроволновая печь с «заявленной» мощностью 600 Вт обычно соответствует почти 1100 Вт потребляемой мощности). Фактическая потребляемая мощность обычно указывается на задней панели микроволновой печи. Если требования к рабочей мощности не указаны на задней панели микроволновой печи, обратитесь к руководству пользователя или обратитесь к производителю.


Работа фотографического стробоскопа с инвертором мощности

Фотографический стробоскоп или вспышка обычно требует чисто синусоидального инвертора, способного работать как минимум в 4 раза выше номинальной мощности строба.Например, для стробоскопа мощностью 300 Вт требуется инвертор, способный повышать мощность до 1200 Вт или более.

Для получения дополнительной информации прочтите это Замечания по применению Samlex.


Работа с лазерным принтером с инвертором мощности

Для лазерного принтера обычно требуется инвертор с синусоидальной волной, способный по крайней мере в 6,5 раз превышать максимальную номинальную мощность принтера. Например, для лазерного принтера мощностью 500 Вт требуется инвертор с номинальной мощностью не менее 3250 Вт.

Струйный принтер не отвечает тем же требованиям, что и лазерный. Струйные принтеры могут нормально работать с модифицированным синусоидальным инвертором, рассчитанным на требования к мощности принтера.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, посетите наш Блог инвертора и это примечание по применению Samlex.


Предложения по телевидению и аудио

Хотя все наши инверторы экранированы и отфильтрованы для минимизации помех сигнала, некоторые помехи телевизионному изображению могут быть неизбежны, особенно при слабых сигналах.

Вот несколько советов, которые могут улучшить прием:

1. Сначала убедитесь, что телевизионная антенна выдает четкий сигнал при нормальных условиях эксплуатации (т.е. дома подключена к стандартной розетке переменного тока). Также убедитесь, что антенный кабель должным образом экранирован и хорошего качества.

2. Измените положение инвертора, антенных кабелей и телевизионного шнура питания.

3. Изолируйте телевизор, его шнур питания и антенные кабели от источника питания 12 В, протянув удлинитель от инвертора к телевизору.Убедитесь, что излишки шнура питания переменного тока находятся на некотором расстоянии от телевизора.

4. Смотайте шнур питания телевизора и входные кабели, идущие от источника питания 12 В к инвертору.

5. Присоедините «Ферритовый фильтр линии передачи данных» к кабелю питания телевизора. Может потребоваться более одного фильтра. Они доступны в магазинах электроники, включая Radio Shack (Radio Shack Part No. 273-105).

ПРИМЕЧАНИЕ. Некоторые недорогие аудиосистемы могут издавать легкий «жужжащий» звук при работе с инвертором.Это вызвано некачественными фильтрами в аудиосистеме. Единственное решение этой проблемы — использование звуковой системы с более качественным источником питания.


Меры предосторожности для устройств (для модифицированных синусоидальных инверторов):

НЕ подключайте небольшие электроприборы к розеткам переменного тока инвертора, чтобы напрямую заряжать их никель-кадмиевые батареи. Всегда используйте зарядное устройство, поставляемое с этим устройством.

НЕ подключайте зарядные устройства для аккумуляторных электроинструментов, если на зарядном устройстве есть предупреждение о наличии опасного напряжения на клеммах аккумулятора.

Не все люминесцентные лампы правильно работают с модифицированным синусоидальным инвертором. Если лампа кажется слишком яркой или не загорается, не используйте лампу с инвертором.

Некоторые вентиляторы с синхронными двигателями могут немного увеличивать скорость (об / мин) при питании от модифицированного синусоидального инвертора. Это не опасно для вентилятора или инвертора.

Некоторые зарядные устройства для небольших никель-кадмиевых батарей могут быть повреждены при подключении к модифицированному синусоидальному инвертору.В частности, повреждению подвержены два типа приборов:

  • Небольшие приборы с батарейным питанием, такие как фонарики, беспроводные бритвы и зубные щетки, которые можно подключать непосредственно к розетке переменного тока для подзарядки.
  • Определенные зарядные устройства для аккумуляторных блоков, которые используются в некоторых беспроводных ручных инструментах. Зарядные устройства для этих инструментов имеют предупреждающую табличку о наличии опасного напряжения на клеммах аккумулятора.

НЕ используйте модифицированный синусоидальный инвертор с двумя вышеупомянутыми типами оборудования.

У большинства портативных устройств такой проблемы нет. В большинстве портативных устройств используются отдельные трансформаторы или зарядные устройства, которые подключаются к розеткам переменного тока для подачи на устройство низкого напряжения постоянного или переменного тока. Если на этикетке устройства указано, что зарядное устройство или адаптер вырабатывает низковольтный выход постоянного или переменного тока (30 вольт или меньше), проблем с питанием этого зарядного устройства или адаптера быть не должно.


Предупреждение о безопасности: Ток 110 В может быть смертельным.Неправильное использование инвертора мощности может привести к материальному ущербу, травмам или гибели людей. Пожалуйста, прочтите и внимательно следуйте инструкциям в Руководстве по эксплуатации, прилагаемому к каждому инвертору, с учетом важных соображений безопасности и мер предосторожности.

Общие меры безопасности и советы по установке:

  • Поместите инвертор на достаточно ровную поверхность горизонтально или вертикально.
  • Инвертор не следует устанавливать в моторном отсеке из-за возможного загрязнения водой / маслом / кислотой и чрезмерного нагрева под капотом, а также из-за потенциальной опасности паров бензина и искры, которую инвертор может иногда производить.Лучше всего прокладывать кабели аккумулятора в сухом, прохладном месте для установки инвертора.
  • Держите инвертор сухим. Не подвергайте его воздействию дождя или влаги. ЗАПРЕЩАЕТСЯ эксплуатировать инвертор, если вы, инвертор, работающее устройство или любые другие поверхности, которые могут соприкасаться с любым источником питания, влажные. Вода и многие другие жидкости могут проводить электричество, что может привести к серьезным травмам или смерти.
  • Не размещайте инвертор на или рядом с вентиляционными отверстиями, батареями отопления или другими источниками тепла.Не размещайте инвертор под прямыми солнечными лучами. Идеальная температура воздуха от 50 ° до 80 ° F.
  • Для правильного рассеивания тепла, выделяемого во время работы инвертора, хорошо вентилируйте его. Во время использования сохраняйте зазор в несколько дюймов вокруг верхней и боковых сторон инвертора.
  • Не используйте инвертор рядом с легковоспламеняющимися материалами. Не размещайте инвертор в таких местах, как батарейные отсеки, где могут скапливаться пары или газы.

Как инверторы преобразуют электричество постоянного тока в переменный?

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 17 августа 2020 г.

Одна из самых значительных битв 19 века велась не за землю или ресурсы, а за установление типа электричества. это приводит в действие наши здания.

В самом конце 1800-х годов американские электрические пионер Томас Эдисон (1847–1931) изо всех сил старался продемонстрировать что постоянный ток (DC) был лучшим способом подачи электроэнергии мощность, чем переменного тока (AC), система, поддерживаемая его главный соперник Никола Тесла (1856–1943).Эдисон пробовал все виды хитрые способы убедить людей в том, что кондиционер слишком опасен, от убить слона на электрическом стуле, чтобы (довольно хитро) поддержать использование AC на электрическом стуле для приведения в исполнение смертной казни. Даже так, Система Tesla победила, и мир в значительной степени работает на переменном токе власть с тех пор.

Беда только в том, что многие наши приборы предназначены для работы с переменным током, малогабаритные генераторы часто вырабатывают постоянный ток. Тот означает, что если вы хотите запустить что-то вроде гаджета с питанием от переменного тока от Автомобильный аккумулятор постоянного тока в мобильном доме, вам нужно устройство, которое преобразует DC to AC — инвертор, как его еще называют.Давай ближе посмотрите на эти гаджеты и узнайте, как они работают!

На фото: набор электрических инверторов, которые можно использовать с оборудованием для производства возобновляемой энергии, например, солнечными батареями и ветряными микровентиляторами. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерство энергетики США / NREL (DoE / NREL).

В чем разница между электричеством постоянного и переменного тока?

Когда учителя естествознания объясняют нам основную идею электричества как поток электронов обычно говорят о прямом ток (постоянный ток).Мы узнаем, что электроны работают как линия муравьев, идущих вместе с пакетами электрической энергии в одном способ, которым муравьи несут листья. Это достаточно хорошая аналогия для что-то вроде обычного фонарика, где у нас есть схема ( непрерывный электрический контур), соединяющий батарею, лампу и выключатель, и электрическая энергия систематически транспортируется от батареи к лампу, пока не разрядится вся энергия батареи.

Анимация: В чем разница между электричеством постоянного и переменного тока? Предположим, вам нужно пропылесосить комнату.Прямой ток немного похож на движение от одной стороны к другой по прямой линии; переменный ток похож на движение вперед и назад на пятно. Оба выполняют свою работу, хотя и немного по-разному!

В более крупных бытовых приборах электричество работает иначе. Источник питания, который поступает из розетки в стене, основан на переменный ток (AC), где переключается электричество примерно 50–60 раз в секунду (другими словами, частота 50–60 Гц). Может быть трудно понять, как AC обеспечивает энергия, когда она постоянно меняет свое мнение о том, куда она идет! Если электроны, выходящие из вашей розетки, получат, скажем, несколько миллиметрах вниз по кабелю, затем нужно изменить направление и вернуться опять же, как они вообще добрались до лампы на вашем столе, чтобы сделать ее загораться?

Ответ на самом деле довольно прост.Представьте себе кабели бегает между лампой и стеной, набитой электронами. Когда Вы нажимаете на переключатель, все электроны заполняют кабель колебаться взад и вперед в нити лампы — и эта быстрая перетасовка преобразует электрическую энергию в тепло и заставляет лампы накаливания свечения. Электроны не обязательно должны двигаться по кругу для переноса энергии: в AC они просто «бегут на месте».

Что такое инвертор?

Фото: Типичный электрический инвертор.Это сделано Xantrex / Trace Engineering. Фото Уоррена Гретца любезно предоставлено Министерством энергетики США / NREL (DoE / NREL).

Одно из наследий Теслы (и его делового партнера Джорджа Westinghouse, босс Westinghouse Electrical Company), что большинство бытовой техники, которая есть в наших домах, специально спроектированы работать от сети переменного тока. Устройства, которым нужен постоянный ток, но которые должны потреблять электроэнергию от розеток переменного тока требуется дополнительное оборудование, называемое выпрямителем, обычно строится из электронных компонентов, называемых диоды для преобразования переменного тока в постоянный.

Инвертор выполняет противоположную работу, и его довольно легко понять суть того, как это работает. Предположим, у вас в фонарик и выключатель замкнут, поэтому постоянный ток течет по цепи, всегда в одном направлении, как гоночная машина по трассе. Что теперь если вынуть аккумулятор и перевернуть. Предполагая, что он подходит в противном случае он почти наверняка будет питать фонарик, и вы не заметит никакой разницы в получаемом вами свете, но электрический ток на самом деле будет течь в обратном направлении.Предположим, вы у них были молниеносные руки и они были достаточно ловкими, чтобы постоянно менять направление движения. аккумулятор 50–60 раз в секунду. Тогда вы станете чем-то вроде механического инвертор, преобразующий постоянный ток батареи в переменный ток с частотой 50–60 герц.

Конечно, инверторы, которые вы покупаете в магазинах электротоваров, не работают должным образом. таким образом, хотя некоторые из них действительно механические: они используют электромагнитные Включает и выключает эти переключатели на высокой скорости для реверса тока направление. Подобные инверторы часто производят так называемый прямоугольный выход: ток либо течет в одну сторону, либо наоборот, или он мгновенно переключается между двумя состояниями:

Такие внезапные переключения мощности довольно жестоки для некоторых видов электрического оборудования.При нормальном питании переменного тока ток постепенно переключается с одного направления на другое по синусоидальной схеме, например:

Электронные инверторы могут использоваться для создания такого плавно изменяющегося выхода переменного тока из Вход постоянного тока. В них используются электронные компоненты, называемые индукторами и конденсаторы, чтобы выходной ток увеличивался и падал более плавно чем резкое включение / выключение прямоугольного сигнала на выходе, которое вы получаете с базовый инвертор.

Инверторы

также могут использоваться с трансформаторами для изменения определенного Входное напряжение постоянного тока в совершенно другое выходное напряжение переменного тока (либо выше, либо ниже), но выходная мощность всегда должна быть меньше чем входная мощность: из сохранения энергии следует, что инвертор и трансформатор не могут выдавать больше мощности, чем потребляют в, и некоторая энергия неизбежно будет потеряна в виде тепла по мере того, как течет электричество через различные электрические и электронные компоненты.В На практике КПД инвертора часто превышает 90 процентов, хотя основы физики говорят нам, что некоторая энергия — пусть и небольшая — всегда где-то потрачено впустую!

Как работает инвертор?

Мы только что получили очень простой обзор инверторов — и теперь давайте вернемся к нему еще раз. немного подробнее.

Представьте, что вы аккумулятор постоянного тока, и кто-то хлопает вас по плечу и просит вас вместо этого производить AC. Как бы ты это сделал? Если все ток, который вы производите, течет в одном направлении, а как насчет добавления просто переключиться на выходной провод? Включение и выключение тока, очень быстро, будет давать импульсы постоянного тока — что будет при минимум половина работы.Для правильного включения переменного тока вам понадобится переключатель, который позволил вам полностью изменить направление тока и сделать это около 50-60 раз в секунду. Визуализируйте себя как человеческую батарею, меняющую контакты вперед и назад более 3000 раз в минуту. Вам понадобится аккуратная работа пальцами!

По сути, устаревший механический инвертор сводится к коммутационному блоку. подключен к электрическому трансформатору. Если вы изучили наши статья о трансформаторах, вы узнаете, что они электромагнитные устройства, которые изменяют переменный ток низкого напряжения на переменный ток высокого напряжения или наоборот, с использованием двух катушек проволоки (называемых первичной и вторичной), намотанной вокруг общего железного сердечника.В механическом инверторе либо электродвигатель или какой-либо другой механизм автоматического переключения переворачивает входящий постоянный ток вперед и назад в первичный, просто поменяв местами контакты, и это производит переменный ток во вторичной — так он не так уж сильно отличается от воображаемого инвертора, который я набросал выше. Переключающее устройство работает примерно так же, как и в электрический дверной звонок. Когда питание подключено, он намагничивает переключатель, потянув ее открыть и на короткое время выключить.Весна тянет переключите обратно в положение, включите его снова и повторите процесс — снова и снова.

Анимация: Основная концепция электромеханического инвертора. Постоянный ток подается в первичную обмотку (розовые зигзагообразные провода с левой стороны) тороидального трансформатора (коричневый пончик) через вращающуюся пластину (красный и синий) с перекрестными соединениями. Когда пластина вращается, она неоднократно переключает соединения с первичной обмоткой, поэтому трансформатор получает на вход переменный ток, а не постоянный ток.Это повышающий трансформатор с большим количеством обмоток во вторичной обмотке (желтый зигзаг, правая сторона), чем в первичной, поэтому он увеличивает небольшое входное напряжение переменного тока до большего выходного переменного тока. Скорость вращения диска определяет частоту выходного переменного тока. Большинство инверторов не работают так; это просто иллюстрирует концепцию. Установленный таким образом инвертор будет давать очень грубый выходной сигнал прямоугольной формы.

Типы инверторов

Если вы просто включаете и выключаете постоянный ток или переключаете его обратно и вперед, так что его направление продолжает меняться, то, что вы в конечном итоге, очень резкие изменения тока: все в одну сторону, все в другую направление и обратно.Нарисуйте диаграмму тока (или напряжения) против времени, и вы получите прямоугольную волну. Хотя электричество, различающееся таким образом, составляет , технически , переменный ток, это совсем не похоже на переменный ток доставляется в наши дома, что гораздо более плавно волнообразная синусоида). Вообще здоровенный бытовые приборы в наших домах, которые используют чистую электроэнергию (например, электрические обогреватели, лампы накаливания, чайники или холодильники) не особо заботятся волны какой формы они получают: все, что им нужно, это энергия и много это — так что прямоугольные волны их действительно не беспокоят.Электронные устройства, на с другой стороны, они гораздо более привередливы и предпочитают более плавный ввод они получают от синусоиды.

Это объясняет, почему инверторы бывают двух разных видов: инверторы истинной / чистой синусоидальной волны (часто сокращенно до PSW) и модифицированные / квазисинусоидальные инверторы (сокращенно MSW). В виде их название предполагает, что настоящие инверторы используют так называемые тороидальные (в форме пончика) трансформаторы и электронные схемы для преобразования постоянный ток в плавно изменяющийся переменный ток очень похожий на настоящую синусоиду, обычно подаваемую в наши дома.Их можно использовать для питания любых устройств переменного тока от источника постоянного тока. источник, включая телевизоры, компьютеры, видеоигры, радио и стереосистемы. С другой стороны, модифицированные синусоидальные инверторы используют относительно недорогая электроника (тиристоры, диоды и другие простые компоненты) на производят своего рода «закругленную» прямоугольную волну (гораздо более грубую приближение к синусоиде), и пока они подходят для доставки мощность для здоровенных электроприборов, они могут вызывать и действительно вызывают проблемы с тонкой электроникой (или чем-либо с электронным или микропроцессорным контроллером), в общем, это означает, что они не подходят для ноутбуков, медицинского оборудования, цифровых часы и устройства умного дома.Кроме того, если задуматься, их закругленный квадрат волны в целом обеспечивают большую мощность устройства, чем чистая синусоида (площадь под квадратом больше, чем под кривой). Это делает их менее эффективными и потерянная мощность, рассеиваемая в виде тепла, означает некоторый риск перегрева инверторов MSW. С другой стороны, они, как правило, немного дешевле, чем настоящие инверторы.

Изображение: Модифицированная синусоида (MSW, зеленый) больше похожа на синусоидальную волну (синюю), чем на прямоугольную волну (оранжевая), но все же включает в себя внезапные резкие изменения тока.Чем больше шагов в модифицированной синусоиде, тем ближе она к идеализированная форма истинной синусоиды.

Хотя многие инверторы работают как автономных устройств с аккумулятором, которые полностью Независимо от сети, другие (известные как инверторы , связанные с энергосистемой, или инверторы , привязанные к сети, ) являются специально разработан для постоянного подключения к сети; обычно они используются для передачи электричества от чего-то как солнечная панель, обратно в сеть с правильным напряжением и частотой.Это нормально, если ваша главная цель — выработать собственную силу. Это не так полезно если вы хотите иногда быть независимым от сетки или хотите резервный источник питания на случай отключения электричества, потому что если ваш подключение к сети прерывается, и вы не производите электроэнергию самостоятельно (например, сейчас ночь и ваши солнечные панели неактивны), инвертор тоже выходит из строя, и вы совершенно лишены силы — так же беспомощны, как если бы вы генерировали свою собственную силу или нет.По этой причине некоторые люди используют бимодальные инверторы или двунаправленные преобразователи , которые могут работать либо в автономном, либо в привязанном к сети режиме (хотя и не в обоих одновременно). С у них есть лишние детали, они имеют тенденцию быть более громоздкими и более дорого.

Подпись: Никола Тесла. Хотя он выиграл войну токов, его соперника Томаса Эдисона до сих пор помнят как первооткрывателя электроэнергии. Гравюра Теслы работы Саронга, 1906 год, любезно предоставлено Библиотекой Конгресса США.

Что такое инверторы?

Инверторы

могут быть очень большими и здоровенными, особенно если они имеют встроенный аккумуляторные батареи, чтобы они могли работать автономно. Они тоже выделяют много тепла, поэтому они имеют большие радиаторы (металлические плавники) и часто охлаждающие вентиляторы. Как вы можете видеть на нашем верхнем фото, типичные — размером с автомобильный аккумулятор или автомобильное зарядное устройство; большие единицы выглядят Это немного похоже на батарею автомобильных аккумуляторов в вертикальной стопке. Самые маленькие инверторы больше портативные коробки размером с автомобильный радиоприемник, которые можно подключить к прикуривателю розетка для производства переменного тока для зарядки портативных компьютеров или мобильных телефонов.

Как бытовые приборы различаются по потребляемой мощности, так и инверторы различаются. в мощности, которую они производят. Как правило, на всякий случай вы нужен инвертор примерно на четверть выше максимальной мощности устройства, которым вы хотите управлять.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *