Инвертор для чего нужен: Для чего нужен преобразователь напряжения (инвертор), часть 1

Содержание

Для чего нужен преобразователь напряжения (инвертор), часть 1

 

Последняя командировка запомнилась мне не очень приятным случаем. В пути мне позвонили с работы, нужно было немедленно отправить файлы, которые хранились только на моем ноутбуке. Но батарея села, а доступ к розетке я смог получить только в конце дня, что обернулось неприятностями и стрессами. Вернувшись домой я стал интересоваться возможностью зарядки ноутбука в автомобиле. Наши менеджеры посоветовали инвертор и детально рассказали всю информацию о нем. Спешу поделиться знаниями, дабы Вы не попали в подобную ситуацию.

Что это такое?

Инвертор – это специальный прибор, который позволяет преобразовывать переменный ток, присутствующий в автомобиле, в переменный (необходимый для работы техники). Также устройство позволяет изменить величину напряжения даже до 220В из имеющихся 12В.

Виды инверторов

Все имеющиеся модели можно разделить на два вида: дорогие и более доступные. Первые на выходе предоставляют синусоидальное напряжение.

Вторые – его упрощенную форму, которая заменяет синусоиду.

Как это работает?

Инвертор являет собой трансформатор. К его первичной обмотке подключаются два тиристора, которые по очереди открываются. В инверторе проходит три процесса: уменьшение прямого тока до нуля, задерживание приложения прямого тока, до восстановления запирающей способности, и последний, который чреват нарастанием напряжения во втором тиристоре. Действия могут проходить как одновременно, так и последовательно. Самое сложное – избежать сбоев при поочередности процедур. Подавляющее большинство техники допускает использование переменного тока, если у него упрощенная форма сигнала. Синус важен лишь небольшому количеству устройств, которые связаны с телекоммуникациями, измерениями, лабораторными или медицинскими работами, а также профессиональной ауидиотехники.

При выборе инвертора главнее всего учитывать пиковую мощность потребления электричества с напряжением в 220 Вольт/50 Герц.

Режимы функционирования инверторов

Их всего три:

  • Длительная работа – совпадает с номинальной мощностью инвертора.
  • Перегрузка – устройство отдает в полтора раза больше, чем его номинальная мощность (не более 30 мин.).
  • Пуск – отдача повышенной моментальной мощности на несколько миллисекунд. Это обеспечивает запуск электродвигателя и емкостной нагрузки.

Зачем нужны инверторы?

Аварийный/резервный источник питания для техники, требующей 220В. Это особенно актуально во время пребывания на даче, в путешествии, на рыбалке и даже на стройке. С помощью АКБ и инвертора Вы можете построить систему бесперебойного питания дома.

Отличия инверторов:

  1. Напряжение входного тока

  2. Тип переменного напряжения на выходе (чистый/модифицированный синус)

  3. Наличие/отсутствие дополнительных устройств и возможностей. Например, реле управления или переключения нагрузок, встроенное зарядное устройство, программирование настроек функционирования, дистанционное управление.


Как выбрать преобразователь напряжения — Ozon Клуб

Зачем нужен преобразователь

Устройство, которое превращает напряжение 12 либо 24 В в 220 В, востребовано во многих случаях:

  • при длительных поездках на автотранспорте. В пути инвертор позволяет зарядить от АКБ приборы, необходимые для комфорта: насос, холодильник, различные инструменты
  • применении альтернативного источника энергии – солнечных панелей и др.
  • возведении дома или дачи за городом, когда линия электропередач не подсоединена либо отсутствует, а возможности использовать бензиновый генератор нет
  • в качестве вспомогательного аппарата для снабжения дома электричеством. Объединение автоаккумулятора и преобразователя позволит поддержать освещение.

Важные характеристики

Во многих случаях наличие инвертора существенно упрощает работу. Рассмотрим существующие виды преобразователей напряжения и параметры, на которые нужно обратить внимание при выборе.

Наиболее простые, миниатюрные преобразователи малой мощности, подсоединяемые к прикуривателю авто, способны обеспечить «привычную розетку» для не мощного прибора –зарядки для лэптопа либо смартфона, фонарика. Не потребуется возить с собой кабели с переходниками, обеспечивающие подзарядку гаджетов от прикуривателя. Допускается сопряжение «родного» проводника с розеткой.

Прикуриватель машины не подходит для подсоединения оборудования с нагрузкой от 150 Вт. Это способно вызвать выход из строя всей проводки авто, что станет причиной дорогостоящего ремонта в будущем.

Для потребителей, превышающих 150 Вт, напряжение подаётся непосредственно с аккумулятора с использованием подсоединения к клеммам. Инвертор можно применять для устройств повышенной мощности. Уменьшить потери КПД и повысить надёжность можно использованием не «крокодильчиков», входящих в комплект, а клемм из медного сплава под винт. Протяженность и диаметр проводников подбирают не по показателю нагрева, а соответственно токопотерям.

При выборе среди всех преобразователей учитывается линия электротока, выдаваемая ими. Этот параметр значим, потому что от него зависит перечень электрооборудования, подключаемого к инвертору без проблем, и его напряжение. Существует два типа:

  • Чистая синусоида – искривленная линия напряжения по типу правильного синуса. Допускается подключение к инвертору девайсов разных видов, при этом их целостность надёжно защищена. Недостаток – высокая стоимость. Такой синус можно получить исключительно при использовании сложной электросхемы.
  • Модифицированная синусоида – искривленная линия напряжения, которая только напоминает синусоиду, но фактически является ступенчатой характеристикой. Запрещено подключать к инвертору компрессоры, асинхронные двигатели, гаджеты, чувствительные к помехам. При подобном питании электроприборы способны функционировать, но ухудшается качество: моторы и насосы будут шуметь и греться, звуковая аппаратура – фонить. Снижение КПД – самое незначительное зло от такого подключения. Наибольшая проблема – выход из строя и поломка.

Применять преобразователи с модифицированным синусом можно для определённых видов приборов и оборудования, на качество работы и напряжение которых они не повлияют: лампы освещения, ТВ, нагреватели, электроинструменты с коллекторами, гаджеты с ИБП.

Полноценное использование электроинструментов при подсоединении к инвертору обеспечивается дополнением системы устройствами плавного пуска. Так стартовые токи не выйдут за определённые рамки.

При подборе преобразователя требуется определить перечень устройств, которые будут соединены с ним, а потом решать: брать установку с чистым синусом либо остановиться на модифицированном.

О мощности систем

Инверторы обладают парой характеристик, касающихся мощности. Есть постоянная и пиковая. Это разные параметры.

Постоянная мощность – нагрузка, которую оборудование способно выдерживать длительное время эксплуатации. Установка подбирается соответственно потребностям по напряжению: мощностью 60-1000 Вт или от 1000 Вт, посредством чего можно обеспечить мини-электростанцию. Важно оставить запас примерно 20 %, чтобы инвертор не эксплуатировался на максимальных показателях.

Учитывается и ёмкость АКБ, которая тоже имеет предел.

Пиковая мощность – конечная нагрузка, возникающая на доли секунды в рамках 150-10 000 Вт. Например, к преобразователю подсоединяется холодильник. Пусковой ток у него больше номинального в 3-4 раза. Если мощность не соответствует требованиям обеспечения пусковых токов, то девайс не станет функционировать, он просто не запустится.

При сопряжении преобразователя с АКБ, функционирующей от автогенератора, важно учитывать, что нагрузка по току не может превышать значение, обеспечиваемое элементом машины.

Задачу выбора подходящей мощности решить не сложно. Приведем простой пример. Подсоединяемая нагрузка: ЗУ для лэптопа (80 Вт), смартфона (60 Вт), автохолодильник (15 Вт). Обязательно учитывается пусковой ток последнего, больший номинального в 3-4 раза. При включении прибору потребуется до 60 Вт. Для описанной нагрузки достаточно использовать преобразователь в 300 Вт.

Если учитывать при расчётах различные потери в скрутках, проводниках, зажимах и прочем, то понятно, что слишком мощный прибор не требуется. Комфортное путешествие можно обеспечить с преобразователем до 600-700 Вт и общей нагрузкой по току 50 А.

Для функционирования электроинструментов требуется инвертор от 1000 Вт и более.

Дополнительные параметры

Преобразователи выпускаются с разными показателями входного напряжения. Для установок до 2,5-3 кВт обычно требуется 12 В, для более мощных – 24 и 48 В. Это нужно учитывать при необходимости купить инвертор.

Почти у всех видов оборудования есть способы защиты, отслеживающие показатели функционирования. Они помогают справиться с критическими ситуациями. Устройства испускают звуковой сигнал или транслируют команду на отсоединение при наличии:

  • избытка напряжения на входе в установку
  • короткого замыкания
  • ошибочного подсоединения
  • пониженного входного напряжения
  • перегрева оборудования
  • электроперегрузки.

Подключение нагрузки у инверторов реализовано несколькими вариантами выходов: одной или двумя розетками, портами USB. При определении типа и числа выходов требуется опираться на то, какое предполагается подключать оборудование.

У инвертора протяженность кабеля составляет до 100 м. Это удобно, оборудование становится мобильным, его можно переносить, оставив аккумулятор на месте. Однако кабель – это слабое звено любой электросистемы, так как его использование сопряжено с потерями по напряжению и мощности. Длина – не самый важный параметр. Перед покупкой учитывают сечение: чем оно больше, тем меньше электрических потерь создаётся. Гибкий провод не будет повреждаться от загибов.

Корпус преобразователя изготавливается:

  • из алюминия в чистом виде
  • сочетания пластика и алюминия
  • металла
  • пластика
  • металла и полимера.

С позиции пассивного охлаждения установки в «коробке» из алюминиевого сплава лучше, ведь он дает теплоотвод. Наличие встроенного кулера охлаждения позволяет выбрать стальной корпус. Особенность состоит в повышенной прочности. Комбинированное исполнение считается хорошим, а чистый пластик уместен исключительно для устройств низкой мощности.

В машине инвертор размещается так, чтобы он не оказался закрытым, то есть его охлаждение должно осуществляться со всех сторон. Не рекомендуется устанавливать в кейс или бардачок.

Выводы

Преобразователь – это прибор, выбирать который следует с упором на некоторые рекомендации. Высокая мощность – не самый важный параметр, так как АКБ или установки, к которым он подключается, не всегда предназначены для подобных нагрузок. Для определённых видов устройств допускается использование инверторов с чистым синусом. До подключения рассчитывается нагрузка и напряжение, чтобы защититься от негативных последствий. 

Инверторы для фотоэлектрических систем

Инверторы для солнечных батарей

Обновлено 23 сентября, 2021

Опубликовано

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.