Стабильное электроснабжение обеспечивает повседневный комфорт, позволяя пользоваться любой техникой. При отключении электроэнергии обычные действия, такие как запуск стиральной машины или зарядка смартфона, становятся невозможными. В этом случае выручают генераторы и аккумуляторы, для правильной работы которых нужен инвертор. Благодаря ему, можно пользоваться электроприборами дома, когда пропадает электричество, и в кемпинге. Устройство позволяет беспрерівно запитівать отопительные котлы, холодильники, ноутбуки, ПК, кондиционеры, микроволновые печи, охранные системы и многое другое.
Содержание:
Инвертор — это преобразователь постоянного тока в переменный с изменением его напряжения. Он позволяет получить из 12, 24, 48 В и других значений 220 В, а в отдельных случаях и 380В, которые необходимы для подключения бытовой техники. Дополнительно устройство способно выполнять другие задачи, например, защищать от перегрузок и коротких замыканий в сети.
Как работает инвертор
Устройство используется как составная часть источника бесперебойного питания (ИБП). Когда пропадает напряжение в сети, преобразователь мгновенно начинает работу: питает систему энергией, которую получает от резервной аккумуляторной батареи. Крупные ИБП предоставляют возможность подключать большое количество приборов, имеют емкие АКБ, обеспечивающие автономное электроснабжение в течение нескольких часов. После восстановления сети потребители автоматически переключаются на нее, а аккумуляторы переходят в режим зарядки. Это позволяет использовать оборудование в циклической работе без дополнительных манипуляций со стороны пользователя, то есть включил и забыл.
Инвертор оснащается контроллером, который регулирует выходное напряжение, синхронизирует работу полупроводниковых ключей и защищает схему от перегрузки. Он предотвращает полную и чрезмерную зарядки. Если характеристики напряжения сети не соответствуют необходимым параметрам, контроллер отключает систему от внешнего источника питания. Нагрузка перенаправляется на функционирование от аккумулятора.
Преобразователи различаются формируемым выходным напряжением. Их тип подбирается в зависимости от предназначения инвертора и требований оборудования, которое планируется подключать. Преобразователи бывают:
- С правильной (чистой) синусоидой. Обеспечивают синусоидальную форму напряжения на выходе. Производят ток напряжением 230 В, поэтому подходят для всех видов оборудования, в том числе и требовательных специализированных систем таких как котлы отопления, насосы и так далее.
- С модифицированной синусоидой. Более экономные модели, которые на выходе дают квазисинусоиду. Их можно применять для техники с низкими требованиями и повышенной стойкостью к перепадам напряжения. Такие варианты подходят для питания ноутбуков и электроинструментов. Не рекомендуется устанавливать их для подключения оборудования с трансформаторными входами, электродвигателей и прочих приборов с индуктивной нагрузкой. Это может привести к потере мощности и перегреву устройств.
К преобразователям предъявляются такие требования, как надежность, высокий КПД и небольшие габариты. К тому же, важно, чтобы они выдерживали допустимый уровень высших гармоник во входном напряжении, и не формировали чрезвычайно сильных импульсных помех для потребителей.
Устройства работают в трех режимах:
- Длительный. Функционирует на номинальной мощности инвертора.
- Перегрузки. Краткосрочный (до 30 секунд, зависит от модели) запуск на мощности, которая превышает номинальную в 1,5 раза.
- Пусковой. Повышенная мощность отдается за несколько миллисекунд, обеспечивая запуск электродвигателей.
Типы инверторов
По принципу работы инверторы делятся на автономные, сетевые и гибридные. Первые оснащаются АКБ, применяются для кратковременной эксплуатации, не зависят от источника тока. Получая от аккумулятора напряжение 12–48 В они отдают переменные 220 Вт на потребляющее оборудование. Автономные модели включают в независимые системы электроснабжения.
Сетевые инверторы постоянно подключены к сети. Также могут оборудоваться солнечными батареями. Их покупают для организации зеленых электростанций, которые вырабатывают энергию из возобновляемых источников. Преимущество — нет необходимости в подзарядке. Гибридные модели способны поочередно работать от аккумулятора и от сети. Они отличаются большими размерами, поэтому требуют много свободного места для установки.
Для чего используются преобразователи
Характеристики и размеры моделей различаются в зависимости от их назначения.
Для котлов отопления
Для электропитания котла подходят инверторы только с чистой синусоидой. Оборудование подключается к выходу преобразователя, а на АКБ накидываются клеммы. Для питания газового котла достаточно устройства мощностью 600 Вт, для двухконтурных решений хватает даже 150 Вт. Для электрических моделей требуется минимум 1000 Вт мощности. Чтобы обеспечить энергией всю отопительную систему частного дома, необходимо до 2000–3000 Вт.
Для солнечных панелей
Солнечные батареи генерируют электроэнергию с постоянным током. Для его преобразования в переменный, необходимый для работы освещения и бытовой техники, применяется инвертор. Максимальным КПД отличаются солнечные электростанции, в которых разные преобразователи предназначены для разной нагрузки электроприборов. Такие системы проектируются на начальной станции разработки станции. Высокую эффективность показывают комплексы из четырех (общей мощностью приблизительно 20 000 Вт) и двух (на 10 000 Вт) инверторов. Ток на эти устройства должен подаваться от одной группы аккумуляторов.
Автономные для дома
Такие модели состоят из нескольких узлов, которые гарантируют полную автоматизацию. Они подключаются к розетке и автоматически переходят на резервное питание, когда сетевое напряжение падает ниже 150 В. Когда колебания нормализуются, преобразователь переводит подключенное оборудование на работу от сети. Такая схема выполняет одновременно две функции: обеспечивает бесперебойное питание и защищает технику от скачков напряжения.
Дополнительное преимущество — автоматическая подзарядка. Встроенное зарядное устройство запускается, когда напряжение на клеммах батареи падает и при переключении инвертора с автономной работы на обычную. Инвертор обеспечивает отличное качество выходного сигнала с правильной синусоидой. Благодаря этому можно питать любые электроприборы.
Сварочные
Сварочные агрегаты преобразуют входящее напряжение два раза: из переменного в постоянное 220 В, а из него в высокочастотное 200 кГц. Их задача — создавать беспрерывный ток, который по параметрам подходит для сварки. Такие модели оснащаются удобной регулировкой вольт-амперных характеристик тока. Выполнять работы по металлу может даже сварщик с минимальным опытом. КПД устройств составляет около 90%. Большинство сварочных вариантов отличаются небольшими размерами, поэтому их удобно переносить с одного места на другое.
Автомобильные
Автоинвертор помогает заряжать гаджеты (смартфоны, планшеты, ноутбуки и т. п.) в дороге или в различных экстремальных ситуациях. Устройство не требовательно к характеристикам выходного сигнала. Главное, чтобы в конструкции предусматривалось гнездо для соединения преобразователя с прикуривателем. Инвертор необходимо использовать при заведенном двигателе, чтобы исключить разрядку автомобильной АКБ до уровня 50% и ниже.
Что нельзя подключать к преобразователю
К устройствам типа OutBack с чистой синусоидой можно подсоединять дорогостоящую технику, так как они выдают напряжение с идеальными параметрами. К моделям с квазисинусоидой нельзя подключать стиральную машину, компрессор, циркуляционный насос и другие требовательные агрегаты.
Как выбрать: основные критерии
Для начала нужно определиться с видом устройства: ручное или автономное. Первый вариант нужно вручную включать и отключать, а после использования — ставить на зарядку. Ручные устройства удобно брать с собой в машину или применять при обесточивании сети дома. Второй вариант — удачный выбор для удовлетворения разнообразных потребностей в автономном электричестве. Такие устройства достаточно правильно установить и подключить, дополнительное обслуживание не требуется. К ним можно подключать не только отдельные приборы, но и сеть.
При выборе подходящей модели стоит учитывать такие критерии:
- Мощность. Параметр нужно подбирать так, чтобы исключить перегрузки преобразователя даже при внезапном увеличении нагрузки. Для расчета мощности необходимо определить, сколько потребляет техника, которая будет подключаться. К суммарному количеству нужно добавить запас в 20–30%. Мощность каждого электроприбора можно узнать в характеристиках. Если в документации указан пиковый показатель, а не номинальный, то для расчета его нужно разделить на два.
- Напряжение АКБ. Для каждой модели указывается определенное напряжение. Посмотреть значение можно в инструкции по эксплуатации или в карточке товара при заказе в интернет-магазине. Чем мощнее преобразователь, тем больше тока должна выдавать батарея. Безопасны в эксплуатации инверторы с поддержкой функции стабилизации напряжения, которая предотвращает выход из строя бытовых приборов при перепадах в электросети. Так как отдача тока в батареях ограничена, их может понадобиться несколько (для параллельного соединения).
- Способ подключения к аккумулятору. Самый распространенный и практичный вариант — подсоединением зажимами для клемм («крокодилами»). Автомобильные модели подключаются к прикуривателю напрямую.
- Наличие охладительной системы. Во время работы оборудование греется, поэтому нуждается в отведении тепла. Зачастую конструкция дополняется вентиляторами, обдувающими корпус. Выбирая решение для установки дома, следует учитывать уровень шума системы охлаждения.
Безопасность использования обеспечивают разные технологии защиты: от перегрева, короткого замыкания, перегрузок и т. п.
Инвертора у нас в каталоге:
Подобрать модель под разные сценарии эксплуатации помогут менеджеры DEPS.
