Что такое инвертор?

Домашний инвертор - это устройство, которое питает электроприборы в случае отключения электроэнергии. Инвертор, как следует из названия, сначала преобразует переменный ток в постоянный ток для зарядки батареи, а затем преобразует постоянный ток в переменный ток для питания электрических устройств. В настоящее время на рынке доступны различные типы инверторов, и из них наиболее эффективным является синусоидальный инвертор, который генерирует переменный ток, аналогичный бытовому источнику питания, в форме волны.

Инверторы прямоугольной формы и квазисинусоидальной волны обычно являются недорогими, но менее эффективными, чем инверторы чистой синусоидальной волны, поскольку некоторые электрические приборы не будут работать должным образом в этих инверторах. Инверторы на солнечных батареях сейчас популярны для экономии энергии, но их стоимость будет очень высокой, так как для этого требуется очень большая солнечная панель.

Домашний инвертор

“полный мост против полумоста ”

Существенная часть домашний инвертор это преобразователь постоянного тока в переменный. При наличии сетевого питания схема зарядного устройства заряжает аккумулятор, а инверторная секция находится в режиме ожидания. Секция инвертора в основном состоит из генератора и инверторного трансформатора. Схема генератора генерирует сигнал около 50 Гц, который накладывается на переменный ток, генерируемый инверторным трансформатором.

Напряжение постоянного тока от батареи сначала преобразуется в низковольтный переменный ток преобразователем постоянного тока в переменный. Затем низковольтный переменный ток преобразуется в 230 вольт переменного тока повышающим трансформатором. Эффективность силового инвертора зависит от работы генератора и повышающего трансформатора, поскольку частота и напряжение на выходе зависят от этих секций инвертора. Схема простого домашнего инвертора, реализованного на транзисторах, показана ниже.

Схема домашнего инвертора

Основой домашнего инвертора с автоматическим питанием является батарея, которая обеспечивает постоянный ток для инвертора. Время поддержки инвертора зависит от емкости батареи. Номинальные параметры инвертора выражены в ВА (вольт-амперах). 500 ВА, 800 ВА, 1000 ВА и т. Д. - обычные бытовые инверторы. Емкость аккумулятора указывается в Ач (ампер-час). Это способность батареи обеспечивать ток в амперах в течение одного часа. Например, батарея на 100 Ач может подавать на нагрузку ток 100 ампер в течение одного часа.

В инверторах используются необслуживаемые батареи, поскольку они не требуют особого внимания. Необслуживаемые инверторные батареи производятся с использованием плоских пластинчатых коллекторов и не требуют доливки воды. Трубчатые батареи более эффективны, чем батареи с плоскими пластинами, и в них используются трубки из сложного полиэфира, заполненные оксидом свинца, вместо плоских свинцовых пластин. Таким образом, износ батареи из-за коррозии пластин в трубчатых батареях практически отсутствует. Таким образом, при правильном уходе срок их службы обычно составляет 5-6 лет.

Емкость аккумулятора и КПД инвертора:

Инверторный аккумулятор

Эффективность инверторной системы в основном зависит от батареи. Распространенная жалоба на то, что «инвертор не обеспечивает ожидаемого времени поддержки». Это вина не инвертора, а батареи. Емкость аккумулятора выражается в ампер-часах или Ач. 1 Ач равен 3600 кулонам энергии. Короче говоря, батарея емкостью 1 Ач дает ток в 1 ампер за 1 час. Когда нагрузка принимает ток, батарея разряжается, так что емкость батареи уменьшается по мере развития разряда.

Обычно трубчатая батарея на 100 Ач может обеспечивать ток 5 А в течение 20 часов. Эффективность аккумулятора также зависит от скорости его заряда / разряда. При одинаковом обслуживании и тех и других срок службы батареи увеличится. То есть аккумулятор требует регулярной зарядки и разрядки. Если аккумулятор не разряжается через нагрузку, саморазряд происходит со скоростью 5 ампер в неделю. Вот почему необслуживаемая батарея в аварийной лампе повреждается, если не использовать ее в течение длительного времени.

“3-битный сумматор с переносом пульсации ”

Правильная зарядка аккумулятора очень важна. Напряжение питания инвертора всегда должно быть близко к 230 вольт переменного тока. Трансформатор зарядного устройства обычно рассчитан на 12 вольт, поэтому он дает около 14 вольт для зарядки при 230 вольт переменного тока. Если напряжение в сети падает, соответствующее падение напряжения отражается на вторичной обмотке трансформатора. Если оно упадет ниже 12 вольт, аккумулятор не будет заряжаться.

Полностью заряженный трубчатый аккумулятор показывает на клеммах 14,8 вольт. Если оно ниже 12 вольт, даже если заряжается в течение длительного времени, аккумулятор повреждается и время резервного питания значительно сокращается. В течение первых нескольких часов зарядки аккумулятор потребляет около 5-7 ампер тока, а в последующие часы - всего 500-700 мА. Полностью заряженный аккумулятор не потребляет ток.

Как выбрать инвертор для дома?

Перед выбором домашнего инвертора мы должны рассчитать нагрузку и время поддержки. Для выбора батареи можно использовать следующую формулу.

Сначала рассчитайте общую мощность нагрузки. Например, вентилятор (80 Вт), ламповый свет (40 Вт), телевизор (150 Вт) и т. Д. Затем зафиксируйте необходимое время резервного питания. Получив и то, и другое, используйте формулу

Общая нагрузка в ваттах / напряжение батареи x необходимое время автономной работы.

Например, если нагрузка составляет 400 Вт, и нам требуется 3 часа резервного питания, поэтому емкость батареи должна быть 400 Вт / 12 В x 3 часа = 100 Ач.

“создай свое собственное FM-радио ”

Но батарея на 100 Ач обычно не дает расчетного времени поддержки, так как будут некоторые потери мощности из-за нагрева, а также в линиях питания. Таким образом, время резервного питания может составлять 2-2,5 часа в зависимости от состояния аккумулятора. Поэтому лучше использовать следующие диапазоны, такие как 150 Ач, или уменьшить нагрузку.

Выбор инвертора в зависимости от нагрузки

Правильный уход за аккумулятором необходим для увеличения срока его службы. Всегда храните аккумулятор и инвертор в защищенном от пыли и вентилируемом месте. Клеммы инвертора должны быть надежно подключены к батарее. Плохое соединение может уменьшить ток, а также вызвать искрение. Трубчатая батарея обычно имеет указатели уровня воды. Периодически проверяйте уровень воды.

При необходимости долейте аккумуляторную воду без минеральной воды. Не добавляйте водопроводную воду. Трубчатый аккумулятор требует доливки воды только один раз в 6 месяцев. Если уровень воды часто понижается, это указывает на испарение воды из-за нагрева. Это указывает на поврежденное состояние аккумулятора.

Теперь у вас есть представление о домашнем инверторе и о том, как он работает, если у вас есть какие-либо вопросы по этой теме или по электрическому и электронные проекты оставьте раздел комментариев ниже.

Фото: