- Urządzenie i zasada działania
- Zalety i wady
- Aplikacja
- Wskazówki dotyczące wyboru
- Wideo oprócz tematu
Pomóż w opracowaniu witryny, udostępniając artykuł znajomym!
Do normalnej pracy nowoczesnych urządzeń elektronicznych wymagany jest wysokiej jakości prąd elektryczny. Niestety, nie wszystkie źródła energii elektrycznej mogą zapewnić nam wysokiej jakości prąd przemienny, odpowiedni nie tylko do zasilania urządzeń gospodarstwa domowego, ale także do urządzeń o wysokiej precyzji. Nawet znany nam prąd sieciowy ma cechy, które są dalekie od ideału. Wśród rezerwowych źródeł zasilania tylko generatory inwerterowe są w stanie wytworzyć niemal idealną sinusoidę na wyjściu.
Uważa się, że alternatory synchroniczne generują stabilne napięcie wyjściowe, ale jego właściwości są nieporównywalne z parametrami prądu elektrycznego wytwarzanego przez generatory inwerterowe. Generatory asynchroniczne energii elektrycznej mogą służyć jako źródło zasilania tylko dla urządzeń gospodarstwa domowego, które nie są kontrolowane przez obwody elektroniczne. Wśród autonomicznych źródeł zasilania najbardziej odpowiednim do działania urządzeń cyfrowych jest generator typu inwertorowego.
Urządzenie i zasada działania
Głównym organem roboczym generatorów inwerterowych jest konwencjonalny alternator. Ale obecność jednostki inwerterowej odróżnia ją od zwykłych generatorów. Reszta mocy benzynowej urządzenia, jak i oleju napędowego, nie różni się zbytnio, z wyjątkiem tego, że generator benzynowy inwertera jest bardziej ekonomiczny, a jego wymiary, o tej samej mocy, o połowę mniejsze.
Cechą konstrukcyjną alternatorów typu inwertorowego jest ich kompaktowość i cicha praca. Urządzenia te są z reguły typu zamkniętego, mają praktyczne uchwyty i kształt ciała wygodny do przemieszczania się przez jedną osobę.
Rysunek 1 przedstawia typowy alternator inwertera. Poruszanie się jest równie łatwe jak puszka z wodą.
Istnieją oczywiście struktury typu otwartego (rys. 2). Na zewnątrz mają one kształt konwencjonalnych generatorów benzyny. Charakterystyczną cechą urządzeń inwerterowych jest obecność jednostki inwerterowej (małe plastikowe pudełko zamontowane w urządzeniu).
Ponieważ nowoczesne urządzenia elektroniczne są bardzo ekonomiczne i zużywają mało energii elektrycznej, nie ma sensu podłączać ich do potężnych autonomicznych źródeł zasilania. Dlatego projekty inwerterowe mają małą moc wyjściową. Najbardziej popularne modele mają moc od 1 do 3 kW. To wystarcza do zasilania urządzeń cyfrowych i urządzeń gospodarstwa domowego o małej mocy.
Można znaleźć zasilacze inwerterowe o maksymalnej mocy do 8 kW. Zazwyczaj są to stacje wysokoprężne, przeznaczone dla przedsiębiorstw, które używają wysokoenergetycznego sprzętu o wysokiej energochłonności. Rysunek 3 pokazuje takie urządzenie.
Alternatywne zasilacze z inwerterem mają inną ważną cechę - możliwość kontrolowania zużycia paliwa przez silnik podłączony do wirnika generatora. Jeśli maksymalna moc generatora nie jest zaangażowana, jednostka elektroniczna wysyła polecenie zmniejszenia prędkości silnika, co naturalnie prowadzi do zmniejszenia zużycia paliwa.
Elektrownie mogą być wyposażone w ręczne lub elektryczne rozruszniki. Rozpoczęcie od elektrycznego rozrusznika można wykonać za pomocą pilota lub naciskając przycisk „Start”. Jeśli to konieczne, stacje te mogą być połączone za pomocą systemu automatycznego uruchamiania.
Zasada działania
Napięcie przemienne wytwarzane przez generator przechodzi przez łańcuch przekształceń w jednostce inwertera:
- Aktualne sprostowanie.
- Wygładzanie impulsowe.
- Konwersja prądu wyprostowanego na idealną falę sinusoidalną.
Energia elektryczna z generatora jest przekształcana przez potężny mostek diodowy w jednokierunkowy prąd pulsacyjny. Następnie filtry kondensatorów wygładzają impulsy, zamieniając je na prąd stały. Na ostatnim etapie obecny przetwornik tworzy prawie idealną sinusoidę, pozbawioną jakichkolwiek skoków i spadków. Wytwarzane w ten sposób napięcie wyjściowe jest dostarczane do jednego lub kilku gniazd znajdujących się w obudowie instalacyjnej.
Zasada działania generatora typu inwertera jest oczywista z rysunku 4. Należy zauważyć, że oddzielny mikroprocesor kontroluje prąd. To jego impulsy są używane do kontrolowania prędkości silnika.
Zalety i wady
Oczywiście główną zaletą elektrowni typu inwertorowego są przyzwoite parametry napięcia wyjściowego. Nie może być inaczej - w końcu został do tego zaprojektowany.
Inne korzyści obejmują:
- ekonomiczne zużycie paliwa;
- kompaktowe wymiary;
- mała waga;
- niski poziom hałasu podczas pracy;
- łatwość zarządzania.
Urządzenie działa tak cicho, że jego szmer nie powoduje podrażnienia i nie jest słyszalny w następnym pomieszczeniu. W mieszkaniu miejskim można go zainstalować na otwartym balkonie. W zamkniętych pomieszczeniach niemieszkalnych dopuszcza się instalację generatora inwerterowego, pod warunkiem, że gazy spalinowe mogą swobodnie przepływać na ulicę.
Jedynym minusem jest cena urządzenia. W porównaniu z konwencjonalnymi stacjami benzynowymi lub wysokoprężnymi ich koszt jest wyższy, ale inwestycja zwraca się dzięki serwisowaniu drogiego sprzętu elektronicznego. Naprawę drogich urządzeń cyfrowych można czasami porównać z kosztem generatora inwertera.
Co jest lepsze: generator falownika lub normalny?
Wydaje się, że odpowiedź jest oczywista - generator inwertera jest lepszy niż zwykle. Ale to zależy od tego, w jakim celu jest używany. Używanie urządzeń tego typu jako źródła zasilania elektronarzędzi, urządzeń grzewczych i oświetlenia jest takie samo jak pękanie nakrętek za pomocą mikroskopu. Efektem będzie jednak minimalna skuteczność takiej pracy.
Oczywiście, jeśli masz wystarczającą moc generatora inwerterowego, zakupionego w celu dostarczenia energii elektrycznej do elektroniki, możesz podłączyć do niego wiertarkę elektryczną lub czajnik, ale nie warto kupować takiego sprzętu w tym celu. Nawet najtańsze stacje asynchroniczne z powodzeniem radzą sobie z takimi zadaniami.
Aplikacja
Najpopularniejszą metodą użycia jest zastosowanie generatora inwerterowego jako zapasowego źródła zasilania dla urządzeń domowych i biurowych podczas przerwy w dostawie prądu. W tym celu użyj mocy z czystą sinusoidą.
Tego rodzaju elektrownie inwerterowe służą do zasilania urządzeń wyposażonych w mikroprocesorowe systemy sterowania:
- pralki;
- systemy grzewcze;
- sprzęt medyczny;
- systemy bezpieczeństwa itp.
Istnieją tańsze oscylatory inwertorowe ze zmodyfikowaną sinusoidą: dla takich urządzeń napięcie wyjściowe nie jest idealną sinusoidą, ale trapezem. Większość domowych urządzeń elektronicznych nie jest zbyt przeciwna takiemu prądowi i działa z nim stabilnie. Takie alternatory mogą zasilać telewizory, ładowarki, urządzenia elektryczne małej mocy. Jednak lepiej jest podłączyć komputery, drukarki i inne urządzenia cyfrowe do elektrowni za pomocą czystej fali sinusoidalnej.
Generatory ze zmodyfikowanym sygnałem przyciągnęły rybaków, myśliwych i innych miłośników rekreacji na świeżym powietrzu. Są łatwe w transporcie, nie boją się deszczu, dostarczają energii do wszystkich urządzeń elektrycznych używanych przez turystów.
Indywidualna uwaga, zasługują na inwertery spawalnicze. Urządzenia te doskonale utrzymują poziom napięcia i wartość prądu. Elektrody nie przyklejają się i zapewniają równy szew. Konstrukcje spawarek inwerterowych mają niewielkie wymiary, są dość lekkie, ponieważ są kontrolowane przez obwody elektroniczne i nie potrzebują ciężkich transformatorów.
Wskazówki dotyczące wyboru
Kryteria wyboru są określone przez cele, dla których zamierzasz użyć generatora falownika. Od tego zależy konfiguracja fali sinusoidalnej i moc instalacji. W przypadku potrzeb krajowych zwykle wystarcza 3 kW mocy i zmodyfikowana fala sinusoidalna.
Jeśli zamierzasz zapewnić ciągłe zasilanie tylko urządzeń biurowych i elektronicznej jednostki sterującej kotła gazowego, generator kilowatów będzie Ci odpowiadał. Ale nadal lepiej kupić elektrownię z pewną rezerwą mocy. Będziesz w stanie zabrać ze sobą taką elektrownię do natury, a jej energia jest wystarczająca do wygodnego wypoczynku.
Aby zapewnić sprawne działanie dużego biura, pomyśl o mocniejszych stacjach. Ponieważ sprzęt biurowy jest dość wymagający pod względem jakości prądu - wybierz generatory inwertera czystej sinusoidy.
Jeśli chodzi o rodzaj silnika, jakość prądu zależy od niego w niewielkim stopniu. Z tego punktu widzenia zarówno stacje benzynowe, jak i wysokoprężne są równie dobre. Oba typy silników działają bez problemów i mają przyzwoity zasób.
Rozrusznik ręczny jest zawsze bezproblemowy. Ale jeśli chcesz zwiększyć komfort startu, możesz kupić generator z rozrusznikiem elektrycznym. Ten typ uruchomienia jest wymagany przy wyposażaniu stacji w automatyczne włączanie w przypadku przerwy w dostawie prądu.
Instalacje typu zamkniętego będą odpowiednie do pracy na wolnym powietrzu. Generatory wewnętrzne mogą być używane w pomieszczeniach.
Kształt, kolor, wzór - zależy od gustów i preferencji. Producent marki jest ważnym aspektem wyboru, ale nie jest decydujący.