Что такое инвертор?

Инвертор энергии - это устройство, которое преобразует энергию постоянного тока (также называемую постоянным током) в стандартную мощность переменного тока (переменного тока). Инверторы используются для управления электрооборудованием от энергии, вырабатываемой автомобильным или лодочным аккумулятором или возобновляемыми источниками энергии, такими как солнечные батареи или ветряные турбины. Питание от постоянного тока - это то, что хранят батареи, в то время как для работы большинства электроприборов требуется питание от переменного тока, поэтому для преобразования энергии в удобную форму необходим инвертор. Например, когда сотовый телефон подключается к автомобильному прикуривателю для зарядки, он подает питание постоянного тока; это должно быть преобразовано в требуемую мощность переменного тока с помощью инвертора для зарядки телефона.

Как работают инверторы

Питание постоянного тока стабильно и непрерывно, электрический заряд течет только в одном направлении. Когда выходная мощность постоянного тока представлена ​​на графике, результатом будет прямая линия. С другой стороны, мощность переменного тока течет вперед и назад в чередующихся направлениях, поэтому, когда она представлена ​​на графике, она выглядит как синусоида с плавными и правильными пиками и впадинами. Инвертор энергии использует электронные схемы, чтобы заставить поток постоянного тока изменять направления, делая его чередующимся, как и переменный ток. Эти колебания являются грубыми и имеют тенденцию создавать прямоугольную форму, а не округлую, поэтому для сглаживания волны требуются фильтры, что позволяет использовать ее более электронным устройствам.

Большинству электронных устройств требуется питание переменного тока для правильной работы, поскольку они предназначены для подключения к стандартной настенной розетке, которая подает питание переменного тока. Этим устройствам для работы необходимо определенное количество низкого регулируемого напряжения. Мощность переменного тока легче повышать или понижать или изменять с одного напряжения на другое, чем постоянного тока, и ее легче регулировать. Во многих случаях, когда используется силовой инвертор, мощность постоянного тока преобразуется в мощность переменного тока, которая затем понижается и снова превращается в энергию постоянного тока внутри устройства.

Типы Инверторов

Большинство современных преобразователей мощности производят либо модифицированные квадратные (или модифицированные синусоидальные) волны, либо чистые синусоидальные (или истинные синусоидальные) волны. Модифицированные прямоугольные инверторы не обеспечивают плавных пиков и впадин, которые дает мощность переменного тока от электрической розетки дома, но они могут обеспечивать мощность, которая является последовательной и достаточно эффективной для работы большинства устройств. Этот тип инвертора является относительно недорогим и, вероятно, наиболее популярным типом.

Чистые синусоидальные инверторы являются самыми дорогими, но они также обеспечивают самый плавный и равномерный выходной сигнал. Любое устройство будет работать на чистой синусоидальной волне, но для некоторого чувствительного оборудования, такого как определенное медицинское оборудование и инструменты с переменной скоростью или перезаряжаемые инструменты, требуется, чтобы этот тип инвертора работал правильно. Например, радиоприемники лучше работают с чистыми синусоидальными инверторами, поскольку менее гладкие волны модифицированного прямоугольного инвертора нарушают прием радиосигнала, вызывая статический и другие помехи.

Использование инвертора

Основные силовые инверторы часто представляют собой небольшие прямоугольные устройства, которые подключаются непосредственно к прикуривателю или розетке постоянного тока на приборной панели автомобиля или другого транспортного средства. Инвертора такого размера обычно достаточно для запуска ноутбука, небольшого телевизора, портативного DVD-плеера или подобного оборудования. Эти устройства не потребляют много энергии и могут использоваться непрерывно во время движения автомобиля; они могут даже использоваться от получаса до часа, когда двигатель выключен, например, во время похода или во время отключения электричества дома.

Другие силовые преобразователи поставляются с кабелями-перемычками, поэтому их можно подключать непосредственно к батарее. Этот тип необходим для запуска более мощного оборудования, такого как электроинструменты на удаленной рабочей площадке или телевизора большего размера. Инверторы также могут быть встроены в батарею, чтобы их было легче использовать с большими единицами оборудования.

Большие инверторы используются для преобразования солнечной или ветровой энергии в энергию переменного тока, которую можно использовать дома. Это устройство называется сетевым инвертором и подключается к электросети, чтобы обеспечить подачу энергии по тем же проводам, которые подают энергию от электросети. Это даже позволяет любой избыточной выработанной энергии возвращаться в сеть, где она может быть продана коммунальной компании.

Емкость инвертора

Разные модели силовых инверторов различаются по количеству мощности, которую они могут подавать. Мощность инвертора должна равняться общему количеству ватт, требуемому для каждого устройства, плюс не менее 50% прибавки для учета пиков или пиков при потреблении мощности. Например, если DVD-проигрыватель потребляет 100 Вт, а небольшой телевизор - еще 100 Вт, рекомендуется использовать не менее 300 Вт. Получение инвертора с большей емкостью, чем необходимо, является хорошей идеей для многих людей, поскольку это означает, что можно добавлять разные или новые устройства без необходимости в новом инверторе.

безопасности

При непрерывном использовании инвертора в автомобиле, который не включен, двигатель должен запускаться не реже одного раза в час на 10–15 минут, чтобы аккумулятор не разрядился. Никогда не заводите автомобиль в закрытом гараже, так как угарный газ в выхлопе смертелен.

Силовые инверторы должны использоваться только с батареями, которые находятся в хорошем состоянии и полностью заряжены. Разряженная батарея легко разрядится, если спрос будет слишком высоким. При использовании в автомобиле водитель может оказаться в затруднительном положении, поэтому перед использованием преобразователя в стационарном автомобиле необходимо проверить состояние аккумулятора. Если инвертор используется во время движения автомобиля, как, например, в случае поездки, не должно быть проблем с дополнительной нагрузкой, если аккумулятор находится в хорошем состоянии.

Работа с большими батареями может быть опасной, а при неправильном выполнении может привести к серьезным травмам. Неправильное использование силового инвертора может даже привести к поражению электрическим током. В целях безопасности тот, кто пытается подключить инвертор непосредственно к аккумулятору, должен обязательно прочитать и соблюдать все меры предосторожности, перечисленные в инструкции по эксплуатации инвертора.

Для людей важно всегда использовать силовой инвертор, который рассчитан достаточно высоко для устройства, которое должно работать. Например, если сверхмощная электропила подключена к прикуривателю, легкий инвертор может перегреться и вызвать возгорание на приборной панели. Следует избегать переходников, которые позволяют использовать больше выходных отверстий, чем предусмотрено устройством, и для предотвращения перегрева необходима надлежащая вентиляция вокруг преобразователя.