Преобразователи электрического тока и напряжения

Инвертор – специальное электронное устройство для преобразования электрического тока. Инверторы уже на протяжении долгого времени с успехом используются в системах бесперебойного электропитания на производствах, в больницах, различных финансовых учреждениях, везде, где перепады напряжения либо плохое качество поставляемой электроэнергии недопустимы.
Практически единственное условие использования – наличие высокотехнологичного дополнительного аккумуляторного оборудования – позволяет без особых сложностей и в то же время достаточно результативно использовать инверторы в быту. В настоящее время производители выпускают инверторы двух типов: зависимые и автономные.

Типы инверторов:
  • Параллельные инверторы
Одна из особенностей данной схемы – отдача во время работы в нагрузку своей минимальной активной мощности. С их помощью удобно формировать небольшие нагревательные узлы за счет того, что в данной схеме большое расстояние от нагрузочного контура до трансформатора не является проблемой. Подобный эффект достигается за счет относительной простоты согласования параллельного инвертора с низкоомной высокодобротной индукционной нагрузкой.

  • Последовательные инверторы
В последовательном инверторе энергетически выгодным является процесс частотного регулирования мощности. Данный тип инверторов допускает частотное регулирование и не требует регулируемого источника питания постоянным током, потому что транзисторная ячейка, использованная здесь, простая.
  • Резонансные инверторы с удвоением частоты
Данный тип инверторов с появлением высоковольтных транзисторов рассматривался как платформа для построения транзисторных генераторов. Одним из главных достоинств резонансных инверторов является их высокая надежность (прибор способен работать без сбоев даже при изменении нагрузки от холостого хода до короткого замыкания). Кроме этого, стоит упомянуть мягкую коммутацию транзисторов, позволяющую осуществлять включение прибора с нулевым током и отключение его с нулевым напряжением, а также эффективную систему частотного регулирования. Реактивная мощность индуктора у этого типа инверторов может быть компенсирована по параллельной схеме, что также можно считать достоинством.

Бытовое применение
Задача инверторов, с которой они хорошо справляются в бытовом применении – питание потребителей переменного тока от источника постоянного тока. Чаще всего в качестве такого источника выступает аккумуляторная батарея.

Инверторы можно условно разделить на две группы:
  • для резервного питания аппаратуры малой и средней мощности, работающие от номинального постоянного напряжения 24 В, 48 В и 60 В мощностью до 2,5 кВА;
  • большой мощности, использующиеся в промышленности, на электростанциях, работающие от постоянного напряжения 110 В и 220 В. мощностью до 160 кВА.
Как и большинство представленной в последнее время аппаратуры, инверторы постоянно совершенствуются. Их конструкция становится компактнее, снижается масса, добавляются современные электронные компоненты. Все это позволяет шаг за шагом повышать КПД прибора. Как долго будет работать инвертор в каждом конкретном случае в зависимости от того, какая аккумуляторная батарея с ним используется.

Преимущества и недостатки.
Сравнение с UPS (источниками бесперебойного питания).
Как известно UPS (Uninterruptible Power Supplies) чаще всего используются для защиты дорогостоящей аппаратуры от скачков напряжения в сети. ИБП способен защитить компьютер от потери данных даже в случае полного исчезновения напряжения в сети, для этого в него встроена специальная аккумуляторная батарея. Она дает запас времени 10-15 минут, достаточный для того, чтобы сохранить данные и правильно выключить компьютер. ИБП действует по принципу преобразования низкого постоянного напряжения от батареи (в ИБП чаще устанавливают аккумуляторы на 36,42,60 В или 80 В, иногда на 12 или 24 В) в высокое (220 В) переменное (50 Гц) напряжение.

Инверторы обладают целым рядом достоинств по сравнению с источниками бесперебойного питания.
Например: они менее чувствительны к так называемым пусковым токам. При запуске таких приборов, как насосы, компрессоры и другие виды приводов, возникает кратковременный скачок напряжения, компенсировать который способны далеко не все ИБП. Большинству не хватает запаса мощности. У инверторов же коэффициент мощности не ограничен и, как правило, имеет значения от +1 до -1.
Кроме того, в инверторах обычно предусматривается защита от коротких замыканий, перегрузок, некорректного подключения аккумулятора. Инвертор снабжен зарядным устройством, которое позволяет зарядить емкость аккумулятора. При этом инвертор может быть довольно мощным, к тому же практически у всех моделей предусматривается возможность подключения к бортовой электросети автомобиля.

Форма выходного напряжения
Инверторы подразделяются и по такому параметру, как форма выходного напряжения.
Существуют три формы напряжения:
  • квадратичная;
  • трапециевидная;
  • синусоидальная.
Для нагрузки с магнитными сердечниками (двигатели, трансформаторы) модификация формы напряжения приводит к некоторому изменению мощности.

Вывод
Инверторы ощутимо дешевле, с целью обеспечения качественного напряжения следует отдавать предпочтение инверторам с синусоидальной формой выходного напряжения.

"Полигон" - завод с историей! (видео о компании)

Фильтр сетевой помехоподавляющий ФС-16М



Автоматический ввод резерва АВР-1/1



Автоматический ввод резерва АВР - все модели. Все что нужно знать об АВР.


Электронный или электромеханический? Какой выбрать стабилизатор напряжения?

Подключение однофазного стабилизатора напряжения

Подключение трехфазного стабилизатора напряжения

Процесс производства стабилизаторов Сатурн и Каскад

Стабилизатор напряжения Сатурн

Стабилизаторы напряжения Каскад

Стабилизатор напряжения Сатурн


Наверх