Інвертори, це електронні пристрої, що перетворюють постійну низьку напругу від акумуляторів змінну напругу 220 В. В акумулятори енергія закачується заздалегідь, або тим самим інвертором від мережі, або, наприклад, за допомогою бортової мережі автомобіля.
Інвертор це серце автономної чи резервної системи електропостачання. Саме тому при підборі системи автономної або резервної системи електропостачання важливо приділити вибору інвертора особливу увагу.
Ціна та можливості інверторів можуть сильно відрізнятися, хоча вихідна потужність буде однаковою.
Існує кілька основних варіантів застосування інверторів.
1). Інвертори застосовують для забезпечення безперебійного електроживлення при пропаданні в мережі 220 В. Зазвичай така система з інвертора та акумуляторів ставиться в заміському будинку або на відповідальних промислових об'єктах.
2). Те саме, але ще й з можливістю пріоритетного використання енергії сонця (і/або вітру) замість енергії від мережі. Це може помітно скоротити рахунки за електрику, а й початкові вкладення системи відносно великі.
3). При проживанні в автономії від промислових електромереж.
4). Для похідних умов, наприклад для тривалих подорожей в автомобілі, фургоні, автобусі, яхті.
Інвертори випускаються різні:
- з модифікованим синусом та з чистим синусом;
- зроблені за високочастотною або низькочастотною технологією;
- з можливістю заряду акумуляторів та без вбудованого зарядного пристрою;
- що підключаються до акумуляторів напругою 12 або 24 або 48 В;
- з багатими функціональними можливостями та без таких.
А серед низькочастотних випускаються інвертори на звичайних трансформаторах і просунуті моделі на трансформаторах, виконаних у формі бублика, а точніше сказати у формі тора.
Деякі інвертори зустрічаються із вбудованою функцією стабілізатора напруги, в інших бувають встановлені сонячні контролери.
Високочастотні інвертори
Бувають малопотужні інвертори для пристроїв, що мало споживають, таких як ноутбук, маленький пилосос, дриль невеликої потужності та інші. Такі пристрої зазвичай називають автомобільні інвертори. Вони виготовлені за високочастотною технологією.
Перевага високочастотних інверторів – це малий розмір та вага (зазвичай від 1 до 5 кілограмів), і, відповідно, ціна. Перетворення напруги від акумуляторів вони виробляють на високій частоті (зазвичай 20000 – 30000 Гц), тому потрібний маленький трансформатор, маленькі конденсатори. Але, як кажуть, «у кожної медалі є й зворотний бік». Високочастотні інвертори більше "фонять", випромінюють більше електромагнітних перешкод. Вони рідко зустрічається вбудований зарядний пристрій, оскільки у мережі низька частота, а низькочастотного трансформатора у яких немає. У деяких таких інверторах можна зустріти зарядний пристрій, проте потужність його зазвичай мала.
Високочастотні інвертори стають ненадійними при великих потужностях навантаження. Їхній стандартний модельний ряд знаходиться в діапазоні потужностей 100 – 3000 Вт. З дрилем потужністю 300 Вт більшість моделей таких високочастотних інверторів ще можуть працювати, а наприклад, з холодильником зможуть впоратися вже тільки старші моделі.
Чому, наприклад, холодильник може запустити відносно потужний інвертор, хоча холодильник споживає всього 150 Вт,- для пуску холодильника необхідний інвертор здатний хоча б короткочасно видати 1,2 – 1,5 кВт, а свердловинного насоса – здатний короткочасно забезпечити до 7 кВт! !!
Важливо! Що таке пускова потужність
Існує поняття пускової потужності. Для деяких електроприладів пускова потужність не відрізняється від номінальної робочої потужності. Такі, наприклад, електрообігрівачі. При їх включенні кидка струму ми не бачимо, вони відразу починають споживати рівно стільки, скільки написано на їх шильдику.
Є пристрої, у яких пускова потужність не дуже перевищує робочу, це наприклад електроінструмент.
Ну і є такі, у яких запуск у рази перевищує робочу потужність. Це холодильники (перевищення у 10 разів), кондиціонери, глибинні насоси, асинхронні двигуни, компресори, НВЧ-печі та ін.
Високочастотні та низькочастотні інвертори, як видно з їх назв, відрізняються між собою в першу чергу за параметрами робочих частот. Так, високочастотні інвертори працюють у діапазоні 15000-3000 Гц, а низькочастотна робоча частота становить 50 Гц. Є між двома видами зазначених інверторів та інші відмінності, але вони більшою мірою викликані саме технічними параметрами.
Низькочастотні інвертори
Переваги та недоліки низькочастотних інверторів, якщо говорити просто, абсолютно протилежні перевагам та недолікам високочастотних. Зрозуміло, що низькочастотних інверторах використовують технологію низької частоти, що становить 50 Гц. Цей показник дорівнює рівню частоти у промисловій мережі.
Відповідно, і застосовуються подібні інвертори головним чином промисловості. Наприклад, така частота характерна для великих і важких трансформаторів, які виступають як проміжний буфер між електронікою інвертора та навантаженням. Їхні габарити можуть становити до половини сукупних габаритів самого приладу.
Таке рішення слугує для збільшення надійності пристрою. А саме воно і необхідне для того, щоб потужні промислові системи (іноді в десятки тисяч ватів) функціонували довго та надійно.
Плюси цього рішення очевидні - можливість побудови надійних потужних систем (навіть на десятки тисяч ват) і наявність за замовчуванням потужного швидкого заряду акумуляторів від мережі. Адже в мережі 50 Гц, а значить, енергію від мережі можна безпосередньо подати на той самий потужний трансформатор, який електроніка змусить працювати у зворотний бік.
Недоліки низькочастотних інверторів: у них великі габарити та маса. А ці чинники, у свою чергу, стають причиною порівняно високої ціни. Справа в тому, що для конструкції пристрою зазвичай використовують дорогу мідь та алюміній у великих кількостях. Це позначається і на вазі, і на ціні. Але оскільки низькочастотні інвертори набагато надійніші за високочастотні, то людям поки що доводиться задовольнятися подібними пристроями для вирішення промислових завдань.
Наша порада.
1. Якщо сумарні потужності споживання будуть до 1000 Вт (дуже важливо врахувати і пускові струми електропристроїв, що підключаються) і потужного заряду не потрібно, купуйте високочастотні інвертори. Найбільш характерний приклад – інвертор для автомобіля.
2. Якщо сумарне споживання всіх електроприладів з урахуванням пускових потужностей більше 3000 Вт, краще зупинити свій вибір на інверторі зробленому за низькочастотною технологією. Характерний приклад – інвертор для заміського будинку чи підприємства.
3. Якщо навантаження перебувають у проміжній зоні, тобто. між 1000 і 3000 Вт, то вибір більше залежить від переваги покупця та конкретних умов експлуатації. Наприклад, важлива низька вартість або необхідна висока надійність, віддається перевага малій вазі, або потрібно знижене випромінювання перешкод, необхідність зарядного пристрою або воно не потрібно. Залежно від усієї сукупності факторів і необхідно ухвалювати рішення.
Наша порада.
Якщо інвертор потрібен для автомобіля або для похідних умов, або в будинку, але заплановане навантаження дуже мало (припустимо лише резервування опалювального котла, або загальна середня потужність не перевищує 2 кВт) – вибирайте інвертори з вхідною напругою 12 В. У всіх інших випадках, при середньому навантаженні до 4-5 кВт краще використовувати як інвертор на 24 В, так і інвертор на 48 В. При навантаженні 5 кВт і вище краще орієнтуватися на інвертори 48 В.
