Інвертор – це електронний пристрій, який став невід'ємною частиною нашого життя. Він використовується в різних областях, від сонячних електростанцій до електромобілів.
У цій статті ми розглянемо основні типи інверторів, де використовуються як працює і як влаштований інвертор.
Що таке інвертор?
Основна функція пристрою - перетворення постійного струму (DC) на змінний (AC). Використовується в багатьох областях, включаючи:
- Сонячні електростанції: перетворює DC, що генерується фотопанелями, AC для живлення будинку.
- Безперебійне живлення: забезпечує резервне AC-живлення при вимкненні електроенергії.
- Електромобілі: перетворює DC на заряд акумулятора.
- Побутова техніка: використовується в деяких пральних машинах, кондиціонерах, холодильниках та інших пристроях.
Основні типи інверторів
Існує кілька типів приладів, що класифікуються за:
Напрузі:
- Низьковольтні: до 1 кВт. Використовуються у побутовій техніці, ноутбуках, телефонах.
- Середньовольтні: від 1 кВт до 10 кВт. Використовуються у електроінструментах, електровелосипедах, безперебійних джерелах живлення.
- Високовольтні: понад 10 квт. Використовуються у промислових установках, електромобілях, сонячних електростанціях.
Форма вихідного сигналу:
- Синусоїдальні: генерують чисту синусоїдальну хвилю, як у побутовій мережі. Підходять для всіх типів навантаження. Підходять для чутливих пристроїв, таких як медичне обладнання, насоси, електродвигуни
- Модифіковані синусоїдальні: генерують апроксимовану синусоїдальну хвилю. Підходять для більшості побутових приладів, але можуть бути несумісними з чутливою електронікою. Підходять для таких пристроїв як лампи розжарювання, електронагрівачі та ін.
Типу навантаження:
- Мережеві: призначені для роботи з мережею, використовуються для підключення до електромережі.
- Автономні: призначені для автономної роботи, використовують для забезпечення автономного живлення від акумуляторів, вітрогенераторів, сонячних панелей.
- Гібридні: поєднують функції автономних та мережевих інверторів.
За типом компонентів:
- З пасивними елементами: використовують трансформатори, конденсатори та індуктори для перетворення струму.
- З активними елементами: використовують транзистори для управління перетворенням струму.
Спосіб монтажу:
- Стаціонарні: призначені для встановлення у певному місці.
- Портативні: переносні пристрої, зручні для використання у польових умовах.
Принцип роботи
Звернімо увагу на принцип дії та розберемося, як працює інвертор напруги:
- Випрямлення: змінний струм перетворює з мережі на постійний.
- Фільтрація: постійний струм відфільтровується, видаляючи пульсації.
- ШІМ (широтно-імпульсна модуляція): використовується для регулювання вихідної напруги та частоти.
- Інвертування: ШИМ-сигнал використовується для керування транзисторами.
- Фільтр, що згладжує: відбувається вирівнювання форм вихідної напруги.
Як працює інвертор від акумулятора
Інвертер перетворює постійний струм від акумулятора на змінний, який використовується побутовими приладами. При цьому час роботи, як довго інвертор працює від акумулятора залежить від:
- Потужності самого інвертора
- Ємності акумуляторів
- Навантаження.
Як працює гібридний сонячний інвертор
Це пристрій, що поєднує функції:
- Мережевого: перетворює постійний струм від фотопанелей на змінний для побутових потреб.
- Автономний пристрій: може працювати від акумуляторів, забезпечуючи додаткове живлення.
Принцип як працює гібридний інвертор:
- Сонячні батареї роблять постійний струм.
- Інвертор перетворює постійний струм на змінний.
- Частину змінного струму споживають побутові прилади.
- Акумулятори заряджаються завдяки надлишковому змінному струму.
- За відсутності мережного живлення інвертор використовує акумулятори для живлення навантаження.
При виборі інвертора необхідно враховувати потужність, тип навантаження, вхідну та вихідну напругу, додаткові функції та спосіб монтажу. Розуміння принципу роботи інвертора допоможе вибрати правильний тип пристрою для ваших потреб.
