Co to jest inwerter?
Definicja inwertora
Inwerter (Inwerter) to urządzenie elektroniczne, które przekształca prąd stały (DC) w prąd zmienny (AC).
Podstawowy zasada działania inwertora
Podstawowa zasada działania inwertora polega na użyciu elektronicznych elementów przełączających (takich jak IGBT, MOSFET itp.) do rozcinania prądu stałego na szereg impulsowych napięć, a następnie wygładzaniu tych impulsowych napięć do prądu zmiennego za pomocą filtra.
Proces pracy
Wejście DC: Inwerter odbiera wejście od źródeł prądu stałego, takich jak baterie i panele słoneczne.
Chopper wysokiej częstotliwości: Pod wpływem obwodu sterującego, elementy przełączające choppują prąd stały na szereg impulsowych napięć o wysokich częstotliwościach (zwykle kilka tysięcy Hertz do kilkudziesięciu kiloherców).
Wzmocnienie transformatorowe (opcjonalnie) : Dla niektórych inwerterów, które wymagają wyższego napięcia wyjściowego, impulsowe napięcie może być wzmocnione za pomocą transformatora.
Filtrowanie: Wygładzanie impulsowego napięcia do prądu zmiennego za pomocą filtru (zwykle składającego się z cewek i kondensatorów). Funkcja filtru polega na usunięciu harmonicznych wysokich częstotliwości, aby napięcie wyjściowe AC było bliższe fali sinusoidalnej.
Wyjście AC: Inwerter wydaje przekonwertowany prąd zmienny do obciążenia, takiego jak silniki, żarówki, urządzenia domowe itp.
Parametry techniczne inwertora
Moc nominalna: Maksymalna moc wyjściowa inwertora.
Efektywność: Efektywność konwersji energii inwertora podczas przekształcania prądu stałego w prąd zmienny.
Zakres napięcia wejściowego: Zakres napięcia DC, który inwerter może przyjąć.
Napięcie i częstotliwość wyjściowe: Napięcie i częstotliwość AC wyjściowego inwertora.
Moc szczytowa: Maksymalna moc, którą inwerter może dostarczyć w krótkim okresie czasu.
Funkcje ochronne: takie jak ochrona przed przeciążeniem, ochrona przed zwarciami, ochrona przed nadmiernym ogrzaniem itp.
Klasyfikacja inwerterów
Inwerter fal sinusoidalnych: Wyjściowa fala prądu zmiennego jest falą sinusoidalną, podobną do fali sieciowej, i jest odpowiednia dla obciążeń z wysokimi wymaganiami jakości mocy, takich jak sprzęty elektroniczne i sprzęt medyczny.
Inwerter fal prostokątnych: Wyjściowa fala prądu zmiennego jest falą prostokątną, która jest odpowiednia dla niektórych obciążeń z niskimi wymaganiami jakości mocy, takich jak żarówki i obciążenia oporne.
Inwerter fal poprawionych sinusoidalnych: Wyjściowa fala prądu zmiennego jest między falą sinusoidalną a falą prostokątną, bliska fali sinusoidalnej, odpowiednia dla większości sprzętów elektronicznych i urządzeń elektrycznych.
Zastosowania inwerterów
Systemy fotowoltaiczne: Przekształcają prąd stały generowany przez panele słoneczne w prąd zmienny do użytku domowego lub wprowadzania do sieci.
Bezprzewodowe zasilanie awaryjne (UPS) : Przekształca prąd stały przechowywany w bateriach w prąd zmienny, aby zasilić kluczowe obciążenia w przypadku awarii sieci.
Stacje ładowania pojazdów elektrycznych: Przekształcają prąd zmienny z sieci w prąd stały, aby naładować baterie pojazdów elektrycznych.
Zastosowania przemysłowe: Służą do konwersji mocy różnych urządzeń przemysłowych, takich jak napędy zmiennoprzecinkowe, systemy serwomechanizmów itp.
Zastosowania domowe i biznesowe: Zapewniają zasilanie awaryjne w domach i obiektach biznesowych.
Podsumowanie
Podsumowując, inwerter to bardzo ważne urządzenie elektroniczne, szeroko stosowane w odnawialnych źródłach energii, transporcie, przemyśle, domach i biurach. Wraz z ciągłym postępem nauki i technologii, wydajność i funkcje inwertera będą się nieustannie poprawiać, przynosząc ludziom więcej wygody w życiu i pracy.