Как работает инвертор - как ремонтировать инверторы - общие подсказки. Инвертор или инвертор как правильно
Инвертор варит постоянным или переменным током. Сварочный аппарат инвертор как выбрать и правильно эксплуатировать.
Традиционные сварочные аппараты трансформаторного типа, которые долгое время использовались для выполнения всех видов сварочных работ, в последние годы уверенно вытесняются современными многофункциональными сварочными инверторными устройствами как в бытовой, так и в профессиональной сферах применения. Чтобы получать качественный результат и удовлетворение от работы подобной современной техникой, необходимы знания о том, как она работает, какими обладает преимуществами и недостатками.
Это означает, что при 50% нагрузке он работает непрерывно в течение длительного времени в свою очередь. Сварочная мощность позволяет сваривать металл толщиной от 1 до 10 мм с электродами 1, 6-5 мм. Инвертор имеет встроенную защиту от перегрева, которая отмечает активность индикатора на устройстве. Важным преимуществом этой сварочной машины являются высококачественные кабели с большими поперечными сечениями. Титановый сварочный инвертор 300 гарантирует, что постоянный сварочный ток не зависит от колебаний входного напряжения.
Если для сварки компонентов, деталей и материалов из нержавеющей стали, никеля и медных сплавов могут использоваться специальные принадлежности и материалы машины. Внутренняя температура прибора постоянно контролируется, и если он превышает максимально допустимый, операция сварки приостанавливается до тех пор, пока внутренняя температура не упадет до нормального рабочего диапазона. Этот блок охлаждения и термозащиты продлевает срок службы прибора.
Это позволит использоваться ее с максимальной эффективностью, а также продлит срок эксплуатации сложного оборудования без дорогостоящих поломок и ремонтов.
Принцип действия, преимущества и недостатки инверторных сварочных аппаратов В отличие от сварочных трансформаторов в инверторах преобразование параметров электрической энергии осуществляется комбинированным способом с помощью силовой полупроводниковой электроники и маломощного трансформатора. Само преобразование проходит в несколько этапов.
Панель приборов очень проста в использовании и оснащена одним потенциометром для регулировки сварочного тока без шага. Он также содержит кнопку стартера и две лампы питания и перегревающиеся лампочки. Полезно для трудно заправляемых электродов. Избегайте перегрева электрода, защитите его металлургические характеристики. Это увеличивает проникновение электродов, улучшая механические свойства сварных материалов. Может работать на генераторе тока.
Легкий доступ к областям, к которым трудно получить доступ с помощью другого оборудования. Вам не нужно покупать больше сварочных аппаратов, потому что они свариваются электродами нескольких типов. Сварки с электродами всех типов с покрытием. Он имеет широкий спектр материалов, таких как сплав и нелегированная сталь, нержавеющая сталь, чугун, алюминий, медь и т.д.
- Переменный ток с частотой 50 Гц, поступающий из сети, проходит через первичный выпрямитель и преобразуется в постоянный ток, что позволяет сгладить все его колебания фильтром.
- Сглаженный ток преобразуется модулятором на силовых полупроводниковых приборах обратно в переменный, но уже гораздо более высокочастотный (20-100 кГц).
- Преобразование переменного высокочастотного тока на вторичном выпрямителе в постоянный ток и подача его на выход.
При доставке пакета покупатель проверяет наличие курьерского продукта после оплаты стоимости упа
www.tarifox.ru
принцип работы, разновидности и области применения
Одна из самых значительных достижений 19-го века была связана не с землей или ресурсами, а с установлением типа электричества, которое все чаще стало внедряться в наши здания. Существует два вида тока: постоянный ток (DC) и переменный ток (AC). Ученых всегда интересовала возможность преобразования одного вида в другой. Так появился инвертор.
История появления преобразователя
В конце 1800-х годов американский электрик-пионер Томас Эдисон (1847−1931) вышел из своей лаборатории, чтобы продемонстрировать, что постоянный ток (DC) является лучшим способом подачи электроэнергии, чем переменный ток (AC), который был новой системой, поддерживаемой его сербским соперником Николой Тесла (1856−1943). Эдисон пробовал всевозможные хитрые способы убедить людей в том, что AC слишком опасен: от электроочистки слона до поддержки использования переменного тока в электрическом стуле для управления смертной казнью. Несмотря на это, система Tesla выиграла тот день, и мир с тех пор довольно много работает на электросети.
Единственная проблема заключается в том, что, хотя многие из наших приборов предназначены для работы с переменным током, маломощные генераторы часто производят постоянный. Это означает, что если вы хотите запустить что-то вроде гаджета с питанием от переменного тока от аккумуляторной батареи постоянного тока в мобильном доме, вам потребуется устройство, которое преобразует DC в AC-инвертор, как его называют.
Электричество постоянного и переменного тока
Когда преподаватели науки объясняют основную идею электричества как поток электронов, они обычно говорят о постоянном токе (DC). Мы узнаем, что электроны немного похожи на линию муравьев, идущих вместе с пакетами электрической энергии так же, как муравьи несут листья. Это достаточно хорошая аналогия для чего-то вроде базового фонарика, где у нас есть схема (сплошная электрическая петля), соединяющая батарею, лампу и выключатель, а электрическая энергия систематически транспортируется от батареи к лампе, пока вся энергия батареи истощается.
В больших бытовых приборах электричество работает по-другому. Источник питания, который поступает от розетки в стене, основан на переменном токе (AC), где электричество переключается в направлении 50−60 раз в секунду (другими словами, на частоте 50−60 Гц). Трудно понять, как AC доставляет энергию, когда он постоянно меняет свое мнение о том, куда он идет. Если электроны, выходящие из настенной розетки, добираются, скажем, на несколько миллиметров вниз по кабелю, тогда нужно обратить вспять направление и вернуться назад, как они когда-либо добираются до лампы на столе, чтобы та засветилась?
Ответ на самом деле довольно прост. Представьте, что между лампой и стеной заполнены электроны. Когда вы щелкаете на переключателе, все электроны, заполняющие кабель, вибрируют назад и вперед в нитях лампы — и это быстрое перетасовка преобразует электрическую энергию в тепло и лампа засвечивается. Электроны необязательно должны вращаться по кругу для переноса энергии: в АС они просто «бегут на месте».
Что предстваляет собой инвертор
Одним из наследий Теслы (и его делового партнера Джорджа Вестингауза, босса Westinghouse Electrical Company) является то, что большинство приборов, которые мы имеем в наших домах, специально разработаны для работы от сети переменного тока. Приборы, нуждающиеся в постоянном токе, но потребляющие электроэнергию от розетки переменного, нуждаются в дополнительной части оборудования, называемой выпрямителем, как правило, из электронных компонентов, называемых диодами, для преобразования AC в DC.
Инвертор выполняет противоположную работу, и довольно легко понять ее суть. Предположим, у вас есть аккумулятор в фонарике, а переключатель закрыт, поэтому DC течет по цепи всегда в том же направлении, что и гоночный автомобиль вокруг дорожки. Теперь, если вы вытащите батарею и развернете ее, предполагая, что это соответствует другому способу, он почти наверняка все еще подаст свет, и вы не заметите какой-либо разницы в освещение, которое вы получаете, — но электрический ток будет протекать противоположным образом.
Предположим, у вас были молниеносные руки, и они были достаточно ловкими, чтобы переворачивать батарею 50−60 раз в секунду. Тогда бы вы стали своего рода механическим инвертором, превратив питание постоянного тока батареи в переменный на частоте 50−60 Гц.
Конечно, инверторы, которые вы покупаете в электрических магазинах, работают не так, хотя некоторые из них действительно механические: они используют электромагнитные переключатели, которые быстро переключаются на текущее направление. Инверторы, подобные этому, часто производят так называемый прямоугольный выход: ток либо протекает в одну сторону, либо наоборот, или он мгновенно переключается между двумя состояниями.
Такие внезапные перемены направления опасны для некоторых видов электрооборудования. При нормальной мощности AC, он постепенно переходит с одной стороны в другую в виде синусоидальной волны.
Электронные инверторы могут использоваться для создания такого рода плавно изменяющегося выхода переменного от входа постоянного тока. Они используют электронные компоненты, называемые индукторами и конденсаторами, для увеличения и снижения выходного тока, чем резкий, прямоугольный выходной сигнал включения / выключения, который вы получаете с помощью базового инвертора.
Инверторы также могут использоваться с трансформаторами для изменения определенного входного напряжения DC на совершенно другое выходное напряжение переменного (выше или ниже), но выходная мощность всегда должна быть меньше входной мощности. Из закона сохранения энергии следует, что инвертор и трансформатор не может выдавать больше энергии, чем они потребляют, и некоторая энергия должна быть потеряна как тепло, поскольку электричество протекает через различные электрические и электронные компоненты. На практике эффективность инвертора часто превышает 90 процентов, хотя базовая физика говорит нам, что какая-то часть энергии — какой бы она ни была — всегда где-то теряется.
Принцип работы устройства
Представьте, что вы аккумулятор постоянного тока, и кто-то хлопает вас по плечу и просит вас вместо этого произвести переменный. Как бы вы это сделали? Если весь ток, который вы производите, вытекает в одном направлении, как насчет добавления простого переключателя на ваш выход? Включение и выключение вашего тока может очень быстро обеспечить импульсы DС, которые могли бы выполнять как минимум половину работы. Чтобы сделать правильный AC, вам понадобится переключатель, который позволит полностью отменить ток и сделать это примерно 50−60 раз в секунду. Визуализируйте себя как человеческую батарею, которая меняет контакты туда и обратно более 3000 раз в минуту.
По сути, старомодный механический инвертор сводится к коммутационному блоку, подключенному к трансформатору. А так как электромагнитные устройства, которые меняют низковольтный переменный на высоковольтный ток или наоборот, используя две катушки провода (называемые первичной и вторичной) ранами вокруг общего железного ядра.
В механическом инверторе либо электродвигатель, либо какой-либо другой механизм автоматического переключения переворачивает входящий ток вперед и назад в основном просто путем изменения контактов и генерирует переменный во вторичном режиме. Коммутационное устройство работает так же, как в электрическом дверном звонке. Когда питание подключено, оно намагничивает переключатель, вытягивает его и очень быстро отключает. Пружина снова вернет переключатель, включив его, и потом будет повторять процесс снова и снова.
Частота переключения задается сигналами управления, формируемыми управляющей схемой (контроллером). Контроллер также может решать дополнительные задачи:
- Регулирование напряжения.
- Синхронизация частоты переключения ключей.
- Защитой их от перегрузок.
Классификация инверторов
Инверторы могут быть очень большими и массивными, особенно если они имеют встроенные батарейные блоки, поэтому они могут работать автономно. Они также генерируют много тепла, поэтому у них большие радиаторы (металлические плавники) и часто охлаждающие вентиляторы. Самые маленькие инверторы — это более портативные коробки размером с автомобильное радио, которое вы можете подключить к гнезду прикуривателя, чтобы произвести AC для зарядки портативных компьютеров или мобильных телефонов.
Так же, как приборы различаются по мощности, которую они потребляют, инверторы различаются по мощности, которую они производят. Как правило, чтобы быть в безопасности, вам понадобится инвертор, рассчитанный на четверть выше максимальной мощности устройства, которое вы хотите использовать. Это позволяет предположить, что некоторые приборы (например, холодильники и морозильники или люминесцентные лампы) потребляют максимальную мощность при первом включении. Хотя инверторы могут обеспечивать максимальную мощность в течение коротких периодов времени, важно отметить, что они не предназначены для работы на пиковой мощности в течение длительного времени.
По принципу действия инверторы делятся на:
- Автономные.
- Инверторы напряжения (АИН).
- Инверторы тока (АИТ).
- Резонансные инверторы (АИР).
- Зависимые (инверторы, ведомые сетью).
Здоровенные приборы в наших домах, которые используют большое количество энергии (такие вещи, как электрические нагреватели, лампы накаливания, чайники или холодильники), не очень заботятся о том, какую форму волны они получают: все, что они хотят, это энергия и как можно больше. Электронные устройства, с другой стороны, намного более суетливы и предпочитают более плавный вход, который они получают от синуидальной волны.
- Многие инверторы работают как автономные устройства с аккумулятором, которые полностью независимы от сети.
- Другие, так называемые утилитарно-интерактивные инверторы или инверторы с привязкой к сетке, специально разработаны для подключения к сети все время. Как правило, они используются для передачи электроэнергии от чего-то вроде солнечной панели обратно в сеть с точно правильным напряжением и частотой.
Это прекрасно, если ваша главная цель — создать собственную силу. Но это не так полезно, если вы хотите иногда быть независимыми от сети, или вам нужен резервный источник питания в случае сбоя, потому что если ваше соединение с сетью опускается, и вы не производите электричество самостоятельно (например, это ночное время, и ваши солнечные панели неактивны), инвертор тоже опускается, и вы полностью без энергии, независимо от того, генерируете ли вы свою силу или нет.
По этой причине некоторые люди используют бимодальные или двунаправленные устройства, которые могут работать как в автономном, так и в сетчатом режиме (хотя и не одновременно). Поскольку у них есть дополнительные части, они, как правило, более громоздки и дороже.
Крупные коммутационные устройства для применений передачи энергии, установленные до 1970 года, преимущественно использовали ртутно-дуговые клапаны. Современные инверторы обычно являются твердотельными (статические инверторы). Современный метод проектирования включает компоненты, расположенные в конфигурации моста H. Этот дизайн также довольно популярен среди небольших потребительских устройств.
Используя трехмерную печать и новые полупроводники, исследователи из Национальной лаборатории Oak Ridge Департамента энергетики создали инвертор мощности, который мог бы сделать электромобили более легкими, более мощными и более эффективными.
tokar.guru
Что должен включать преобразователь или инвертор.
Что должен включать преобразователь или инвертор?
За последний месяц мне на электронную почту и по телефону задают очень много вопросов касающихся выбора преобразователя, многие мои подписчики абсолютно уверены в том что приобрести достойный инвертор очень дорого. Если честно для меня не сложно на один и тот же вопрос ответить десяток раз, но когда его задают уже под сотню, как то это уже начинает напоминать заезженную пластинку. Ну вот самый самый частый из заезженного списка: » Я смотрел (ла) в интернете цену на преобразователи которые включат и тяжелый электроинструмент и любую мою бытовую технику от 500 долларов, а когда связывался или созванивался с продавцом то выяснялось, что для гарантированного включения моей техники (даже по очереди), мне необходимо приобрести преобразователь или инвертор стоимостью от 600-700 долларов (и это под заказ)! И в конечном итоге выяснятся, что инвертор или преобразователь заявленный как 4000 ватт в пике на деле оказывается не в состоянии включить нагрузку 400 и даже 200 ватт. Первое что приходит на ум это сказать — «ну правильно вы хотя бы задаете этот вопрос, а некоторые не делают и этого». А дальше, как правило деньги потрачены, а кроме компьютера, света и телевизора ничего не включишь. Это конечно не далеко не пропащее дело, таким преобразователем можно запитать свет, какую то бытовую технику разгрузив тем самым основной силовой инвертор, но здесь надо будет сделать отдельную разводку и немного повозится в распределительных коробках дома. Из этого следуют два заезженных вопроса: первый Есть ли в принципе преобразователи, мощность которых хотя бы приблизительно соответствовала заявленной? и второй не менее заезженный вопрос, А дешевле 600 долларов можно приобрести что то достойное или это не реально (исходя из слов тех же продавцов)? Что бы не томить отвечаю сразу на первый, преобразователей мощность которых соответствует заявленной не так много, но они есть. И даже не приблизительно, а как в аптеке. И что бы по этой теме вопросов не возникало сделал видео, как раз по поводу когда заявленная мощность преобразователя соответствует фактической и всю технику которую мы видим в этом видео преобразователь включает без проблем.
В конце ролика фоновое напряжение сильно сказалось на видео камере, но во всех других случаях или не видна работа преобразователя или картинка будет показана из далека, так что прошу в этом случае не судить слишком строго. Второй подпункт вопроса, преобразователи с комбинированной синусоидой (не с чистым синусом имеют пусковые токи в два раза больше на той же нагрузке, в сравнении с преобразователями чистый синус). А это значит, что если продавец вам говорит что разницы никакой нет, это мягко скажем не правда. Третий подпункт этого вопроса для всех видов асинхронных двигателей нужна чистая синусоида, это не значит, что с комбинированной ваш холодильник, кондиционер или насос не будет работать. Будет, но будет и греться больше положенного, то есть будет не в своем температурном режиме, что как правило приводит при длительном использовании к витковому и выходу из строя, а эта техника далеко не дешевая. А для электроинструмента разницы нет. Ну ответ на второй вопрос можно приобрести более чем достойный преобразователь даже дешевле чем за 300 долларов. Если говорить о преобразователе который вы наблюдаете на видео, то он был приобретен непосредственно у производителя (не у посредника или продавца пройдя не одни руки), а именно у производителя за 275 долларов и учтите это с доставкой.
Заводской Китай. Особо щепетильным товарищам в этом вопросе могу выложить фото цехов и все сертификаты соответствия. Прошу понять меня правильно это не реклама конкретного производителя достойных масса все это описано в курсе не понравится Китайский возьмете Немецкий или Английский, вполне реально купить Канадский или Французский да хоть производства США, но доставка из за океана будет дороже. Такая же разница по цене будет в разы вам дешевле купить готовый ветрогенератор или солнечные панели, такая же разница будет в цене на контроллеры заряда, наборы для сборки солнечных панелей, неодимовые магниты к ветрогенераторам все это можно купить без посредников непосредственно у производителей и как следствие в разы дешевле. http://svoy-vetrogenerator.ru/index/avtonomnoe_ehlektrosnabzhenie_v_dome/0-122
Я надеюсь этой статьей и видео (хоть и не совсем отполированным) я закрыл эту тему.
zero-energy-house.ru
Сварочный инвертор для дома. Как правильно выбрать?
Если вы решили приобрести сварочный аппарат для использования в домашних условиях, то сварочный инвертор — это самый оптимальный вариант. Такой аппарат никогда не будет стоять без дела, а станет отличным помощником в хозяйстве. Самое главное при покупке инвертора подробно ознакомиться с ключевыми характеристиками разных моделей.
Проанализировав все возможные параметры, выберите именно ту модель, которая сможет справиться с поставленной перед вами задачами. Аппарат должен быть практичным и удобным в эксплуатации.
Как правильно выбрать сварочный инвертор для дома или дачи?
- Величина сварочного тока аппарата будет зависеть от того, какой толщины будут свариваемые детали и какого диаметра вам понадобятся электроды.
- Диаметр используемых электродов зависит не только от толщины свариваемых объектов, но и от вида сварного соединения.
- Вычислить, какой силой тока должен обладать ваш сварочный инвертор, можно по формуле: на 1 мм диаметра электрода приходится сила тока в 30-40 А. Это только ориентировочное значение, которое в последующем потребует корректировки в соответствии с толщиной и видом свариваемого материала, расположения сварочного шва и особенностей данного соединения.
- Питание сварочного инвертора может быть, как от сети 220В, так и от 380В.
- Обратите внимание на максимально допустимые нагрузки и продолжительность сварочных работ. От этого будет зависеть, как долго вы сможете работать инвертором в режиме сварки: кратковременно, в режиме средней продолжительности, или непрерывно то есть режим продолжительной работы. Необходимый режим сварки и рабочий ток будут определять остальные характеристики аппарата, такте как номинальный ток и продолжительность включения (ПВ %).
- Все аппараты для проведения сварочных работ: выпрямители, трансформаторы и инверторы работают в повторно-кратковременном режиме. То есть, режим работы под нагрузкой чередуется с работой вхолостую (режим паузы).
- Обычно в инструкциях и паспортах сварочных инверторов производители указывают номинальный рабочий ток при соответствующей величине продолжительности включения (ПВ). Под номинальным сварочным током подразумевают ток, позволяющий сварочному аппарату работать без явной перегрузки, не перегреваясь при соблюдении продолжительность включения (ПВ) повторно-кратковременного режима.
- Допустим Вы определились, что Вам нужен ток сварки 120А, чтобы сварить металлические детали толщиной от 3 до 4 мм электродом диаметром 3 мм, при режиме сварки ПВ=40-60%, то сварочный инвертор с рабочим током 120 А и продолжительностью включения равной 60% вам не подойдет. Выбирайте инвертор с хорошим запасом тока в пределах 30-50%. Работа в таких условиях может привести к перегреву и выходу сварочного аппарата из строя.
- При спаде электрического напряжения до 180/190 В, мощность инвертора, естественно, упадет, и значение сварочного тока станет ниже предусмотренного.
- Использование сварочных кабелей длинной более 5 метров, снижает показатели мощности и силы тока сварки.
- Использование сетевых кабелей малого сечения, длина которых превышает 15 метров, значительно снижает реальные показания мощности и силы тока относительно расчетных показателей.
- Не все производители указывают реальные показатели номинального сварочного тока и процент продолжительности включения (ПВ) сварочного инвертора, а часто их завышают. Как следствие, инвертор либо не может обеспечить необходимую для сварки силу тока или работают, но с большой перегрузкой, сильно при этом перегреваются и вскоре выходят из строя. Поэтому желательно, чтобы производитель данного аппарата был с хорошей репутацией.
- Если о производителе вам ничего не известно, его цена значительно ниже аналогичных аппаратов. Если в паспорте сварочного инвертора указано, что его номинальный сварочный ток равен 160 А, то имейте ввиду, что реальный рабочий ток может быть гораздо ниже. Поэтому, если вам необходим инвертор, с силой тока 120 А, то выбирайте с запасом, например, 160 А, если необходимо 160 А, то смело берите 200/250 А.
Эксплуатация сварочного инвертора
Перед тем, как подключить сварочный инвертор к стандартной бытовой электросети, напряжением 220В проследите за фактическими показателями напряжения. Если вы выясните, что оно ниже стандартных показателей, то выбранная вами модель должна иметь указания в паспорте о диапазоне напряжения питания и возможности его работы при низких показателях напряжения. Большая часть моделей современных сварочных инверторов отлично сохраняют свою рабочую способность даже при больших отклонениях сетевого напряжения (± 15 %), то есть выдерживают падение напряжения до 187 В. При крайне низких напряжениях сварочные инверторы отключаются или резко теряют рабочую мощь.
Многие модели инверторов имеют встроенную систему термозащиты, которая отключает аппарат в случае нарушения режима работы. Она помогает при работе, но полагаться на нее на все 100% не стоит, лучше не допускать перегрева. Термозащита не всегда срабатывает, а незащищенный сварочный инвертор от перегрева придет в негодность.
Нужно быть предельно внимательным, особенно если вы приобрели недорогую модель, с низким качеством термодатчиков. Даже если термозащита сработала 20 раз, на 21 она может отказать, к тому же она защищает не все греющиеся элементы от перегрева. Если во время работы сработал термодатчик, то это свидетельствует о том, что инвертор находился в критическом состоянии, то есть было допущено нарушение продолжительность включения (ПВ). Для того чтобы перегрев не повторился необходимо изменить динамику сварочных работ: увеличить период паузы или уменьшить рабочий ток.
Осуществляя контроль над значением тока, вы сможете обеспечить максимально долгий срок службы вашего инвертора. С помощью цифровой индикации тока сварки вы сможете установить и контролировать его значение с довольно высокой точностью. Таким образом, вы сможете быстро настроить необходимый ток, при частом изменении режима работы. Например, если необходимо будет сварить детали различной толщины при помощи электродов с разным диаметром. Можно корректировать изменяющееся фактическое значение тока уже в процессе сварки.
Защита от поражения электрическим током
Оснащение сварочного инвертора встроенным блоком (устройством), которое снижает напряжение в режиме паузы (VRD) защищает сварщика от поражения электрическим током во время проведения сварочных работ в неблагоприятных условиях или неудобных местах: повышенная влажность, замкнутое или слишком тесное пространство.
Такое устройство во время холостого хода снижает напряжение инвертора до безопасного для человека уровня, который равен 9/15 В. При касании электрода о сварочную поверхность, инвертор возвращается в рабочее состояние.
dekormyhome.ru
Что такое инвертор напряжения: применение и схема управления
Содержание:
- Определение инвертора напряжения
- Практическое применение
- Принцип работы инверторных устройств
- Схема управления
- Основные типы преобразователей
- Форма выходного напряжения
- Напряжение холостого хода в сварочных инверторах
Довольно часто возникают ситуации, когда требуется получить переменный ток путем преобразования постоянного тока. Для этих целей существует специальный прибор – инвертор напряжения, в котором находится встроенный микропроцессор, позволяющий автоматически выбрать необходимый режим работы, преобразованием напряжения в сети. Он может постоянное напряжение в 12 или 24 Вольт, которое производит аккумуляторная батарея, преобразовывать в стандартное 220 Вольт для работы большинства электроприборов. Таким образом, инвертор напряжения служит для приборов, использующих стандартную электросеть, бесперебойным источником питания.
Определение инвертора напряжения
Инвертор напряжения, в том числе и сделанный своими руками — неотъемлемая часть различных генераторов, использующих энергию течения или падения воды, силу ветра или солнечное излучение. С помощью него все виды энергии могут преобразовываться в обыкновенные для бытовых приборов параметры напряжения в 220 вольт из напряжения 12В или из трёхфазного. Таким образом, данные приборы выполняют преобразование постоянного напряжения с одной величиной, в переменное напряжение с требуемой величиной.
По своей сути схема инвертора напряжения сама является генератором, с помощью которого можно подобрать и получить периодически изменяющееся напряжение. В отличие от стабилизаторов, выходные напряжения могут иметь синусоидальную, близкую к синусоидальной или импульсную формы. На практике эти устройства используются как самостоятельные устройства, или в качестве какой-то отдельной части в системах бесперебойного электроснабжения.
Пользу смогли оценить по достоинству обитатели регионов, которые испытали веерные отключения электроэнергии. Незаменим автономный инвертор напряжения в условиях стихийных бедствий. Очень важно его присутствие в медицинских и детских учреждениях, для безопасности банков, хранилищ, складов.
Применение инвертора на практике
Выбирая инвертор напряжения, следует помнить, что он поможет и освещение обеспечить при необходимости, и телевизор посмотреть, и даже чайник вскипятить. Для тех, кто вынужден длительное время проводить в дороге, автомобильный инвертор своими руками незаменимое устройство, позволяющее пользоваться обычными бытовыми приборами в поездках.
В большинстве случаев инверторы напряжения используются как запасные фазные источники электропитания. Если ток в розетке пропадает, приборы тут же начинают работать от аккумулятора в обычном режиме. Подача электроэнергии восстановилась — инвертор переходит к зарядке аккумулятора, при этом, не мешая приборам нормально работать от сети. При этом он беспрерывно контролирует ситуацию.
Особую популярность данные устройства приобрели при совместном использовании с компьютерными системами. В этом случае электроснабжение становится непрерывным, даже при внезапном исчезновении сетевого напряжения. В ход идет резервный аккумулятор, обеспечивающий корректное завершение работы и выключение компьютера.
Существуют большие источники бесперебойного питания АИН, оборудованные мощными инверторами с высокой емкостью аккумуляторов. Они способны подавать энергию потребителю в автономном режиме в течение нескольких часов. При возвращении сети в нормальный рабочий режим происходит автоматическое переключение потребителей на нормальное электроснабжение, а аккумуляторы переходят в режим зарядки.
Если же напряжение, которое выдает аккумулятор, падает ниже допустимого предела, в этом случае также начинается его подзарядка. При отсутствии такой возможности — просигнализирует о прекращении подачи электроэнергии и перейдёт в режим ожидания, до возобновления подачи электроэнергии.
Принцип работы инверторных устройств
Современные технологические схемы, связанные с преобразованиями электроэнергии, предполагают использование инверторов в качестве промежуточного звена совместно с другими устройствами. Их основной функцией является преобразование напряжения с высокой частотой трансформации, составляющей несколько десятков или даже сотен килогерц.
Подобная задача с технической точки зрения в настоящее время решается достаточно легко, поскольку принцип работы инверторов основан на полупроводниковых ключах, устойчивых к высоким токам. Специально для этих устройств были разработаны магнитопроводы с нужными параметрами и различные типы электронных микроконтроллеров.
Технические характеристики и физические свойства инверторов примерно такие же, как и у других компонентов, в том числе и силовых устройств. Они отличаются надежностью, высоким коэффициентом полезного действия, минимальной массой и габаритными размерами. Каждый такой прибор должен выдерживать все параметры входного напряжения. Импульсные помехи на выходе находятся в разумных пределах и не создают проблем потребителям.
Схема управления
В каждом инверторе имеются полупроводниковые ключи с обратными шунтирующими диодами в виде моста мостовая схема. Для управления данными элементами используется специальный контроллер. Регулировка и расчет выходного напряжения осуществляется автоматически, в соответствии с мощностью текущей нагрузки. С этой целью изменяется ширина импульса в преобразователе высокой частоты. Данный процесс известен в качестве широтно-импульсной модуляции – ШИМ.
Выходное напряжение низкой частоты отличается симметричными полуволнами за счет постоянной ширины импульса низкочастотного блока.
Выходные ключи инвертора управляются путем специального алгоритма, при котором происходит последовательная смена структур в силовой цепи. За прямой структурой идет короткозамкнутая и далее – инверсная. Таким образом, мгновенная мощность выходной нагрузки инвертора представляет собой пульсации, протекающие с удвоенной частотой. В связи с этим режим работы первичного источника при прохождении через него пульсирующих токов, должен учитывать расчет определенных помех, образующихся на входе инвертора.
Основные типы преобразователей
Все преобразователи напряжения с 12 до 220В разделяются на несколько типов:
- Первый вариант осуществляет превращение напряжения 12 вольт в 220. Пользуются популярностью у автолюбителей из-за возможности подключения телевизоров, пылесосов и других стандартных электротехнических устройств.
- Во втором варианте, наоборот, инверторы 220 вольт преобразуют в 12. В основном используется в сложных эксплуатационных условиях, обеспечивая электробезопасность. Например, в специальном оборудовании, предназначенном для помещений с повышенной влажностью.
- Третий инвертор тока по своей сути является стабилизатором, выполненным на основе двух инверторов. Вначале происходит преобразование 220 вольт в 12, а затем эти 12В вновь преобразуются в 220. В результате двойного преобразования на выходе получается напряжение с идеальной синусоидой. Бытовая техника и оборудование, у которых микросхема с электронным управлением надежно работают совместно с такими преобразователями. Данное устройство используется как стабилизатор напряжения для сварочного инвертора.
Все инверторы имеют три рабочих режима – пусковой, длительный и перегрузочный. В первом случае мощность нагрузки лишь на доли секунды в два раза превышает номинал устройства. Во втором случае нагрузка соответствует номиналу выбранного прибора. В режиме перегрузки расчет мощности подключенных потребителей может быть выше номинала в 1.3 раза. Подобный режим модель среднего инвертора выдерживает около 30 минут.
Форма выходного напряжения
В разных инверторах напряжение на выходе отличается по форме. Если это прямоугольник, то расчет коммутации группы ключей, дополненных обратными диодами, осуществляется таким образом, чтобы на нагрузке возникло переменное напряжение и обеспечивался контроль над режимом циркуляции в цепях реактивной энергии.
Выходное напряжение становится пропорциональным за счет относительной продолжительности импульсов управления или между сигналами, управляющими группами ключей, сдвигаются фазы. Если же циркуляция реактивной энергии находится вне зоны контроля, в этом случае величина и форма напряжения находятся под непосредственным влиянием потребителя.
Преобразователь напряжения, имеющий на выходе ступенчатую форму, с помощью предварительного преобразователя высокой частоты, производит формирование ступенчатой однополярной кривой напряжения. По своей форме она приближена к синусоиде, у которой полный период составляет половину периода напряжения на выходе. Далее, под влиянием низкочастотной мостовой схемы однополярная ступенчатая кривая становится двумя стабилизированными половинками кривой с разной полярностью, форма которой приблизительно напоминает синусоиду.
Напряжение холостого хода в сварочных инверторах
При использовании преобразующих устройств в практических целях, встречается такое понятие, как напряжение холостого хода сварочного инвертора. Данное состояние образуется за счет изменения напряжения 220 или 380 вольт с частотой 50 Гц, то есть может использоваться и трехфазный инвертор напряжения. Вначале оно становится напряжением постоянного тока, а затем вновь превращается в переменное, но уже с высокой частотой на выходе – в пределах 20-50 кГц.
Далее осуществляется расчет и подача этого высокочастотного напряжения к регулятору. Данный элемент поддерживает нужный уровень тока и напряжения, необходимых для зажигания дуги. Напряжение холостого хода не опасно при случайном касании токоведущих частей во время работы со сваркой, тогда как завышенное напряжение может вызвать серьезные негативные последствия.
electric-220.ru
Как правильно выбрать инвертор для машины? Что нужно знать?
Автомобиль в современном мире – это не только средство передвижения. Это и второй, весьма комфортный и многофункциональный дом, в котором можно преодолевать большие расстояния или просиживать в многочасовых пробках. Это и мини-офис, где достаточно места и технологий для размещения полезных гаджетов. В конце концов, это просто надежный товарищ, который умеет все. Например, наличие в машине приспособления под названием инвертор позволит сварить кофе или погладить вещи прямо в салоне.
Принцип работы этого устройства прост до гениальности – он заключается в преобразовании имеющегося в автомобиле 12-вольтного напряжения в стандартный переменный ток в 200 вольт.
Назначение инвертора
Подходит инвертор к любой машине, присоединяясь к аккумулятору при помощи клемм. Если приобретенная модель требует мало энергии, менее 12В, то его можно подключить к прикуривателю. Такой вариант очень удобен и практичен, если водителю или пассажиру необходимо часто использовать ноутбук или другой электронный гаджет.
Для безопасной и технически исправной работы инвертора он обязательно должен быть оснащен функцией защиты от чрезмерной нагрузки и перегрева.
Установка
Несмотря на простоту устройства, для его длительной эксплуатации необходимы грамотное подключение и аккуратное использование. Поэтому не стоит пренебрегать элементарными правилами безопасности при установке и использовании:
- проводить установку инвертора необходимо в сухом месте;
- если устройство будет подключено к прикуривателю, оно должно быть защищено от прямых солнечных лучей;
- устройство не должно находиться вблизи любых обогревательных установок;
- инвертор следует держать на отдалении от легковоспламеняющихся вещей.
От перегрузок, замыканий, скачков напряжения хороший, качественный прибор защищает встроенная система безопасности, которая автоматически выключает инвертор в случае обнаружения проблем.
Виды инверторов
Рынок предлагает автовладельцам различные варианты инверторов. Различаются они по техническим характеристикам:
- По типу синусоиды:
- При модифицированной синусоиде существуют некоторые отклонения в напряжении, что в целом никак не влияет на функционирование традиционных бытовых приборов. Не удастся применить инвертор только для медицинской и измерительной техники;
- При нормальной или постоянной синусоиде никаких отклонений нет, прибор способен работать с любой техникой напряжением до 220 В.
- По мощности:
- Маломощные приборы рассчитаны на нагрузку до 100 Вт, способны работать от прикуривателя и заряжать бытовые приборы;
- Среднемощные приборы до 1500 Вт более предпочтительны водителями, так как обладают широким применением. Они имеют в комплекте кабели и клеммы, так как подлежат закреплению к аккумулятору;
- Мощные преобразователи без проблем обслуживают такие приборы, как микроволновка, утюг или болгарка, поэтому часто приобретаются для дальних, многодневных путешествий.
Безусловно, при выборе инвертора каждый водитель будет знать те цели, для которых он пригодится. Однако стоит помнить, что некоторые производители могут не достаточно точно указывать потребление энергии бытовым прибором. Поэтому при покупке инвертора рекомендуется не экономить и обращать внимание на тот, который имеет большой запас мощности.
Режим работы инверторов
За исключением самых дешевых и примитивных устройств все остальные работают в трех режимах:
Пусковой
Это наиболее сложное состояние для инвертора, особенно если предполагается подключать весьма требовательные приборы. Этот режим выдает максимально возможную мощность, но только на краткий период. Именно эту мощность практически все производители указывают в техническом описании к устройству.
Этот показатель особенно важен для тех пользователей, которые планируют подключать к инвертору «прожорливые» приспособления – строительное оборудование, электродвигатели.
Стандартный
Этот основной режим, когда инвертор долго время работает на заявленной мощности. Это наиболее предпочтительное состояние, которое обеспечит долгую и стабильную работу устройства.
Перегрузка
Нежелательный режим стрессового состояния, во время которого мощность может в 1,5 раза превысить заявленную производителем. Прибор недолго способен выдержать в таком режиме, в течение получаса сработает система защиты и автоматически выключит перегревшийся инвертор.
Критерии выбора
Однозначно нельзя заявить, что какая-то модель инвертора является самой лучшей. У каждого потребителя есть свои задачи, своя специфика эксплуатации, которая и обоснует его выбор.
Можно лишь выделить ключевые параметры при выборе автомобильного преобразователя:
- Для того, чтобы работающий инвертор не вредил автомобильному аккумулятору, его мощность не должна быть выше, чем у генератора. Примерно половина мощности последнего будет уходить на обслуживание систем автомобиля, а вот вторая половина – на деятельность преобразователя. Таким образом, перед покупкой владельцу необходимо уточнить мощность своего генератора, чтобы действие одного устройства не вредило работе другого.
- Важно до приобретения определить перечень тех приборов, которые будут работать от инвертора. Это необходимо для того, чтобы правильно рассчитать потребляемую мощность и выбрать соответствующий преобразователь. Иначе некоторые инструменты просто не будут работать, если не получат от источника питания все 220 V.
- Экономия автовладельцев вполне объяснима в условиях нестабильной экономики, однако инвертор – достаточно опасное приспособление, которое должно быть качественным и безопасным. Модели известных, проверенных брендов оснащены системой защиты, которая отключит прибор при перегрузке и предотвратит его поломку и возгорание самого автомобиля. Какие-то модели звуковым сигналом предупреждают об изменении напряжения, какие-то просто выключают цепь при опасности.
- Дополнительные опции по определению делают инвертор дороже, поэтому водитель должен подумать, нужны ли они ему. Например, вышеописанное звуковое оповещение или информационный дисплей. Если прибор должен лишь заниматься преобразованием напряжения, то нет смысла покупать более дорогую модель ради ненужных функций.
Обзор наиболее популярных моделей
Среди всех представленных на рынке автомобильных товаров наибольшим спросом среди водителей пользуются следующие представители инверторов:
МАП «ЭНЕРГИЯ»
Эта модель получила звание лучшей по мнению автовладельцев. Она собрала в себе самые оптимальные характеристики по габаритам, качеству, надежности и стоимости. Прибор изготовлен российским производителем, поэтому внешний вид у него лаконичный и даже строгий. По потребности можно приобрести модель в диапазоне 900-1200 Вт при напряжении от 12 до 28 V.
Главные преимущества:
- качественный жидкокристаллический дисплей;
- простота установки и настройки, что позволяет водителю самостоятельно управлять опциями и менять их в зависимости от ситуации;
- наличие нескольких режимов работы;
- выступает и в качестве зарядного приспособления, и в виде источника бесперебойного питания.
ACMEPOWER
Несмотря на то, что это китайская компания, ее продукция за более чем десятилетие своего существования зарекомендовала себя высоконадежной и функциональной. В отличие от российского конкурента он обладает малыми размерами и изящным дизайном, которому уделили действительно много внимания.
При ширине модельного ряда и рабочим параметрам каждый автовладелец подберет себе устройство под текущие нужды. К недостаткам можно отнести лишь низкую мощность на выходе.
MEANWELL
Еще один китайский разработчик, находящийся на рынке источников питания с 1982 года. Его инверторы обладают модифицированной и нормальной синусоидой, небольшими размерами своих устройств, коих в ассортименте свыше 5 тысяч, а также комплектуются клеммами и проводами для подключения.
Вот только производитель не рекомендует при подключении к прикуривателю включать инвертор на его полную мощность.
Нужно ли отправить срочный email, надо ли развлечь детей телевизором во время дороги на дачу, потребовалось во время выезда на пикник воспользоваться электропилой или сварить кофе – нужно всего пара минут, чтобы подключить инвертор и запитать любой необходимый прибор.
neauto.ru
Как работает инвертор - как ремонтировать инверторы
По тел. +7 (812) 952-38-45 Вы можете узнать условия проведения ремонта в нашей мастерской.
Бесполезно обсуждать, как ремонтировать инверторы постоянного или переменного тока до того, прежде чем понять, как работают инверторы. Ниже предоставлена информация, содержащая аспекты, которые могут оказаться весьма полезными для любого электронщика.
Составные элементы инвертора
Как следует из названия, инверторы постоянного или переменного тока – это электронное устройство, которое может преобразовывать постоянный ток, обычно берущийся из свинцово-кислотных аккумуляторов в переменный, который может быть вполне сопоставим с напряжением, присутствующим в обычной осветительной сети.
Ремонт специфических инверторов не простое дело и требует определенных знаний в этой области. Инверторы, предоставляющие синусоидальное напряжение на выходе, или те, которые используют технологию ШИМ, чтобы генерировать синусоиду, сложные в плане диагностики и устранения неисправностей для тех, кто недавно занимается ремонтом подобного оборудования. Однако, простые инверторы, которые основаны на базовых принципах, сможет отремонтировать даже человек, не являющийся экспертом в этой области.
Прежде, чем мы перейдем к поиску неисправностей, важно обсудить, как работает инвертор и различные стадии, являющиеся нормальными для этого оборудования:
Обычно инвертор состоит из трех важных компонентов: выпрямитель, шина постоянного тока и собственно сам инвертор.
Генератор: данный этап отвечает за генерацию осциллирующих импульсов либо через интегральную, либо через транзисторную цепь. Эти колебания, как правило, существуют в виде прямоугольных импульсов.
Вышеуказанные генерируемые прямоугольные импульсы слишком слабы и не могут быть использованы для трансформаторов высокого напряжения. Таким образом, эти импульсы поступают на следующий каскад усилителя, чтобы соответствовать поставленному заданию.
Усилитель или Драйвер: Это осциллируемая частота, которая усиливается на высоких уровнях тока, с использованием силовых транзисторов или МОП транзисторов. Несмотря на повышенную отдачу от переменного тока, его хватает для заряда аккумулятора, однако он не может работать с нагрузкой, так как ей нужно более высокое напряжение. Высокое напряжение появляется на выходе вторичной обмотки трансформатора.
Выходной трансформатор: Мы все знаем, как работает трансформатор; в источниках питания постоянного/переменного тока обычно используется понижение через магнитную индукцию двух обмоток. В инверторах трансформатор обычно используется для подобных целей, однако, здесь высокое напряжение переменного тока появляется на вторичных обмотках в результате ступенчатого усиления напряжения на первичной обмотке трансформатора. Наконец, это напряжение используется для питания электрических приборов, таких, как осветительные приборы, вентиляторы, миксеры, паяльники и другие.
Инверторы постоянного или переменного тока, подсказки по ремонту
Описанные выше вещи очень важны, чтобы получить правильный результат от инвертора. Во-первых, генерация колебаний, благодаря которой, процесс индукции напряжения может проходить через обмотку трансформатора. Во-вторых, частота колебаний тоже очень важна, она является фиксированной величиной. Эта величина отличается в разных странах, например, в странах с напряжением 230 V, обычно рабочая частота 50 Hz, а в других странах, где напряжение 120 V, рабочая частота 60 Hz.
Сложные устройства, например, промышленные компьютеры и прочие подобные устройства не рекомендуется использоваться с инверторами на основе импульсов прямоугольной формы. Резкий рост и падение прямоугольных импульсов просто не подходит для использования с такого рода устройствами.
Как ремонтировать инвертор
Как только вы поняли, из каких частей состоит инвертор и разобрались со всем тем, что было написано выше, стало гораздо проще разобраться с тем, что вышло из строя. Следующие советы помогут вам понять, как ремонтировать инверторы постоянного и переменного тока:
Инвертор “Не включается”: Проверьте напряжение аккумулятора и соединения, проверьте предохранитель. Если все в норме, откройте крышку инвертора и проделайте следующие операции:
Найдите область генератора; отсоединить его выход и, с помощью частотомера, проверьте правильность его работы. Отсутствие частоты или стабильного тока указывает на возможную неисправность. Проверить и все его комплектующие на наличие неисправностей.
Когда вы убедились, что генератор работает нормально, переходите к следующему этапу т.е. к усилителю-драйверу. Проверьте каждое устройство с помощью цифрового мультиметра, возможно, для более точной проверки, все придется полностью разобрать. Если вы нашли, что конкретно неисправно, просто замените эту деталь на новую.
Иногда трансформаторы также становятся главной причиной сбоя . Проверьте обрыв обмотки или плохое внутреннее соединение в соответствующем трансформаторе. Если вы обнаружите что-то подозрительное, немедленно меняйте деталь на новую.
Хотя все не так просто, и вы не научитесь ремонтировать инверторы просто, почитав эту статью, однако, вы точно начнете понимать, когда, методом проб и ошибок, будете пытаться их ремонтировать.
Все еще есть сомнения?...пожалуйста, заполните форму обратной связи.
Наши услуги:
prom-electric.ru
