Расчет времени работы инвертора от аккумулятора

Установка и подключение

Правильная установка, подключение и дальнейшая эксплуатация — это залог длительной и успешной работы преобразователя. Для того чтобы вы не разочаровались в своей покупке, придерживайтесь нескольких правил:

  • Устанавливать следует только в сухом месте.
  • Исключите попадание на инвертор прямого солнечного света.
  • Нельзя устанавливать преобразователь около обогревательных установок.
  • Запрещается включать около легковоспламеняющихся вещей.

Как и любое современное устройство, автомобильный преобразователь оснащен специальной защитной системой, которая оберегает от выхода из строя или повреждений, скачков напряжения выше 12 В.

От перегрузок защищает система автоматического выключения, которая моментально срабатывает при падении напряжения. При коротком замыкании устройство также отключится.

Метеорит72 - лучший интернет магазин светодиодного освещения! Товары высочайшего качества, безупречный сервис, широчайший ассортимент, отличные цены, гарантия. Посмотреть продукцию >>>

Разновидности преобразователей напряжения

Автомобильные инверторы подразделяют на два вида:

  • С модифицированной синусоидой. То есть в этих моделях до 12 В есть небольшие отклонения в плане напряжения. Это не влияет на питание простых приборов напряжением 220 В, кроме измерительной и медицинской техники.
  • С постоянной или нормальной синусоидой. Не имеют отклонений, все показатели работы осуществляются с точностью. Подходят для любой техники напряжением до 220 В.
  • Модели до 100 Ватт. Работают от прикуривателя и выдерживают небольшие нагрузки. Подходят в качестве зарядки бытовых приборов.
  • От 100 до 1500 Ватт. Имеют широкий спектр применения. Питание от аккумулятора. В комплектацию обязательно должны входить дополнительные аксессуары, например, шнуры, кабели и прочие.
  • От 1500 Ватт и выше. Подходят для работы микроволновки вдали от цивилизации и других подобных ситуаций с напряжением около 220 В.

Выбирать следует такой автомобильный инвертор 12 В-220 В, чтобы был с запасом мощности. К примеру, некоторые устройства могут потреблять больше энергии, чем заявлено производителем.

 Можно ли подключать много оборудования к инвертору Потянет или нет

 Офисные Светильники

Все эти вопросы относятся к двум аспектам — мощность самого инвертора и емкость подключенных АКБ. Да, можно подключать оборудование всего дома через преобразователь напряжения, но обычно стоимость данного класса устройств соответствует мощности, которая может составлять 10-20-30кВт и даже 60кВт (стоимость модели, которая мне встречалась составляла 25 тыс. долларов США), хоть это и не предел. Но подобного рода преобразователи используются при построении систем на основе альтернативных источников энергии — ветряных генераторов (ветряков), солнечных батарей или водяных генераторов, использующих силу потока воды.

Типичная схема подключения солнечных батарей

Но чаще возникают задачи запитать холодильник или телевизор на даче, зарядить ноутбук или мобильный телефон в автомобиле. Как в машине, так и в доме можно использовать обычные автомобильные аккумуляторы, что является большим плюсом. Хотя при использовании в частном доме или на даче следует понимать необходимость расположения АКБ такого типа в проветриваемом помещении, так как выделение газов может послужить причиной ухудшения здоровья или травм.

Решением данного вопроса может служить использование герметичных необслуживаемых гелевых аккумуляторов (GEL) и аккумуляторов с абсорбированным электролитом (AGM). Такие источники питания используются и для ИБП. Их можно безопасно использовать в доме в жилых помещениях. Более детально о типах источников напряжения и особенностях их использования можно почитать в соответствующем разделе «АКБ».

Если рассматривать преимущества и недостатки использования инвертора для питания нескольких потребителей, то к недостаткам следует отнести разве что стоимость создания комплекса «инвертор+батарея». На текущий момент за преобразователь напряжения мощностью 1200Вт (не путать с Вольт*Амперами!! — разница описана в теоретической статье о мощности) придется отдать около 200 долларов США. Но нагружать устройство на 100% не рекомендую ни я, ни производители. В целом преобразователи рассчитаны на 60-80%-ую постоянную нагрузку. А запас по мощности позволяет подключать с такой системе резервного питания устройства с пусковым током — холодильник, лазерный принтер. Для запуска такого рода оборудования в инверторах (не во всех, смотрите тех.паспорт при покупке!!!) предусмотрена специальная функция защиты от перегрузки до 1-3 секунд. Это одно из преимуществ по сравнению с классическим ИБП.

Покупка же АКБ для инвертора — это отдельная история, так как выбор модели в основном зависит от необходимого времени работы нагрузки. За 100-120А*ч продавцы просят около 300 долларов США. При этом следует понимать, что срок службы батареи обычно составляет 5-7 лет (хотя некоторые источники пишут о 12-ти годах службы))).

Необходимо учесть, что для питания холодильника или насоса требуется «чистая синусоида» на выходе, а моделей с ней, не так уж много и стоимость у них выше, чем у аналогов с аппроксимированной синусоидой.

 Светодиодная лента  Офисные Светильники

Если сравнивать классический UPS с преобразователем тока, то среди преимуществ системы «инвертор+АКБ» следует выделить пункты:

  • более щадящий режим эксплуатации аккумуляторов (особенно в сравнении с он-лайн ИБП);
  • гибкий выбор аккумулятора для построения комплексной защиты;
  • возможность подключать несколько преобразователей параллельно для повышения мощности или несколько батарей для увеличения времени работы;
  • наличие режимов «добавления мощности» и «сглаживания всплесков»;
  • может быть подключен постоянно в интерактивном режиме, что позволяет в случае некачественного питания в течении нескольких миллисекунд переключится на режим работы от аккумулятора;
  • низкие требование к окружающей среде (условиям работы).

Инвертор и электрическиеэлектронные устройства

Любой инвертор оказывает влияние на электрические и электронные устройства. Сложная форма выходного сигнала, который получают из меандра частотой сотни килогерц, производит большое количество гармоник, что может негативно повлиять на некоторые устройства. Таблица ниже поможет вам понять, как инвертор влияет на различную электрическую и электронную технику.

Электрическое или электронное устройство мощность чувствительность к гармоникам продолжительность работы от автомобильного аккумулятора емкостью 55 ампер часов
Зарядное устройство для видеокамеры 20 нет больше суток
Зарядное устройство для телефона 10 нет больше суток
Плейер, приемник с наушниками 5 высокая больше суток
Бритва или машинка для стрижки волос 15 нет больше суток
Ноутбук 100 нет 6 часов
Телевизор, домашний кинотеатр до 200 высокая 3-4 часа
Дрель, перфоратор, болгарка, мойка до 1000 нет 20-40 минут
Микроволновка, конфорка, утюг, фен до 2500 нет 5-10 минут

Предназначение инверторов

Чтобы подключенное устройство работало надежно исправно и безопасно, в инверторе 12-220 вольт обязательно должна присутствовать система защищенности от перегрева или больших нагрузок. Подключается автомобильный преобразователь напряжения с помощью специальных зажимных аксессуаров. Инвертор дает возможность преобразовывать напряжение и обеспечивается питания различных устройств в небольшом диапазоне около 220 В.

Как подключается автомобильный инвертор? Здесь все легко и просто: с помощью клемм устройство подсоединяется к аккумулятору напряжением 12 В. Если модель потребляет мало энергии, то есть до 12 В, то можно подключить в гнездо прикуривателя. Этот вариант отлично подходит, например, для ноутбука или электронных гаджетов в салоне авто.

Область применения и назначение

Техника, используемая для подогрева воды и перегонки ее по трубопроводу, является энергозависимой, то есть, эффективность работы напрямую определяется качеством напряжения электрических сетей. В таких условиях рекомендуется использовать инвертор для отопительного котла. В результате при любой непредвиденной ситуации, будь то отключение от сети питания, скачки напряжения или авария, оборудование будет защищено от поломки.

Смотрим видео, сфера применения прибора:

https://youtube.com/watch?v=uh2956zPU2k

В качестве следствия подобной ситуации может иметь место выход из строя всей системы, если по причине отключения электроэнергии случился долговременный простой техники в зимние месяцы. Инвертор электрический для котла отопления используется как защита любого вида устройств: газовых, жидко- и твердотопливных.

Как подобрать инверторный аппарат

Прежде всего, необходимо определить, совместим ли инвертор для газового или твердотопливного котла с выбранным видом исполнения источника питания. Некоторые исполнения котельного оборудования конфликтуют при подключении устройства с механизмом действия «line-interactive», по причине отсутствия проходной нейтрали. Самым же популярным является вариант «on-line», что объясняется довольно просто: котел при этом обеспечивается напряжением высокого качества.

Смотрим видео, критерии выбора:

Дополнительно учитывается мощность отопительной техники, которая должна соответствовать емкости аккумулятора ИБП. Это обеспечит достаточное время работы оборудования в автономном режиме.

Обзор характеристик популярных моделей

CyberPower CPS 600 E

В качестве примера системы «on-line» можно рассмотреть устройство Victron PracticVolt-0212-1/100. Его преимуществом является отсутствие задержки при переключении на резервное энергоснабжение. К тому же такой вариант способен обеспечить до 7 часов кряду автономного питания отопительного прибора. В комплектацию включен необслуживаемый аккумулятор, емкость которого 100 Ач, зарядное устройство и непосредственно сам инвертор для газового котла. Цена всего комплекта оборудования составляет 36 000 руб.

Другой вариант – модель CyberPower CPS 600 E. Его цена всего 11 500 руб., но по техническим характеристикам это исполнение ни в чем не уступает. Инвертор преобразует постоянное напряжение в переменный эквивалент и соответствует нагрузке 600 ВА. Диапазон напряжений на входе: от 170 до 270 В. Есть возможность повышать емкость устройства. В комплект входит аккумулятор емкостью 100 Ач. Другое решение этой же марки – CSP 1000 Е. Такое устройство питает инверторный котел отопления на протяжении 14 часов, цена его составляет порядка 22 000 руб.

Особенности установки

Основная проблема ИБП – это снижение продолжительности их эксплуатации при длительном воздействии высоких температур на устройство. Рекомендуется поддерживать режим в пределах 20-25 градусов. Основная ошибка пользователей – установка источников бесперебойного питания в непосредственной близости к нагревательному оборудованию.

Смотрим видео, правильное подключение к котлу:

При подключении инвертора к котлу следует особо тщательно соблюдать полярность и проследить за тем, заземлено ли оборудование. Если допустить ошибку при подключении фазы и нейтрали, тогда у электрической части оборудования возникнут проблемы в работе. Чтобы удостовериться в правильности соединения фазы, следует сначала запустить ИБП, не подключая его к сети, после чего с помощью специального инструмента определяется фаза и можно включать аппарат в электросеть.

Таким образом, польза от автономного источника питания довольно велика, что особенно заметно, когда речь идет о высокочувствительном оборудовании, которым является газовая отопительная техника. Инвертор подбирается в соответствии с мощностью отопительного устройства. Учитывается и вид самого ИБП: со встроенным аккумулятором или с внешней батареей. Каждый из вариантов имеет свои плюсы и минусы, что в результате повлияет на продолжительность работы в автономном режиме и на качество подаваемого напряжения на вход котельного оборудования.

Выбираем качественный инвертор

Для большей наглядности разберем несколько моделей инверторов наглядно. Берем три устройства разной мощности:

Мощность 220 — 300 Вт стоимостью 1600 рублей.
Мощность 600 Вт ценой 1540 рублей.
Мощность 2000 Вт стоимостью 8280 рублей.

Первый вид присоединяется к прикуривателю, но только при небольших нагрузках. Напрямую подсоединять к аккумулятору будет намного надежней, перед этим следует запустить мотор. Во время запуска двигателя преобразователь должен быть обязательно выключен, иначе он может сгореть.

При проверке второго варианта оказывается, что вместо указанных 220v или 220 В на выходе составляет 196 Вольт. 600 Ватный инвертор 200v, а вот 2 кВТ инвертор показал ровно 220v. Таким образом, мощные автомобильные инверторы до 2 кВт сокращают срок службы аккумулятора и генератора, а также дорого стоят. Дешевые инверторы очень слабые, поэтому стоит остановить свой выбор на оптимальных моделях с напряжением не ниже 220 В.

Полезные советы при выборе

При выборе качественного и надежного преобразователя напряжения 12-220 В, необходимо учитывать следующие рекомендации:

  • Внимательно изучите автомобильный инвертор, принцип его работы, способы питания и технические характеристики.
  • В модели обязательно должна быть встроена функция защиты от замыканий и возможных перегрузок.
  • Некоторые модели оснащены звуковым оповещением. Оно срабатывает при уменьшении напряжения питания от аккумулятора.
  • При выборе этого устройства определитесь, какие приборы вы будете подключать. В этом случае важна выходящая мощность.
  • Все преобразователи потребляют ток в зависимости от параметров подключаемых устройств. В этом случае мощность нагрузки должна быть примерно на 15% больше, а результат делится на показатель напряжения питания преобразователя, то есть 12v.

Самые популярные модели

В современном мире существует огромное количество разных моделей автомобильных инверторов, которые отличаются типом, способом питания и мощностью. К маломощным относятся преобразователи мощностью до 300 Вт. Их используют для зарядки смартфонов или ноутбуков. Автомобильный инвертор такого типа подключается в гнездо прикуривателя.

Автомобильный инвертор средней мощности рассчитан на напряжение от 300 Вт до 1000 Вт. Эти устройства подключаются к аккумулятору с помощью клемм. Ниже представим несколько популярных моделей этого класса, среди которых можно выбрать наиболее подходящую.

МАП «Энергия»

Данный автомобильный инвертор самый лучший из всех моделей. Он является оптимальным сочетанием стоимости, качества, размеров корпуса и возможностей. Рекомендуем выбрать именно его. Внешне это устройство строгое и элегантное. В зависимости от предпочтений можно выбрать модель с напряжением от 900 Вт до 1200 Вт. Напряжение может составлять 12, 24, 48 В. Достоинства:

  • Наличие высококачественного экрана.
  • Можно самостоятельно настраивать.
  • Несколько режимов работы.
  • Можно выбрать в качестве бесперебойного питания и зарядного устройства.

Единственный минус – это большие габариты, но по сравнению с функциональностью, это становится не важно

AcmePower

Автомобильный инвертор производителя Acme Power имеет привлекательный внешний вид и красивый корпус. Здесь дизайнеры постарались на славу. Прибор настолько удобный и компактный, что пользоваться им хочется снова и снова. Подключается модель к аккумулятору автомобиля.

Главным преимуществам устройства является невысокая стоимость, красота, надежность и компактность. Единственный недостаток – это низкая мощность на выходе.

Дефорт

Автомобильный инвертор «Дефорт» оснащен звуковым сигналом, который сообщает о снижении зарядки батареи или высоком напряжении. Это недорогая, бюджетная модель, но с множеством функций. Имеется встроенная защита от перегрева, коротких замыканий. Присутствует USB порт.

Прибор на высшем уровне справится с любыми поставленными ему задачами, но к нему нельзя подключить более мощные аппараты, например, телевизор или микроволновку.

Таким образом, автомобильный инвертор нужно выбирать так, чтобы учесть потребляемую мощность подключаемого устройства. Нагрузка не должна быть выше мощности преобразователя.

Многообразие этих приспособлений позволяет выбрать прибор по своим предпочтениям. Все модели обеспечивают максимальный комфорт во время поездок на автомобиле. Главное помнить, что важными параметрами являются характеристики, компактность, надежность и качество преобразователя.

Форма выходного напряжения

Лучше всего воспользоваться инвертором с чистой синусоидой на выходе, тем более, если запитывается нагрузка более чувствительная к форме напряжения, например котлы, насосы, некоторая электроника и т.д. Если такой необходимости нет, а солнечные панели запитывают исключительно светильники или другие нечувствительные к перепаду напряжения приборы, то можно обойтись инвертором с прямоугольной формой напряжения, который будет стоить значительно дешевле.

Например, для наших лампочек и насоса подошел бы найденный в сети гибридный инвертор вот с такими характеристиками.

Только здесь указаны не все характеристики, а именно мощность в пусковом режиме и время выдержки, ток зарядки (при наличии зарядного устройства) и некоторые другие. В этом случае их нужно уточнить у продавца. Допустим, у нашего насоса пусковой ток в два раза выше номинального. Iном=2,72 А, тогда Iпуск=5,44А. Тогда пиковая мощность: P=5,44×220=1196,8 Вт. Я предположу, что конкретно  эта модель способна выдержать пиковую мощность в 1500 Вт. Поэтому такой инвертор  нам бы подошел. Стоимость этой модели составляет 415$.

Слово гибридный означает, что инвертор благодаря контроллеру заряда способен переключаться от солнечной панели к аккумуляторам и наоборот в зависимости от мощности нагрузки и уровня заряда аккумуляторов для солнечных батарей. Сам инвертор тоже будет потреблять небольшую часть энергии.

Как работает инвертор для авто

Основа инвертора – цифровой генератор с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ).

Частота работы генератора от 10 килогерц до 20 мегагерц, зависит от модели, мощности и производителя. Сигнал с генератора поступает на силовой ключ, который управляет работой высокочастотного трансформатора. На выходе трансформатора получается напряжение 220 вольт

При небольшой нагрузке на инвертор скважность импульсов генератора минимальна. За этим следит система обратной связи

Чем выше нагрузка на выходе инвертора, тем больше скважность импульсов (максимальное значение 1:1). Такая система позволяет снизить расход электроэнергии и нагрузку на силовой ключ в режиме минимального потребления. После выпрямления переменного тока, на выходе получается постоянное напряжение 220 вольт. Постоянное напряжение снова преобразуют в переменное, но уже с частотой 50 герц. Такая схема позволяет серьезно снизить размеры, вес и стоимость инвертора, ведь трансформатор для частоты 50 герц в сотни раз больше и дороже, чем работающий на частоте 100 и выше килогерц.

Выходное напряжение любого инвертора является не чистой синусоидой (плавное нарастание и спадание), а похожим на синусоиду меандром с частотой генератора, в котором напряжение в небольших пределах меняется скачком. В больших и мощных инверторах выходное напряжение фильтруют и сглаживают, благодаря чему снижается количество паразитных гармоник, в маленьких и дешевых устройствах этой операцией пренебрегают. Чем больше гармоник в выходном напряжении, тем сильней устройство влияет на телевизоры, радиоприемники, усилители и другая аналогичная техника.

Add a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован.

Яндекс.Метрика