Постоянного тока напряжения 12 вольт (или 24 вольта) в переменный

Инвертор - это преобразователь постоянного тока напряжения 12 вольт (или 24 вольта) в переменный ток напряжения 220 вольт. Источниками постоянного тока 12 вольт являются аккумуляторные батареи (12 вольт) или солнечные батареи (24 вольта).

Инвертор использует энергию одной или нескольких аккумуляторных батарей (предпочтительны батареи глубокого цикла). Батареи необходимо периодически заряжать от автомобильного (или стационарного генератора), а также от сети 220 вольт (через зарядное устройство), или от альтернативных источников энергии (солнечные панели, ветряк и т.п.)

Самое простое и распространенное применение инвертора – это использование его в качестве резервного или аварийного источника 220 вольт от автомобиля.

Вы подключаете инвертор к аккумуляторной батарее (12 вольт DC), а затем включаете ваш бытовой прибор в розетку 220 вольт на корпусе инвертора, получая мобильный источник 220 вольт. С помощью инвертора можно запитать от аккумулятора практически любой прибор домашней бытовой техники: кухонная электротехника, микроволновая печь, электроинструменты, телевизор, стерео, компьютер, принтер, холодильник, не говоря уже о любых приборах освещения. Всю эту технику Вы можете использовать где угодно и когда Вам вздумается!

Вот Вам простой пример: на даче отключили электричество, и у Вас нет света, Вы не сможете посмотреть любимый сериал вечером, и, что самое неприятное, потек холодильник. При наличии инвертора и аккумуляторов вы сможете обеспечить себя электричеством по крайней мере на несколько часов.

Еще пример. Инвертор пригодится, чтобы автономно, от автомобильного аккумулятора, пользоваться электроинструментами (дрели, пилы, рубанки и т. д.) при строительстве или ремонте объектов, где поблизости нет сети 220 вольт.

Система бесперебойного питания, установленная в Вашем доме, и включающая в себя аккумуляторные батареи и инвертор, позволит Вам стать независимым от перебоев в электросети 220 вольт. В случае отключения внешней сети, освещение и приборы Вашего дома будет питаться от аккумуляторных батарей через инвертор. После возобновления подачи электричества инвертор произведет автоматическую зарядку аккумуляторов.

Особой областью применения инверторов являются системы питания на солнечных батареях. Обычно панели солнечных батарей выдают постоянный ток 24 вольт, который затем преобразуется инвертором в бытовой переменный ток 220 вольт.

В качестве резервного источника питания можно использовать и генератор, но у инверторной системы есть преимущества, например бесшумность, а также то, что не нужно покупать бензин/дизтопливо и не нужно менять масло и фильтры в двигателе генератора. Инверторная система не имеет движущихся деталей и поэтому более надежна и практически не требует сервиса.

В некоторых системах бесперебойного питания коттеджей инверторные системы питания могут быть дополнены генератором для независимой автоматической подзарядки аккумуляторных батарей.

Какие основные характеристики инверторов?

Основной характеристикой инвертора является мощность (в Ваттах). Помимо этого, характеристика более дорогих инверторов - это ток "чистой синусоидной волны" (true sine wave).

Чем инверторы отличаются друг от друга?

Что такое Инвертор/Зарядное Устройство (Inverter/Charger)?

Это инвертор с совмещенным одном корпусе автоматическим зарядным устройством. В случае пропадания внешней сети 220 вольт такой инвертор питает вашу бытовую технику от аккумуляторных батарей. Когда появляется сеть начинается автоматическая зарядка АКБ.

Что такое система автономного питания?

Это система, состоящая из инвертора, аккумуляторных батарей и автономного источника питания, каким может быть, например, генератор, солнечные батареи, ветровой генератор и т.п. Такая система позволит Вашему дому, даче или коттеджу не зависеть от сбоев во внешней электросети. Условная схема такой системы выглядит так:

Схема системы бесперебойного питания коттеджа на основе инвертора, включающая несколько источников тока, в том числе альтернативные:

Классическая схема системы бесперебойного питания коттеджа:

Какая мощность инвертора мне нужна?

Чтобы включить небольшой телевизор или портативный компьютер от автомобильного аккумулятора, будет достаточно иметь инвертор до 500 ватт.

Если же говорить о системах резервного питания дома, на катере или яхте, то это будет зависеть от потребляемой мощности приборов, которые будут работать в Вашей сети от аккумуляторных батарей. Если будут использоваться только осветительные приборы и телевизор, то можно обойтись инвертором 500-1000 ватт (посчитайте потребляемую мощность сами). Если же Вы планируете включать через инвертор большую часть освещения и большинство бытовых приборов в доме, то Вам будет необходим инвертор как минимум от 1,5 киловатта и выше.

Необходимо сначала посчитать суммарную мощность приборов, которые Вы хотите подключить к инвертору. Потребляемая мощность прибора обычно указана на самом приборе или в руководстве по эксплуатации (раздел технические характеристики). Я бы рекомендовал использование инвертора как минимум на 20-30% большей мощности, чем самая большая мощность потребления, которую Вы насчитали.

Есть ли формула расчета мощности?

Суммарная потребляемая мощность за час работы = 600 Ватт (для условности приравняем это к вольт-амперам - ВА)

Теперь, допустим, у вас есть инвертор с входом по постоянному току 24 вольт (например DR2424E), а также две батареи на 200 Ач каждая, соединенные последовательно для получения 24 вольт на концах):

24 вольт * 200 Ач = 4800 ВА - это будет суммарная емкость вашего банка батарей.

Чтобы понять, сколько часов будут автономно работать приборы общей потребляемой мощностью 600 Ватт от нашего банка батарей, надо разделить:

Надо добавить, что данный расчет - теоретический и будет скорректирован в зависимости от множества факторов, таких, как КПД, температура и т.п.

Что значит выходная мощность и пиковая мощность?

Обычно все, что содержит в себе электродвигатель (например холодильник или насос отопления), имеют так называемую «пусковую» мощность, которая может быть значительно выше, чем номинальная мощность инвертора. Пусковая мощность – это та мощность, которая потребуется для запуска прибора. Обычно такая мощность требуется на короткое время до нескольких секунд, после чего прибор переходит в режим обычного потребления (выходная мощность).

Пиковая мощность, указанная в характеристиках инвертора, дает представление, сможет ли инвертор запустить подключаемый к нему прибор.

Почему инверторы Xantrex и OutBack? Что в них такого особенного?

Xantrex и OutBack - это американские компании, являющиеся бесспорным лидерами на рынке бытовых домашних систем бесперебойного питания, а также систем на альтернативных источниках энергии. Продукцию этих 2 компаний отличает высокое качество, надежность, множество опций и полезных функций.

Серия Все инверторы и зарядные устройства Xantrex и OutBack специально разработаны для решений аварийного резервного питания домов и коттеджей.

Портативные инверторы 150 Вт имеют штекер, который можно воткнуть в автомобильный прикуриватель. Это удобно, но мощность такого подключения крайне ограничена. Более мощные портативные инверторы (XPower 300 и 500) имеют клеммы с зажимами, которые накидываются на контакты автомобильного аккумулятора.

Инверторы мощностью более 500 Вт должны быть жестко подсоединены к батарее во  избежание искрения контакта.

Основное правило – используйте толстые провода как можно меньшей длины. Если необходима установка инвертора вдали от батареи, рекомендуется нарастить длину на выходе 220 вольт (например, воткнуть удлинитель-пилот). Соединение по постоянному току (от батарей к инвертору) рекомендуется делать не длиннее 3 метров.

Кроме этого, для систем бесперебойного питания большой мощности рекомендуем ставить прерыватель-автомат по постоянному току.

Можем порекомендовать серию OutBack FX из-за ее герметичного корпуса, который защищет от воздействия окружающей среды. Можно также использовать серию Xantrex PROsine в сочетании с зарядником Xantrex TrueCharge.

Не вдаваясь в физику, отметим, что для большинства домашних приборов (освещение, ТВ, радио, холодильники) подойдет квази-синус. На квази-синусе не работают или могут выйти из строя следующие потребители: автоматика газовых котлов (не работает поджиг), постоянно работающие циркуляционные насосы (гудение и перегрев). Есть подозрения, что импульсные блоки питания (например, для ЖК-экранов и нотбуков) выходят из строя. Квази-синус также не рекомендован для питания особо дорогих бытовых приборов (плазма, аудиофильная аудио аппаратура, видеопроекционная техника) из-за непредсказуемых последствий :).

Преимущества инверторов с чистой синусоидой выходного тока 220 вольт:

1. Форма волны переменного тока 220 вольт на выходе инвертора имеет крайне малые величины гармонических искажений, и практически не отличается от стандартного напряжения бытовой сети 220 вольт.

2. Индуктивные двигатели микроволновых мечей, а также других бытовых приборов, содержащих электродвигатели, работают быстрее, меньше нагреваясь.

3. Меньше шума в таких приборах, как, например, фены, лампы дневного света, аудио-усилители, факсы, игровые приставки и т.д.

4. Меньшая вероятность зависания компьютера, ошибок печати принтера, перебоев и шума монитора.

5. Надежная работа следующих приборов, которые не будут функционировать с током модифицированной синусоиды:

• 
  Лазерный принтер, копир, магнито-оптический дисковод
  
• 
  Некоторые портативные компьютеры
  
• 
  Некоторые лампы дневного света
  
• 
  Электроинструменты с транзисторами и переменной скоростью вращения
  
• 
  Некоторые зарядные устройства для беспроводных электроинструментов
  
• 
  Приборы, контролируемые микропроцессорами
  
• 
  Цифровые часы с радио
  
• 
  Швейные машинки с переменной скоростью двигателя и с микропроцессорным контролем
  
• 
  Некоторые медицинские приборы, например кислородные концентраторы
  

Будет ли работать компьютер на токе модифицированной синусоиды?

Несмотря на то, что, как показывает опыт, большинство компьютеров будет (хотя возможны помехи в работе мониторов), я бы рекомендовал использовать инвертор чистого синуса.

Инверторы чистого синуса выдают более чистый ток и, соответственно, имеют более высокую цену. Еще один совет – можно использовать недорогой инвертор чистого синуса PROsine 1000i для критических приборов, как компьютер, а для остального резервного питания поставить более мощный, но экономичный по цене инвертор серии DR (модифицированный синус), который к тому же имеет большие значения пиковой мощности.

Мой мультиметр показывает 190 вольт, при замере напряжения от квази-синусного инвертора. У меня неисправный инвертор?

Нет, с вашим инвертором все нормально. Обычный тестер может давать погрешность от 20% до 40% при замере напряжения квази-синусного инвертора. Для корректного замера используйте тестер "эффективного значения", называемый также тестером "среднеквадратичного значения" или "TRUE RMS". Такой прибор значительно дороже обычных дешевых мультиметров, но только он может показать корректный вольтаж квази-синуса.

Какие лучше использовать аккумуляторные батареи?

Какая емкость аккумуляторных батарей нужна для системы бесперебойного питания дома?

Чем больше, тем лучше. Можем посоветовать минимум 400 Ач.

Какой тип батарей использовать? Можно ли использовать автомобильные аккумуляторы?

Большинство портативных автомобильных инверторов до 500 Вт дадут Вам ток 220 вольт в течение 30-60 минут от автомобильного аккумулятора, даже если автомобиль при этом не работает. Это время зависит от состояния и возраста батареи, а также от потребляемой мощности включаемой аппаратуры 220 вольт. Если Вы используете инвертор при отключенном двигателе автомобиля, имейте в виду, что Ваш аккумулятор разряжается и Вам необходимо включать двигатель для его зарядки каждый час хотя бы на 10 минут.

Мы рекомендуем использовать батареи глубокого цикла (глубокого разряда), которые могут перенести несколько сотен циклов полного разряда-заряда. Обычные стартерные автомобильные батареи выйдут из строя уже после 10 циклов. Стартерные батареи предназначены для коротких нагрузок во время пуска двигателей, и не подходят для систем резервного питания. Если Вам постоянно нужен мобильный источник 220 в автомобиле для больших и продолжительных нагрузок, приобретите отдельную батарею глубокого цикла, соединив ее с основной батареей или генератором для зарядки. Если такой возможности нет, и Вы хотите обойтись имеющейся автомобильной батареей, то при использовании инвертора оставляйте двигатель работать. Иначе Вы рискуете не завестись.

Как соединить две и более батареи?

Предпочтительнее использование 2 (и более) батарей одного типа 12 вольт в параллельной конфигурации. Это даст в 2 (и более) раза большую емкость, и, следовательно, большее время работы до необходимости зарядки.

Также можно последовательно соединить 6-вольтовые батареи для удвоения вольтажа до 12 вольт. 6-вольтовые батареи должны быть соединены попарно.

12-вольтовые батареи, соединенные параллельно для удвоения емкости (Ач)

6-вольтовые батареи, соединенные последовательно (серийно) для удвоения напряжения до 12 вольт

Работа микроволновой печи от инвертора

Характеристика мощности микроволновой печи – это мощность «приготовления блюда». Реальная потребляемая мощность в большинстве случаев гораздо выше, чем указанная на ценнике. Реальная потребляемая мощность обычно указывается на задней стенке печи. Это нужно иметь в виду, если Вы хотите использовать микроволновую печь от инвертора. manufacturer.

Особенности работы телевизора и аудио-аппаратуры

Несмотря на то, что все инверторы являются экранированными приборами для уменьшения помех, некоторые помехи, отражающиеся на качестве теле сигнала, все же могут возникнуть (в особенности при слабом сигнале).

Вот несколько советов:

• 
  Прежде всего, убедитесь, что антенна дает нормальный сигнал в обычных условиях, без инвертора. Убедитесь, что кабель антенны надлежащего качества.
  
• 
  Попробуйте изменить расположение антенны, телевизора и инвертора относительно друг друга. Убедитесь, что провода постоянного тока максимально удалены от телевизора.
  
• 
  Сверните кольцом провода питания телевизора и провода, соединяющие аккумулятор с инвертором.
  
• 
  Поставьте фильтр на провод питания телевизора.
  

Что такое Schuko и Hardwire?

Schuko - это cтандарт розетки, принятый в России, Германии и ряде других стран. Инвертор модификации Schuko имеет на корпусе одну или несколько стандартных розеток. Инвертор модификации Hardwire имеет зажимы для подсоединения проводов.

На рисунке изображен инвертор XANTREX PROsine 1000i модификации Schuko.