Какво е инвертор напрежение, как работи, използването на инвертор
За да се превърне DC за променлив ток с помощта на специални електронни устройства, наречени инвертори. В повечето случаи, инвертора преобразува постоянното напрежение на една величина в друга променливо напрежение величина.
По този начин, на инвертора - периодично се променя генератор на напрежение, форма на вълната на напрежението може да бъде синусоидална или приблизително синусоидална пулс. Инвертори се използват както като самостоятелно устройство, стойка и като част от непрекъсваеми токозахранващи системи (UPS).
Като част от непрекъсваемо захранване (UPS), инвертори дават възможност, например, за да се получи непрекъснат захранване за компютърни системи и ако Напрежението на мрежата е внезапно загубил, инверторът веднага ще започне да захранва компютър мощност, получена от батерията гръб. Най-малко, потребителят има време да изключен правилно и изключете компютъра.
В по-големите устройства, непрекъсваемо захранване се използва по-мощни инвертори с големи капацитет батерии, които могат автоматично да се хранят потребителите часовник, независимо от мрежата и когато мрежата ще се върне към нормалното, на UPS автоматично ще премине на потребителите директно към мрежата, както и батериите ще се презареждат.
В днешната технология инвертор преобразуване на енергията може да действа само като посредник, където си функция - да конвертирате напрежението чрез трансформиране на висока честота (десетки до стотици килохерца). За щастие, днес можете да се реши този проблем лесно, както и за проектирането и строителството на инверторите са на разположение, както полупроводникови прекъсвачи могат да издържат течения на стотици ампера и магнитни вериги необходимите параметри, и специално проектирани инверторни електронни микроконтролери (включително резонанс).
с изискванията на инвертори, свързани с другите устройства, включват: висока ефективност, надеждност и възможни по-малки габарити и тегло. Също така е необходимо да издържат на инвертор допустимото ниво на висшите хармоници в напрежението на входа, и не води до неприемливи смущения силния импулс на потребителите.
При системи с "зелени" източници на електричество (соларни клетки, вятърни турбини) директно в обща мрежа за доставка на електроенергия, използвана Grid вратовръзка - инвертори, които могат да работят в синхрон с индустриалната мрежа.
При работа на инвертора напрежение, постоянно напрежение периодично се свързва към веригата натоварване с променлива полярност, честотата на връзки и тяхната продължителност се генерира от управляващия сигнал, който постъпва от контролера.
Контролерът в инвертора обикновено са редица функции: регулиране на изходното напрежение, синхронизация на полупроводникови прекъсвачи, защита срещу претоварване верига. В основата инвертори се разделят на: автономен инвертор (инвертор ток и инвертор напрежение) и свързаните с инвертори (роб мрежа, Мрежа-вратовръзка, и т.н.)
Semiconductor инверторни ключове се контролират, имат обратен диоди байпас. Напрежението на изхода на инвертора в зависимост от текущото натоварване мощността се регулира автоматично промяна на ширината на импулса в инвертор устройство с висока честота, в най-простия случай е PWM (широчинно модулирани импулси) а.
нискочестотно напрежение полувълни трябва да са симетрични към веригата на товара в никакъв случай не са получили значителен DC компонент (за трансформатори е особено опасно), тази ширина нискочестотна пулса на блока (в най-простия случай) е постоянна.
Изходът на бутоните за управление на инвертора, използвани алгоритъм осигурява поредица от структури на силовата верига: директен, късо съединение, реципрочно.
Както и да е моментната мощност от стойността на товара изведена от инвертора има характер на пулсация на два пъти по честота, следователно, основният източник трябва да се даде възможност за режим на работа, когато протичаща през нея пулсиращи токове и да издържат на съответното ниво намеса (входа на инвертора).
Ако първите инверторите са изключително механични, но днес има много варианти за схемата на инвертора на базата на полупроводникови и типични схеми на всичките три: на тротоара без трансформатор, пуш-пул изход трансформатор с нула, един мост с трансформатор.
Bridge кръг без трансформатор се случва в непрекъсваеми токозахранващи устройства с мощност от 500 VA и инвертори в двигателя. Пуш-пул верига с нулева мощност трансформатор използва в ниско-UPS (компютър) мощност 500 VA, където напрежението в резервната батерия е 12 или 24 волта. Мост верига с трансформатор се използва при висока мощност непрекъсваеми захранвания (за единици и десетки кВА).
Форма на изходното напрежение
напрежение инвертор с правоъгълна форма на изхода на групата на ключове обратен диод е включен, така че да се получи променливо напрежение в товара и да се осигури режим на контролирана циркулация на реактивна мощност верига.
За да се каже, изходното напрежение пропорционално: относителната продължителност на импулсите за контрол или фазовото изместване между групите на ключове управляващи сигнали. В неконтролирано режим на реактивна мощност обръщение, потребителят се отразява на формата и големината на напрежението на изхода на преобразувателя.
Напрежението на инвертор с пристъпи форма на изхода, предварителен високо честотен преобразувател генерира напрежение еднополюсен излезе крива, грубо приблизителна форма на синусоида с период, равен на половината от периода на изходното напрежение. След мост LF верига преобразува еднополюсен пристъпи кривата в двете половини на обратна полярност на кривата, приблизително наподобяващо формата на синусоида.
преобразувател на напрежение с синусоидално (или почти синусоидален) форма на контакта, предварителен високо честотен преобразувател генерира постоянно напрежение е близо по размер до амплитудата на изхода задължително вълната на бъдещето.
След това, мостовата схема генерира постоянно напрежение от ниска честота PWM АС чрез многократно, когато всяка двойка транзистори, които са с мощност на всеки половин синусоида цикъл отваря няколко пъти, докато различна синусоидално. След филтър нискочестотен екстракти от полученото задължително форма.
Схеми напреднали HF инвертори инвертори
Най-простата схема преди инвертори висока конверсия останат Autogenerating. Те са доста прости по отношение на техническото изпълнение и са ефективни при ниска мощност (10-20 вата) за доставка на товари, не са от решаващо значение за процеса на енергийните доставки. осцилатори Честотните не повече от 10 кХц.
Положителна обратна връзка в такива устройства, получени чрез магнитно насищане на трансформатора. Но за високи инвертори мощност, такива схеми не са приемливи, тъй като се увеличава ключове загуба, а ефективността се получава в резултат ниско. Особено, всеки късо съединение на сълзите изходните трептения.
По-добре верига предварителни високо честотни преобразуватели - една Flyback (до 150 W), пуш-пул (до 500 W), полу-мост и моста (500 W) в PWM контролери, където процента на реализация достига стотици килохерца.
Видове инвертори, режими на работа
напрежение инвертори еднофазни са разделени в две групи: тези с чист задължително и изхода модифицирана синусоида. Повечето съвременни устройства дават възможност за опростена форма на сигнала в мрежа (модифицирана синусоида).
Чиста синусоида е важно за устройства, в които на входа има мотор или трансформатор, или ако специално устройство, което работи само с чиста задължително въвеждане на вълната.
Трифазни инвертори обикновено се използват за генериране на трифазни мотори например за доставка на асинхронен двигател трифазен. В този случай, намотките са пряко свързани с изхода на преобразувателя. Мощност инвертор е избран въз основа на пикова стойност от него, за потребителя.
Като цяло, има три режима на работа на инвертора: стартиране, дълга и претоварване режим. В отправна режим (капацитетът за зареждане на започване на хладилника) мощност може да бъде част от секундата двойно превишава номинална стойност на инвертора е приемлива за повечето модели. Непрекъсната работа - обявената номинална инвертора. режим на претоварване - при включване на захранването на потребителите на 1.3 пъти повече от номиналната стойност - в този режим на средния инвертор може да работи в продължение на около половин час.