Пазарът е пренаситен с изобилие от токоизправители, представени от десетки световни марки. Всеки от тях се различава по вида на храненето, функционалността и принципа на стабилизация. Поради такова разнообразие от устройства, потребителите не знаят кой модел да изберат. Най-ефективен е инверторен регулатор на напрежението, наричан в народите нормализатор с двойно преобразуване.
Вътрешна структура
Инверторният стабилизатор е автоматичен регулатор на мрежовото напрежение, способен да предава ток със същата честота и индикатор за постоянно напрежение, с отклонение не повече от 0,5% от нормализираната стойност.
Инверторните токоизправители се считат за най-добрите на пазара по някаква причина. Те се отличават със своя принцип на действие, основан на различна структура от електронните нормализатори. Изходното напрежение винаги показва една и съща стойност.
Класическият инвертор се състои от следните елементи:
- входни филтри - обозначение ВХ;
- токоизправител и коректор на фактора на мощността - V и KKM;
- кондензаторен блок - VIP;
- Устройства за преобразуване на напрежение DC-to-AC - INV;
- микроконтролер - MK.
Някои елементи на тази схема, като токоизправител и преобразувател на ток, също се отнасят до стабилизатори, базирани на IGBT транзисторната група. В тяхната структура са интегрирани биполярни транзистори с изолиран тип порта. Втората характеристика е наличието на метален оксиден проводник на модела Mosfet.
Принцип на действие
Двойният токоизправител изпълнява само 2 ключови функции по време на работа:
- преобразува променлив ток в постоянен;
- втората функция е обратна - преобразува тока от постоянен ток в променлив.
Първият етап на работа включва устройства като коректор на фактора на мощността и директен токоизправител. Най-просто казано, променлив ток е нестабилен и постъпва в оборудването чрез филтър, който го коригира и прави постоянен. Честотите също могат да бъдат филтрирани. След подобни манипулации токът придобива практически перфектна синусоидална форма.
Предимството е, че в тази ситуация индикаторите за мощност са значително увеличени. Съотношението на фактора на мощността достига буквално 1,0. След преминаване на филтъра токът се натрупва в кондензаторния блок - вторичното захранване.
Освен това инверторните нормализатори работят съгласно следния принцип: постоянният ток, който е бил коригиран и преобразуван, се придвижва към инвертора, чиято задача е да го преобразува в променлив ток и да образува същата синусоида. Под въздействието на инвертора променливият ток придобива индикатор за напрежение 220 V и честота 50 Hz.
Характеристики на инверторните стабилизатори
Инверторните стабилизатори на напрежение за дома се различават значително от електромеханичните и релейните типове. Ключовата разлика е липсата на автоматичен трансформатор. Процедурата на двойно преобразуване може да се сравни и с превключване на намотката на трансформатори в други видове нормализатори.Двустепенният процес на преобразуване е много по-ефективен, в резултат на което инверторите се считат за най-напредналите сред другите устройства.
Всеки скок на напрежението, който е вероятно на входа на нормализатора, се изравнява от кондензатор. В този компонент се натрупва енергия, която след това се предава под формата на променлив ток.
Ползи
Инверторният стабилизатор има много предимства в сравнение с други видове устройства. Основните са:
- функциониращ в широк диапазон на входното напрежение - 115-300 V;
- стабилността на напрежението се поддържа постоянно;
- безшумно функциониране;
- размерите и теглото на инверторното оборудване са значително по-ниски, което се улеснява от липсата на автоматичен трансформатор;
- високочестотните емисии и всякакви смущения се филтрират от устройството;
- висок коефициент на ефективност - от 90%;
- скорост на регулиране на входния и изходния ток.
Предимствата на стабилизатора са много тежки. Просто е невъзможно да ги срещнете всички на устройства от различен тип.
недостатъци
Въпреки многото предимства, дори еднофазният стабилизатор има свои недостатъци. Основната е високата цена. Друг недостатък е, че инверторните устройства намаляват диапазона на входното напрежение. Колкото повече мощност имат устройствата, свързани към мрежата чрез нормализатора, толкова по-малък става този диапазон.
Условия на работа
Инверторните токоизправители са доста непретенциозни в експлоатация. Това се изразява най-добре в характеристики като устойчивост на околната температура и висока влажност. Почти всички модели на тези устройства работят без проблеми при температури, вариращи от -40 / + 40 градуса. Максималното съдържание на влага е 95%.
Въпреки това, когато стабилизаторът е включен, той не трябва да бъде изложен на вода и различни видове смазки. Тяхното директно проникване в устройството ще го направи неизползваем. Дори и най-малката кондензация вътре може да повреди токоизправителя.
Функции за връзка
Преди да свържете устройството, трябва да изключите цялата домашна мрежа. Изправителят може да бъде свързан както пред определени устройства, така и непосредствено зад глюкомера.
Много модели инвертори са свързани към мрежата чрез терминали. Първо се свързва входното окабеляване, което ще носи тока. За да направите това, е необходимо да установите в захранващия панел кой кабел е "нула" и кой "фаза". Също така, не забравяйте за заземяването.
Проводникът с "фаза" е свързан към клемата - обозначение L или L1. Проводникът с "нула" е свързан към нулевия терминал. Напречното сечение на входното окабеляване не трябва да бъде по-малко от 2,5 mm.
Критерии по избор
Когато избирате инверторен токоизправител, трябва да се ръководите от следните характеристики:
- мощност на устройството;
- ниво на допустимо натоварване;
- бързо изравняване на напрежението;
- форма на изходното напрежение;
- точността на посочените параметри;
- стойност на допустимите колебания;
- експлоатационни условия.
Мощността е най-важният критерий за избор на стабилизатор. Тези характеристики на устройството са избрани в съответствие с фактора колко потребители ще бъдат свързани към него - един апартамент или цяла жилищна сграда.
Необходимо е внимателно да се изчисли цялото потенциално натоварване на токоизправителя. Към получената стойност добавете 25% от мощността за резерва, така че устройството да не изпитва максимално натоварване.
Инверторни регулатори с двойно преобразуване
- Устройствата извършват преобразуване на напрежение от постоянен ток в променлив тип. Те се произвеждат с помощта на полупроводникови елементи IGBT или Mosfet, които са инсталирани на радиатори.
- Изправителят може да се управлява от ШИМ контролер.
- Устройствата с двойно преобразуване имат добро ниво на защита срещу значителни пренапрежения на мрежовото напрежение.
- Специален микроконтролер контролира функциите на устройството.
- Стабилизаторът е снабден с кварцов осцилатор, който гарантира висококачествен изходен ток.
Благодарение на новите технически решения, домашните инвертори позволяват да се получи напрежение на изхода с номинална стойност, чието максимално отклонение не надвишава 1%. Инверторните стабилизатори са единственото устройство, което стриктно контролира индикатора на честотата.
