Trh je přesycený velkým množstvím napěťových usměrňovačů představovaných desítkami světových značek. Každý z nich se liší typem výživy, funkčností a principem stabilizace. Kvůli takové rozmanitosti zařízení uživatelé neví, který model si vybrat. Nejúčinnější je regulátor napětí invertoru, populárně označovaný jako normalizátor dvojité konverze.
Vnitřní struktura
Stabilizátor měniče je automatický regulátor síťového napětí schopný přenášet proud se stejnou frekvencí a indikátorem konstantního napětí s odchylkou ne větší než 0,5% od normalizované hodnoty.
Invertorové usměrňovače jsou z nějakého důvodu považovány za nejlepší na trhu. Vyznačují se svým principem fungování založeným na jiné struktuře než elektronické normalizátory. Výstupní napětí ukazuje vždy stejnou hodnotu.
Klasický střídač se skládá z následujících prvků:
- vstupní filtry - označení ВХ;
- usměrňovač a korektor účiníku - V a KKM;
- blok kondenzátoru - VIP;
- Zařízení ke konverzi napětí DC na AC - INV;
- mikrokontrolér - MK.
Některé prvky tohoto obvodu, jako je usměrňovač a měnič proudu, odkazují také na stabilizátory založené na skupině tranzistorů IGBT. Ve své struktuře jsou integrovány bipolární tranzistory s izolovaným typem brány. Druhým rysem je přítomnost vodiče oxidu kovu modelu Mosfet.
Princip činnosti
Dvojitý usměrňovač provádí během provozu pouze 2 klíčové funkce:
- převádí střídavý proud na stejnosměrný;
- druhá funkce je zpětná - převádí proud stejnosměrného typu na typ střídavý.
První fáze provozu zahrnuje zařízení, jako je korektor účiníku a přímý usměrňovač. Jednoduše řečeno, střídavý proud je nestabilní a do zařízení vstupuje přes filtr, který jej usměrňuje a činí konstantním. Frekvence lze také filtrovat. Po takových manipulacích získává proud prakticky dokonalý sinusový tvar.
Výhodou je, že v této situaci jsou indikátory výkonu výrazně zvýšeny. Poměr účiníku dosahuje doslova 1,0. Po průchodu filtrem se proud akumuluje v kondenzátorové jednotce - sekundárním zdroji napájení.
Normalizátory střídače dále fungují podle následujícího principu: stejnosměrný proud, který byl usměrněn a převeden, se přesune na střídač, jehož úkolem je převést jej na střídavý proud a vytvořit stejný sinusoid. Pod vlivem střídače získává střídavý proud napěťový indikátor 220 V a frekvenci 50 Hz.
Vlastnosti stabilizátorů měniče
Stabilizátory napětí střídače pro domácnost se výrazně liší od elektromechanických a reléových typů. Klíčovým rozdílem je absence automatického transformátoru. Postup dvojité konverze lze také srovnávat s přepínáním vinutí transformátorů v jiných typech normalizátorů.Proces dvoustupňového převodu je mnohem efektivnější, v důsledku čehož jsou střídače považovány za nejpokročilejší mezi ostatními zařízeními.
Každý napěťový ráz, který je pravděpodobně na vstupu do normalizátoru, je vyrovnán kondenzátorem. Energie se akumuluje v této složce a poté se přenáší ve formě střídavého proudu.
Výhody
Invertorový stabilizátor má ve srovnání s jinými typy zařízení mnoho výhod. Mezi hlavní patří:
- fungující v širokém rozsahu vstupního napětí - 115-300 V;
- stabilita napětí je neustále udržována;
- bezhlučné fungování;
- rozměry a hmotnost invertorového zařízení jsou podstatně nižší, k čemuž přispívá absence automatického transformátoru;
- vysokofrekvenční emise a jakékoli rušení jsou filtrovány zařízením;
- vysoký faktor účinnosti - od 90%;
- rychlost regulace vstupního a výstupního proudu.
Výhody stabilizátoru jsou velmi závažné. Je prostě nemožné je všechny potkat na zařízeních jiného typu.
nevýhody
Navzdory mnoha výhodám má i jednofázový stabilizátor své vlastní nevýhody. Hlavní je vysoká cena. Další nevýhodou je, že invertorová zařízení snižují rozsah vstupního napětí. Čím více energie zařízení připojených k síti prostřednictvím normalizátoru, tím menší je tento rozsah.
Operační podmínky
Invertorové usměrňovače jsou v provozu docela nenáročné. To je nejlépe vyjádřeno charakteristikami, jako je odolnost vůči okolní teplotě a vysoké vlhkosti. Téměř všechny modely těchto zařízení fungují bez problémů při teplotách od -40 / + 40 stupňů. Maximální obsah vlhkosti je 95%.
Když je však stabilizátor zapnutý, neměl by být vystaven působení vody a různých typů maziv. Jejich přímý průnik do zařízení způsobí, že bude nepoužitelný. I sebemenší kondenzace uvnitř může poškodit usměrňovač.
Funkce připojení
Před připojením zařízení musíte odpojit celou domácí síť. Usměrňovač lze připojit jak před konkrétní zařízení, tak bezprostředně za měřič.
Mnoho modelů invertorů je připojeno k síti prostřednictvím terminálů. Nejprve je připojeno vstupní vedení, které bude přenášet proud. K tomu je nutné v napájecím panelu určit, který kabel je „nula“ a která „fáze“. Nezapomeňte také na uzemnění.
Vodič s „fází“ je připojen ke svorce - označení L nebo L1. Vodič s nulou je připojen k nulové svorce. Průřez vstupního vedení nesmí být menší než 2,5 mm.
Kritéria výběru
Při výběru usměrňovače střídače se musíte řídit následujícími charakteristikami:
- napájení zařízení;
- úroveň přípustného zatížení;
- rychlé vyrovnání napětí;
- forma výstupního napětí;
- přesnost stanovených parametrů;
- hodnota povolených výkyvů;
- operační podmínky.
Síla je nejdůležitějším kritériem výběru stabilizátoru. Tyto vlastnosti zařízení se vybírají podle toho, kolik spotřebitelů k němu bude připojeno - jeden byt nebo celý bytový dům.
Je nutné pečlivě vypočítat celé potenciální zatížení usměrňovače. K získané hodnotě přidejte 25% výkonu pro rezervu, aby zařízení nezažilo maximální zatížení.
Regulátory s dvojitou konverzí
- Zařízení provádějí převod stejnosměrného napětí na střídavý typ. Vyrábí se pomocí polovodičových prvků IGBT nebo Mosfet, které jsou instalovány na radiátorech.
- Usměrňovač lze ovládat PWM ovladačem.
- Zařízení s dvojitou konverzí mají dobrou úroveň ochrany proti významným rázům síťového napětí.
- Speciální mikrokontrolér ovládá funkce zařízení.
- Stabilizátor je vybaven křemenným oscilátorem, který zaručuje vysoce kvalitní výstupní proud.
Díky novým technickým řešením umožňují domácí střídače získat na výstupu napětí se jmenovitou hodnotou, jejíž maximální odchylka nepřesahuje 1%. Stabilizátory invertorového typu jsou jediným zařízením, které přísně kontroluje indikátor frekvence.
