Il mercato è sovrasaturo con un'abbondanza di raddrizzatori di tensione rappresentati da dozzine di marchi mondiali. Ognuno di essi differisce nel tipo di nutrizione, funzionalità e principio di stabilizzazione. A causa di una tale varietà di dispositivi, gli utenti non sanno quale modello scegliere. Il più efficace è un regolatore di tensione dell'inverter, comunemente indicato come normalizzatore a doppia conversione.
Struttura interna
Uno stabilizzatore inverter è un regolatore automatico della tensione di rete in grado di trasmettere corrente con la stessa frequenza e indicatore di tensione costante, con una deviazione non superiore allo 0,5% dal valore normalizzato.
I raddrizzatori inverter sono considerati i migliori sul mercato per un motivo. Si distinguono per il loro principio di funzionamento, basato su una struttura diversa rispetto ai normalizzatori elettronici. La tensione di uscita mostra sempre lo stesso valore.
Un inverter classico è costituito dai seguenti elementi:
- filtri di ingresso - designazione ВХ;
- raddrizzatore e rifasatore - V e KKM;
- blocco condensatore - VIP;
- Dispositivi di conversione di tensione CC-CA - INV;
- microcontrollore - MK.
Alcuni elementi di questo circuito, come un raddrizzatore e un convertitore di corrente, si riferiscono anche a stabilizzatori basati sul gruppo di transistor IGBT. Nella loro struttura sono integrati transistor bipolari con un tipo di gate isolato. La seconda caratteristica è la presenza di un conduttore in ossido metallico del modello Mosfet.
Principio di funzionamento
Il doppio raddrizzatore svolge solo 2 funzioni chiave durante il funzionamento:
- converte la corrente alternata in corrente continua;
- la seconda funzione è inversa: converte la corrente di tipo CC in tipo CA.
La prima fase di funzionamento include dispositivi come un correttore del fattore di potenza e un raddrizzatore diretto. In poche parole, la corrente alternata è instabile ed entra nell'apparecchiatura attraverso un filtro che la rettifica e la rende costante. Le frequenze possono anche essere filtrate. Dopo tali manipolazioni, la corrente assume una forma sinusoidale praticamente perfetta.
Il vantaggio è che in questa situazione gli indicatori di potenza sono notevolmente aumentati. Il rapporto del fattore di potenza raggiunge letteralmente 1,0. Dopo che il filtro è passato, la corrente viene accumulata nell'unità del condensatore: l'alimentatore secondario.
Inoltre, i normalizzatori dell'inverter funzionano secondo il seguente principio: la corrente continua, che è stata raddrizzata e convertita, passa all'inverter, il cui compito è convertirla in corrente alternata e formare la stessa sinusoide. Sotto l'influenza dell'inverter, la corrente CA acquisisce un indicatore di tensione di 220 V e una frequenza con un valore di 50 Hz.
Caratteristiche degli stabilizzatori inverter
Gli stabilizzatori di tensione dell'inverter per la casa sono significativamente diversi dai tipi elettromeccanici e relè. La differenza fondamentale è la mancanza di un trasformatore automatico. La procedura di doppia conversione può anche essere paragonata alla commutazione dell'avvolgimento dei trasformatori in altri tipi di normalizzatori.Il processo di conversione in due fasi è molto più efficiente, per cui gli inverter sono considerati i più avanzati tra gli altri dispositivi.
Ogni picco di tensione che è probabile all'ingresso del normalizzatore viene livellato da un condensatore. L'energia viene accumulata in questo componente e quindi viene trasmessa sotto forma di corrente alternata.
Benefici
Uno stabilizzatore inverter ha molti vantaggi rispetto ad altri tipi di dispositivi. I principali sono:
- funzionamento in un'ampia gamma di tensione di ingresso - 115-300 V;
- la stabilità della tensione è mantenuta costantemente;
- funzionamento silenzioso;
- le dimensioni e il peso delle apparecchiature inverter sono significativamente inferiori, il che è facilitato dall'assenza di un trasformatore automatico;
- le emissioni ad alta frequenza e le eventuali interferenze vengono filtrate dal dispositivo;
- fattore di alta efficienza - dal 90%;
- velocità di regolazione della corrente in ingresso e in uscita.
I vantaggi dello stabilizzatore sono molto pesanti. È semplicemente impossibile incontrarli tutti su dispositivi di tipo diverso.
svantaggi
Nonostante i numerosi vantaggi, anche uno stabilizzatore monofase ha i suoi svantaggi. Il principale è il prezzo elevato. Un altro svantaggio è che i dispositivi inverter riducono l'intervallo di tensione di ingresso. Maggiore è la potenza dei dispositivi collegati alla rete tramite il normalizzatore, minore diventa questo intervallo.
Condizioni operative
I raddrizzatori inverter sono abbastanza senza pretese in funzione. Ciò si esprime al meglio in caratteristiche quali la resistenza alla temperatura ambiente e l'elevata umidità. Quasi tutti i modelli di questi dispositivi funzionano senza problemi a temperature che vanno da -40/+40 gradi. Il contenuto massimo di umidità è del 95%.
Tuttavia, quando lo stabilizzatore è acceso, non deve essere esposto ad acqua e vari tipi di lubrificanti. La loro penetrazione diretta nel dispositivo lo renderà inutilizzabile. Anche la minima condensa all'interno può danneggiare il raddrizzatore.
Caratteristiche di connessione
Prima di connettere il dispositivo, è necessario disconnettere l'intera rete domestica. Il raddrizzatore può essere collegato sia davanti a dispositivi specifici che immediatamente dietro il contatore.
Molti modelli di inverter sono collegati alla rete tramite terminali. Innanzitutto, viene collegato il cablaggio di ingresso, che trasporterà la corrente. Per fare ciò, è necessario stabilire nel pannello di alimentazione quale cavo è "zero" e quale "fase". Inoltre, non dimenticare la messa a terra.
Il filo con "fase" è collegato al terminale - designazione L o L1. Il filo con "zero" è collegato al terminale zero. La sezione del cablaggio in ingresso non deve essere inferiore a 2,5 mm.
Criteri di scelta
Quando si sceglie un raddrizzatore di tipo inverter, è necessario essere guidati dalle seguenti caratteristiche:
- potenza del dispositivo;
- livello di carico consentito;
- equalizzazione rapida della tensione;
- forma di tensione di uscita;
- l'accuratezza dei parametri specificati;
- valore delle fluttuazioni ammissibili;
- condizioni operative.
La potenza è il criterio di selezione più importante per uno stabilizzatore. Queste caratteristiche del dispositivo sono selezionate in base al fattore quanti consumatori saranno collegati ad esso: un appartamento o un intero condominio.
È necessario calcolare attentamente l'intero carico potenziale sul raddrizzatore. Al valore ottenuto, aggiungere il 25% della potenza per la riserva in modo che il dispositivo non subisca il carico massimo.
Regolatori inverter a doppia conversione
- I dispositivi eseguono la conversione della tensione di tipo CC in tipo CA. Sono prodotti utilizzando elementi semiconduttori IGBT o Mosfet, che vengono installati sui radiatori.
- Il raddrizzatore può essere controllato da un controller PWM.
- I dispositivi a doppia conversione hanno un buon livello di protezione contro forti sovratensioni di rete.
- Uno speciale microcontrollore controlla le funzioni del dispositivo.
- Lo stabilizzatore è dotato di un oscillatore al quarzo, che garantisce una corrente di uscita di alta qualità.
Grazie a nuove soluzioni tecniche, gli inverter domestici consentono di ottenere una tensione in uscita con un valore nominale, la cui deviazione massima non supera l'1%. Gli stabilizzatori di tipo inverter sono l'unico dispositivo che controlla rigorosamente l'indicatore di frequenza.
