Vad är inverterare?
Heminverterare är den enhet som driver de elektriska apparaterna i händelse av strömavbrott. Omvandlaren, som namnet antyder, omvandlar först växelström till likström för laddning av batteriet och omvandlar sedan likström till växelström för att driva de elektriska prylarna. Olika typer av växelriktare finns nu på marknaden och av dessa är det mest effektiva den rena sinusomformaren som genererar växelström som liknar den inhemska strömförsörjningen i vågform.
Fyrkantsvåg och kvasi sinusvågsomformare är i allmänhet billiga typer men mindre effektiva än den rena sinusvågsomformaren eftersom vissa elektriska apparater inte fungerar korrekt i dessa växelriktare. Soldrivna växelriktare är nu populära för att spara energi men kostnaden blir mycket hög eftersom den kräver en mycket stor solpanel.
Heminverterare
Den väsentliga delen av inverter för hemström är DC-AC-omvandlaren. När nätströmmen är tillgänglig laddar laddarkretsen batteriet och växelriktaren kommer att vara i beredskap. Inverterarsektionen består i huvudsak av en oscillator och en invertertransformator. Oscillatorkretsen genererar en vågform runt 50Hz som överlagrar växelström som genereras av växelriktartransformatorn.
DC-spänningen från batteriet omvandlas först till låg volt AC av DC-AC-omvandlaren. Den låga volt växelströmmen omvandlas sedan till 230 volt växelström av en steg-upp transformator. Effekt av effektomformaren beror på hur oscillatorn och Step-up-transformatorn fungerar, eftersom frekvensen och spänningen i utgången beror på dessa delar av växelriktaren. Ett enkelt kretsschema för heminverterare implementerat med transistorer visas nedan.
Kretsschema för heminverterare
Ryggraden i hemmets automatiska kraftomvandlare är batteriet som ger växelriktaren likström. Omvandlarens säkerhetskopieringstid beror på batteriets kapacitet. Omformarens betyg är i termer av VA (Volt Ampere). 500 VA, 800 VA, 1000 VA etc är de vanligaste hushållsomformarna. Batterikapaciteten representeras i Ah (Ampere hour). Det är batteriets förmåga att leverera strömmen i Ampere i en timme. Till exempel kan ett 100 Ah batteri leverera 100 ampere ström till lasten i en timme.
Underhållsfria batterier används i växelriktare eftersom de kräver lite uppmärksamhet. Underhållsfria växelriktarbatterier tillverkas med plattplåtssamlare och kräver ingen vattenpåfyllning. Rörformiga batterier är effektivare än plattplattetyper och de använder polyesterrör fyllda med blyoxid istället för platta blyplattor. Så batteriförsämring på grund av plattkorrosion är praktiskt taget inget i rörformiga batterier. Så de har mer livslängd vanligtvis 5-6 år om de underhålls ordentligt.
Batterikapacitet och växelriktarens effektivitet:
Omvandlarens batteri
Inverterarsystemets effektivitet beror främst på batteriet. Det är ett vanligt klagomål att ”omvandlaren inte ger förväntad säkerhetskopieringstid”. Det är inte växelriktarens fel utan batteriets. Batterikapacitet uttrycks som Ampere hour eller Ah. 1 Ah är lika med 3600 Coulombs av energi. Kort sagt, 1 Ah batteri ger 1 ampere ström på 1 timme. När belastningen tar ström laddar batteriet ut så att batteriets kapacitet minskar när urladdningen fortskrider.
Normalt kan ett 100 Ah rörbatteri leverera 5 A ström i 20 timmar. Batteriets effektivitet beror också på dess laddnings- / urladdningshastighet. Om båda bibehålls lika kommer batteriets livslängd att förlängas. Det vill säga att batteriet kräver både laddning och urladdning regelbundet. Om batteriet inte laddas ur lasten sker självurladdning med en hastighet av 5 ampere per vecka. Det är därför det underhållsfria batteriet i nödlampan skadas om det inte används under längre tid.
Korrekt laddning av batteriet är mycket viktigt. Omformarens strömförsörjning ska alltid vara nära 230 volt växelström. Laddningstransformatorn har vanligtvis 12 volt, så den ger cirka 14 volt för laddning vid 230 volt AC. Om linjespänningen sjunker kommer motsvarande spänningsfall att reflekteras i sekundär transformator. Om den sjunker under 12 volt laddas inte batteriet.
Ett fulladdat rörformigt batteri visar 14,8 volt vid terminalerna. Om detta är under 12 volt även om det är laddat under lång tid skadas batteriet och säkerhetskopieringstiden minskas avsevärt. Under de första laddningstimmarna tar batteriet cirka 5-7 ampere ström och sedan tar det bara 500-700 milliampere under de efterföljande timmarna. Ett fulladdat batteri tar ingen ström.
Hur väljer jag inverteraren?
Innan vi väljer heminverteraren måste vi beräkna belastningen och säkerhetskopieringstiden. För att välja batteri kan följande formel användas.
Beräkna först lastens totala watt. Till exempel fläkt (80 watt), rörlampa (40 watt) TV (150 watt) etc. Fixa sedan den säkerhetskopieringstid som krävs. När du har fått båda dessa, använd formeln
Total belastning i watt / Batteriets spänning x Backup timmar krävs.
Till exempel om belastningen är 400 watt och vi kräver 3 timmars reservtid, så batteriets kapacitet bör vara 400 watt / 12 volt x 3 timmar = 100 Ah.
Men ett 100 Ah-batteri ger vanligtvis inte en beräknad säkerhetskopieringstid, eftersom det kommer att finnas en viss strömförlust på grund av uppvärmning såväl som i matningsledningarna. Så säkerhetskopieringstiden kan vara 2-2,5 timmar beroende på batteriets skick. Så det är bättre att använda nästa intervall som 150 Ah eller minska belastningen.
Välja växelriktare baserat på belastning
Korrekt underhåll av batteriet är nödvändigt för att öka dess livslängd. Förvara alltid batteriet och växelriktaren i ett dammfritt ventilerat utrymme. Omvandlarens poler ska vara ordentligt anslutna till batteriet. Lös anslutning kan minska strömflödet och kan också orsaka gnistbildning. Tubular-batteriet har vanligtvis vattennivåindikatorer. Kontrollera vattennivån regelbundet.
Fyll på med mineralfritt batterivatten om det behövs. Tillsätt inte kranvatten. Rörformigt batteri kräver vattenpåfyllning bara en gång på 6 månader. Om vattennivån sjunker ofta indikerar det avdunstning av vatten på grund av uppvärmning. Det indikerar batteriets skadade skick.
Nu har du en uppfattning om inverteraren och hur den fungerar om du har frågor om det här ämnet eller om el- och elektroniska projekt lämna kommentarsektionen nedan.
Fotokredit:
- Hem-växelriktarens kretsschema av circuitstoday
- Inverterbatteri av hemkraft
- Välja växelriktare baserat på Load by dmohankumar
