Il mercato è saturo di numerosi raddrizzatori di tensione, rappresentati da oltre una dozzina di marchi globali. Ognuno di essi varia in base al tipo di alimentazione, funzionalità e principio di stabilizzazione. A causa di una tale varietà di dispositivi, gli utenti non sanno quale modello preferire. Il più efficace è uno stabilizzatore di tensione dell'inverter, comunemente noto come un normalizzatore a doppia conversione.
Struttura interna
Uno stabilizzatore di 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 di tipo inverter non sono senza ragione considerati i migliori sul mercato. 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 input - designazione VX;
- indicatore del fattore di potenza del raddrizzatore e del correttore - B e KKM;
- blocco di condensatori - 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 applicano anche agli stabilizzatori basati sul gruppo di transistor IGBT. I transistor bipolari integrati con un gate isolato sono integrati nella loro struttura. La seconda caratteristica è la presenza di un conduttore di ossido di metallo del modello Mosfet.
Principio di funzionamento
Il doppio raddrizzatore durante il funzionamento svolge solo 2 funzioni chiave:
- converte la corrente alternata in corrente continua;
- la seconda funzione è inversa: converte un tipo di corrente continua in una corrente alternata.
Il primo stadio di funzionamento comprende dispositivi come un correttore del fattore di potenza e un raddrizzatore diretto. In poche parole, una corrente alternata è instabile e penetra nell'apparecchiatura attraverso un filtro, che la rettifica e la rende costante. Inoltre, le frequenze si prestano al filtraggio. Dopo tali manipolazioni, la corrente assume una forma sinusoidale praticamente impeccabile.
Il vantaggio è che in questa situazione gli indicatori di potenza aumentano in modo significativo. Il rapporto di aumento di potenza raggiunge letteralmente 1,0. Dopo che il filtro è passato, la corrente si accumula nel blocco condensatore - l'alimentazione secondaria.
Inoltre, i normalizzatori dell'inverter funzionano secondo il seguente principio: una corrente continua che è stata rettificata e convertita si sposta sull'inverter, il cui compito è convertirlo in un tipo di corrente alternata e formare la stessa sinusoide. Sotto l'influenza dell'inverter, una corrente alternata acquisisce un indicatore di tensione di 220 V e una frequenza con un valore di 50 Hz.
Caratteristiche degli stabilizzatori dell'inverter
Gli stabilizzatori di tensione dell'inverter per la casa sono significativamente diversi dai raddrizzatori di tipo elettromeccanico e relè. La differenza fondamentale è la mancanza di un trasformatore automatico. La procedura di doppia conversione può anche essere confrontata con l'avvolgimento del trasformatore di commutazione per altri tipi di normalizzatori. Il processo di conversione a due stadi è molto più efficiente, a seguito del quale gli inverter sono considerati avanzati tra gli altri dispositivi.
Ogni aumento di tensione che è probabile all'ingresso del normalizzatore viene livellato da un condensatore. In questo componente, l'energia viene accumulata e quindi trasmessa sotto forma di un tipo di corrente alternata.
Benefici
Lo stabilizzatore dell'inverter presenta molti vantaggi rispetto a dispositivi di tipo diverso. I principali sono:
- funzionante in un'ampia gamma di tensioni di ingresso - 115-300 V;
- la stabilità della tensione è costantemente mantenuta;
- funzionamento silenzioso;
- le dimensioni e la massa delle apparecchiature dell'inverter sono significativamente inferiori, il che è facilitato dall'assenza di un trasformatore automatico;
- emissioni ad alta frequenza e qualsiasi interferenza filtrata dal dispositivo;
- alto tasso di efficienza - dal 90%;
- velocità di regolazione della corrente di ingresso e uscita.
I vantaggi dello stabilizzatore sono molto significativi. È semplicemente impossibile incontrarli tutti su dispositivi di diverso tipo.
svantaggi
Nonostante la grande quantità di vantaggi, anche uno stabilizzatore monofase presenta i suoi svantaggi. Il principale è il prezzo elevato. Un altro svantaggio è che i dispositivi inverter riducono l'intervallo di tensione in ingresso. Maggiore è la potenza dei dispositivi collegati alla rete tramite il normalizzatore, minore diventa questo intervallo.
Condizioni d'uso
I raddrizzatori di tipo inverter sono abbastanza privi di pretese. Ciò si esprime al meglio su caratteristiche come la resistenza alla temperatura ambiente e l'umidità elevata. Quasi tutti i modelli di questi dispositivi funzionano senza problemi in condizioni di temperatura da -40 / + 40 gradi. L'umidità massima di resistenza è del 95%.
Tuttavia, lo stabilizzatore non deve essere esposto all'acqua o a vari tipi di lubrificanti. La loro penetrazione diretta nel dispositivo lo renderà inutilizzabile. Anche la più piccola condensa all'interno può danneggiare il raddrizzatore.
Funzionalità di connessione
La procedura per il collegamento degli stabilizzatori dell'inverter non è molto complicata e non richiede molto tempo. Tuttavia, è meglio affidarlo al maestro.
Prima di connettere il dispositivo, è necessario disattivare l'intera rete domestica. È possibile collegare il raddrizzatore sia davanti a dispositivi specifici, sia immediatamente dopo il contatore.
Molti modelli di inverter sono collegati alla rete tramite terminali. Innanzitutto, viene collegato il cablaggio di ingresso, che fornirà corrente. Per fare ciò, è necessario stabilire nella schermatura dell'alimentazione quale cavo è “zero” e quale “fase”. Non dimenticare di mettere a terra.
Un filo con una "fase" è collegato al terminale - designazione L o L1. Un filo con uno “zero” è collegato al terminale zero. La sezione del cablaggio di ingresso non deve essere inferiore a 2,5 mm.
Criteri di scelta
Quando si sceglie un raddrizzatore di tipo inverter, si dovrebbe essere guidati dalle seguenti caratteristiche:
- potenza del dispositivo;
- livello di carico consentito;
- velocità di equalizzazione della tensione;
- forma della tensione di uscita;
- accuratezza dei parametri specificati;
- valore delle fluttuazioni consentite;
- condizioni operative.
La potenza è il criterio più importante per la scelta di uno stabilizzatore. Queste caratteristiche del dispositivo sono selezionate in base al fattore di quanti consumatori saranno collegati ad esso - un appartamento o l'intero condominio.
È necessario calcolare attentamente tutto il carico potenziale sul raddrizzatore. Il 25% della potenza di riserva viene aggiunto al valore ottenuto in modo che il dispositivo non subisca il carico massimo.
Stabilizzatori inverter a doppia conversione
I raddrizzatori inverter a doppia conversione hanno queste caratteristiche chiave:
- I dispositivi eseguono la conversione della tensione CC in CA. Sono fabbricati utilizzando elementi a semiconduttore IGBT o Mosfet, che sono installati su radiatori.
- È possibile controllare il raddrizzatore utilizzando un controller PWM.
- Gli strumenti a doppia conversione hanno un buon livello di protezione contro la sovratensione significativa.
- 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 per la casa consentono di trovare una tensione di 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.
