Інвертор – це електронний пристрій, який перетворює постійний струм (Direct Current, DC) в змінний струм (Alternating Current, AC). Основна його функція полягає в тому, щоб змінювати напругу і частоту з постійних значень на велику кількість варіацій, що дозволяє ефективно використовувати змінний струм для різноманітних пристроїв і систем.
Що таке інвертор
Якби не війна, про цей пристрій варто було б знати тільки власникам сонячних батарей, а також тим, хто любить активно відпочивати, подорожувати. Підключати електроприлади 220V від автомобільного акумулятора досить зручно, знаходячись десь в лісі, можна мати світло, заряжати ноутбуки, приєднувати термінали з інтернетом… Нажаль, зараз цей прилад став популярний для більшості українців, адже це найпростіший, а також найдешевший спосіб, буди зі світлом при відключеннях.
- Електроніка. Інвертори застосовуються в лінійних джерелах живлення для надання змінної напруги для електронних пристроїв.
- Сонячні системи. В сонячних електростанціях інвертори використовуються для перетворення постійного струму, який виробляється сонячними панелями, у змінний струм для подальшого використання в домогосподарствах або комерційних спорудах.
- Промислові приводи. Інвертори використовуються для керування швидкістю та обертовим моментом електричних двигунів в різноманітних промислових системах.
- Автомобільні технології. Гібридні та електричні автомобілі також використовують інвертори для керування рухом і забезпечення ефективної роботи електродвигуна.
- Резервне живлення. Інвертори можуть бути використані для надання аварійного живлення під час відключення основного джерела електроенергії.
Інвертори доступні в різних потужностях і типах, залежно від застосування. В даному випадку нас цікавлять ті, які перетворюють 12V в 220V.
Як вибрати інвертор для дому
При виборі інвертора для резервного живлення вам потрібно враховувати кілька важливих факторів, які забезпечать оптимальну працездатність і задоволення вашими потребами.
Потужність (ватаж)
Визначте, яку загальну потужність (в ватах або кіловатах) ви плануєте споживати під час резервного живлення. Для цього складіть список всіх пристроїв, які ви хотіли б підключити до інвертора під час відключення основного джерела живлення. Додайте їх потужності разом, враховуючи також запасну потужність для майбутніх розширень. Придбайте інвертор, який має або перевищує загальну потужність з вашого списку.
Тут важливо кілька речей. По-перше, на ринку в основному китайські інвертори, від потужності яких треба віднімати десь 30-40%. Відповідальні продавці просто ділять заявлену потужність на 2. Тобто, інвертор, на якому пише 1000W, точно має видавати 500W, як бонус це може доходити до 800W, але закладати в розрахунки потрібно справді не більше половини.
По-друге, треба з розумом підходити до розрахунку потужностей. Інвертор це добре, але живиться він не з повітря. Чим більше споживання, тим швидше розрядиться акумулятор, а чим більше він буде розряджатися, тим менший строк прослужить.
Тип інвертора
Виберіть тип інвертора відповідно до вашої потреби. Доступні два основних типи: модифікований синус або синусоїдальний. Синусоїдальні інвертори надають змінний струм, який подібний до стандартного синусоїдального струму з електричної мережі. Вони підходять для більшості електронних пристроїв, але їх вартість може бути вищою. Модифіковані синусоїдальні інвертори мають менш дорогий, але менш “чистий” сигнал змінного струму, що може призвести до проблем при роботі деяких чутливих пристроїв.
Скільки часу можна отримувати електрику від акумулятора
Кількість енергії, яку може зберігати акумулятор, визначається його ємністю в ампер-годинах (А⋅год). Щоб знайти кількість енергії в кіловат-годинах, можемо скористатися наступною формулою:
Енергія (кВт⋅год) = Напруга (В) × Ємність (А⋅год) / 1000
Напруга автомобільного акумулятора становить 12 вольтів (12В). Тоді кількість енергії, яку може видати 60-амперний акумулятор через інвертор 220V, буде:
Енергія (кВт⋅год) = 220 В × 60 А⋅год / 1000 = 13.2 кВт⋅год.
Але тут потрібно відняти ще 5-15% на роботу самого інвертора, чим він потужніший, тим більше споживає.
Також варто розуміти, що це розрахунок з повною розрядкою акумулятора, що робити критично не бажано. Розряджати варто до половини. Тому, з 60A акумулятора, при правильному використанні, отримаємо максимум 5-6 кВт⋅год.
Якщо ці розрахунки мало що говорять, ми повернемось до них нижче, в виборі акумулятора і все стане зрозуміло.
Який акумулятор вибрати для інвертора
Перш за все поговоримо про ємність. Насправді це найголовніше. Будемо брати в розрахунок споживання 200W на годину. Це досить високий показник споживання, насправді. Це може бути комп’ютер, звісно не в ігровому режимі, коли процесор і відеокарта жеруть по 100W+ на кожного, ноутбук, телевізор, кілька лампочок. І все це одночасно. Це дозволяє і працювати і мати дозвілля невеликій родині щовечора. І для більшості цього достатньо.
Для вибору відповідного автомобільного акумулятора, який дозволить вам через інвертор отримувати 220V і споживати 200W протягом 4 годин, нам необхідно розрахувати, яка ємність акумулятора буде достатньою для цих потреб.
Для розрахунку ємності в ампер-годинах, використовуємо наступну формулу:
Ємність (А⋅год) = Потужність (Вт⋅год) / Напруга (В)
Ємність (А⋅год) = 800 Вт⋅год / 12 В ≈ 66.67 А⋅год
Таким чином, для того, щоб отримати 220V і споживати 200W протягом 4 годин, вам потрібен автомобільний акумулятор з ємністю приблизно 67 ампер-годин (А⋅год).
Але знову ж таки, це при сильній розрядці акумулятора. Тому, для такого споживання, без екстремального використання, беруть 2 акумулятора по 60А. І Міняють їх через 2 години використання, або встановлюють автоматичні системи.
Втім, треба бути реалістом, більшість людей бере саме 1 акумулятор на 60A, підлаштовується під те, скільки він на практиці чого тягне 4 години, розряджає як вийде…І в якомусь сенсі це працює, якщо ви взяли акумулятор саме для цих цілей, вам його не шкода, а коли вийде з ладу, купите новий. Розумно це? Ні, але коли ми, люди, були розумними.
Зарядка акумулятора та її шкідливість для людей
Насправді, ми нічого не знаємо про шкідливість свинцевих акумуляторів для людини. Це можна вважати не компетентністю автора. Але зважте на те, що немає ніякої статистики втрат від акумуляторів, хвороб і летальних випадків, до яких призвели акумулятори. Якщо від них і є шкода для людей, то про неї ніхто не дізнається взагалі ніколи, це просто погіршує загальний стан людини в цілому, відбивається в майбутньому. Звісно, десь можуть бути і випадки прямої негайної шкоди.
Тому, ми просто приведемо загальні рекомендації виробників, на які точно варто звертати увагу. Але також не забувайте, що виробник старається врахувати все, вберегти себе від судових позовів.
Можливо, вам трохи дивно читати це, тому поясню. Справа в тому, що в інтернеті ходить дуже багато лякалок, багато нісенітниць, які стосуються зарядки акумуляторів, обслуговуваних та не обслуговуваних акумуляторів…Можна було б розвіювати багато з них, але так чи інакше, більшість з них не шкодять, а сприяють безпеці людей. І в купі з рекомендаціями виробників, це все має якийсь сенс, як мінімум.
Зарядка свинцевих акумуляторів може бути шкідливою для здоров’я людини з кількох причин, особливо якщо не дотримуються правил безпеки або якщо зарядка відбувається в недостатньо провітрюваному приміщенні.
- Випаровування кислот. Під час зарядки свинцевих акумуляторів відбувається хімічна реакція зарядження, що може призводити до випаровування небезпечних кислотних газів, таких як водневий газ. Вдихання цих газів може бути шкідливим для дихальної системи.
- Контакт з кислотами. Кислоти, які знаходяться в свинцевих акумуляторах, можуть бути корозивними та небезпечними для шкіри та очей. При неналежному поводженні, зарядка акумуляторів може призвести до потрапляння кислоти на шкіру або одяг, що може викликати хімічні опіки.
- Підвищення температури. Під час зарядки акумулятора може створюватися підвищена температура. Це може призвести до небезпечних ситуацій, якщо акумулятор недостатньо охолоджується.
Для зменшення ризику можливих негативних впливів, рекомендується дотримуватися заходів безпеки.
- Заряджайте акумулятори в добре провітрюваних приміщеннях або під витяжною вентиляцією.
- Надягайте захисний одяг, такий як рукавички і окуляри, якщо ви працюєте з акумуляторами.
- Уникайте контакту з кислотою шкіри та очей, і в разі випадкового контакту промийте місце проточною водою і зверніться до медичної допомоги при необхідності.
- Використовуйте акумулятори, зарядні пристрої і обладнання відповідно до виробничих рекомендацій та інструкцій.
- Якщо ви не маєте впевненості або досвіду у роботі з акумуляторами, краще звернутися до фахівців або спеціалістів, які зможуть допомогти вам з безпечною зарядкою та обслуговуванням свинцевих акумуляторів.
Як підключити акумулятор з інвертором до електромережі
Знову ж таки, скільки б ми не розповідали, що цього робити не треба, більшість людей просто зробить “вилку смерті”. Це провід, на обидвох кінцях якого вилки. Одна в розетку інвертора, друга в знеструмлену розетку. Це робити не треба, це робити не можна. Правда не можна. Адже для цього обов’язково треба знеструмити мережу, виключили автомати, викрутити пробки…і сподіватися, що в мережі немає ще якоїсь фігні. Так, таке роблять, але це тільки питання часу, коли ви забудете знеструмити мережу, вставите вилку прямо в активні 220, або вони прийдуть до інвертора зі включенням світла.
Якщо хочете підключати інвертор так, щоб світло було по всій мережі, будь ласка, зробіть собі послугу і покличте електрика для цієї роботи.
Як зробити просто і безпечно? Та банальна переноска від інвертора і далі, куди потрібно. Це теж не найбезпечніший спосіб, але ризики значно менші.
- Перед початком роботи відключіть будь-які електричні пристрої або з’єднання і вимкніть джерело живлення, щоб уникнути випадкового електричного удару.
- Переконайтеся, що напруга акумулятора відповідає вимогам інвертора. Наприклад, якщо ваш інвертор призначений для роботи з 12-вольтовим акумулятором, переконайтеся, що напруга вашого акумулятора також становить 12 вольтів.
- Зазвичай, інвертори мають два провідника з пінцетними клемами або гніздами, які призначені для підключення до акумулятора. Позначення “+” і “-” покажуть правильний полюс для підключення. З’єднайте “+” полюс акумулятора з “+” входом інвертора, а “-” полюс – з “-” входом інвертора.
- Після підключення інвертора до акумулятора, підключіть електричні пристрої до виходу інвертора. Переконайтеся, що пристрої відповідають максимальній потужності, яку може надати інвертор.
- Якщо ваш інвертор має можливість підключення до мережі або генератора для зарядки акумулятора, переконайтеся, що підключення відбувається вірно, дотримуючись інструкцій виробника.
- Запустіть інвертор згідно з інструкціями виробника. Переконайтеся, що налаштування інвертора відповідають вашим потребам та ємності акумулятора.
- Після підключення і налаштування інвертора перевірте роботу системи, переконавшись, що ви отримуєте змінний струм на виході інвертора та що пристрої працюють належним чином.
Наголошую, що безпечне підключення інвертора до мережі – це критично важливий аспект. Якщо ви не маєте необхідного досвіду, краще звернутися до фахівців або електрика для допомоги в налаштуванні системи. Невірна установка може призвести до несправностей, пошкодження пристроїв або навіть загрози пожежі.
Дуже сподіваємось, що війна скінчилась, у всіх є світло і ніхто не читає цю статтю. В іншому випадку бережіть себе, свої електроприлади та електромережу від самих себе.
“Обесточити” (русизм) – знеструмити. “Ток” – струм, по нашому. А решта – все нормально. Дякую.
Дякуємо, виправлено.