Перетворювач постійного струму (джерело безперебійного живлення) GASPOWER Electro.
SW-GP1500/12C, 1500W - це електронний пристрій, що використовується для забезпечення резервного живлення побутових електричних/офісних електронних пристроїв у разі відключення електроенергії. Інвертор має функцію автоматичного заряду зовнішніх під'єднаних АКБ і повністю автоматично функціонує, змінюючи режими залежно від наявності або відсутності мережевого живлення.
Його основна функція: воно перетворює/заряджає/витягує електроенергію з під'єднаних до нього зовнішніх акумуляторних батарей і в разі вимкнення мережевого електричного живлення подає її на різні пристрої-споживачі.
Як правильно підібрати ДБЖ під власні потреби?
- Визначте ті пристрої та техніку, які ви будете підключати до ДБЖ.
- Визначте напругу і силу струму для кожного пристрою. Ці параметри мають бути включені в документацію кожної одиниці побутової електротехніки або вказані на заводській табличці.
- Помножте напругу на силу струму, щоб розрахувати номінальні значення споживаної потужності (Ватт/кВт) кожного пристрою, потім складіть усі номінальні значення разом, щоб визначити загальну кількість Ватт/кВт, необхідну для вашого ДБЖ.
- Рекомендується перевищити отримане значення на 15-25% (або більше), щоб забезпечити свого роду захисний буфер і врахувати можливе збільшення потужності пристроїв, що підключаються, з плином часу.
- Щоб врахувати цей буфер/майбутнє зростання, помножте загальну суму Ват/кВт на 1,15 для 15%, 1,25 для 20% і так далі.
- Порівняйте загальну кількість показника потужності (переважно з поправкою щонайменше 30 %) з фактичною номінальною потужністю у Ватах і позначте коло вибору потужності ДБЖ.
*Наприклад, якщо ви плануєте під'єднати холодильник (пилосос, насос) з індуктивним навантаженням, що споживає 300 Ватт у сталому режимі та близько 5 ампер під час використання впродовж усього дня, рейтинг стандартизованої потужності дорівнюватиме 900 Ватт (300 x 3), тому що ці типи приладів мають значний пусковий струм.
*Як під'єднати акумулятор до збільшення постійної напруги та/або ємності?
Існують два варіанти під'єднання акумуляторних батарей постійного струму для конвертації одержуваної енергії в змінний струм напругою 220 Вольт.
1. У послідовно з'єднаних акумуляторів напруга збільшується, а ємність залишається незмінною. Ємність і виробник батарей мають бути однаковими. Це забезпечить рівномірність заряджання та зменшення циклу в часовому вимірі. Пристрій заряджання "не бачить", що одна батарея має меншу ємність, а друга більшу, і тому намагатиметься заряджати навіть одну батарею тривалий період часу.
2. При паралельному з'єднанні акумуляторів збільшується ємність, а напруга не змінюється. Акумулятори в батареї мають бути одного типу і віку, а кабелі, що з'єднують їх, короткими і товстими, щоб зменшити падіння напруги.
*Обидва варіанти можна комбінувати, однак робити це слід, вдавшись до звернення до компетентних фахівців
Які бувають навантаження?
Активні навантаження - найпростіші навантаження, у них вся споживана енергія перетворюється на тепло.
Приклади: лампи розжарювання, обігрівачі, електроплити, праски. Тут усе просто: якщо їхня сумарна споживана потужність становить 2 кВт, для їхнього живлення достатньо 2 кВт. Вони не містять індуктивності та ємності. Активне навантаження перетворює електроенергію на світло і тепло. Це той випадок, коли потужність приладу можна визначити за відомою формулою: помноживши струм навантаження на напругу. Електроплита з напругою 220 Вольт споживає струм 4,5 Ампера: 4,5*220=990 Ватт.
У реальному житті в побутових умовах побутова техніка має змішану активно-індуктивну потужність. У разі подібного змішаного навантаження, крім (активної) корисної потужності, такі прилади споживають ще й реактивну потужність, унаслідок чого фактична величина споживаної потужності зростає. Така величина являє собою множення струму в навантаженні на напругу в навантаженні. Приклад: компресор холодильника в момент старту споживає в 2,5 раза більше, ніж зазвичай, гідравлічний свердловинний насос у момент старту в 3,2 раза більше, ніж у звичайному сталому режимі роботи.
Реактивне перевантаження містить ємність та індуктивність. Ці параметри мають властивість збирати енергію, а потім віддавати її в мережу. Прикладом може слугувати електродвигун, електрична м'ясорубка, холодильник, побутовий інструмент (пилосос, кухонний комбайн). Тобто, всі пристрої, що містять електродвигуни або компресори. У колах змінного струму розрахунок потужності ведеться з урахуванням законів синусоїдальних змін напруги і струму. У зв'язку з цим запроваджено поняття повної потужності S , яка містить у собі дві складові: реактивну Q і активну P.
Інвертори класифікуються за функціональними можливостями.
Виключно інвертор: тільки функція перетворення постійного струму напругою 12/24/48/60 у змінний, напругою 220 Вольт. Потребує певних зусиль, постійно періодичного часу для встановлення та користування окремим зарядним пристроєм пристрою та контролю зарядки виснажених батарей.
Джерело безперебійного живлення - інвертор + мережевий байпас.
Переваги та недоліки інверторів чистої синусоїдальної хвилі та апроксимованої синусоїдальної хвилі
Чиста синусоїдальна хвиля: менший розмір, але більша вага, хороша якість, як правило, досить чесна потужність, вибір внутрішніх компонентів кращий, ціна вища, потужність може досягати довжини 8 кВт. Чистий синусоїдальний інвертор: формує вихідний сигнал такий самий, як і в мережі, напруга стабільніша, ніж у мережі, і він може стабільно керувати будь-яким навантаженням.
Примітка: Під час перенесення індуктивних і ємнісних навантажень, розрахункова потужність інвертора має мати розрахунковий запас, який у 2 рази перевищує потужність фактичного навантаження.
Пристрій з апроксимованою хвилею невеликий за розміром і легкий за вагою. На ринку більше віртуальної стандартної потужності, пишуть більше, а споживач отримує практично менше. Зазвичай вказують потужність у кВа, бо так видається більше ніж у кВт. Внутрішні компоненти вважаються економічними, ціна відносно доступна (!!!!НО НЕ в нинішній час), а цінова конкуренція на ринку жорстка. Потужність зазвичай становить усього до 3 кВт. Перетворювач з апроксимованою синусоїдою генерує форму вихідного сигналу у вигляді ступінчастої хвилі, яка зазвичай використовується тільки для управління резистивними навантаженнями, такими як освітлення та опалення. Апроксимована синусоїда також може приводити в дію деякі більш слабкі індуктивні навантаження, як-от вентилятори, циркуляційні насоси, але не рекомендується використовувати інвертор коригувальної хвилі для передавання індуктивного навантаження.
Переваги та особливості конструктивного виконання інверторів (ДБЖ) "GASPOWER Electro™"
- У конструкції використовується високочастотний трансформатор замість поширених низькочастотних, оскільки це знижує внутрішнє енергоспоживання і підвищує перетворювальну ефективність. Це важливо для поглинання індукції та досягнення хорошої стабільної вихідної потужності.
- МОП-транзистори в основі контролера - це найважливіші та найдорожчі компоненти інвертора. Теплоємність радіаторів дуже висока. Розрахунковий тепловий баланс, що вбирається, не впливає на продуктивність і стабільність роботи конвертера.
- Розподіл компонентів і розміри підходять і для ємнісних пристроїв. Починаючи з 3 кВт потужності ми використовуємо напівзакриті великі радіатори для збільшення ефективності розсіювання тепла. Багато виробників використовують зовсім маленькі радіатори або безпосередньо прикріплюють основні частини до корпусу, щоб знизити витрати, але це негативно впливає на генерацію електромагнітного поля, підвищення температури і генерує перешкоди в роботі інвертора.
- У ємнісних конденсаторах на наших пристроях використовуються високоякісні бренди SAX і SANCON, а в деяких моделях використовуються унікальні корейські бренди. Ціна інверторів від деяких виробників у Китаї дуже дешева, а використовувані конденсатори - псевдояпонські Rubies або Black King Kong. Фактично всі вони являють собою умовні копії пакета сердечників з оболонками. Ціна дуже дешева, а якість сумнівна.
- Усі високочастотні трансформатори та котушки індуктивності виробляються незалежно, а характеристики налаштовуються відповідно до конкретної потужності виробу, щоб гарантувати, що продуктивність і параметри інвертора відповідають вимогам замовника. Трансформатори та котушки індуктивності виготовлені з міді.
Усі інвертори GASPOWER Electro™ забезпечені вентилятором охолодження з електронним керуванням. У моделях з високою вихідною потужністю інтегровано два таких пристрої.
Контролер активує запуск вентилятора(ів) у різні моменти експлуатації:
- коли внутрішня температура досягає 45 ℃.
- коли навантаження перевищує 50% від номінальної потужності
- у початковий момент, коли відбувається різке збільшення навантаження
- на старті етапу інтенсивного заряджання батарей
Величина вхідної напруги і сили струму істотно впливає на тепловиділення дроселів і компонентів пристрою, тому якісна система охолодження дійсно важлива. Що менші втрати та внутрішнє енергоспоживання і стабільніший температурний режим, то вищою є загальна ефективність інвертора і стабільніша робота під'єднаних споживачів. Максимальна фактична ефективність GASPOWER Electro™ становить 94%. Дані наведено за фактичними результатами тестування компонентних елементів із зазначеними параметрами:
300-3000 Вт: + батарейні модулі загальною напругою 12/24/48 Вольт,
4000-6000 Вт: + батарейні модулі загальною напругою 24-48 Вольт постійного струму,
8000 Вт: + батарейні модулі загальною напругою 48-96 Вольт постійного струму
Обладнання успішно пройшло американську сертифікацію ETL, FCC, японську сертифікацію PSE, європейську сертифікацію CE і визнано.
Зверніть увагу! Фактична потужність ДБЖ "GASPOWER Electro™" перевищуватиме номінальну на 10-30%. Наприклад, за потужності 1000 Вт наша апаратна конфігурація може фактично досягати 1300 Вт для забезпечення безпеки користувачів. Більшість інших виробників забезпечують захист при досягненні номінальної потужності, і надлишкового запасу немає.
Коли струм перетворення становить менше ніж 0,5 А, контролер розумно переходить у режим енергозбереження, що може знизити втрати в системі енергоспоживання і знизити загальний температурний режим, щоб не використовувати потужність для активації вентиляторів охолодження. Це, на перший погляд, здається несуттєвим, але якщо врахувати фактор часу і витрату накопиченої енергії з батарей на охолодження - економія виявиться не такою вже марною.
Свинцево кислотна батарея розрахована на 12 В, а діапазон напруги становить від 10-14,4 Вольт.
Функція захисту від низької напруги зазвичай починає сигналізувати при падінні напруги до 10,5 В. Якщо падіння продовжиться, інвертор зупинить видачу змінної напруги і всі зусилля спрямує на зарядку АКБ, після збільшення напруги він відновить роботу системи. Таким чином, пристрій не допускає падіння ємності батареї до критично низьких значень, після яких батарею вже складно відновити будь-яким іншим способом. Вона не може бути розряджена до кінця завдяки функції захисту, інтегрованої в керуючий модуль.
Захист інвертора від перенапруги в системі 12V зазвичай становить 15,6 В. Коли вхідна напруга досягає 15,6 В, інвертор подає сигнал тривоги і припиняє роботу. Коли вхідна напруга падає до 15 В, інвертор вимикає сигнал тривоги і відновлює роботу;
Значення напруги захисту від перенапруги пропорційне різній системній напрузі. Наприклад, для системи 24В захист від перенапруги становить 31,2 В, а захист від перенапруги системи 48 В становить 62,4 В.
З моменту ввімкнення інвертора протягом кількох секунд відбуватиметься плавний пуск - напруга повільно підвищується. Для деяких навантажень, з великою пусковою потужністю, спочатку можна увімкнути живлення навантаження, а потім запустити ДБЖ. Це еквівалентно запуску інвертора одночасно із запуском навантаження. Через плавний пуск, інвертор під час увімкнення сприймає навантаження на високу пускову потужність, необхідне навантаження може бути попередньо буферизовано, і під'єднаний до ДБЖ пристрій запуститься нормально.
У разі сталого постійного перевищення номінальної потужності на 10-30% пристрій буде захищений і подасть сигнал тривоги, а для перезапуску системи знадобиться ручне перемикання.
Коли внутрішня температура перевищить 75 градусів, інвертор автоматично завершить процес активності та подасть сигнал тривоги. Коли температура впаде, інвертор автоматично відновить роботу.
У ланцюг захисту від некоректного під'єднання полюсів вбудовано запобіжник (запасний входить до комплекту постачання). У разі неправильного підключення запобіжник згорає, але всі компоненти пристрою залишаються неушкодженими.
