Falownik, zwany również inwerterem, to układ elektroniczny, który przekształca prąd stały (DC) na prąd zmienny (AC). W rzeczywistości inwerter nie generuje energii, lecz jeśli istnieje źródło prądu stałego, to po prostu przekształca go na prąd zmienny.
Jakie są typowe napięcia wejściowe falownika?
Oczywiście jest to napięcie zasilania DC, ale o różnych wartościach, może być małe, jak 12V DC, 24V DC, 48V DC, średnie, jak 200V DC, 450V lub wysokie, sięgające setek tysięcy woltów.
We wszystkich przypadkach napięcie zasilania DC musi być stabilne i zdolne do dostarczenia wymaganego zapotrzebowania mocy do obciążenia AC, z uwzględnieniem niewielkich strat energii (nieskuteczności).
Zazwyczaj stosujemy następujące typowe napięcia:
- Małe napięcia wejściowe, takie jak 12V, 24V, 48V DC, są używane w falownikach do małych zastosowań, takich jak ładowarki samochodowe i urządzenia domowe.
- Średnie napięcia wejściowe, takie jak 200V DC, 450V DC, 1000V DC, są stosowane w falownikach używanych w systemach paneli fotowoltaicznych i ładowarkach samochodów elektrycznych.
- Wysokie napięcia wejściowe, takie jak 100000V DC lub wyższe, są używane w falownikach stosowanych w stacjach/liniowych przesyłach energii wysokiego napięcia DC.
Jakie są typowe parametry wyjściowe falownika?
Istnieją 3 parametry definiujące wyjście falownika: częstotliwość, napięcie oraz moc znamionowa.
Te trzy parametry są określane na podstawie charakterystyki/ wymagań obciążenia; czy jest to 50Hz czy 60Hz, czy napięcie znamionowe wynosi 120V, 220V lub inne standardowe napięcie oraz wymagana moc obciążenia w watach lub kilowatach (dostępna moc wewnętrzna falownika do zasilania tego obciążenia).
Jaki jest kształt fali wyjściowej falownika?
Głównie istnieją 2 popularne różne kształty fali wyjściowej falownika, które są potrzebne do zasilania naszych obciążeń AC: fala modulowana szerokością impulsu (PWM) oraz czysta fala sinusoidalna.
Główna różnica polega na czystości fali napięcia wyjściowego, a im większa czystość „mniej zniekształceń”, tym technicznie lepiej zasilać nasze obciążenia.
Większość obciążeń działa najlepiej z falownikiem o czystej fali sinusoidalnej, ponieważ fala jest czysta, jak standardowa fala z tradycyjnej sieci energetycznej. Na przykład silnik działa normalnie na falowniku z czystą falą sinusoidalną, ale w przypadku użycia falownika z falą modulowaną szerokością impulsu generuje ciepło, słyszalny hałas i może powodować niestandardową pracę prędkości/ momentu obrotowego.
Dla niektórych rodzajów obciążeń oba typy falowników mogą być używane bez problemu, jak zasilacze impulsowe (nasze komputery osobiste, odtwarzacze DVD itp.), więc generalnie większość obciążeń elektronicznych działa normalnie, gdy jest zasilana falownikiem z falą modulowaną szerokością impulsu.
Chociaż falownik z czystą falą sinusoidalną jest technicznie najlepszy, jest droższy niż falownik z falą zmodyfikowaną, ale różnica cenowa nie jest duża, wynosi maksymalnie około 20-30%.
