Inverter og dens maksimale belastning

En 230V AC inverter trækker strøm fra 12V DC eller 24V DC strøm-kilde i form at batterier. Den opgave er at yde 230V AC strøm med en bestemt effekt målt i Watt. Når man bruger strømmen fra inverteren til et elektrisk apparat såsom en el-motor, skal man være helt klar over el-motorens ‘fasedrejning‘. En fasedrejning vil kunne betyde at der trækkes væsentligt mere energi fra inverteren ind den effekt som el-motoren skriver at den bruger i Watt.

Når man vælger størrelsen på inverteren, er det vigtigt at være klar over nogle bestemt faktorer. Inverteren har en bestemt effekt, og inverterens evne til at yde denne effekt er afhængig af flere faktorer, men den væsentligste faktor er fase-drejning.

Når inverteren giver 230V AC strøm til en el-motor, vil denne el-motor have en ‘cosinus φ’ faktor som siger noget om, hvor stor belastning den trækker fra strømkilden. Når el-motoren har en stor fase-drejning, vil den trække langt flere Watt fra Inverteren ind det som står på dens Watt specifikationer. Dette vil kunne brænde inverteren af, dette da den udsættes for et alt for stort træk af strøm og bliver for varm.

Belastningen af inverteren på 230V AC, altså det antal Watt man bruger i sit apparat på 230V AC siden, vil nogle gange ikke være nok. Bruger man en elektrisk motor til inverteren, skal man være opmærksom på, at motoren har en fasedrejning. En fasedrejning det står anført på el-motoren som ‘cosinus φ’. En fasedjrening vil på denne måde vil kunne bevirke at der trækkes væsentligt større strøm (effekt) ud af inverter, og i længden vil dette kunne bevirke at inverteren brænder af.
Med et ægte (RMS) måleinstrument kan man måle den totale effekt, og dermed skabe sikkerhed for at inverteren ikke belastes for meget.

Reaktiv effekt
Med en sinus inverter genereres en sinusformet spænding. Uden belastning er strømmen 0. Nu sætters der en ren ohmsk belastning på (modstand, glødepære, varmelegeme). Strømmen vil være 100% i fase med spændingen og der vil ikke være reaktiv effekt. Lad sige 1 kW belastning, inverteren leverer 1 kW plus ledningstab, lad os sige 1,05 kW. Inverteren leverer 1,05 kW/effektivitet, ca. 1,1 kW.

I stedet for en ohmske belastning sættes en belastning med cos(phi) 0,7 på. Dermed er strømmen ude af fase med spændingen med ca. 45 grader. Strøm kan nu geometrisk deles op i to (i dette tilfælde) nogenlunde lige store strømme, den ene i fase (P) og den anden 90 grader ude af fase (Q).
Belastning skal stadig bruge 1 kW for at gøre sit arbejde, men samtidig “forbruger” den 1 kvar, men kvar. bliver hverken forbrugt eller genereret, det er en strøm der cirkulerer i systemet. Inverteren skal producere ekstra effekt som bliver tabt i ledningerne på grund af den større strøm. Da de to strømme er lige store, skal den nu producere 1,1 kW i stedet for 1,05 kW.

Ovenstående kan også forklares således: I en modstand, med resistiv belastning, løber elektronerne igennem og fordi der netop er modstand så taber de en mængde energi som bliver til varme i modstanden. Fordi strømmen og spændingen følges ad, så er der max. strøm når der er max. spænding, d.v.s. din faseforskel er 0 – ren resistiv. I en reaktiv belastning er det noget anden som sker. De to klassiske reaktive belastninger er en kondensator og en spole. Det som sker i begge er, at der i den ene del af svingningen går energi fra inverter til belastningen, i den anden del af svingningen bliver energien ført tilbage fra belastningen til generatoren. Det vil sige , at energien bliver ikke tabt på samme måde som i en modstand, hvor den bliver til varme, men istedet lagret. I en spole bliver energien lagret i det magnetiske felt i spolen, i en kondensator bliver energien lagret i det elektriske felt mellem kondensatorpladerne.
De reaktive belastninger er derfor energilagre som hele tiden står og udveksler energi med inverteren, uden at der afsættes energi. Det vigtige er, at det er over en hel svingning, at der ikke afsættes effekt. Går man ind og ser på et bestemt tidspunkt, så er effekten enten på vej ind i belastningen eller på vej ud af den, men over en hel svingning midler det til 0. I praksis er der selvfølgelig altid et vist tab i spoler og kondensator.

Vælg den rette størrelse
Når man vælger størrelsen på inverteren, er det vigtigt at være klar over nogle bestemt faktorer. Inverteren har en bestemt effekt, og inverterens evne til at yde denne effekt er afhængig af flere faktorer, men den væsentligste faktor er fase-drejning. Når inverteren giver 230V AC strøm til en el-motor, vil denne el-motor have en ‘cosinus phi’ faktor som siger noget om, hvor stor belastning den trækker fra strømkilden. Når el-motoren har en stor fase-drejning, vil den trække langt flere Watt fra Inverteren, ind det som står på dens Watt specifikationer. Dette vil kunne brænde inverteren af, dette da den udsættes for et alt for stort træk af strøm og bliver for varm. Med et ægte (RMS) måleinstrument kan man måle den totale effekt, og dermed skabe sikkerhed for at inverteren ikke belastes for meget.

Størrelsen ved Induktiv belastning
Ved tilslutning af induktive belastninger (f.eks Kompressor, Pumpe, ældre CRT-tv, Køleskab, Ice balsam, Aircondition, Relæer, Lysstofrør, Støvsuger, kaffemaskine), vælg venligst inverter, hvis størrelse er 3-7 gange højere end apparatets effekt. For eksempel, for et 150W køleskab, skal du vælge en 1000w inverter eller højere; for et 800W klimaanlægget, skal du vælge 2500W inverter eller højere.

Størrelsen ved Ohmsk belastning
Ved tilslutning med resistive belastninger (f.eks Computer, LED-tv, Loftvifte, Scanner, Fax, Kopimaskine, Lydsystem, Saftpresser, Heater, Komfur, Mikroovn), vælg venligst inverter hvis kontinuerlig effekt er lidt højere end apparatets effekt. For eksempel, for belastninger tæt på 700W, er det bedre at vælge en inverter med kontinuerlig strøm på mere end 800W.

Varmeudviklingen ved høj belastning af inverteren kan være stor, derfor er det meget vigtigt at inverteren ikke lukkes inde under et sæde eller lignende steder. Det er meget vigtigt at der hele tiden kan komme ny frisk luft til inverteren, så der ikke ophobes varm luft rundt om inverteren. Hvis inverteren ikke kan komme af med varmen, vil den brænde af. Inverteren er opbygget af transistorer som transformerer strøm, disse bliver varme, når de arbejdet, og jo mere de arbejder jo varmere bliver de. Disse transistorer bruger inverterens aluminiumskabinet til afkøling, derfor skal der altid kunne komme kølende luft til inverteren.

Dette indlæg var udgivet den . Bookmark permalink.

Comment on this FAQ

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.