Jak działa falownik?

Jak działa falownik?

 

Czym jest falownik?

Zatem czym jest falownik? To specjalna część stosowana w urządzeniach elektrycznych., inaczej zwana inwerterem od angielskiego - power inverter. Do czego służy taki falownik? Zadaniem inwertera w urządzeniu jest zmiana prądu stałego (DC) na prąd zmienny (AC). Prądu o regularnej częstotliwości napięcia wyjściowego. Z czego to wynika? To właśnie dzięki zdolności falowników do regulowania częstotliwości napięcia. Falownik zamienia prąd DC/AC. Przemiennik częstotliwości zamienia napięcie i częstotliwość. Jest zasilany napięciem AC. Napięcie wyjściowe jest funkcją napięcia przemiennego U(f). Falownik jest stosowany w instalacjach fotowoltaicznych, a przemiennik częstotliwości jest napędem prądu przemiennego, najczęściej stosowany jako napęd silników elektrycznych. Jak to działa w praktyce? Co powoduje zmianę prędkości obrotowej wirnika w silniku elektrycznym? Właśnie zwiększenie lub zmniejszenie częstotliwości napięcia. Chcesz dowiedzieć się więcej o pracy falownika? Czytaj dalej!

Jak działa falownik - inwerter?

Jak najlepiej opisać zasadę działania falownika? Co je wyróżnia, na tle induktorów kontaktowych? Kluczowa jest jakość oraz forma sygnału wyjściowego. Inaczej jest to przebieg czasowy napięcia naprzemiennego prądu. Aby wskazać różnicę należy przypomnieć, że typowe induktory mechaniczne wytwarzają napięcie jedynie fali kwadratowej. To zaś umożliwia zastosowanie ich w bardzo prostych odbiornikach. Jak jest w inwerterze? Przebieg napięcia w falowniku zazwyczaj odpowiada funkcji sinusoidalnej. Podobnie z resztą jak krzywa napięcia, która jest generowana przez generator synchroniczny. 

Konwersja mocy w falowniku - jak się odbywa?

Jak wypadają falowniki w porównaniu z induktorami mechanicznymi? Zdecydowanie korzystnie. Falowniki gwarantują czyste napięcie wyjściowe. Jest ono dokładne. Nie różni się też od napięcia generatora synchronicznego. To jednak oczywiście wydajność falownika jest kluczowym kryterium jego jakości. Falownik zasila napięcie DC, po drugiej stronie (na wyjściu) jest AC. Czy konwersja mocy zachodzi z dużą startą? Falowniki najwyższej jakości osiągają sprawność o wartości ponad 98 procent. Co to oznacza w praktyce? Nowoczesne falowniki są w kwestii konwersji, bliskie granicy fizycznie wykonalnej. Sprawność falownika określa się poniższym wzorem:

η= P (AC) / P (DC)

Co on dokładnie wyraża? Sprawność inwertora to inaczej stosunek elektrycznej mocy wyjściowej prądu zmiennego, do elektrycznej mocy wejściowej prądu stałego. Czyli AC do DC. Symbol η to właśnie sprawność falownika. Oczywiście, należy mieć na uwadze, że  trakcie pracy falownika generowane są pewne straty. Jak można je zauważyć? Objawiają się w postaci oddawania ciepła. To zaś przyczynia się do nagrzewania się falownika. Czy są na to zjawisko skuteczne rozwiązania?

Układ i tryb pracy falownika

Jak uzyskać maksymalną wydajność pracy falowników? Coraz częściej wyposaża się je w wentylatory. To pozwala na znaczną redukcję ciepła, zwłaszcza w okolicy elementów elektronicznych. Chroni je to przed przegrzaniem.  W tym samym celu wykorzystuje się także radiatory. Co jeszcze trzeba wziąć pod uwagę szukając dobrego falownika? Kryterium, na jakie warto zwrócić uwagę jest tryb pracy falownika. Jak działają inwertory, które stosuje się w większości systemów fotowoltaicznych? Posiadają zdolność dostosowania się do częstotliwości i fazy sieci, jaka je zasila. Co daje taka synchronizacja? Dzięki niej falownik może wprowadzić do sieci energię słoneczną. Jak to wygląda w przypadku zasilaczy bezprzewodowych? Do systemów samopodtrzymujących się używa się falowników niezależnych. Jaki tryb pracy cechuje tego rodzaju inwertory? Chodzi to, że ten typ falownika częstotliwość i napięcie prądu naprzemiennego określa automatycznie. W praktyce wygląda to tak, że falowniki niezależne potrafią przyjąć funkcję generatora sieciowego.

Falownik do fotowoltaiki - panele instalacji fotowoltaicznej a falowniki

W jakich urządzeniach działa falownik? Najczęściej ma on swoje zastosowanie w instalacjach PV. Inwerter to najważniejszy element instalacji fotowoltaicznej. Jest on niezbędny. Tak jak już wykazaliśmy, zmienia on wytworzony przez moduły fotowoltaiczne prąd stały na prąd przemienny (AC). Oczywiście, o parametrach zgodnych z parametrami sieci elektroenergetycznej. Na co pozwala to działanie? Wykorzystuje się energię elektryczną wytworzoną przez instalację fotowoltaiczną, do zasilania urządzeń elektrycznych w budynkach. Jak jest zbudowany inwerter i na jakiej zasadzie działa? 

Jak działa falownik w instalacji fotowoltaicznej

Ciekawi Cię, jak działa falownik fotowoltaiczny? Falowniki są produkowane zgodnie z przeznaczeniem do wersji trójfazowych i jednofazowych. Co pozwala na lepsze dostosowanie pracy wielu urządzeń? To właśnie sterowanie prędkością z jaką wirują silniki prądu naprzemiennego. Dlatego warto zwrócić uwagę, w jaki sposób odbywa się sterowanie ich pracą. Tak jak już wspomnieliśmy powyżej, praca falowników i jej zasada polega na zamianie napięcia stałego na przemienne. Na co warto w tym miejscu zwrócić uwagę? Obecnie rynek części do maszyn oferuje falowniki z różnymi algorytmami sterowania. Co to oznacza w praktyce? Poszukując sterowanie wektorowe i skalarne umożliwia przemiennik częstotliwości.

Czemu nie działa falownik? Możliwe przyczyny

Jakie są możliwe przyczyny sytuacji, w której dotychczas dobrze pracujący falownik po prostu nie działa? Najczęściej jest to związane ze stosunkowo kiepskim stanem sieci elektroenergetycznej. Przy jednoczesnym rosnącym zainteresowaniu instalacjami fotowoltaicznymi, nie jest ona wydajna. Kiedy falownik najczęściej się buntuje? To sytuacja, kiedy większa ilość instalacji PV jest w niedalekim sąsiedztwie. Rośnie wówczas napięcie w sieci. Wynika to z niezwykle dynamicznego wzrostu popularności instalacji PV przy złym stanie sieci elektroenergetycznej. Co się dzieje, gdy zbyt dużo instalacji fotowoltaicznych sąsiaduje ze sobą i oddaje wyprodukowaną energię w tym samym czasie do sieci? Wówczas napięcie w sieci wrasta. Twój falownik musi podbić napięcie jeszcze wyżej, aby z twojej instalacji mógł do sieci popłynąć prąd.

Co jeśli jednak napięcie wzrośnie powyżej 253 V? Falownik natychmiast się wyłączy, a nim cała instalacja. 253 V jest wartością graniczną. Nie można jej przekroczyć na żadnej z faz. Ten problem dotyczy zwłaszcza falowników jednofazowych. W falownikach trójfazowych powodem wyłączania się mogą być również zbyt wysokie różnice napięcia między fazami. Jak znaleźć wyjście z tej sytuacji? Warto od razu zgłosić reklamację dystrybutorowi energii na zbyt wysokie napięcie w sieci elektromagnetycznej. Aby uniknąć sytuacji, w której nie działa falownik, warto zlecić skorygowanie ustawień na transformatorze pracownikom firmy energetycznej.

Gdzie kupić falownik?

Zastanawiasz się, gdzie warto zakupić falownik? Możesz sprawdzić asortyment dowolnego punktu sprzedaży, który oferuje części do automatyki i elektrotechniki. Jednak aby wybrać właściwy element do swojej instalacji, warto skorzystać z oferty tylko sprawdzonej firmy. Dlaczego to takie istotne? Źle dobrane części do układu przetwarzającego prąd mogą być przyczyną potencjalnej awarii całego systemu, jak i urządzeń do niego podłączonych. Właściwy falownik, dostosowany do parametrów pozostałych urządzeń pomoże Ci wybrać tylko wykwalifikowany pracownik. Właśnie dlatego warto zaufać naszej firmie. W sklepie Optiba pracują specjaliści z ponad 10-letnim doświadczeniem w branży technicznej. Nie wiesz jak właściwie dobrać falownik do swoich potrzeb? Skorzystaj o oferty i pomocy solidnej marki jaką jest sklep Opiba.

Jak działa falownik - podsumowanie

Jego główne zadanie to konwersja energii. Falownik zmienia prąd stały (DC) na prąd zmienny (AC). Falowniki są wykorzystywane wszędzie tam, gdzie istnieje potrzeba regulowania częstotliwości napięcia. Falowniki stosuje się więc w fotowoltaice. Przemienniki częstotliwości, pozwalają regulować rozruch. Dzięki inwertorom, również prędkość obrotowa jest odpowiednio wyregulowana. Szukasz dobrego falownika do swojej firmy? Zachęcamy do kontaktu. Nasi specjaliści pomogą Ci dobrać właściwy inwerter do Twojej instalacji.



Obsługa wyszukiwania obsłużona przez ElasticSuite