Инвертор для ветрогенератора: типы преобразователя напряжения, в том числе сетевой, с контролером заряда АКБ, цена, выбор, расчет мощности, а также какой купить? – Предназначение, виды, схема подключения и цена инвертора для ветрогенератора

Инвертор — необходимая часть ветроустановки

Люди бросились из города ближе к природе и начали масштабное строительство целых поселений посреди лесов, полей, разливов озёр и рек. И столкнулись с проблемой: тыловой обоз городской цивилизации заметно поотстал от передового фронта людского желания жить среди природных богатств. Речь идёт о снабжении загородных домов элементарной электроэнергией, без которой не светит лампочка, не нагревается дом, не работает телевизор и компьютер.

Инвертор – на подиум!

Схема работы ветроустановкиИ вспомнили современники опыт тысячелетней давности: использование энергии ветра и солнца в своих целях. Ветрогенераторы вышли на подиум для всеобщего внедрения. Как бы там не отворачивались и криво не усмехались скептики и пессимисты, а ветрогенераторы прочно и уверенно занимают достойное место в ряду источников дополнительной электроэнергетики.

Их использование для разного применения потребует инверторы трёх видов:

  • генерирующие ток для лампочек, обогревательных батарей,
  • генерирующие ток, который предназначен для работы приборов,
  • преобразующие ток в трёхфазный.

Какой инвертор потребуется, скажем, для выработки мощности 4 квт? В таком случае данный прибор должен иметь следующие параметры:

  • мощность на выходе до 6 квт;
  • в часы «пик» его мощность должна быть не ниже 9 квт;
  • частота на выходе 50 гц.

А когда требуется трёхфазный ток, то надо бы установить дополнительный инвертор, который способен постоянный ток из аккумулятора в 12 в преобразовать в трёхфазный переменный 380 в. Словом, в каждом отдельном случае потребуется расчёт мощности, сколько и какие приборы нужны для работы каких потребителей. Такой расчёт по плечу только специалисту.

Место инвертора в общей схеме

Расширенная схема работы ветроустановки

Чтобы чётко представлять место инвертора в расширенной схеме ветроустановки, мысленно, с помощью схемы (см. рисунок) пройдём путь от рождения энергии до потребителей. При вращении лопастей начинает вырабатываться электроэнергия. Трёхфазное напряжение от ветрогенератора через выпрямитель превращается в постоянный и поступает на аккумуляторную батарею. Затем инвертор для ветрогенератора даёт на точки потребления однофазный переменный ток.

К самой батарее подключаются ещё потребители постоянного тока через делитель напряжения, который выполняет функцию получения трёх напряжений. Контроллер заряда следит за уровнем зарядного напряжения и предохраняет батарею от перезарядки. Избыток электроэнергии, остающийся при зарядке батареи, идёт для обогрева воды в теплоэнергонагреватель. Если батарея подходит к критическому уровню зарядки, контроллер отключает её от нагрузок постоянного тока.

Роль инвертора такая же, как и контроллера: он предохраняет аккумуляторную батарею от перезаряда по линии переменного тока. Но первой и основной ролью этого прибора является превращение постоянного тока в переменный. Таким образом, инвертор выполняет в общей сети двойную функцию.

Как видно по схеме, к инвертору подходят провода от резервной дизельной электростанции на случай, когда наступает на длительное время полное безветрие. Мощность ветроустановки по данной схеме не должна превышать 5 квт/час. Всё зависит от входного напряжения инверторов серийного выпуска, которое не превышает 48 в. Это считается самой оптимальной величиной, превышение которой снижает эффективность энергоустановки.

Обзор и демонстрация работы преобразователя напряжения (инвертора) Prime-X 1500 Вт :

Мнение пессимиста

Инвертор МАП-Sin-Pro 6кВтНедаром говорят, что пессимист – это хорошо информированный оптимист. А теперь послушайте мнение пессимиста, который с большой осторожностью подходит ко всеобщему ликованию по поводу внедрения ветроэнергетики и не спешит бросать в воздух свой чепчик от восторга.

Вполне объяснимо стремление многих применять альтернативные источники электроэнергии. То нет рядом линии электропередач где-нибудь вблизи загородного дома, то такое подключение стоит столько, что можно новую автомашину купить, то частые перебои с электроснабжением, то стремление сэкономить и получать постоянно бесплатную электроэнергию толкают сотни новых Кулибиных на путь изобретательства. Поэтому с каждым годом появляется всё больше «мастеров-самодельщиков» ветроустановок, которые толком не разобрались, успев установить только одну мачту ветрогенератора, как бросились учить других.

Попробуй разберись во всей этой сложнейшей кухне аэромеханики и электротехники. Слепо повторять ошибки новоявленных «учителей-практиков» вряд ли оправданно. По опыту известно, что при наличии вблизи вашего дома самой захудалой сети, городить самодельную установку при слабых ветрах данной местности равносильно сливанию времени и денег в решето. То есть, удовольствие не из дешёвых. И браться за изготовление и установку ветряков при средних ветрах до 4 м/сек надо лишь тогда, когда отсутствуют другие возможности, то есть, в самых крайних и безвыходных случаях.

Некоторые компании навязывают парусные ветрогенераторы с использованием асинхронных генераторов. Дескать, такие асинхронники разрешается подключать к постоянным сетям и лишняя электроэнергия может быть продана. А кто-нибудь из вас слышал о том, что где-то «энергосбыт» раскошелился и заплатил кому-то за слитую в сеть лишнюю энергию?

В любой ветроустановке самым значимым прибором является инвертор, на входе которого постоянный ток, на выходе — переменный. И если вы не знаете, какого характера напряжение выдаёт этот прибор – синусоидальное или какой-то суррогат, то пользоваться им рискованно. Потому что все потребители рассчитаны только на синусное напряжение и при любых других параметрах тока они не дадут нормальной работы и могут выйти из строя.

Инвертор по праву считается важной частью системы ветрогенератора, без правильного подбора которого можно все усилия движения воздуха пустить «на ветер». И пора запомнить всем, кто конструирует автономные системы энергоснабжения: без правильно подобранного мощного инвертора никакой удачи вам не видать, как своих ушей.

В.Ильин

В следующем видео рассказано, как использовать инвертор для освещения дома от автомобильного аккумулятора:

САМОДЕЛЬНЫЙ ВЕТРОГЕНЕРАТОР

   Собрали ветрогенератор, все работает нормально, но тут возникает одна маленькая проблема — ветростанция способна дать постоянное напряжение 8 — 12 вольт, а если нужно использовать сетевой прибор или какое то устройство которое питается от 220 вольт? Решение есть — преобразователь который повышает 12 вольт в до сетевого напряжения 220 вольт и с частотой 50 — 60 герц. Eмкость аккумуляторов у нас не велика, но преобразователь у нас достаточно мощный. Была выбрана достаточно сложная сxема преобразователя для ветрогенератора и не просто так, ведь это один из самыx лучшиx и стабильныx вариантов преобразователей на котором почти не наблюдал скачков и падений напряжении и частоты. Преобразователь двуxтактный. Поговорим о сборке первой части преобразования, она нам нужна для открывания более мощныx транзисторов окончательного каскада. 

схема преобразователя для ветростанции

   Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце от компьютерного блока питания (если под рукой есть кольцо побольше то используйте), можно взять ш-образный трансформатор подxодящиx размеров. Сначала мотаем 1 — по рисунку, мотаем по 12 витков проводом ПЭВ-2 с диаметром от 0,35 до 0,6 мм, затем мотаем 2-ые, по 54 витка проводом ПЭВ-2 с диаметром 0,4 -0,6 мм, и в конце мотаем 3-ю по сxеме — по 20 витков проводом 0,4 мм. Транзисторы типа П213, П214, П217. Клонечно можно заменить и на современные, в том числе импортные. Резисторы подбираем от 20 до 100 ом. 

Транзисторы типа П213, П214, П217


   После окончания надо испытать сxему первого блока. Для этого подключаем любой стабилизированный источник питания от 8 до 14 вольт и к выxодным отмоткам (по сxеме под цифой 3) подключаем лампочку накаливания 6,3 вольт, если лампа загорелась — идем дальше, если конструкция работает ненормально — то к базам транзистора подключаем резисторы 1,2 — 2 килоом так, как показано по сxеме. Теперь надо мотать второй трансформатор Т2. 1- мотаем из двуx жил проводом 1мм по 5 витков, то есть у нас получиться 10 витков с отводом от середины. Изолируем обмотку изолентой и мотаем повышающую отмотку. Мотаем проводом 0,35 мм от 500 до 700 витков, через каждые 100 витков ставим изоляцию из конденсаторной бумаги.

Ферритовые Ш трансформаторы ветрогенератора

   Трансформатор Т2 Ш-образный из импульсного блока питания советского цветного телевизора, в крайнем случае можно использовать Ш-образный трансформатор который есть в блоке питания компьютера, разбирая блок питания компьютера там можно найти несколько Ш-образныx трансформаторов — берите самый большой из ниx. 

Трансформатор ветрогенератора

   После окончания намотки Т2 собираем сxему и включаем через сопротивление 10 ом 5 ватт или побольше ваттов. Транзисторы лучше ставить кт818 по две штуки на каждое плечо. Подключают так — берем два транзистора кт818 с одинаковыми буквами и подключаем паралельно ноги и ставим на радиатор, такие заготовки нам нужно 2 штуки, то есть надо иметь 4 транзистора — по два на плечо.

готовый преобразователь ветрогенератора

   После подключения к выxоду Т2 подсоединяем лампу накаливания 220 вольт на мощность от 25 до 150 ватт. Лампа должна ярко светится, если конечно у вас все по сxеме подключено правильно. В случае если транзисторы КТ818 сильно греются, меняйте местами выводы первичной отмотки Т2. Теперь смело можно подключать преобразователь к аккумуляторам ветрогенератора но не забудьте поставить к преобразователю выключатель. Вот и вся конструкция, удачи, АКА.

   Форум по ветрогенераторам

   Обсудить статью САМОДЕЛЬНЫЙ ВЕТРОГЕНЕРАТОР


Выбор инвертора напряжения для ветроэлектростанции

При организации автономного питания частного дома часто используют ветроэлектростанции. Для утилизации энергии ветра, помимо генерации и зарядки аккумулятора необходимо выполнить еще одну важную задачу – преобразовать полученную энергию в соответствии с потребностями потребителей в переменное напряжение 220В с частотой 50Гц. Для этой цели применяются инверторы напряжения.

Инверторы для дома бывают двух основных видов:

  • С чистой синусоидой.
  • С модифицированной синусоидой.

Инверторы с чистой синусоидой выдают на выходе переменное напряжение синусоидальной формы близкой к идеальной синусоиде. Это достигается за счет ряда схемотехнических особенностей. Устройства этого вида более дорогие, так как позволяют снабжать энергией абсолютно все электроприборы без исключения.

Инверторы напряжения с модифицированной синусоидой подают на выход электрический ток, приблизительно напоминающий синусоиду. В худшем случае, это меандр, те есть колебания прямоугольной формы, а в лучшем случае – нечто похожее на синусоиду в виде лесенки с большим количестве ступенек. При подключении нагрузки это вызывает сильные помехи (шум) в электрической сети. Следовательно чувствительные электроприборы, как например медицинское или научное измерительное оборудование нельзя питать от инверторов такого вида. Есть еще одна особенность которая ограничивает сферу применения таких установок.

Инверторы напряжения с модифицированной синусоидой нельзя применять для питания электроприборов с высокой индуктивностью. Имеются ввиду различного рода электродвигатели переменного тока и установки, в которых применяются такие двигатели. Например компрессорный холодильник или кондиционер. В то же время освещение, современные электронные приборы, нагреватели, бойлеры, электроплиты, электрочайники, утюги и прочие подобные потребители энергии работают, как правило, без проблем.

Имеется три типа инверторов:

  • Сетевые;
  • Автономные;
  • Комбинированные.

Они различаются по выполняемым функциям и цене.

Сетевые инверторы

Предназначены для преобразования электрического тока в переменный ток напряжением 220 Вольт и частотой 50Герц. Работают в системах энергоснабжения без накопителей электроэнергии. В качестве резервного источника питания частного дома используется централизованная общественная сеть.

При прекращении подачи электроэнергии от ветрогенератора инвертор напряжения автоматически подключает внешний источник к внутренней электросети. И, наоборот, при наличии избытков энергии, конструкция установки позволяет отдавать (продавать) излишки во внешнюю сеть. В таком случае для учета электроэнергии ставится специальный электросчетчик, который позволяет платить только за разницу.

Интересно то, что в случае превышения экспорта электроэнергии над импортом, владельцу дома должны оплатить разницу. Для этого должен быть заключен договор с энергоснабжающей организацией. Качество формы выходного напряжения у сетевых инверторов для экспорта электричества должно отвечать определенным требованиям, предъявляемым к электроустановкам такого вида. В Европе около 90% владельцев домовладений с подобными системами продают излишки энергоснабжающим предприятиям.

Автономные инверторы

Предназначены для преобразования вырабатываемого ветрогенератором электрического тока в переменный ток напряжением 220 Вольт частотой 50Герц. Работают в системах с аккумуляторными накопителями энергии. При прекращении ветрогенератором подачи энергии на инвертор для дома, происходит автоматическое переключение инвертора на потребление электричества из аккумуляторов. Данные устройства выполняются двух видов, с чистой и с модифицированной синусоидой на выходе. Устройства с модифицированной синусоидой стоят существенно дешевле. При выборе необходимо руководствоваться требованиями к электрическому току, предъявляемыми в документации на приборы, которые вы собираетесь использовать.

Комбинированные инверторы

Это приборы, которые объединяют в себе достоинства сетевых и автономных инверторов. Производят ток синусоидальной формы высокого качества. Могут использоваться совместно с аккумуляторными батареями. Способны отдавать излишки электроэнергии на экспорт. Благодаря подключению к внешней сети ресурс аккумуляторов существенно возрастает из-за смягчения режима работы. Нет необходимости в глубоком разряде аккумулятора.

Иногда при организации системы автономного электроснабжения можно обойтись без инвертора напряжения. Сейчас существует огромное количество приборов, которые предназначены для использования в сетях постоянного тока. Такие приборы работают, например в автомобиле. Для авто сейчас делают холодильники, телевизоры, кондиционеры, зарядные устройства для телефонов и компьютеров, электрочайники, не говоря уже о различных осветительных приборах. Помимо этого, на постоянном токе, но стандартного напряжения могут работать многие современные электроприборы. Но при устройстве такой системы постоянного тока высокого напряжения необходимо проконсультироваться со специалистами.

Выбор инвертора для ветроэлектростанции

Инвертор для дома выбирается исходя из ваших потребностей и финансовых возможностей. Кроме того, необходимо определиться, в каких режимах он будет использоваться. Если вы планируете использовать его только для автономного питания, то выбирайте автономный инвертор напряжения. Если планируете продавать излишки энергии, то сетевой, или гибридный инвертор.

Инвертор

NV-M

StarkCountry

1200INV

Fort FX60

Мощностьном

500Вт

840Вт

4000Вт

Мошностьпик

1200Вт

1200Вт

6000Вт

Напряжениевыход

220В

220В

220В

Частота

50Гц

50Гц

50Гц

Форма

Модиф.синусоида

Синусоида

Синусоида

Напряжениевход

12В

12В

24В

Потреблениебез.нагр.

<0,6А при 12 В

<0,5А при 12 В

н/д

Цена

57 $

347$

533$

При выборе необходимо обращать внимание на такие параметры.

  • Рабочая мощность должна быть на 20-25% больше предполагаемой суммарной рабочей мощности всех ваших потребителей энергии.
  • КПД должен быть как можно больше.
  • Выходное напряжение – синусоидальное (если вам надо).
  • Входной диапазон напряжений должен подходить батарее.
  • Максимальная мощность должна выбираться на 25% больше суммарной максимальной мощности потребителей.
  • Многосторонняя защита.
  • Вентилятор.
  • Потребляемая мощность без нагрузки не должна превышать 1% номинальной.
  • Наличие дежурного режима.
  • Потребляемая мощность в режиме ожидания должна быть как можно меньше.

Инвертор МАП Энергия для ветрогенератора

Инвертор МАП «Энергия» SIN

Инвертор МАП (многофункциональный автоматический преобразователь) – это устройство, предназначенное для преобразования постоянного тока, напряжением 12, 24 или 48 В, в переменный, напряжением 220 В, частотой 50 Гц. 

МАП «ЭНЕРГИЯ» SIN представляет собой мощный преобразователь напряжения со встроенным зарядным устройством и интеллектуальным микроконтроллером. Данное устройство применяется для создания систем резервного и аварийного электроснабжения. Ассортиментная линейка приборов состоит из инверторов двух модификаций ( PRO и HYBRID), мощностью от 1500 Вт до 18 кВт, с входным напряжением 12, 24 или 48 В. На выходе инвертора генерируется однофазный переменный ток, напряжением 220 В, частотой 50 Гц, с формой выходного сигнала — чистый синус в соответствии с ГОСТ 13109-97 для электросетей общего пользования. Инверторы оснащены ЖК-дисплеем, на котором отображаются все параметры системы, включая возможные ошибки и сбои в работе системы. Приборы имеют очень простой и понятный интерфейс управления на русском языке. Все преобразователи МАП «ЭНЕРГИЯ» рассчитаны на автоматическую работу без участия человека и снабжены зашитой от перегрузки и перегрева.
Модификации PRO и HYBRID отличаются тем, что последний имеет блок, позволяющий синхронизироваться с внешней сетью (бытовая, от бензо или дизельгенератора), тем самым продлевает время автономной работы системы и срок службы аккумуляторной батареи, а так же позволяет на основе 3х однофазных инверторов собирать 3х фазную сеть

Основные функции

* Преобразователь напряжения (инвертор) аккумуляторов 12, 24 или 48 В в переменное 220 В, 50Гц

* Источник бесперебойного питания устройств, подключаемых к стандартной сети 220 В.

* Мощное зарядное устройство любых аккумуляторов ( стартерные, гелевые, AGM, щелочные ), работающее от стандартной сети 220 В.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Номинальная мощность от 1,5 до 15 кВт.
Входное напряжение 12, 24, или 48 В.
Выходное напряжение 220 В, 50 Гц.
Форма выходного сигнала Чистый синус
Вход от сети 175 — 250 В.
Зарядное устройство есть
Время переключения 0,1 с.
Рабочий диапазон от -20 до + 40 град.(кроме ЖК)
Защита от перегрузки есть
Пиковая мощность (5с) в 2 раза больше номинальной

 

Основные преимущества трехфазной сети на основе МАП «Энергия» HYBRID

— Возможность резервирования 3 ф сети
— Алгоритм позволяющий беречь аккумуляторы
— Возможность установки в 19 дюймовую стойку
— Относительно невысокая цена
— Получение 3 ф сети даже небольшой мощности
— Простая настройка и подключение
— Отображение всей информации на ЖК дисплее
— Полностью автоматическая работа
— Встроенное мощное зарядное устройство
— Ремонтопригодность

Область применения

* Загородные дома

* Офисные помещения

* Медицинские учреждения

* Образовательные учреждения

* Торговые помещения Склады

* Автолавки, разъездная торговля

* Туризм

 

МОДИФИКАЦИИ ПРИБОРОВ
ПАРАМЕТРЫ МАП
Модификация прибора, кВт 1,3 2 3 4,5 6 9 12 15
Максимальная мощность, кВт 1,3 2 3 4,5 6 9 12 15
Пиковая мощность, 5 с, кВт 1,8 2,8 3,8 5,5 8 12 17 18
Номинальная мощность, кВт 0,8 1,4 2,0 3,0 4,0 6,0 8,0 10,0
Защита сети от КЗ авт. авт. авт. авт. авт. авт. авт. авт.
Рекомендуемая суммарная емкость АКБ, А.ч. 200 300 400 600 800 900 900 1100
Минимальная суммарная емкость АКБ, А.ч. 50 50 100 150 200 300 400 600

 

ОРИЕНТИРОВОЧНОЕ ВРЕМЯ РАБОТЫ ОТ АККУМУЛЯТОРОВ
АКБ 100 Вт 300 Вт 500 Вт 1 кВт 2 кВт 4 кВт
8х200 А.ч. 174 ч. 52 ч. 34 ч. 17 ч. 8 ч. 4 ч.
6х200 А.ч. 130 ч. 39 ч. 25 ч. 30 мин. 12 ч. 30 мин. 6 ч. 2 ч. 50 мин.
4х200 А.ч. 86 ч. 26 ч. 17 ч. 8 ч. 20 мин. 4 ч. 1 ч. 50 мин.
2х200 А.ч. 42 ч. 13 ч. 7 ч. 20 мин. 3 ч. 50 мин. 1 ч. 40 мин. 50 мин.
1х200 А.ч. 21 ч. 6 ч. 3 ч. 50 мин. 1 ч. 40 мин. 45 мин. 13 мин.
1х100 А.ч. 9 ч. 30 мин. 3 ч. 1 ч. 40 мин. 45 мин. 12 мин. 3 мин.
1х60 А.ч. 5 ч. 40 мин. 1 ч. 45 мин. 50 мин. 13 мин. 3 мин.

Инвертор МАП «ЭНЕРГИЯ» это хорошее решение для организации бесперебойного питания как при аварийных отключениях в сетях, так и при отсутствии электроснабжения. Подключив к инвертору бензиновую или дизельную электростанцию, Вы одновременно с потреблением электричества накапливаете энергию в аккумуляторах, чтобы при отключении генератора можно было продолжать пользоваться электроэнергией и наслаждаться тишиной и свежим воздухом.

Записи созданы 3464

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о

Похожие записи

Начните вводить, то что вы ищите выше и нажмите кнопку Enter для поиска. Нажмите кнопку ESC для отмены.

Вернуться наверх