Inversores de potencia - Información técnica

Ver también: Calidad y fiabilidad | Entorno

Descripción

También llamado inversor u ondulador, es un circuito electrónico usado para convertir corriente continua (CC) en corriente alterna (CA). La función de un inversor es cambiar el voltaje de entrada de corriente continua (normalmente proviene de una batería de 12 o 24 voltios) a un voltaje en corriente alterna a la salida (normalmente de tensión de red a 110 o 230 Vac).

Los inversores suelen estar compuestos de un oscilador que controla un transistor que es usado para interrumpir la tensión constante de entrada y para generar una onda cuadrada. Esta onda cuadrada alimenta a un transformador que adapta el nivel de tensión comprendido entre la salida y un filtro final para suavizar la forma de onda haciéndola muy similar a una onda sinusoidal pura. Es también posible generar una onda sinusoidal modificada, que es generada desde tres puntos: uno positivo, el negativo y otro a masa. Los inversores de onda modificada pueden producir una menor eficiencia especialmente trabajando con cargas inductivas.

Diagrama básico de bloques

Scheme_inverters

Forma de onda

Wave_inverters

Parámetros

  • Voltaje de salida.- Es el valor nominal (Vac) que el inversor da para hacer funcionar los equipos que se le conectan.
  • Frecuencia de salida.- Es la frecuencia (Hz) del voltaje de salida.
  • Potencia (de forma continua).- Entrega esta potencia de forma ininterrumpida
  • Potencia de Pico.- Algunos equipos como, por ejemplo, aquellos que encienden un motor, necesitan de una potencia mayor cuando son conectados. Una vez el equipo está en régimen permanente la potencia consumida es menor y puede continuar operando de manera continua.
  • Rango de voltaje de entrada.- Es la variación del voltaje de la fuente (batería) que el inversor admite para funcionar; debajo del mínimo voltaje o encima del máximo voltaje el inversor parará de dar potencia.
  • Protecciones.- Normalmente las siguientes protecciones son incorporadas:
    • Protección a la variación de la tensión de entrada
    • Protección contra la sobrecarga de la salida
    • Sobrecalentamiento del equipo
  • THD (Distorsión Armónica Total).- De una señal, es la medida de la distorsión armónica presente en la señal y está definida como la relación entre la suma de la potencia de todos los componentes armónicos y la potencia de la frecuencia fundamental.
  • Eficiencia.- Relation expressed in % between the power delivered in the output and the consumed power of entry.
  • Capacidad de las baterías
    • Voltaje de la batería =
    • Amperios/Hora =
    • Potencia consumida =
    • Horas provadas de funcionamiento =
    Horas de funcionamiento con una batería de plomo-ácido
    • Vbat(v) = Voltaje de batería = 12/24V
    • Icap (Ah) = Capacidad de la batería (aH) = depende del tipo de bateria, por ejemplo = 90Ah
    • K(%0) = Eficiencia aproximada del inversor 70-85%
    • P(W) = Potencia total de la aplicación
    • Pt(W) = Potencia total más eficiencia del inversor
    • Io(Ah) = Corriente total
    • It(Ah) = Corriente total más eficiencia
    • H(hours) = Horas de trabajo
    • H=[Icap/It]
    Ejemplo:

    Teniendo una batería de plomo-ácido 12V/90Ah alimentando una carga constante de 500W las horas de trabajo serán:

    • Vbat = 12V
    • Icap = 90Ah
    • P = 500W
    • Pt = 650W
    • Io = 41.66Ah
    • It = 52.08Ah
    • H=Icap/It=90/52.08=1.72 horas

Recomendaciones para una mejor utilización

  1. No invertir la polaridad de la batería, los desperfectos causados al inversor pueden ser irreversibles.
  2. No usar otros cables a parte de aquellos subministrados con el inversor.
  3. Dejar al menos una distancia de 5cm en las aberturas para una correcta refrigeración del inversor.