Для выполнения своей задумки были приобретены:
— 2 навесных распределительных щитка
— вольтметр на 30 вольт
— две индикаторные лампы
— два выключателя на 10А
— два инвертора 12/220В мощностью 350 и 400 Вт (с USB выходом 5В для зарядки мобильников)
— аккумулятор автомобильный емкостью 55 А/ч
— автоматическое зарядное устройство «Кедр-10авто»
— светодиодные модули (по 3 диода в одном)
— другие мелкие расходники.
Вот кривая схема:
Кратко так.
Питание от аккумулятора подается на щиток и через главный выключатель и индикаторную лампу — на вольтметр и одну из верхних клемм. К ней подключен один инвертор.
Параллельно через индикаторную лампу и второй выключатель — на другую верхнюю клемму. К ней подключена лампа.
Вот внутренний монтаж:
Второй инвертор подключается напрямую к клеммам аккумулятора, чтобы была возможность его оперативно отключить и использовать с другими аккумуляторами:
Светодиодные модули я поместил в корпус от галогенового прожектора (завалялись у меня два таких):
В собранном виде все это выглядит так:
Вольтметр нужен для контроля напряжения аккумуляторной батареи, чтобы не допустить глубокого разряда.
Предохранитель не использовал. Второй распределительный щит планируется для наращивания возможностей системы электропитания.
Минус используемых инверторов: у них на выходе форма напряжения — модифицированная синусоида, когда как в розетке — чистый синус.
Ток в нагрузке. Красный график при источнике напряжения в виде чистой синусоиды, синий — при источнике напряжения в виде модифицированной синусоиды.
К ним не рекомендуется подключать плазменные телевизоры (панели) (жидкокристалические и электроннолучевые работают нормально), медицинскую аппаратуру, контрольно-измерительную и мощную высококачественную аудио аппаратуру. Все остальные приборы будут работать нормально (компьютеры, принтеры, электроинструмент, видео, DVD плееры, телевизоры (кроме плазменных), мониторы… в общем практически все бытовые приборы.
Инверторы с чистым синусом стоят в 2-2,5 раз дороже.
Преимущества инверторов с чистой синусоидой выходного тока 220 вольт:
1. Форма волны переменного тока 220 вольт на выходе инвертора имеет крайне малые величины гармонических искажений, и практически не отличается от стандартного напряжения бытовой сети 220 вольт.
2. Индуктивные двигатели микроволновых печей, а также других бытовых приборов, содержащих электродвигатели, работают быстрее, меньше нагреваясь.
3. Меньше шума в таких приборах, как, например, лампы дневного света, аудио-усилители, факсы, игровые приставки и т.д.
4. Меньшая вероятность зависания компьютера, ошибок печати принтера, перебоев и шума монитора.
5. Надежная работа следующих приборов, которые не будут функционировать с током модифицированной синусоиды:
Лазерный принтер, копир, магнито-оптический дисковод
Некоторые портативные компьютеры
Некоторые лампы дневного света
Электроинструменты с транзисторами и переменной скоростью вращения
Некоторые зарядные устройства для беспроводных электроинструментов
Приборы, контролируемые микропроцессорами
Цифровые часы с радио
Швейные машинки с переменной скоростью двигателя и с микропроцессорным контролем
Некоторые медицинские приборы, например кислородные концентраторы.
Теперь по выбору мощности инверторов.
Многие электорприборы имеют внутреннюю индуктивную или ёмкостную часть схемы, по этому, при включении и начале работы, пиковая стартовая нагрузка, может превышать предельную кратковременную нагрузку в несколько раз. Например:- компрессоры, насосы, холодильники. Важно отметить, что электрооборудование с асинхронным двигателем те же компрессоры, насосы и холодильники потребляют мощность примерно в полтора раза выше своей номинальной. Поэтому, учитывая вышесказанное, для насоса с номинальной мощностью 1кВт.требуется преобразователь мощностью 2кВт, а то и мощнее. То же относится к СВЧ печкам. Отдельно следует отметить старые холодильники (старше 7-10 лет) т.к. у такого холодильника с мощностью 100 Вт. пусковая мощность может достигать до 1,5 кВт. Поэтому работа таких холодильников совместно с преобразователем не гарантируется. Со всеми современными холодильниками, преобразователь работает нормально, но для гарантированного запуска компрессора нужен инвертор мощностью не менее 1кВт (1000Вт).
Отдельно следует отметить особенность выбора инвертора для питания ноутбуков, мониторов, компьютеров и других устройств имеющих импульсные блоки питания. Для определения мощности необходимого инвертора следует руководствоваться не средней мощностью подключаемого прибора, а его входным током. Он указывается на шильдике самого блока питания. Например у прибора мощностью 100 Ватт, входной ток при питании напряжением 220 Вольт, может составлять 1.5 Ампера. Что соответствует мощности 330 Ватт. Хотя эта мощность будет потребляться в импульсе, на практике это надо учитывать и использовать инвертор соответствующей мощности. Общая рекомендация при выборе инвертора — это покупать инвертор с запасом по мощности (более мощный чем прибор который Вы собираетесь от него питать).
Для справки, ниже приведена мощность некоторых приборов и устройств и необходимая мощность инвертора.
Зарядное устройство сотового телефона — 10 Ватт, инвертор от 20 Ватт.
Зарядное устройство фотоаппарата — 10-15 Ватт, инвертор от 20 Ватт.
Зарядное устройство видеокамеры — 20-60Ватт, инвертор от 75 Ватт.
Нетбук — 40-50 Ватт, инвертор от 100 Ватт.
Ноутбук — 70-150 Ватт, инвертор от 200 Ватт.
Струйный принтер — 30-50 Ватт, инвертор от 100 Ватт.
Лазерный принтер — 1000-1300 Ватт, инвертор от 1500 Ватт.
Компьютер с монитором — 300-500 Ватт, инвертор 600-1000 Ватт.
Бритва, эпилятор — 10-30 Ватт, инвертор от 20 Ватт.
Радиоприёмник — 5-15 Ватт., инвертор от 20 Ватт.
Телевизор — 20-200 Ватт, инвертор 300-600 Ватт.
Фен — 1000-2500 Ватт, инвертор 1000-3000 Ватт.
Утюг — 1000-2500 Ватт, инвертор 1000-2500 Ватт.
Пылесос — 1000-2000 Ватт, инвертор 1500-3000 Ватт.
Болгарка — 1000-2000 Ватт, инвертор 2000-4000 Ватт.
Дрель — 200-1000 Ватт, инвертор 300-1500 Ватт.
СВЧ чечь — 1000-2500 Ватт, инвертор 2000-4000 Ватт.
Соответственно если вы планируете использовать разные приборы, то инвертор следует выбрать исходя из мощности самого мощного. Если Вы планируете подключать к инвертору несколько приборов одновременно, то мощности этих приборов нужно сложить и выбрать инвертор подходящий по мощности. Так же следует учитывать, что инвертор будет потреблять ток от аккумулятора в соответствии с мощностью нагрузки подключенной к инвертору. Примерно рассчитать входной ток инвертора можно следующим образом: к мощности нагрузки подключенной к инвертору прибавить 15% и поделить на напряжение питания инвертора (12 или 24 Вольта), в результате получим ток потребления от аккумулятора. Соответственно, если вы планируете подключить инвертор например в автомобиле то и генератор в автомобиле должен обеспечивать необходимый ток для работы инвертора. В противном случае, аккумулятор будет разряжаться даже при работающем двигателе.
Используемые источники: