Источник бесперебойного питания (Инвертор) SW-GP4000/24C, 4000W

Преобразователь постоянного тока (источник бесперебойного питания) GASPOWER Electro.

SW-GP4000/24C, 4000W - это электронное устройство, используемое для обеспечения резервного питания бытовых электрических / офисных электронных устройств в случае отключения электроэнергии. Инвертор имеет функцию автоматического заряда внешних подключенных АКБ и полностью автоматически функционирует, меняя режимы в зависимости от наличия или отсутствия сетевого питания.

Его основная функция: оно преобразовывает/заряжает/извлекает электроэнергию из подключенных к нему внешних аккумуляторных батарей и в случае выключения сетевого электрического питания подает ее на различные устройства-потребители.

Как правильно подобрать ИБП под собственные потребности?
• Определите те устройства и технику, которые вы будете подключать к ИБП.
• Определите напряжение и силу тока для каждого устройства. Эти параметры должны быть включены в документацию каждой единицы бытовой электротехники или указаны на заводской табличке.
• Умножьте напряжение на силу тока, чтобы рассчитать номинальные значения потребляемой мощности (Ватт/кВт) каждого устройства, затем составьте все номинальные значения вместе, чтобы определить общее количество Ватт/кВт, необходимое для вашего ИБП.
• Рекомендуется превысить полученное значение на 15-25% (или больше), чтобы обеспечить своего рода защитный буфер и учесть возможное увеличение мощности подключаемых устройств с течением времени.
• Чтобы учесть этот буфер/будущий рост, умножьте общую сумму Ватт/кВт на 1,15 для 15%, 1,25 для 20% и так далее.
• Сравните общее количество показателя мощности (преимущественно с поправкой не менее 30 %) с фактической номинальной мощностью в Ватах и отметьте круг выбора мощности ИБП.*
*Например, если вы планируете подключить холодильник (пылесос, насос) с индуктивной нагрузкой, который потребляет 300 Ватт в установившемся режиме и около 5 ампер при использовании в течение всего дня, рейтинг стандартизированной мощности будет равен 900 Ватт (300 x 3), поэтому что эти типы приборов имеют значительный пусковой ток.

Как подключить аккумулятор к увеличению постоянного напряжения и/или емкости?
Существуют два варианта подключения аккумуляторных батарей постоянного тока для конвертации получаемой энергии в переменный ток напряжением 220 Вольт.

1. У последовательно соединенных аккумуляторов напряжение увеличивается, а емкость остается неизменной. Емкость и изготовитель батарей должны быть одинаковыми. Это обеспечит равномерность зарядки и уменьшение цикла во временном измерении. Устройство зарядки "не видит", что одна батарея имеет меньшую емкость, а вторая больше, и поэтому будет пытаться заряжать даже одну батарею длительный период времени.
2. При параллельном соединении аккумуляторов увеличивается емкость, а напряжение не изменяется. Аккумуляторы в батарее должны быть одного типа и возраста, а кабели, соединяющие их, короткими и толстыми, чтобы уменьшить падение напряжения.

Какие бывают нагрузки?

Активные нагрузки – самые простые нагрузки, у них вся потребляемая энергия превращается в тепло.
Примеры: лампы накаливания, обогреватели, электроплиты, утюги. Здесь все просто: если их суммарная потребляемая мощность составляет 2 кВт, для их питания достаточно 2 кВт. Они не содержат индуктивности и емкости. Активная нагрузка превращает электроэнергию в свет и тепло. Это тот случай, когда мощность прибора можно определить по известной формуле: умножив ток нагрузки на напряжение. Электроплита с напряжением 220 Вольт потребляет ток 4,5 Ампера: 4,5*220=990 Ватт.

В реальной жизни в бытовых условиях бытовая техника обладает смешанной активно-индуктивной мощностью. В случае подобной смешанной нагрузки кроме (активной) полезной мощности такие приборы потребляют еще и реактивную мощность, в результате чего фактическая величина потребляемой мощности растет. Такая величина представляет собой умножение тока в нагрузке на напряжение в нагрузке. Пример: компрессор холодильника в момент старта потребляет в 2,5 раза больше обычного, гидравлический скважинный насос в момент старта в 3,2 раза больше, чем в обычном установившемся режиме работы.
Реактивная перегрузка содержит емкость и индуктивность. Эти параметры обладают свойством собирать энергию, а затем отдавать ее в сеть. Примером может служить электродвигатель, электрическая мясорубка, холодильник, бытовой инструмент (пылесос, кухонный комбайн). То есть, все устройства, содержащие электродвигатели или компрессоры. В цепях переменного тока расчет мощности ведется с учетом законов синусоидальных изменений напряжения и тока. В этой связи введено понятие полной мощности S , которая включает в себя две составляющие: реактивную Q и активную P.

Инверторы классифицируются по функциональным возможностям.

Исключительно инвертор: только функция преобразования постоянного тока напряжением 12/24/48/60 в переменный, напряжением 220 Вольт. Требуется определенных усилий, постоянно периодического времени для установки и пользования отдельным зарядником устройства и контроля зарядки истощенных батарей.
Источник бесперебойного питания – инвертор + сетевой байпас.

Преимущества и недостатки инверторов чистой синусоидальной волны и аппроксимированной синусоидальной волны

Чистая синусоидальная волна: меньше размер но больший вес, хорошее качество, как правило, достаточно честная мощность, выбор внутренних компонентов лучше, цена выше, мощность может достигать длины 8 кВт. Чистый синусоидальный инвертор: формирует выходной сигнал такой же, как и в сети, напряжение стабильнее, чем в сети, и он может стабильно управлять любой нагрузкой.
Примечание: При переносе индуктивных и емкостных нагрузок, расчетная мощность инвертора должна иметь расчетный запас, который в 2 раза превышает мощность фактической нагрузки.
  

Устройство с аппроксимированной волной небольшое по размеру и легкое по весу. На рынке больше виртуальной стандартной мощности, пишут больше, а потребитель получает практически меньше. Обычно указывают мощность в кВа, потому что так кажется больше чем в кВт. Внутренние компоненты считаются экономичными, цена относительно доступна (!!!!НО НЕ в нынешнее время), а ценовая конкуренция на рынке жесткая. Мощность обычно составляет всего до 3 кВт. Преобразователь с апроксимированной синусоидой генерирует форму выходного сигнала в виде ступенчатой волны, обычно используемой только для управления резистивными нагрузками, такими как освещение и отопление. Аппроксимированная синусоида также может приводить в действие некоторые более слабые индуктивные нагрузки, такие как вентиляторы, циркуляционные насосы, но не рекомендуется использовать инвертор корректирующей волны для передачи индуктивной нагрузки.
 

  Премущества и особенности конструктивного исполнения инверторов (ИБП) "GASPOWER Electro™"

• В конструкции используется высокочастотный трансформатор вместо распространенных низкочастотных, так как это снижает внутреннее энергопотребление и повышает преобразующую эффективность. Это важно для поглощения индукции и достижения хорошей стабильной выходной мощности.

• МОП-транзисторы в основе контроллера – это важнейшие и самые дорогие компоненты инвертора. Теплоемкость радиаторов очень высока. Расчетный, впитываемый тепловой баланс не влияет на производительность и стабильность работы конвертера.
• Распределение компонентов и размеры подходят и для емкостных устройств. Начиная с 3 кВт мощности мы используем полузакрытые большие радиаторы для увеличения эффективности рассеивания тепла. Многие производители используют совсем маленькие радиаторы или непосредственно прикрепляют основные части к корпусу, чтобы снизить затраты, но это отрицательно влияет на генерацию электромагнитного поля, повышение температуры и генерирует помехи в работе инвертора.
• В емкостных конденсаторах на наших устройствах употребляются высококачественные бренды SAX и SANCON, а в неких моделях употребляются уникальные корейские бренды. Цена инверторов от некоторых производителей в Китае очень дешева, а используемые конденсаторы - псевдояпонские Rubies или Black King Kong. Фактически все они представляют собой условные копии пакета сердечников с оболочками. Цена очень дешевая, а качество сомнительное.
• Все высокочастотные трансформаторы и катушки индуктивности производятся независимо и характеристики настраиваются в соответствии с конкретной мощностью изделия, чтобы гарантировать, что производительность и параметры инвертора соответствуют требованиям заказчика. Трансформаторы и катушки индуктивности изготовлены из меди.
  

Все инверторы GASPOWER Electro™ снабжены вентилятором охлаждения с электронным управлением. В моделях с высокой выходной мощностью интегрировано два таких устройства.

Контроллер активирует запуск вентилятора(ов) в разные моменты эксплуатации:
– когда внутренняя температура достигает 45 ℃.
- когда нагрузка превышает 50% от номинальной мощности
- в начальный момент, когда происходит резкое увеличение нагрузки
- на старте этапа интенсивной зарядки батарей

Величина входного напряжения и силы тока оказывает существенное влияние на тепловыделение дросселей и компонентов устройства, поэтому качественная система охлаждения действительно важна. Чем меньше потери и внутреннее энергопотребление и более стабильный температурный режим, тем выше общая эффективность инвертора и более стабильная работа подключенных потребителей. Максимальная фактическая эффективность GASPOWER Electro™ составляет 94%. Данные приведены по фактическим результатам тестирования компонентных элементов с указанными параметрами:

300-3000 Вт: + батарейные модули общим напряжением 12/24/48 Вольт,

4000-6000 Вт: + батарейные модули общим напряжением 24-48 Вольт постоянного тока,

8000 Вт: + батарейные модули общим напряжением 48-96 Вольт постоянного тока

Оборудование успешно прошло американскую сертификацию ETL, FCC, японскую сертификацию PSE, европейскую сертификацию CE и признано.

Обратите внимание! Фактическая мощность инверторной станции "GASPOWER Electro™" может кратковременно (режим старта) превышать номинальную на 30-50%. Например, при мощности 4000 Вт наша аппаратная конфигурация может фактически достигать 5200 Вт для обеспечения безопасности пользователей. Большинство других производителей обеспечивают защиту при достижении номинальной мощности, и избыточного запаса нет. Некоторые продавцы пишут реально недостижимые величины мощности, это как плохой рекламный ход, который вводит в заблуждение.

Когда ток преобразования составляет менее 0,5 А, контроллер разумно переходит в режим энергосбережения, что может снизить потери в системе энергопотребления и снизить общий температурный режим, чтобы не использовать мощность для активации вентиляторов охлаждения. Это, на первый взгляд, кажется несущественным, но если учесть фактор времени и расход накопившейся энергии с батарей на охлаждение – экономия окажется не такой уж бесполезной.

Свинцово кислотная батарея рассчитана на 12 В, а диапазон напряжения составляет от 10-14,4 Вольт.

Функция защиты от низкого напряжения обычно начинает сигнализировать при падении напряжения до 10,5 В. Если падение продолжится, инвертор остановит выдачу переменного напряжения и все усилия направит на зарядку АКБ, после увеличения напряжения он возобновит работу системы. Таким образом, устройство не допускает падения емкости батареи до критически низких значений, после которых батарею уже сложно восстановить любым другим способом. Она не может быть разряжена до конца благодаря функции защиты, интегрированной в управляющий модуль.

Защита инвертора от перенапряжения в системе 12V обычно составляет 15,6 В. Когда входное напряжение достигает 15,6 В, инвертор подает сигнал тревоги и прекращает работу. Когда входное напряжение падает до 15 В, инвертор выключает сигнал тревоги и возобновляет работу;

  - Значение напряжения защиты от перенапряжения пропорционально разному системному напряжению. К примеру, для системы 24В защита от перенапряжения составляет 31,2 В, а защита от перенапряжения системы 48 В составляет 62,4 В.

С момента включения инвертора в течение нескольких секунд будет происходить плавный пуск – напряжение медленно повышается. Для некоторых нагрузок, с большой пусковой мощностью, сначала можно включить питание нагрузки, а затем запустить ИБП. Это эквивалентно запуску инвертора одновременно с запуском нагрузки. Через плавный пуск, инвертор при включении воспринимает нагрузку на высокую пусковую мощность, необходимая нагрузка может быть предварительно буферизирована, и подключенное к ИБП устройство запустится нормально.

В случае установившегося постоянного превышения номинальной мощности на 10-30% устройство будет защищено и подаст сигнал тревоги, а для перезапуска системы потребуется ручное переключение.

Когда внутренняя температура превысит 75 градусов, инвертор автоматически завершит процесс активности и подаст сигнал тревоги. Когда температура упадет, инвертор автоматически возобновит работу.

В цепь защиты от некорректного подключения полюсов встроен предохранитель (запасной входит в комплект поставки). При неправильном подключении предохранитель сгорает, но все компоненты устройства остаются невредимыми.