viernes, 5 de junio de 2015

INVERSOR ELECTRONICO DE TENSION

¿Que es un inversor electrónico de tensión?

Es un dispositivo electrónico que convierte una tensión continua en tensión alterna. La tensión continua es provista por una batería o grupo de baterías que puede tener diferentes configuraciones de acuerdo a su conexión, por ejemplo 12, 24, 36, 48 Voltios.
La tensión Alterna convertida es de 220 Vac a una frecuencia de 50 Hz.
También se lo conoce como convertidor de corriente continua en alterna.
Su aplicación principal es en sistemas de energías alternativas, especialmente en las que utilizan como fuente primaria la energía solar.



Con energía eólica.



Con energía hidráulica.




Funcionamiento del inversor.




Para la descripción tomo como ejemplo que la tensión de baterías sera de 12 V. 
El bloque de control y monitoreo por lo general utiliza un microprocesador, al que el fabricante diseño y cargo un software que se ejecuta, al ser encendido, tomando las variables externas como ser estado de bateíia, temperatura de funcionamiento, demanda de corriente, etc con ellas ira tomando decisiones para mantener funcionando el bloque inversor y así proveer la tensión de salida a la carga..
El bloque Inversor se encarga de generan la Tensión de salida, de 220 Vac a una frecuencia de 50 Hz La Forma de onda puede ser senoidal modificada por PWM (cuasisenoidal), diseñada para trasmitir la energía eléctrica de la misma manera que lo hace una onda senoidal entregada por la red pública o senoidal.

Onda Cuasi-senoidal

Onda Cuasi-senoidal

Onda senoidal

Onda senoidal

La tensión de batería es monitoreada, su estado determina dos cotas: una mínima “Batería muy baja” (T2 Fig. 1) y una máxima “Batería Alta” (T1 Fig. 2)  cuando  está fuera de este rango, el inversor sale de servicio, indicándolo con alarmas audibles y visuales. Otra cota es la de batería baja (T1 Fig. 1) el equipo sigue funcionando en forma normal solamente es indicado como advertencia.
En las figuras se ven curvas de descarga y carga de las baterías. 


Fig 1

Fig. 2

Sobre-temperatura.

Los dispositivos más críticos estan en el circuito inversor, por ello se monitorea la temperatura de funcionamiento que se puede ver afectada por elevada temperatura ambiente. El fabricante establece una cota de seguridad cuando es superada saca de servicio el inversor, el usuario es advertido con alarmas audibles y visibles. 

Sobrecarga

Los inversores suelen tener dos cotas de sobrecarga que son manejadas de diferentes formas.


Si el consumo supera el doble del valor nominal, actuarán las protecciones al cabo de un tiempo determinado por el fabricante (ej: 2,4 seg). Ejemplo el inversor es de 600 W y se le conecto una carga que supera los 1200 W en esta situación se apaga el inversor, la situación es advertida con alarmas audibles y visible. El usuario debe desconectar el exceso de carga para encenderlo nuevamente.


Si la corriente de salida supera varias veces la nominal por un lapso superior a un tiempo determinado por el fabricante (ej. 1,2 seg.) , el equipo, entra automáticamente en situación de limitación de la corriente de salida al valor indicado como “Corriente Pico” esta característica le permite a pesar del recorte de corriente, impulsar una corriente varias veces superior a la nominal por un lapso de tiempo determinado, haciendo posible el arranque de motores y otras carga con alta demanda transitoria. Si se superan los 1,2 seg. con la misma demanda de corriente el inversor sale por sobrecarga.

Sensibilidad.

Si la potencia de salida es menor a 5 W por un tiempo superior al determinado por el fabricante (ej. 1 minuto) se activa el “Modo Stand By”. Corta la tensión de salida y queda a la espera de una potencia superior a la indicada para salir del modo.  En esta condición solo consume muy baja corriente de manera que resguarda la carga en la batería. El usuario es advertido con alarmas audibles y visibles.
El bloque de sensibilidad permite ajusta el valor de la potencia de salida para que entre en Stand By según el fabricante este ajuste puede ir de 5 W a 20 W.
Se sale de este modo cuando se conecta una carga superior a los 5 W.

 Ventilación 

Las unidades que cuentan con ventilación forzada el funcionamiento de los mismos son administradas de acuerdo a la temperatura y a la potencia requerida. De esta manera el funcionamiento del ventilador podría no ser constante.