На самом деле инвертор, по сути, состоит из двух инверторов: маломощного и мощного с общей системмой управления. Благодяря такой конфигурции достигается сверхмалое потребление на холостом ходу.
При работе на небольшую нагрузку (до ≈300Вт), работает только маломощный инвертор, при включении же более мощной нагрузки, к маломощному автоматически подключается мощный инвертор, и они работают синхронно. В момент переклчения возможен кратковременный провал в выходном напряжении (на один период 50Гц), что может быть заметно по некоторому миганию лампочек, подключенных к выходу электрификатора – это нормальное явление вызванное переходными режимами работы мощного инвертора. Если нагрузка в течении заданного времени менее 200Вт, то мощный инвертор автоматически отключается.
Режим поиска нагрузки
Если нагрузка к выходу электрификатора совсем не подключена (или менее порога чувствительности) в течении заданного времени, то происходит переход в «режим поиска нагрузки». В этом режиме на выходе периодически формируется проверочное напряжение и контролируется ток. Если в это время к выходу была подключена нагрузка, то микроконтроллер «видит» ток, который начинает течь и начинает формирование нармального напряжение синусоидальной формы. Чувствительности встроенного измерителя достаточно, что бы обнаружить подключенное к выходу единственное зарядное устройство для мобильного телефона или подобное моломощное устройство. Чувствительность режима поиска можно изменять при помощи компьютера или пульта.
Так же этот режим может быть вовсе отключен, и на выходе инвертора всегда будет нормальное напряжение.
Защита от перегрузки и перегрева
При обнаужении сильных перегрузок или короткогозамыкания по выходу, инвертор отключается на короткое время (до 10мс), а затем начинает формировать несколько меньшее напряжение на выходе, при обнаружении перегрузки еще раз, процес повторяется, а напряжние еще больше уменьшается. Когда перегрузка прекратится, напряжение плавно повышается. Таким образом облегчается пуск мощных нагрузок. Если же перегрузка продолжается больше определенного времени (задается в настройках с помощью компьютера или пульта) происходит полное отключение инвертора. Смотрите Рис.1.
Во время сильной перегрузки или короткого замыкания по выходу, когда начинает работать описанный выше алгоритм, в инверторе может быть слышен трещащий звук – это нормальное явление, вызванное большими импульсными токами, протекающими через трансформаторы, и не свидетельствет о неисправности устройства.
Рис.1. Форма выходного напряжения инвертора при сильных перегрузках
Инвертор так же имеет защиту от длительной незначительной перегрузки и перегрева внутренных элементов (силовых транзисторов и трансформаторов).
Если инвертор отключился по причине перегрузки, то можно перезапустить его, нажав кнопку «Включить 220В» на корпусе устройства или подать соответствующую команду с пульта или компьютера. При перегрве необходимо также подождать некоторое время (5 – 20 мин) для остывания элементов инвертора.
Защита от глубокого разряда аккумулятора
В устрйстве есть две защиты от разряда аккумулятора: от глуокого разряда – (напряжение отключения 20,5В) и отключение при разряде ниже заданного уровня с заданной задержкой. Порг по напряжению и время задержки настраивается с компьютера или пульта.
Охлаждение инвертора
В большинстве случаев для отвода тепла, выделяющегося при работе инвертора, достаточно естественного охлаждения. При продолжительной работе с большой нагрузкой, при нагреве радиатора до температуры свыше ≈55 ºС или внутреннего пространства свыше ≈45 ºС включается вентилятор принудительного охлаждения. После снижения температуры вентилятор автоматически выключается.
Работа с резервным генератором
В случае отсутствия или недостаточного количества электроэнергии вырабатываемой основными источниками (солнечными панелями, ветрогенератором, и т.д.) возможно подключение резервного генератора (бензо, газо, дизель и т.п.). В этом случае, «электрификатор» переведет все нагрузки на питание от генератора и будет заряжать аккумулятор отбирая часть мощности с генератора. Если во время работы в таком режиме, к выходу будет подключена большая нагрузка и суммарное потребление электроэнергии от генератора будет превышать допустимое для него значение, то «электрификатор» снизит ток заряда аккумулятора вплоть до полного прекращения заряда на время работы нагрузки. Максимально допустимый ток для генератора задается в настройках с помощью пульта или компьютера.
5.2. Описание устройства и работы зарядного устройства (блока работы с источниками электроэнергии)
В базовой комплектации к «электрификатору» можно подключить единственный, не считая резервный генератор, источник электроэнергии – солнечные батареи. При необходимости подключить ветрогенератор можно или заказать «электрификатор» со встроенным блоком работы с ветрогенератором или установить этот блок отдельно, подключив к электрификатору.
Работа с солнечными панелями
Электроэнергия от солнечных панелей поступает к аккумулятору не напрямую, а через понижающий преобразователь. Микроконтроллер изменяет режим работы преобразователя таким образом, что бы добся максимальной мощности получаемой от солнечных панелей. Если максимальная суммарная мощность, которую в текущий момент способны выработать солнечные батареи, превышает максимально допустимую для данной модели «электрификатора», то устройство само ограничит мощность и солнечные батаре будут отдавать несколько меньше, чем могли бы.
Когда напряжение аакумуляторной батареи достигнет заданного значения (для данной стадии заряда), контроллер начинает ограничивать напряжение путем подключения балласта. Если мощности балласта недостаточно, что бы ограничить напряжение на аккумуляторе, микроконтроллер начинает снижать мощность, отбираемую от солнечных панелей, что бы недопустить перезаряда аккумулятора. Так же микроконтроллер будет снижать мощность отбираемую от солнечных батарей, если ток заряда аккумулятора будет превышать максимально допустимый.