Как сделать инвертор из бесперебойника своими руками

Инвертор из бесперебойника (ИБП) - отличное решение для автономного электроснабжения небольшого дома или дачи. С помощью такого устройства можно получить 220В переменного тока из аккумуляторов ИБП. Рассмотрим, как сделать инвертор из ИБП своими руками.

Необходимые комплектующие

Для изготовления инвертора из бесперебойника понадобятся:

  • ИБП мощностью от 500 ВА;
  • Аккумуляторы для ИБП напряжением 12В;
  • Преобразователь DC/AC (инвертор напряжения);
  • Радиатор для охлаждения инвертора;
  • Автоматический выключатель для защиты от перегрузки;
  • Кабели, разъемы, крепеж.

Варианты исполнения

Существует два основных варианта изготовления инвертора на базе ИБП:

  1. Использование штатного преобразователя напряжения из ИБП.
  2. Установка внешнего инвертора.

Рассмотрим подробно каждый из вариантов.

Использование встроенного инвертора ИБП

Многие современные ИБП имеют функцию преобразования постоянного тока аккумуляторов в переменный. Чаще всего эта функция называется "Режим инвертора". Ее можно использовать для питания бытовых приборов от аккумуляторов в автономном режиме.

Преимущества этого варианта:

  • Простота конструкции.
  • Использование штатной схемы преобразования ИБП.

Недостатки:

  • Ограниченная мощность встроенного инвертора ИБП (как правило, не более 1 кВт).
  • Невозможность использовать внешние аккумуляторы большей емкости.

Установка внешнего инвертора напряжения

Этот вариант позволяет создать инвертор практически любой мощности за счет использования мощного внешнего инвертора и емких аккумуляторов.

Преимущества:

  • Высокая мощность.
  • Возможность подключения внешних аккумуляторов большой емкости.

Недостатки:

  • Более сложная схема.
  • Необходимость покупки дополнительного оборудования (инвертора, аккумуляторов).

Порядок сборки инвертора

  1. Изучить схему ИБП и определить точки подключения аккумуляторов.
  2. Отключить и разобрать ИБП.
  3. Подключить аккумуляторы к выходу ИБП, соблюдая полярность.
  4. Если используется внешний инвертор - подключить его к аккумуляторам.
  5. Установить автоматический выключатель на выходе инвертора для защиты нагрузки.
  6. Собрать схему и установить в корпус. Обеспечить охлаждение инвертора с помощью радиатора.

После сборки необходимо проверить работу инвертора из ИБП и убедиться в качестве выходного напряжения 220В.

Правила безопасности

При работе с ИБП и инвертором следует соблюдать следующие правила:

  • Отключать ИБП от сети при монтаже.
  • Соблюдать полярность при подключении аккумуляторов.
  • Использовать провод сечением по мощности инвертора.
  • Избегать короткого замыкания выхода инвертора.
  • Заземлить корпус ИБП.

Соблюдение этих простых рекомендаций позволит обеспечить безопасность при работе с устройством.

Применение инвертора из ИБП

Инвертор из бесперебойника позволяет обеспечить электроснабжение потребителей в автономном режиме. Он может применяться для:

  • Резервного питания дома или дачи.
  • Электроснабжения туристического снаряжения.
  • Питания бытовой техники в полевых условиях.
  • Аварийного энергоснабжения небольших объектов.

С помощью инвертора из ИБП 220В можно получить дешевый и надежный источник электроэнергии для автономного использования.

Выбор комплектующих

При выборе комплектующих для инвертора из бесперебойника следует обращать внимание на следующие моменты:

  • Мощность инвертора должна соответствовать суммарной мощности подключаемых потребителей. С запасом 25-30% желательно брать инвертор помощнее.
  • Аккумуляторы должны обеспечивать автономную работу инвертора в течение нужного времени. Чем больше емкость АКБ, тем дольше инвертор сможет работать без подзарядки.
  • Напряжение и емкость аккумуляторов должны соответствовать требованиям выбранного инвертора.
  • Параметры автоматического выключателя (номинальный ток, характеристика срабатывания) подбираются в соответствии с мощностью инвертора и подключенной нагрузки.

Правильный подбор комплектующих позволит создать надежный и эффективный инвертор из бесперебойника для автономного электроснабжения.

Подбор инвертора

При выборе инвертора для преобразования напряжения из бесперебойника следует обратить внимание на такие параметры:

  • Номинальная мощность. Должна соответствовать суммарной мощности подключаемых устройств.
  • Тип выходного сигнала - синусоидальный или модифицированный. Лучше выбирать чистую синусоиду.
  • КПД инвертора. Чем выше, тем экономичнее работа от аккумуляторов.
  • Защиты от перегрузки, короткого замыкания, перегрева.
  • Диапазон входных напряжений от аккумуляторов.

Выбор аккумуляторов

Для инвертора из ИБП оптимально использовать гелевые или AGM аккумуляторы. При выборе АКБ следует учитывать:

  • Напряжение и емкость, совместимые с инвертором.
  • Разрядный ток, достаточный для поддержки мощности инвертора.
  • Количество циклов заряд/разряд. Чем больше, тем дольше прослужит АКБ.
  • Габариты. Должны подходить для размещения в корпусе ИБП.

Расчет мощности инвертора

Мощность инвертора рассчитывается исходя из:

  • Суммарной мощности подключаемых устройств.
  • Коэффициента одновременности (не все устройства работают в пиковом режиме одновременно).
  • Коэффициента запаса (около 25-30%).

Формула расчета:

P_инвертора = 1,25-1,3 * (P1 + k1*P2 + k2*P3 + ...)

Где P1, P2.. - мощности отдельных устройств, k1, k2.. - коэффициенты одновременности для этих устройств.

Расчет емкости АКБ

Емкость аккумуляторов для инвертора рассчитывается исходя из:

  • Требуемого времени автономной работы.
  • Глубины разряда АКБ (не более 50%).
  • Потерь энергии в инверторе и проводах (примерно 15%).

Формула расчета: C_АКБ = W_общ / U_АКБ * t / (1 - k) Где W_общ - суммарная мощность нагрузки, U_АКБ - напряжение АКБ, t - время автономной работы, k - потери (0,15).

Выбор корпуса и охлаждения

При создании инвертора из ИБП важно правильно подобрать корпус и систему охлаждения:

  • Корпус должен быть достаточного размера, чтобы разместить инвертор, аккумуляторы, автоматический выключатель.

  • Желательно использовать металлический корпус для лучшего рассеивания тепла.

  • Необходимо установить вентиляторы охлаждения инвертора и радиаторы на теплонагруженных элементах.

  • Важно обеспечить вентиляцию корпуса для отвода нагретого воздуха.

Защита от перегрузок

Для защиты инвертора из ИБП и подключенных устройств следует:

  • Установить автоматический выключатель на входе инвертора по току аккумуляторов.

  • Установить автомат на выходе инвертора по току нагрузки.

  • Использовать инвертор со встроенной защитой от перегрузки, короткого замыкания, перегрева.

  • Ограничить максимальную нагрузку инвертора возможностями аккумуляторов и номиналом инвертора.

Подключение нагрузки

При подключении нагрузки к выходу инвертора из ИБП рекомендуется:

  • Использовать провод сечением по мощности инвертора.

  • Учитывать суммарную мощность подключаемых устройств.

  • Соблюдать фазировку, если подключаются трехфазные устройства.

  • Использовать отдельный автомат и УЗО для защиты цепи нагрузки.

Тестирование инвертора

После сборки инвертора из ИБП нужно провести тестирование:

  • Замерить выходное напряжение на холостом ходу и под нагрузкой.

  • Проверить качество выходного сигнала (форма сигнала, отсутствие помех).

  • Убедиться в срабатывании защиты инвертора при перегрузках.

  • Проверить время автономной работы с заданной нагрузкой.

Тестирование позволит убедиться в правильности работы инвертора из бесперебойника и его готовности к эксплуатации.

Комментарии