Wechselrichter entsprechend der unterschiedlichen Lastarten auswählen

Was ist eine Last?

Unter Last versteht man jedes Gerät oder jede Komponente in der Elektronik, die elektrische Energie verbraucht. Sie verbrauchen elektrische Energie, um verschiedene Funktionen zu erfüllen. Einfach ausgedrückt sind Lasten elektrische Geräte und elektronische Geräte, die täglich verwendet werden.

Was ist eine ohmsche Last?

Eine ohmsche Last ist eine Schaltungslast, die hauptsächlich elektrische Energie über Widerstandselemente verbraucht und in Wärme- oder Lichtenergie umwandelt. Diese Art von Last tritt im Schaltkreis als reines Widerstandsbauteil auf, ohne Induktivitäts- oder Kapazitätskomponenten. Der Strom einer ohmschen Last ist in Phase mit der Spannung; die beiden Phasen sind gleich.

Eigenschaften ohmscher Lasten

• Keine Phasendifferenz: Strom und Spannung der ohmschen Last ändern sich synchron, es besteht keine Phasendifferenz zwischen ihnen.
• Energieumwandlung: Elektrische Energie wird hauptsächlich in Wärme- oder Lichtenergie umgewandelt und der Umwandlungsprozess ist relativ effizient und stabil.
• Einfacher Aufbau: Der Aufbau und Einsatz von ohmschen Lasten sind relativ einfach und erfordern keine komplexen Steuerschaltungen.

Gemeinsame ohmsche Lasten

• Glühbirnen geben Licht und Wärme über Widerstandsdrähte ab, um für Beleuchtung zu sorgen.
• Elektroheizungen: In Elektroheizungen, -öfen und -decken werden hitzebeständige Drähte verwendet.
• Elektrische Lötkolben: Durch Widerstand erhitzte Werkzeuge für Schweißarbeiten.
• Elektrobacköfen: Auch bei Elektrobacköfen handelt es sich bei dem Heizelement um einen Widerstand. Sein Widerstandswert hängt von der Länge und dem Durchmesser des Heizdrahtes ab.

Für ohmsche Lasten geeignete Wechselrichtertypen

1. Reiner Sinus-Wechselrichter

• Merkmale
  Die aktuelle Wellenform wird von einem Reiner Sinus-Wechselrichter ist gleich dem Wechselstrom des Stromnetzes, also einer glatten Sinuswelle. Dieser Wechselrichtertyp ist für alle elektrischen Geräte geeignet, einschließlich ohmscher Lasten wie Glühbirnen und Elektroheizungen.
• Vorteile
  Die Ausgangsspannung und die Wellenformqualität sind hoch.
  Es ist für alle Arten elektrischer Geräte geeignet und erzeugt keine elektromagnetischen Störungen.
  Es ist am besten mit ohmschen Lasten kompatibel und kann elektrische Energie effizient umwandeln.
• Anwendbare Szenarien
  Haushaltsgeräte: Glühbirnen, Heizdecken, elektrische Heizgeräte usw.
  Industrielle Ausrüstung: elektrische Heizgeräte, Trocknungsgeräte usw.

2. Modifizierter Wellenwechselrichter

• Merkmale
  Die aktuelle Wellenform wird von einem modifizierter Wellenwechselrichter ist nahe an einer Sinuswelle, aber leicht verzerrt. Sie haben eine höhere Ausgangsqualität als Rechteckwellen-Wechselrichter, aber eine niedrigere als Sinuswellen-Wechselrichter.
• Vorteile
  Die Kosten sind relativ gering.
  Es kann die meisten ohmschen Lasten antreiben.
  Es kann auch auf einige weniger empfindliche elektronische Geräte angewendet werden.
• Anwendbare Szenarien
  Einfache Haushaltsgeräte: Elektroheizungen, Herde, Glühlampen usw.
  Einige weniger anspruchsvolle Industriegeräte.

3. Rechteckwellen-Wechselrichter

• Merkmale
  Die vom Rechteckwellen-Wechselrichter ausgegebene Stromwellenform ist eine Rechteckwelle und die Spannung wechselt schnell zwischen positiv und negativ. Obwohl diese Wellenform einfach ist, kann sie einige elektrische Geräte beschädigen.
• Vorteile
  Einfache Struktur und niedrige Kosten.
  Anwendbar auf sehr einfache und langlebige ohmsche Lasten.
• Anwendbare Szenarien
  Oberflächliche und unempfindliche ohmsche Lasten wie Elektroherde, Heizungen usw.

Was ist eine induktive Last?

Induktive Lasten (auch induktive Lasten genannt) beziehen sich hauptsächlich auf Geräte, die während des Betriebs magnetische Energie speichern und freisetzen können. Solche Lasten weisen induktive Eigenschaften im Stromkreis auf und widerstehen Stromänderungen. In elektronischen Schaltkreisen bestehen induktive Lasten normalerweise aus Spulen oder Spulen mit einem bestimmten Induktivitätswert. Wenn Strom durch eine induktive Last fließt, erzeugt sie ein Magnetfeld im Inneren des Bauteils. Dieses Magnetfeld ändert sich mit der Stromänderung, was zu einer elektromotorischen Kraft im Inneren des Elements führt. Daher haben induktive Lasten eine spezifische Wirkung auf die Spannung und den Strom im Stromkreis.

Einige Hauptmerkmale induktiver Lasten:

Induktiver Effekt: Induktive Lasten erzeugen einen induktiven Einfluss auf den Stromkreis und verhindern eine sofortige Stromänderung. Diese Eigenschaft verursacht beim Starten und Herunterfahren induktiver Geräte einen erheblichen Stromstoß, den sogenannten Anlaufstrom.

Energiespeicherung: Induktive Lasten können Energie speichern, indem sie magnetische Felder erzeugen. Wenn Strom durch sie hindurchfließt, erzeugen induktive Bauteile (wie etwa die Spulen von Motoren) magnetische Felder, die Energie speichern und bei einem Wechsel des Strompfads wieder freigeben können.

Phasendifferenz: Bei induktiven Lasten hinkt der Strom der Spannung hinterher. Wenn die Spannung ihren Maximalwert erreicht, hat der Strom seinen Spitzenwert noch nicht erreicht, hinkt aber leicht hinterher. Diese Phasendifferenz wird im Stromnetz als Blindleistung bezeichnet. Obwohl sie keine tatsächliche Arbeit leistet (wie etwa die Umwandlung in Wärme oder Licht), muss sie dennoch von der Stromversorgungsausrüstung verwaltet und ausgeglichen werden.

Blindleistung: Induktive Lasten verbrauchen Blindleistung, die nicht vom Gerät verbraucht wird, sondern zum Auf- und Abbau des Magnetfelds dient. Dadurch geht ein Teil der elektrischen Energie verloren.

Gängige induktive Lasten:

• Elektrogeräte mit Motoren: Ventilatoren, Waschmaschinen, Kühlschränke, Klimaanlagen, Staubsauger. Der Motor benötigt Strom, um ein Magnetfeld zu erzeugen, das den Rotor dreht. Die Erzeugung und Änderung dieses Magnetfelds erfordert Induktivität, damit der Motor induktive Lasteigenschaften aufweist.
• Leuchtstofflampen: Leuchtstofflampen verwenden induktive Vorschaltgeräte zur Einstellung des Anlauf- und Betriebsstroms und verfügen daher über die Eigenschaften induktiver Lasten.
• Kompressoren: Elektrogeräte mit Kompressoren. Zum Beispiel Klimaanlagen und Kühlschränke.
• Pumpen: Wasser- und Ölpumpen, die von Motoren angetrieben werden müssen.

Wechselrichter für induktive Lasten

Reine Sinus-Wechselrichter

Induktive Lasten verursachen einige einzigartige Phänomene im Schaltkreis, die dazu führen, dass der Strom hinter der Spannung zurückbleibt und Blindleistung erzeugt. Diese Lasten benötigen hochwertigen Strom, um ihren effizienten und stabilen Betrieb zu gewährleisten. Für induktive Geräte werden normalerweise reine Sinus-Wechselrichter empfohlen, da sie eine stabile Leistungsabgabe bieten und die Auswirkungen von Wellenformverzerrungen auf das Gerät verringern können.

Merkmale von Wechselrichtern mit reiner Sinuswelle:

• Sinuswellenausgang: Der Ausgangsstrom ist ein glatter und kontinuierlicher reiner Sinuswellen-Wechselstrom, der stabiler und reiner ist, elektronische Geräte nicht beschädigt und mit induktiven Lasten kompatibel ist.
• Hohe Spitzenleistungskapazität: Die Spitzenleistung eines reinen Sinus-Wechselrichters beträgt normalerweise das Doppelte der Nennleistung. Beispielsweise kann ein 2000-W-Wechselrichter eine Spitzenleistung von 4000 W aushalten. So kann er den momentan hohen Spitzenstrom bewältigen, wenn die induktive Last startet.
• Mehrere Schutzfunktionen: Normalerweise sind Wechselrichter mit reiner Sinuswelle mit verschiedenen Sicherheitsschutzmechanismen wie Überlastschutz, Kurzschlussschutz, Übertemperaturschutz, Niederspannungs- und Überspannungsschutz ausgestattet. Verhindern Sie, dass der Wechselrichter versehentlich ausfällt.
• Stabilität und Zuverlässigkeit: Die Ausgangsspannung und -frequenz des reinen Sinus-Wechselrichters sind stabil und werden nicht leicht von der Last beeinflusst.

Darauf sollten Sie bei der Wahl eines Wechselrichters achten

1. Bestimmen Sie den Lasttyp: Sie müssen bestimmen, ob der von Ihnen verwendete Lasttyp eine induktive oder eine ohmsche Last ist. Wählen Sie einen Wechselrichter mit reiner Sinuswelle für induktive Lasten und andere Wechselrichter für ohmsche Lasten.
2. Computer, Fernseher, Lautsprechersysteme und andere Geräte benötigen Wechselrichter mit reiner Sinuswelle.
3. Leistungskapazität: Die Nennleistung des Wechselrichters sollte mehr als 125% der Gesamtleistung aller Ihrer Lasten betragen.
4. Spannung und Frequenz: Die Wechselspannung und Frequenzausgabe des Wechselrichters entsprechen dem Land und der Region, in der Sie sich befinden.
5. Wählen Sie einen Wechselrichter mit Schutzfunktionen. Zu den gemeinsamen Schutzfunktionen gehören Überlastschutz, Kurzschlussschutz, Übertemperaturschutz usw.

Abschluss

Induktive Lasten und ohmsche Lasten weisen offensichtliche Unterschiede in den elektrischen Eigenschaften auf. Induktive Lasten erfordern reine Sinus-Wechselrichter mit höherer Stromqualität und Ausgangsleistung. Ohmsche Lasten können mit oberflächlichen Stromversorgungseigenschaften versorgt werden. Daher müssen Sie vor dem Kauf eines Wechselrichters bestätigen, zu welchem Typ Ihr Gerät gehört, und dann einen geeigneten Wechselrichter kaufen.

Häufig gestellte Fragen