Inversor de energia


Un inversor de corriente , inversor o inversor es un dispositivo o circuito electrónico de potencia que cambia la corriente continua (CC) a corriente alterna (CA). [1] La frecuencia de CA resultante depende del dispositivo particular empleado. Los inversores hacen lo contrario de los "convertidores", que originalmente eran grandes dispositivos electromecánicos que convertían CA en CC. [2]

El voltaje de entrada , el voltaje y la frecuencia de salida y el manejo general de la potencia dependen del diseño del dispositivo o circuito específico. El inversor no produce energía; la energía es proporcionada por la fuente de CC.

Un inversor de potencia puede ser completamente electrónico o puede ser una combinación de efectos mecánicos (como un aparato giratorio) y circuitos electrónicos.Los inversores estáticos no utilizan piezas móviles en el proceso de conversión.

Los inversores de potencia se utilizan principalmente en aplicaciones de energía eléctrica donde hay altas corrientes y voltajes; Los circuitos que realizan la misma función para señales electrónicas, que suelen tener corrientes y voltajes muy bajos, se denominan osciladores . Los circuitos que realizan la función opuesta, convertir CA en CC, se denominan rectificadores .

Un dispositivo o circuito inversor de potencia típico requiere una fuente de alimentación de CC estable capaz de suministrar suficiente corriente para las demandas de potencia previstas del sistema. El voltaje de entrada depende del diseño y propósito del inversor. Ejemplos incluyen:

Un inversor puede producir una onda cuadrada, una onda sinusoidal modificada, una onda sinusoidal pulsada, una onda modulada por ancho de pulso (PWM) u onda sinusoidal, según el diseño del circuito. Los tipos comunes de inversores producen ondas cuadradas o cuasi cuadradas. Una medida de la pureza de una onda sinusoidal es la distorsión armónica total (THD). Una onda cuadrada de pulso de servicio del 50 % es equivalente a una onda sinusoidal con un THD del 48 %. [4] Los estándares técnicos para las redes de distribución de energía comercial requieren menos del 3 % de THD en la forma de onda en el punto de conexión del cliente. El estándar IEEE 519 recomienda menos del 5 % de THD para los sistemas que se conectan a una red eléctrica.


Un inversor en una planta solar independiente
Descripción general de los inversores de plantas solares
Ola cuadrada
Onda sinusoidal
Forma de onda producida por un encendedor de cigarrillos Inversor de 12 voltios CC a 120 V CA 60 Hz
Un ejemplo de voltaje PWM modulado como una serie de pulsos . Se requiere filtrado de paso bajo con inductores en serie y capacitores en derivación para suprimir la frecuencia de conmutación. Una vez filtrado, esto da como resultado una forma de onda casi sinusoidal . Los componentes de filtrado son más pequeños y más convenientes que los necesarios para suavizar una onda sinusoidal modificada a una pureza armónica equivalente.
Inversor diseñado para proporcionar 115 V CA desde la fuente de 12 V CC provista en un automóvil. La unidad que se muestra proporciona hasta 1,2 amperios de corriente alterna, o lo suficiente para alimentar dos bombillas de 60 W.
Vista interior de un inversor solar. Tenga en cuenta los muchos condensadores grandes (cilindros azules), que se utilizan para almacenar energía brevemente y mejorar la forma de onda de salida.
Arriba: Se muestra un circuito inversor simple con un interruptor electromecánico y un dispositivo automático de conmutación automática equivalente implementado con dos transistores y un autotransformador de devanado dividido en lugar del interruptor mecánico.
Forma de onda cuadrada con componente de onda sinusoidal fundamental, 3er armónico y 5to armónico
Circuito inversor de puente H con interruptores de transistor y diodos antiparalelos
Inversor trifásico con carga conectada en estrella
Circuito de conmutación de inversor trifásico que muestra una secuencia de conmutación de 6 pasos y una forma de onda de tensión entre los terminales A y C (2 3 − 2 estados)
Circuito inversor conmutado por línea de 12 pulsos