Systemy inwerterowe pozwalają na ciągłe „bicie” serca sprzętu AGD i płynną regulację mocy, dobierając ją do konkretnych potrzeb. Minimalnie zmniejsza to przedwczesne zużycie komponentów. Aby oszczędzać energię, silniki inwerterowe nie wyłączają się całkowicie - zmniejszają prędkość, gdy nie ma potrzeby pracy „na pełnych obrotach”. Płynne przejścia od wysokich do niskich prędkości są mniej szkodliwe dla sprzętu gospodarstwa domowego niż ciągłe włączanie/wyłączanie.

Technologia inwerterowa oparta jest na zasadzie podwójnej konwersji napięcia. Najpierw sinusoidalne napięcie na wejściu jest konwertowane na DC, filtrowane i wygładzane. W drugim etapie powstają z niego dodatnie i ujemne impulsy kontrolne. Z ich pomocą na wyjściu konwertera powstaje napięcie przemienne o wymaganej wielkości i częstotliwości, które jest następnie podawane do silnika. Sama zasada działania silnika nie zależy od obecności falownika, ale ten dodatkowy blok umożliwia sterowanie pracą silnika elektrycznego w szerokim zakresie.

Wielu wybitnych producentów sprzętu AGD nie waha się udzielać przedłużonej gwarancji na napędy inwerterowe (10 lat lub więcej).

Często falowniki są zawarte w obwodach z silnikami asynchronicznymi. Rozwiązują problemy z wysokimi prądami rozruchowymi i przeciążeniami, a także umożliwiają zmianę prędkości obrotowej wirnika silnika elektrycznego z kilkudziesięciu obrotów na minutę do kilku tysięcy. Najważniejszą zaletą takiego połączenia jest brak podatnego na uszkodzenia zespołu szczotek w konstrukcji silnika, co jest cechą charakterystyczną silników elektrycznych typu kolektorowego. Z biegiem czasu znajdujące się w nich szczotki przewodzące prąd zużywają się i wymagają wymiany. Główne postacie silników z napędem falownikowym: wirujący wirnik z magnesami trwałymi i nieruchomy stojan z cewkami indukcyjnymi. Jednak obwody sterujące, zwane falownikami, mogą być zaimplementowane na zupełnie różne sposoby w różnych urządzeniach.

Nie będziemy zagłębiać się w gąszcz technicznej strony problemu. Lepiej skupić się na zaletach i wadach technologii inwertorowej, a także cechach jej stosowalności w określonych grupach AGD.


Zacznijmy więc kompleksowe badanie właściwości falowników z urządzeń chłodniczych:

Lodówki i zamrażarki

Lodówki i zamrażarki z tradycyjną sprężarką o konstrukcji liniowej są systematycznie wyłączane po osiągnięciu optymalnej temperatury w komorze. Dokładność jego utrzymania waha się w granicach 3-5 ° C (w zależności od konkretnego modelu). Przy każdym kolejnym uruchomieniu silnik lodówki doświadcza zwiększonych obciążeń rozruchowych, jego elementy nagrzewają się, co powoduje przedwczesną awarię elementów, a domownicy wyraźnie słyszy brzęczenie podczas pracy sprężarki.

Sprężarka inwerterowa przyspiesza od niskiej prędkości, stopniowo zwiększając siłę. Przede wszystkim schładza powietrze w komorze do pożądanej temperatury, po czym zwalnia, aby ją utrzymać. Silnik albo pracuje prawie niesłyszalnie na minimalnych obrotach, potem dodaje trochę mocy i słychać jego miarowe dudnienie. Ten tryb jest najkorzystniejszy dla sprężarki, ponieważ działa bez uruchamiania przeciążeń, a ze względu na ich brak zużywa mniej energii elektrycznej.

Demonstracyjne korzyści z zastosowania sprężarki inwerterowej w hipotetycznym modelu lodówki.

Zalety sprężarek inwerterowych w lodówkach i zamrażarkach :

  • precyzyjne utrzymywanie zadanej temperatury w komorach chłodniczych i mroźniczych;
  • niski dźwięk;
  • brak przerw w pracy i drżenia obudowy przy załączonej sprężarce;
  • oszczędne zużycie energii (klasa efektywności energetycznej A ++ i wyższa);
  • długa żywotność (10 lat gwarancji na napęd inwerterowy bezpośrednio od producenta to dziś dość normalna praktyka). Wady falownika :

  • wrażliwość na spadki napięcia w sieci zasilającej (wskazane jest zaopatrzenie się w stabilizator napięcia);
  • wysoki koszt sprzętu i wysoki koszt naprawy lodówki w przypadku awarii.
Lodówki inwerterowe

Pralki i suszarki

W „podkładkach” poprzednich generacji moment obrotowy jest przenoszony z silnika elektrycznego na bęben za pomocą napędu pasowego. Pasek napędowy ma ograniczony zasób i wraz ze szczotkami przewodzącymi prąd powoduje zwiększony hałas, który zależy również od prędkości silnika. Maszyny ze sterowaniem inwerterowym są pozbawione takich niedociągnięć. Ponadto coraz częściej produkowane są w układzie z napędem bezpośrednim – w tego typu modelach bęben umieszczony jest bezpośrednio na wale silnika.

Pralki z silnikiem inwerterowym zużywają mniej energii do obracania bębna, regulacja częstotliwości pozwala na delikatną kontrolę liczby obrotów, a „pralki” tego rodzaju mogą pochwalić się cichym wirowaniem i dokładnymi ustawieniami trybów prania. W suszarniach inwerter jest częściej stosowany w celu oszczędności zużycia energii elektrycznej i uzyskania niskiego poziomu hałasu podczas pracy.

„Stiralki” z napędem bezpośrednim wyróżniają się obniżonym poziomem wibracji i hałasu, ponadto są wielokrotnie bardziej niezawodne niż rówieśnicy z napędem pasowym.

Zalety „pralek” i „suszarek” ze sterowaniem inwerterowym :

  • lepsza jakość prania dzięki elastycznej kontroli prędkości;
  • optymalne wyważenie poprzez umieszczenie bębna i wirnika na tym samym wale;
  • dokładność ustawiania trybów prania;
  • niski poziom hałasu pracującego silnika;
  • wysoka wydajność ze względu na brak strat tarcia;
  • duży zasób operacyjny;
  • ekonomiczne zużycie energii;
  • brak konieczności konserwacji zespołów technicznych silnika.

Wady falownika :

  • stosunkowo wysoki koszt gotowych produktów;
  • złożoność i koszt napraw.
Pralki z falownikiem

Zmywarki ( wolnostojące i do zabudowy)

Mycie naczyń jest często odkładane na noc. Tutaj ujawniają się zalety zmywarek sterowanych inwerterem. Charakteryzują się niskim poziomem hałasu (40 dB z małym „ogonkiem”), oszczędnym zużyciem energii (co pozwala zaoszczędzić na rachunkach za światło przy korzystaniu z mierników wielostrefowych) i efektywniej wypracowują określone programy.

Sterowanie inwerterowe jest stosowane zarówno w zmywarkach do zabudowy, jak i wolnostojących.

Zalety sterowania inwerterowego w zmywarkach to :

  • automatyczne określanie kosztów energii w zależności od obciążenia;
  • niski próg hałasu;
  • wydajność „paliwowa” (niskie zużycie energii);
  • znaczny wzrost żywotności sprzętu.

Wady napędu falownika „pod maską” do zmywarek są dość standardowe :

  • wyższa cena w porównaniu z „kolegami z klasy”;
  • drogie naprawy silnika w przypadku awarii;
  • zwiększona wrażliwość na przepięcia.
Zmywarki do zabudowy z falownikiem

Klimatyzatory

W klimatyzatorach inwerterowych sprężarka pracuje cały czas, a jej moc zmienia się płynnie w zależności od temperatury. Taka technologia klimatyczna nie wieje lodowatym powietrzem, ale powietrzem o wymaganej w danej chwili temperaturze zużywa mniej prądu, precyzyjnie utrzymuje zadaną temperaturę. Przetwornica inwerterowa ustawia prędkość sprężarki w taki sposób, aby temperatura utrzymywała się na zadanym pasku. A kompresor dzięki ciągłej pracy nie zamarza zimą.

Systemy Split ze sprężarką inwerterową są w stanie znacznie lepiej utrzymywać zadaną temperaturę.

Zalety klimatyzatorów sterowanych inwerterem :

  • precyzyjne utrzymanie danego reżimu temperatury;
  • praca w niskich ujemnych temperaturach zewnętrznych;
  • niski dźwięk;
  • niskie zużycie energii;
  • trwałość.

Wady falownika :

  • wysoki koszt sprzętu klimatycznego i jego naprawy;
  • wrażliwość na jakość energii.
Klimatyzatory inwerterowe

mikrofale

Obowiązkowym atrybutem kuchenki mikrofalowej jest magnetron. Często ma jedną stałą moc, a pożądaną końcową moc promieniowania osiąga się przez okresowe włączanie i wyłączanie magnetronu. W kuchenkach mikrofalowych ze sterowaniem inwerterowym emiter pracuje w sposób ciągły, a jego moc zmienia się płynnie w zależności od wybranego trybu. Zapewnia to równomierne podgrzewanie żywności, a w efekcie maksymalne zachowanie jej smaku.

Kuchenki mikrofalowe z falownikiem są dość rzadkimi „gośćmi” na sklepowych półkach.

Zalety sterowania falownikiem mikrofalowym :

  • przestronna komora wewnętrzna ze względu na brak nieporęcznego transformatora;
  • zachowanie użytecznych właściwości produktów i poprawa smaku podgrzewanych potraw;
  • oszczędność czasu na podgrzewanie żywności;
  • wysoka efektywność energetyczna;
  • cicha praca;
  • długa żywotność.

Wady technologii :

  • wysoki koszt produktów końcowych;
  • ubogi asortyment modeli z napędem inwerterowym.
Kuchenki mikrofalowe inwerterowe

Falownik można również znaleźć na pokładzie innych urządzeń gospodarstwa domowego. Są więc konwektory elektryczne i inne grzejniki ze sterowaniem inwerterowym, odkurzacze, a nawet zapasowe generatory prądu z inwerterem. Użytek napędu inwerterowego zwiększa wydajność sprzętu AGD i przedłuża żywotność jego „serc”: włączanie i wyłączanie silnika jest mniej przydatne niż płynne przełączanie z niskich na wysokie i z powrotem.