CONHECENDO
OS INVERSORES DE CARGA |
Um inversor é um aparelho eletrônico que transforma
a corrente contínua (CC) da bateria em corrente alternada
(CA) equivalente à da casa. Permite usar eletrodomésticos
e equipamentos industriais a partir de baterias. Pode ser
de tecnologia clássica, de tecnologia HF ou mista;
pode gerar onda quadrada, semi-senóidal ou senóidal.
Vamos ver o que significam essas características na
prática :
Tecnologia clássica, onda quadrada
A onda quadrada é a forma a mais simples de corrente
alternada. Era a única economicamente accessível
antes da chegada do transistor e da tecnologia HF. Para inversores
115VCA-60Hz, a corrente passa sem transição
de -115V a +115V e vice-versa 60 vezes por segundo (ver gráfico
em baixo). É óbvio que o valor máximo
da corrente (valor de pico) fica limitado a 115V.
Inconvenientes :
1. Peso. Inversores dessa tecnologia usam
um transformador BF (baixa freqüência) muito pesado.
2. Não pode alimentar motores. O torque
de partida de um motor monofásico depende do valor
do pico da onda (162V na onda senóidal de 115VCA).
O valor de pico da onda quadrada, limitado a 115V, não
permite dar partida a motores.
3. Distorção harmônica
(mede,em %, a diferença entre a forma de uma onda e
a da senóide pura de mesmo valor). No caso da onda
quadrada, a distorção harmônica é
máxima. Isso é incompatível com inúmeras
aplicações; gera ruídos, aquecimentos
e funcionamentos defeituosos.
4. O rendimento é baixo : da ordem
de 50%.
Com o desenvolvimento da tecnologia HF, na última década,
os inversores "quadrados" estão desaparecendo
do mercado. A MBT-Energia Autônoma não comercializa
esse tipo de inversor.
Tecnologia HF, onda semi-senóidal
A onda semi-senóidal (também chamada senóide
modificada ou quase senóide) tem uma forma intermediária
entre a onda quadrada e a onda senóidal pura (ver gráfico
em baixo). Todas as vantagens da tecnologia HF vêm da
permanência do sinal no valor zero cada vez que o sinal
muda de sentido. Isso permite reduzir drasticamente a distorção
harmônica, aumentar o valor de pico até o da
senóide pura, e aumentar consideravelmente o rendimento.
Dessa forma, quase todos os inconvenientes da onda quadrada
desaparecem.
Os inversores de tecnologia HF (de high frequency = alta freqüência)
e de onda semi-senóidal são atualmente os mais
populares por ser baratos, leves, de fácil manuseio,
e atender a maioria das necessidades domésticas e profissionais
de pequeno porte.
A nova linha XPOWERPLUS, a mais econômica da XANTREX,
está essencialmente destinada ao mercado do lazer,
para serviços leves e intermitentes, enquanto as linhas
da MBT-Energia Autônoma, e da XANTREX (PROWATT), convém
para serviços contínuos ou em ambientes mais
agressivos (rodoviário, por ex.) ou de grande responsabilidade
(equipamentos médicos, por ex.).
Para ajudar a sua escolha, a MBT-Energia Autônoma selecionou
vários modelos da XANTREX para compor, junto com os
modelos da própria MBT-Energia Autônoma, uma
linha completa de inversores entre 150 e 3000W, com entrada
12 ou 24VCC e saída 115 ou 230VCA - 60Hz.
Tecnologia mista, onda semi-senóidal
A tecnologia mista consista em utilizar a tecnologia BF (com
transformador pesado) na entrada do inversor e a tecnologia
HF na saída para obter uma onda semi-senóidal.
Isso permite mais flexibilidade, mais facilidade técnica
e custos menores na hora de fabricar inversor-carregadores.
Tecnologia HF, onda senóidal
Senóide pura se diz de uma onda contínua de
uma freqüência só, seja : de distorção
harmônica nula (gráfico em baixo). É a
forma da corrente distribuída pelas redes públicas.
Todos os equipamentos elétricos previstos para ser
alimentados por essas redes foram projetados de acordo com
essa forma de onda. É com inversores de onda senóidal
que aparelhos eletro-eletrônicos têm o seu desempenho
máximo.
Inversores de onda senóidal são altamente sofisticados
e, como conseqüência, são mais caros que
os de onda semi-senóidal. São destinados mais
especificamente à alimentação de aparelhos
sensíveis que não funcionam, ou não funcionam
corretamente, com onda semi-senóidal, tais como aparelhos
de regulação de laboratório, equipamentos
aeronáuticos, aparelhos de teste, certos aparelhos
de som ou vídeo, entre outros.
Inversores de onda senóidal não geram ruídos
ou distorções em aparelhos de som, vídeo,
DVD e estéreo. É a solução ideal
para os mais exigentes. Além disso, proporcionam partidas
suaves a motores e evitam aquecimentos indesejáveis
ou zumbidos desagradáveis. Também, não
geram parasitas eletromagnéticos que poderiam interferir
com outros equipamentos, em aeronaves, por exemplo.
Na tecnologia HF, os melhores inversores de onda senóidal
são hoje, sem duvida, os PROSINE da XANTREX, com potência
de 1000 a 2500W. A XANTREX está lançando agora
um modelo menor, de 400W, o RS400.
Forma de onda dos inversores
|
| Como
escolher o seu inversor
É necessário saber a potência requerida pelos
aparelhos que você quer alimentar através do inversor.
Os eletrodomésticos geralmente comportam uma etiqueta onde
está escrita a potência (em Watt) ou a corrente (em
Ampère) que consumem (nesse último caso, basta multiplicar
os Ampères pela tensão, 115 ou 230VCA, para saber
a potência do aparelho). Também é preciso
considerar a potência de entrada do aparelho e não
a sua potência de saída.
Exemplo : forno de micro-ondas
Na loja, um forno de micro-ondas se vende pela potência
útil, aquela que esquenta a comida. É chamada potência
de saída. Mas o sistema de micro-ondas tem um rendimento
de aprox. 65% : quer dizer que para ter uma saída de 800W
útil, o forno requer 1200W na sua entrada (a diferença
é a potência necessária para que o sistema
funcione). Se alimentar esse forno com um inversor de 800 ou 1000W,
ele simplesmente não funcionará. É preciso
um inversor de pelo menos 1200W de potência contínua
(ou durante 10 minutos, já que raramente se usa um forno
de micro-ondas mais que alguns minutos).
Da mesma forma, para alimentar motores monofásicos de indução
através de um inversor, é necessário escolher
a potência do mesmo de acordo com a potência de pico
do motor e não pela potência contínua (motores
de indução, os mais comuns, precisam de uma corrente
muito alta na partida, durante uma fração de segundo.
Se o inversor não conseguir "passar" esse pico,
o motor não funciona mesmo se a sua potência nominal
contínua - a única revelada pelo fabricante - é
bem inferior à potência do inversor).
Exemplo : compressor de refrigerador
O compressor moderno (EM20 da Embraco) de frigobar comum tem uma
potência de 1/12HP ( = 736W ÷ 12 = 61W de potência
contínua). Se tentamos alimentar esse compressor por um
inversor de 150W, o que parece razoável, não vai
funcionar. Praticamente, será necessário usar um
inversor de 600W. Por que ? Porque o pico de partida desse tipo
de motor é quase 10 vezes a corrente contínua, seja
600W. Diante dessa situação, são duas as
atitudes : ou ficar com um inversor superdimensionado (e absurdamente
caro em relação ao frigobar) ou fazer com que o
inversor compatível com a potência contínua
"ignorasse" o pico de partida. Essa última opção
foi escolhida pela então STATPOWER, a pedido da MBT, e
o pequeno inversor PROWATT 250, de 250W, é, a nosso conhecimento,
o único dessa potência no mercado, podendo iniciar
um motor de até 1/10HP.
Vale notar que a XANTREX, com a nova linha XPowerPlus combinou
as duas atitudes: abaixou drasticamente os preços, o que
torna accessíveis inversores mais potentes, e ampliou a
potência de pico, o que permite usar inversores menores
que antigamente.
Se pensar em usar vários eletrodomésticos ao mesmo
tempo, a potência a considerar para a escolha do inversor
será a soma de todas as potências. Se usar somente
um aparelho de cada vez, deverá ser escolhida a maior potência.
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A seguinte tabela traz indicações
de uso dependendo da potência do inversor
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Potência
(Watt) |
Aplicações
específicas |
Aplicações
gerais |
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150 / 175 |
TV
14 “, notebook, celular
Lâmpadas PL ou incandescentes
Instrumentos de música, games,
equipamentos de satélite, barbeador, ventiladores pequenos.
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Eletrodomésticos
leves:
liquidificador, batedeira, ventilador. Lâmpadas PL e incandescentes,
bar-
beador, ferro de frisar cabelo.
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250/ 400 |
TV
29 “, 2 vídeos, computador
de mesa + impressora, pequenos
eletrodomésticos, furadeira, ferro
de soldar, máquina de costura,
frigobar (somete o PW 250).
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Eletrodomésticos
médios:
secador de cabelo, máquina de café,
torradeira, aspirador de pó.
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600/700 |
Eletrodomésticos
leves, fer-
ramentas elétricas de mão, aparelhos eletrônicos,
refrigerador até
1/8 HP, até 3 vídeos.
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Eletrodomésticos
pesados:
forno de micro-ondas, refrigerador
e freezer grandes, lavadora e seca-
dora de roupas, lavadora de louças,
forno eleétrico, motores até 1 / 2 HP
ar condicionado até 13500 BTU.
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800/1200 |
Eletrodomésticos
leves/médios,
ferramentas elétricas de mão,
aparelhos eletrônicos, pequeno
forno de micro-ondas, refrigera-
dor e freezer até 1/6 HP, linha
de até 8 computadores.
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Ferramentas
elétricas de mão:
serra circular e tico-tico, furadeira,
lixadeira, esmerilhadeira, politriz,
pequeno compressor de ar,
cortadeira de grama.
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1500 / 1750 |
Eletrodomésticos
médios,
ferramentas elétricas de mão,
aparelhos eletrônicos,
forno de micro-ondas comum,refrigerador e
freezer até 1/3HP, ar con-
dicionado até 7500 BTU.
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Aparelhos
eletrônicos :
TV, vídeo, som, games, instrumentos
musicais, equipamento de satélite,
computador, impressora, máquina de
fax, máquina de escrever.
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3000 |
eletrodomésticos
pesados, fer-
ramentas elétricas de bancada,
aparelhos eletrônicos.
|
eletrodomésticos
pesados, fer-
ramentas elétricas de bancada,
aparelhos eletrônicos. |
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