Inversor de corriente
Un inversor de corriente es un dispositivo que convierte la corriente continua (CC) a corriente alterna (CA) de forma segura. La corriente continua es el tipo de electricidad que funciona simultáneamente en los polos eléctricos positivo y negativo. Por ejemplo, es el tipo de corriente eléctrica que se encuentra dentro de una batería. La corriente alterna es el tipo de voltaje encontrado en el hogar. Este fluye de un lado a otro entre los polos, en vez de hacerlo al mismo tiempo.
Es un dispositivo que se encarga de transformar el voltaje de 12 o 24 Voltios de un sistema de baterias, al voltaje que tenemos en la vivienda a 230 Voltios, y en el cual funcionan la mayoría de los dispositivos de uso común. Será necesario si en la instalación queremos utilizar aparatos de 230v, así como en instalaciones de iluminación de largo recorrido de cableado o de altas potencias.
Tipos de inversores
Los dos tipos básicos de inversores de corriente pueden ser de seno "de onda pura" o "de onda modificada". Esto simplemente se refiere al tipo de salida repetitiva de onda de una señal electrónica, es decir, cómo se vería si fuera visible a simple vista. Generalmente los inversores de onda modificada cuestan menos que los inversores de onda pura. Estos últimos pueden generar el mismo nivel de energía que el de tu compañía eléctrica local. Ambos inversores pueden operar una amplia gama de equipo eléctrico o electrodomésticos.
¿Que diferencia existe entre los distintos tipos de inversores? ¿Cual es el que hay que ultilizar en cada caso?
Los inversores transforman la corriente continua en corriente alterna. La corriente continua produce un flujo de corriente en una sola dirección, mientras que la corriente alterna cambia rápidamente la dirección del flujo de corriente de una parte a otra. La frecuencia de la corriente alterna en México es de 60 ciclos normalmente. Cada ciclo incluye el movimiento de la corriente primero en una dirección y luego en otra. Esto significa que la dirección de la corriente cambia 100 veces por segundo.
La corriente alterna suministrada por una compañía eléctrica o por un generador diesel o gasolina es (o debería ser) como la que se muestra en la figura en color negro. Los cambios en la magnitud de la tensión siguen una ley senoidal, de forma que la corriente tambien es una onda senoidal.
La conversión de corriente continua en alterna puede realizarse de diversas formas. La mejor manera depende de cuanto ha de parecerse a la onda senoidal ideal para realizar un funcionamiento adecuado de la carga de corriente alterna:
Inversores de onda cuadrada: la mayoría de los inversores funcionan haciendo pasar la corriente continua a través de un transformador, primero en una dirección y luego en otra. El dispositivo de conmutación que cambia la dirección de la corriente debe actuar con rapidez. A medida que la corriente pasa a través de la cara primaria del transformador, la polaridad cambia 100 veces cada segundo. Como consecuencia, la corriente que sale del secundario del transformador va alternándose, en una frecuencia de 60 ciclos completos por segundo. La dirección del flujo de corriente a través de la cara primaria del transformador se cambia muy bruscamente, de manera que la forma de onda del secundario es "cuadrada", representada en la figura mediante color morado.
Los inversores de onda cuadrada son más baratos, pero normalmente son también los menos eficientes. Producen demasiados armónicos que generan interferencias (ruidos). No son aptos para motores de inducción
Si se desea corriente alterna únicamente para alimentar un televisor, un ordenador o un aparato eléctrico pequeño, se puede utilizar este tipo de inversor. La potencia de éste dependerá de la potencia nominal del aparato en cuestión (para una TV de 19" es suficiente un inversor de 200 W).
Inversores de onda senoidal modificada: son más sofisticados y caros, y utilizan técnicas de modulación de ancho de impulso. El ancho de la onda es modificada para acercarla lo más posible a una onda senoidal. La salida no es todavía una auténtica onda senoidal, pero está bastante próxima. El contenido de armónicos es menor que en la onda cuadrada. En la figura se representa en color azul. Son los que mejor relación calidad/precio ofrecen para la conexión de iluminación, televisión o variadores de frecuencia.
Inversores de onda senoidal: con una electrónica más elaborada se puede conseguir una onda senoidal pura. Actualmente existen en el mercado inversores senoidales con una eficiencia del 90% o más, dependiendo de la potencia. La incorporación de microprocesadores de última generación permite aumentar las prestaciones de los inversores con servicios de valor añadido como control remoto, medición de energía consumida, selección de batería... Sin embargo su costo es mayor que el de los inversores menos sofisticados.
Puesto que sólo los motores de inducción y los más sofisticados aparatos o cargas requieren una forma de onda senoidal pura, normalmente es preferible utilizar inversores menos caros y más eficientes. Es probable que dentro de poco tiempo el costo de los inversores senoidales se acercará al de los otros, popularizandose su instalación.
¿Como se dimensiona un inversor?
Los inversores deben dimensionarse de dos formas. La primera es considerando los Watts de potencia eléctrica que el inversor puede suministrar durante su funcionamiento normal de forma continua.
Los inversores son menos eficientes cuando se utilizan a un porcentaje bajo de su capacidad. Por esta razón no es conveniente sobredimensionarlos, deben ser elegidos con una potencia lo más cercana posible a la de la carga de consumo.
La segunda forma de dimensionar el inversor es mediante la potencia de arranque. Algunos inversores pueden suministrar más de su capacidad nominal durante períodos cortos de tiempo. Esta capacidad es importante cuando se utilizan motores u otras cargas que requieren de 2 a 7 veces más potencia para arrancar que para permanecer en marcha una vez que han arrancado (motores de inducción, lámparas de gran potencia).
(Calculalo tu mismo)