Come convertire un inverter in un UPS

Un inverter è un'apparecchiatura che convertirà la tensione di una batteria o qualsiasi CC (normalmente una corrente elevata) in una tensione di rete equivalente più alta (120 V o 220 V), tuttavia, a differenza di un UPS, gli inverter potrebbero non avere una caratteristica, ovvero questi potrebbero non essere in grado di passare dalla modalità di carica della batteria di rete alla modalità inverter e viceversa durante le situazioni di mancanza rete e ripristino.

Conversione di un inverter in UPS

Un inverter può essere facilmente convertito in un UPS con poche semplici modifiche o piuttosto aggiunte con i circuiti esistenti.

La funzione di commutazione mancante o mancante in un inverter può essere aggiornata includendo un numero limitato di stadi relè all'interno del suo circuito, come spiegato nelle sezioni seguenti:

Facendo riferimento alla figura seguente, vediamo che il requisito di cui sopra è implementato utilizzando 4 relè SPDT le cui bobine sono cablate in parallelo e unite con una sorgente DC alimentata dalla rete, che potrebbe benissimo essere l'uscita DC del caricabatterie.

Significa che in presenza di ingresso rete i relè sarebbero eccitati in modo tale che i loro contatti N / O si collegassero ai singoli poli dei relè e ai rispettivi dispositivi elettrici che si potrebbero vedere collegati ai poli.

I due relè di sinistra possono essere visti con i loro contatti N / O collegati all'ingresso di rete AC, mentre i N / C sono terminati con l'uscita di rete dell'inverter.

I relè sul lato destro hanno i contatti N / O attrezzati con ingressi caricabatteria (+) / (-) e gli N / C sono integrati nell'ingresso CC dell'inverter.

I dati sopra riportati garantiscono le seguenti azioni in presenza di rete e situazioni di guasto:

Quando è presente la rete AC, gli apparecchi si collegano all'alimentazione di rete disponibile tramite la coppia di poli del relè di sinistra, mentre la batteria è in grado di ottenere la tensione di carica richiesta attraverso i poli del relè di destra. Ciò garantisce anche che l'inverter venga scollegato tramite i punti N / C dalla batteria e non sia più in grado di funzionare.

In una situazione in cui la rete CA viene a mancare, i contatti del relè tornano ai loro contatti N / C, dando luogo alle seguenti azioni:

La batteria viene immediatamente collegata all'ingresso CC dell'inverter tramite i contatti NC del relè sul lato destro, in modo tale che l'inverter diventi operativo e la sua uscita inizi a produrre la tensione di alimentazione di rete richiesta.

Nello stesso istante la suddetta tensione di rete dell'inverter viene ora commutata agli apparecchi tramite i contatti NC del relè sul lato sinistro assicurandosi che gli apparecchi non subiscano un'interruzione mentre le posizioni cambiano nel corso delle azioni di cui sopra.

Selezione dei relè

I relè devono essere selezionati con un tipo di bobina a bassa resistenza in modo che funzionino con correnti di commutazione più elevate, e quindi siano in grado di 'martellare' i contatti molto più duramente e più velocemente rispetto ai relè con bobina a resistenza inferiore.

Ciò garantirà che il tempo di cambio sia rapido in millisecondi, fattore cruciale per gli UPS e gli inverter che devono essere convertiti in sistemi UPS.

Nello schema sopra, se si utilizza un caricabatteria automatico, l'alimentazione verrebbe interrotta una volta che la batteria è completamente carica, il che interromperà anche l'alimentazione ai relè costringendo l'inverter ad accendersi anche quando la rete è presente.

Per evitare questo problema, i relè devono essere alimentati tramite un alimentatore separato come mostrato nello schema seguente. Qui è possibile vedere un tipo di circuito di alimentazione capacitivo, che rende il design molto compatto.

Nota: collegare una resistenza da 1K al condensatore di filtro associato al raddrizzatore a ponte, questo per garantire la sua rapida scarica durante una mancanza di rete e una commutazione istantanea dei relativi relè.