Aby zwiększyć napięcie, przetwornice niskiej częstotliwości wykorzystują transformatory niskiej częstotliwości. Po przekształceniu prądu stałego w prąd przemienny o niskiej częstotliwości można go wykorzystać. Falowniki niskiej częstotliwości mogą wykonywać różnorodne zadania. Prąd przemienny (AC) wytwarza się poprzez konwersję prądu stałego na prąd przemienny za pomocą tranzystorów (AC). Ich tranzystory są włączane i wyłączane około 120 razy dziennie. Te przetwornice mocy i falowniki/ładowarki niskiej częstotliwości są najbardziej niezawodne i trwałe.
Gigantyczne transformatory rdzeniowe mogą absorbować obciążenia udarowe dzięki efektowi koła zamachowego nieodłącznie związanemu z fizycznymi rozmiarami żelaza transformatora. Ten falownik ma najszersze i najpotężniejsze tranzystory polowe i może pracować w niższych temperaturach ze względu na wolniejsze częstotliwości przełączania wymagane do wytworzenia prądu przemiennego.
Duże systemy zasilania poza siecią najlepiej nadają się do tych urządzeń, które są zbudowane do zastosowań o dużej mocy. Dlatego ten typ falownika ma zwykle moc wyjściową kilku kilowatów, zwykle od 2000 W do 3000 W.
W przypadku transformatorów niskiej częstotliwości „częstotliwość robocza” odnosi się do częstotliwości zasilania 50 Hz lub 60 Hz. Kształt fali sygnału zmienia się stopniowo.
Przy niewielkim dostępie do tradycyjnych źródeł energii lub przy jego braku, przetwornice niskiej częstotliwości są nadal dobrą opcją zakupu dla osób posiadających wiele urządzeń półprzewodnikowych. Odpowiedni zestaw do zasilania energią słoneczną i falownik niskiej częstotliwości mogą zapewnić stabilne zasilanie rezerwowe i wyeliminować potrzebę korzystania z tradycyjnej sieci energetycznej. Falowniki niskiej częstotliwości są bardziej niezawodną inwestycją długoterminową niż falowniki wysokiej częstotliwości, ponieważ charakteryzują się mniejszą awaryjnością. W rzeczywistości są bardziej widoczni, bardziej energiczni i bardziej dzicy niż my.
Zalety falownika niskiej częstotliwości:
1. Szczytowa moc
Zgodnie z tabelą klasyfikacji widma opracowaną przez Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników (IEEE), niska częstotliwość wynosi 30 ~ 300 kHz, średnia częstotliwość to 300 ~ 3000 kHz, a wysoka częstotliwość to 3 ~ 30 MHz. Planowana częstotliwość wynosi 30 ~ 300 MHz dla VHF i 300 ~ 1000 MHz dla UHF. W porównaniu z sygnałami o niskiej częstotliwości, sygnały o wysokiej częstotliwości zmieniają się bardzo szybko i ulegają nagłym zmianom; sygnały o niskiej częstotliwości zmieniają się powoli i mają gładkie przebiegi.
W rzeczywistości przetwornice niskiej częstotliwości mogą pracować przy szczytowych poziomach mocy przez kilka sekund. Ten poziom mocy wynosi do 300% poziomu mocy znamionowej, a falowniki wysokiej częstotliwości mogą pracować przy poziomie mocy 200% przez ułamek czasu.
2. Niezawodność
Drugą główną różnicą jest niezawodność: przetwornice niskiej częstotliwości działają przy użyciu wydajnych transformatorów, które są bardziej niezawodne i wytrzymałe niż tranzystory MOSFET przetwornic wysokiej częstotliwości. W tym ostatnim zastosowano przełączniki elektroniczne, które są bardziej podatne na uszkodzenia, szczególnie przy dużych mocach.
Oprócz tych cech, przetwornice niskiej częstotliwości są wyposażone w różnorodne cechy techniczne i funkcje, których brakuje większości przetwornic wysokiej częstotliwości. Te cechy i funkcje obejmują wbudowaną ładowarkę akumulatorów, funkcję UPS (zasilacza awaryjnego), tryb obejścia bez podłączania akumulatora, tryb oszczędzania energii i różne ustawienia ładowania (takie jak różne typy akumulatorów i napięcia ładowania).
UPS (Uninterruptible Power Supply) jest wyposażony w falownik niskiej częstotliwości. Tryb obejściowy, tryb oszczędzania energii i różne opcje ładowania to główne cechy tej wbudowanej ładowarki.
Falowniki te akceptują różne napięcia wejściowe prądu stałego, oferują podwójne napięcie wyjściowe (120/240 V AC) i są dostępne ze zintegrowanymi ładowarkami akumulatorów i przekaźnikami przesyłu energii na lądzie dla różnych składów chemicznych akumulatorów.
Zalety w porównaniu z przetwornicami wysokiej częstotliwości
Falowniki niskiej częstotliwości mają dwie zalety w porównaniu z falownikami wysokiej częstotliwości:
· Jeżeli poziom mocy znamionowej wynosi 300% poziomu mocy szczytowej, przetwornica niskiej częstotliwości może pracować na tym poziomie przez kilka sekund. Mimo to przetwornice wysokiej częstotliwości mogą pracować na tych poziomach przez minimalne okresy czasu.
· Przetwornice wysokiej częstotliwości nie są tak niezawodne i wytrzymałe jak przetwornice niskiej częstotliwości, ponieważ wykorzystują mniejsze transformatory.
Rodzaje przetwornic niskiej częstotliwości:
· Falownik/ładowarka 12V-XTM Falownik niskiej częstotliwości zapewnia ciągłą moc znamionową 2 kVA (XTM1500: 1,5 kVA). XTM1500 może dostarczyć moc 4,8 kVA przez maksymalnie 5 sekund (XTM1500 może dostarczyć 3,5 kVA). Ze względu na ogromną zdolność udarową może dostarczać wysokie prądy rozruchowe do obciążeń bez żadnych incydentów. Prąd ładowania można regulować w zakresie od 0 do 100 DC.
· Falownik/ładowarka 24V-XTM Falownik niskiej częstotliwości ma ciągłą moc znamionową 3 kVA (XTM2000: 2 kVA), 30-minutową moc znamionową 3,5 kVA (XTM2000: 2,4 kVA) i może zapewnić do 9 kVA do 5 użytkowników (XTM2000: 6 kVA) sekund. Prąd ładowania akumulatora można wybrać w zakresie od 0 do 90Adc.
· Falownik/ładowarka 48V-XTM Falownik niskiej częstotliwości ma ciągłą moc znamionową 3,5 kVA (XTM2600: 2 kVA), 30-moc znamionową minutową 4 kVA (XTM2600: 2,6 kVA) i może zapewnić użytkownikom moc 10,5 kVA (XTM2600: 6,5 kVA) do 5 sekund. Prąd ładowania akumulatora można ustawić w zakresie od 0 do 50ADC (XTM2600: 30A)