Neue Serie von Tutorials von unserem Meister Nasir! Diesmal erzählt er euch etwas über Wechselrichter. Hier ist der 1. Teil.
Einführung
Ein Wechselrichter ist ein elektrisches Gerät, das Gleichspannung, die fast immer von Batterien stammt, in haushaltsübliche Wechselspannung umwandelt, so dass sie von herkömmlichen Geräten verwendet werden kann. Kurz gesagt, ein Wechselrichter wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um.
Gleichstrom wird in vielen kleinen elektrischen Geräten wie Solaranlagen verwendet, da Solarzellen nur Gleichstrom erzeugen können.
Sie werden auch dort eingesetzt, wo eine geringe Spannung verwendet oder erzeugt werden soll, wie z. B. in Strombatterien, die nur Gleichstrom erzeugen. Außerdem erzeugen Brennstoffzellen und andere Stromquellen auch Gleichstrom.
Warum einen Wechselrichter benutzen?
Die Frage, die sich hier stellt, ist, warum man Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln muss? Die Antwort auf diese Frage ist die einfachste.
Wir alle wissen, dass der Hauptstrom, der von den Kraftwerken in unsere Häuser geliefert wird, Wechselstrom mit 220 Volt ist. Das ist ein Hauptgrund dafür, dass die elektrischen Geräte, die hohe Spannungen und Ströme benötigen, so hergestellt werden, dass sie mit Wechselstrom funktionieren, da dieser in unsere Häuser geliefert wird.
Außerdem ist Wechselstrom weit verbreitet und die meisten Geräte benötigen eine relativ höhere Leistung als Gleichstrom liefern kann, da Gleichstrom für niedrige Spannungen ausgelegt ist. Aus dem Grund, dass die von Gleichstromgeräten erzeugte Energie für unsere normalen Geräte verfügbar gemacht werden muss, brauchen wir heutzutage Wechselrichter.
Grundtypen von Wechselrichtern
Während des Umwandlungsprozesses wird auch die Spannung erhöht. Aber aufgrund des Ohmschen Gesetzes wissen wir, dass eine Erhöhung der Spannung auch zu einer Verringerung des Stroms führt, so dass der gesamte Ausgangsstrom verringert wird, wenn das Gleichstromsignal in ein Wechselstromsignal umgewandelt wird.
Abhängig von dieser Funktionsweise gibt es zwei Haupttypen von Wechselrichtern:
- Stand-Alone-Wechselrichter
- Netzgekoppelte Wechselrichter
Eine kleine Beschreibung dieser Wechselrichter wird unten gegeben, damit du den grundlegenden Unterschied in ihren Funktionsprinzipien erkennen kannst. In unseren späteren Tutorials werden sie so detailliert wie möglich beschrieben.
- Stand-Alone-Wechselrichter
- Netzgekoppelte Wechselrichter
Dies sind die Grundtypen von Wechselrichtern, die neben der Umkehrung von Gleich- in Wechselstrom auch eine Erhöhung der Spannungsamplitude und damit eine Änderung der Frequenz bewirken.
Der Ausgang dieser Arten von Wechselrichtern ist normalerweise eine Sinuswelle, aber in einigen Fällen wird der Ausgang aus verschiedenen Gründen verzerrt und erscheint in Form einer modifizierten Sinuswelle oder einer Rechteckwelle.
Bei netzgekoppelten Wechselrichtern wird, wie der Name schon sagt, der ausgegebene Wechselstrom in ein netzartiges Netz, d. h. eine größere Versorgungseinheit, eingespeist. Anschließend wird der Strom über diese Einheit weiterverteilt. Aus diesem Grund haben sie eine komplexe Konstruktion und interne Schaltung, da sie sich mit dem Netz synchronisieren müssen.
Das waren die beiden Grundtypen. Die Funktionsweise eines Wechselrichters wird im nächsten Tutorium erklärt. Bleiben Sie also dran und besuchen Sie uns weiterhin, um ihre Funktionsweise im Detail kennenzulernen, zusammen mit ihren Prinzipien und Leistungsparametern.
Nasir.