Przetwornica napięcia Mean Well TN-1500

Przetwornica napięcia Mean Well TN-1500 Inwertor z czystą sinusoidą na wyjściu

Inwerter DC/AC: Seria TS/TN-1500
Inwertor z czystą sinusoidą na wyjściu

LOGIKA DZIAŁANIA PRZETWORNICY

Przetwornica TN-1500 (z solarną ładowarką akumulatorów) została zaprojektowana aby użytkownik mógł zaoszczędzić energię elektryczną pobieraną z sieci. Przetwornica posiada również funkcje pracy funkcjonalnie zbliżona do UPS (Line interactive). Jednostka centralna przetwornicy zawsze nadaje większy priorytet baterii słonecznej, której zadaniem jest ładowanie akumulatorów (sposób działania przetwornicy obrazuje poniższy wykres). Ładowarka sieciowa akumulatorów będzie włączana tylko wtedy gdy prąd generowany przez baterię słoneczną będzie mniejszy niż 3A – oczywiście cały czas energia słoneczna jest również przetwarzana do ładowania akumulatorów. Jeśli napięcie zasilania sieciowego będzie niedostępne i jednocześnie energia słoneczna będzie zbyt mała w stosunku do potrzeby energetycznej odbiorów, może dojść do sytuacji, że akumulatory rozładują się do około 10 – 20% swojej pojemności. W tym przypadku przetwornica włączy ostrzegawczy sygnał dźwiękowy. Jeśli rozładowanie akumulatorów będzie trwało zbyt długo przetwornica wyłączy zasilanie odbiorów aby nie doprowadzić do głębokiego rozładowania akumulatorów. Jednak nawet przy wyłączeniu systemu przetwornica będzie informowała użytkownika o przyczynie nie działania systemu.

SPECYFIKACJA TECHNICZNA

WYKRES OBRAZUJĄCY DZIAŁANIE PRZETWORNICY TRYB UPS

t1: Aby zapewnić pełne naładowanie baterii, podczas włączenia TN-1500, urządzenie przejdzie w tryb „Bypass” automatycznie przełączając sieć AC do obciążenia. Obydwie ładowarki (solarna i AC) zostają włączone, aby jednocześnie ładować akumulatory.

t2: W chwili gdy baterie zostaną w pełni naładowane (ich napięcie wyniesie ok. 28.5V), wyłączone zostaną ładowarki (solarna i AC) aby zapobiec przeładowaniu akumulatorów, co mogłoby zmniejszyć ich żywotność. Urządzenie pozostaje w trybie „Bypass” (napięcie zasilania odbiorów pochodzi z sieci publicznej)

t3: Przetwornica nadal jest w trybie „Bypass”. Napięcie akumulatorów spada ze względu na pobór prądu zerowego (mimo braku obciążenia akumulatorów, płynie niewielki prąd). Gdy akumulatory zostaną rozładowane o około 75% ich nominalnej pojemności (napięcie ok. 26.5V), mikrokontroler  ponownie załączy ładowarkę. Punktem odniesienia jest tu prąd ładowania 3A. Jeżeli wydajność prądowa paneli słonecznych jest poniżej 3A (noc lub duże zachmurzenie) włączona zostanie ładowarka AC. Jeżeli wydajność prądowa paneli będzie powyżej 3A, zamiast ładowarki AC podłączona zostanie ładowarka solarna.

t4: Ponieważ w tej chwili energia dostarczana przez ładowarkę jest większa niż ta pobierana z akumulatorów przez urządzenie, napięcie akumulatorów wzrośnie do ok 28.5V. Mikroprocesor odłączy ładowarkę aby uniknąć przeładowania akumulatorów. W tym czasie, odbiory dalej są zasilane przez urządzenie.

t5: Odkąd ładowarki są wyłączone, napięcie baterii będzie spadać. Sytuacja z punktu t4 będzie się powtarzać i napięcie akumulatorów będzie wahać się w granicach 26.5~28.5V. W przypadku gdy odłączona zostanie sieć energetyczna, urządzenie przejdzie natychmiast w stan pracy inwertora (czas przełączania <10ms) zapewniając nieprzerwaną dostawę energii do obciążenia.

t6: Gdy przywrócone zostanie napięcie z sieci energetycznej, urządzenie przejdzie z powrotem w tryb „Bypass”.

t7: Gdy napięcie baterii spadnie poniżej 26.5V, ładowanie zostanie aktywowane (szerszy opis w punkcie t3)

t8: Tak samo jak w t4

t9: Ze względu na brak obecności zasilania sieciowego, TN-1500 przełączy się w tryb inwertora. Ładowanie z sieci będzie odłączone. Odkąd wyjście AC zależy jedynie od energii dostarczanej przez akumulatory, te będą rozładowywane dość szybko.

t10: Gdy baterie zostaną rozładowane do poziomu ich napięcia ok. 26.5V oraz napięcie w sieci energetycznej nie zostanie przywrócone, aktywowana zostanie jedynie ładowarka solarna. Baterie będą rozładowywane dość szybko.

t11: Patrz „tryb oszczędzania energii elektrycznej”

t12: Gdy panele słoneczne będą dostarczać prąd o wartości powyżej 3A, powoli podniesie się poziom naładowania akumulatorów. W chwili gdy osiągną one poziom naładowania pozwalający na załączenie się przetwornicy, zostanie przywrócona praca inwertora.

TRYB OSZCZĘDZANIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ

t1 : Podczas włączenia przetwornicy, mikroprocesor wprowadza ją w stan „Bypass Mode” automatycznie przełączając napięcie z sieci energetycznej na wyjście przetwornicy. W tym czasie włączone zostają obie ładowarki, zarówno sieciowa jak i solarna aby jednocześnie ładować akumulator.

t2 : Gdy bateria zostanie naładowana (do napięcia około 28,5V) obie ładowarki zostają wyłączone

aby zapobiec przeładowaniu akumulatora – przeładowanie mogłoby znacznie skrócić jego

żywotność. W tym samym czasie urządzenie przechodzi w tryb „inverter mode” przetwarzając

energię zgromadzoną w akumulatorach na wyjściowe napięcie zasilania odbiorów.

t3 : Gdy baterię zostaną rozładowane do poziomu 75% ich pojemności (napięcie około 26,5V)

ładowarka zasilana bateriami słonecznymi zostanie ponownie uruchomiona. Nie zostanie jednak

uruchomiona ładowarka sieciowa w celu zaoszczędzenia energii elektrycznej.

t4 : Jeśli energia pochłaniana przez odbiory jest mniejsza niż dostarczana przez baterie słoneczne

akumulatory zostaną ponownie naładowane do poziomu 90% ich pojemności (około 28,5V),

ładowarka zostanie wyłączona aby nie przeładować akumulatorów.

t5 : Gdy baterie zostaną rozładowane do poziomu 75% ich pojemności (napięcie około 26,5V)

ładowarka solaryjna zostanie ponownie uruchomiona.

t6 : Jeśli energia pochłaniana przez odbiory będzie większa niż dostarczana przez baterie

słoneczne, akumulatory będą nadal rozładowywane. Gdy akumulatory zostaną rozładowane do

20% ich pojemności (napięcie około 22,5V), zostanie uruchomiony alarm dźwiękowy informując

użytkownika o niskim poziomie naładowania baterii.

t7: Jeśli energia pochłaniana przez odbiory nie zmniejszy się oraz napięcie na wejściu AC będzie

dostępne, przetwornica przejdzie w tryb „Bypass Mode”. Napięcie z sieci energetycznej zapewni

energię elektryczną urządzeniom zasilanym z wyjścia przetwornicy, jednocześnie ładując

akumulatory aby zapobiec wyłączeniu urządzenia. Jeżeli prąd dostarczany przez panele słoneczne

jest wyższy niż 3A, ładowarka sieciowa nie zostanie włączona. Ładowanie akumulatorów, w celu

obniżenia zużycia energii elektrycznej, zapewni ładowarka solarna

t8 : Jeśli na wejściu nie będzie dostępna sieć AC (np. z powodu awarii), mikrokontroler, aby

uniknąć tzw. „głębokiego rozładowania akumulatorów” wyłączy cały system zasilania w chwili gdy poziom naładowania akumulatorów spadnie poniżej  10% ich pojemności (napięcie ok. 21V) w celu zapobiegnięcia głębokiego rozładowania akumulatorów co mogłoby spowodować skrócenie ich żywotności. Po wyłączeniu, zaświeci się dioda sygnalizujące, informująca użytkownika, że urządzenie zostało wyłączone.

WIDOK Z PRZODU

A - Power ON/OFF Switch: przełącznik wł/wył urządzenia – inwertor zostanie wyłączony jeśli przełącznik zostanie ustawiony w pozycji OFF.

B - AC Output Outlet: wyjście odbiorów AC w zależności od rodzaju przetwornicy dostępne są różne typy tego złącza (standard Amerykański lub Europejski).

C - No Fuse Breaker: podczas pracy w trybie bypass (energia z wejścia sieciowego jest przekazywana wprost na wyjście) gdy moc pobierana przez odbiory będzie większa niż moc oferowana przez przetwornicę zostanie rozwarty bezpiecznik zabezpieczając system przed ewentualną awarią.

D - Ventilation holes: otwory wentylacyjne - należy zapewnić urządzeniu jak najlepszy przepływ powietrza zapewniając w ten sposób poprawne warunki pracy przetwornicy.

E - Function Setting: przycisk umożliwiający ustawienie takich parametrów jak napięcie wyjściowe przetwornicy, częstotliwość napięcia wyjściowego oraz włączenie opcji oszczędzania energii.

F - LED Indicating Panel: panel LED - określa stan pracy, w którym znajduje się

przetwornica; określa takie stany jak:

• -     Ac charger – ładowarka sieciowa załączona
• -     Solar charger – ładowarka pracująca z baterii słonecznej włączona
• -     Ac in – podłączone na wejście sieć energetyczną
• -     Bypass – tryb pracy, w którym napięcie z wejścia sieciowego jest bezpośrednio przekazywana na wyjście.
• -     Battery – wskaźnik opisujący  stan naładowania baterii akumulatorów.
• -     Inverter – wskaźnik obrazujący czy przetwornica przetwarza napięcie z akumulatorów. Stan pracy, w którym inverter jest aktywny jest alternatywą pracy w trybie bypass. Nie jest możliwe aby wskaźniki bypass oraz inverter były naraz aktywne.
• -     Load – wskaźnik obrazujący zapotrzebowanie energetyczne przez odbiornik.
• -     ON – dioda sygnalizująca włączenie inwertora i zasilanie odbiorów.
• -     Bat low – dioda sygnalizujące, że napięcie na zewnętrznych akumulatorach jest zbyt niskie dodatkowo przetwornica będzie wysyłała  sygnał dźwiękowy alarmujący o rozładowaniu akumulatorów.
• -Saving – tryb oszczędzania energii podczas pracy w tym trybie odbiory nie są zasilane.

G - Communication Port: port komunikacji – umożliwia podłączenie przetwornicy do komputera klasy PC i poprzez odpowiedni program zdalny monitoring stanu pracy urządzenia. [OPCJA].

WIDOK Z TYŁU

WYMIARY