Инверторный привод в бытовой технике: плюсы и минусы
Мы независимо проверяем товары и технологии которые рекомендуем.
1. Принцип работы инверторного двигателя
Инверторные системы позволяют держать сердце бытовой техники постоянно «бьющимся» и плавно регулировать мощность, подбирая ее под конкретные нужды. Как минимум, это уменьшает преждевременный износ узлов. Для экономии энергии инверторные моторы не отключаются полностью — они снижают обороты, когда в работе «на полную катушку» нет необходимости. Плавные переходы с высоких на низкие обороты менее вредны для бытового прибора, чем постоянные включения/отключения.
В основе инверторной технологии лежит принцип двойного преобразования напряжения. Сперва синусоидальное напряжение на входе преобразуется в постоянное, фильтруется и сглаживается. На втором этапе из него формируются положительные и отрицательные управляющие импульсы. С их помощью создается переменное напряжение требуемой величины и частоты на выходе преобразователя, которое затем и подается на двигатель. Сам принцип работы двигателя от наличия инвертора не зависит, но этот дополнительный блочок дает возможность управлять работой электромотора в широких границах.
Зачастую инверторы включаются в схемы с асинхронными двигателями. Они решают проблемы с высокими пусковыми токами и перегрузками, а также позволяют изменять скорость вращения ротора электромотора от десятков оборотов в минуту до нескольких тысяч. Наиболее важное преимущество подобного сочетания — отсутствие в конструкции мотора уязвимого щеточного узла, который является визитной карточкой электродвигателей коллекторного типа. Со временем токоподводящие щетки в них изнашиваются и нуждаются в замене. Главные действующие лица моторов с инверторным приводом: вращающийся ротор с постоянными магнитами и неподвижный статор с катушками индуктивности. Впрочем, схемы управления, называемые инвертором, в разных устройствах могут быть реализованы совершенно по-разному.
Глубоко в дебри технической стороны вопроса мы лезть не будем. Акцент лучше поставить на преимуществах и недостатках инверторной технологии, а также особенностях ее применяемости в конкретных группах бытовой техники.
2. Холодильники и морозилки
Холодильники и морозильные камеры с традиционным компрессором линейной конструкции систематически отключаются по достижению оптимальной температуры в камере. Точность ее поддержания варьируется в пределах 3-5 °С (зависит от конкретной модели). При каждом последующем включении мотор холодильника испытывает повышенные пусковые нагрузки, его элементы разогреваются, что провоцирует преждевременный выход узлов из строя, а домочадцы отчетливо слышат гудение во время работы компрессора.
Инверторный компрессор берет разгон с малых оборотов, наращивая силы постепенно. Первым делом он охлаждает воздух в камере до нужного значения температуры, после чего сбавляет темп на ее поддержание. Двигатель то работает почти неслышно на минимальных оборотах, то немного прибавляет мощности и его размеренное «урчание» можно услышать. Такой режим наиболее благоприятен для компрессора, поскольку он работает без пусковых перегрузок и за счет их же отсутствия потребляет меньше электроэнергии.
Плюсы инверторных компрессоров в холодильниках и морозилках:
- высокоточное поддержание заданной температуры в холодильной и морозильной камерах;
- малошумность;
- отсутствие прерываний в работе и вздрагиваний корпуса при включении компрессора;
- экономичное энергопотребление (класс энергоэффективности А++ и выше);
- продолжительный эксплуатационный ресурс (10 лет гарантии на инверторный привод напрямую от производителя — вполне нормальная практика на сегодняшний день).
Минусы инверторного привода:
- чувствительность к перепадам напряжения в сети электропитания (желательно обзавестись стабилизатором напряжения);
- высокая стоимость оборудования и дороговизна ремонта холодильника при выходе из строя.
3. Стиральные и сушильные машины
В «стиралках» прошлых поколений крутящий момент передается с электродвигателя на барабан при помощи ременной передачи. Приводной ремень имеет ограниченный ресурс и на пару с токоподводящими щетками провоцирует повышенную шумность, которая также зависит от оборотов вращения мотора. Машинки с инверторным управлением таких недостатков лишены. К тому же их все чаще выпускают в компоновке с прямым приводом — в моделях подобного рода барабан находится непосредственно на валу двигателя.
Стиральные машинки с инверторным двигателем затрачивают меньше энергии на вращение барабана, частотная регуляция позволяет чутко контролировать число его оборотов, плюс «стиралки» этого рода могут похвастаться тихим отжимом и точностью настройки режимов стирки. В сушильных машинах инвертор применяется больше в угоду экономии потребляемой электроэнергии и достижения малошумности при работе.
Плюсы «стиралок» и «сушилок» с инверторным управлением:
- улучшенное качество стирки благодаря гибкой регулировке оборотов;
- оптимальная балансировка за счет размещения барабана и ротора на одном валу;
- точность настройки режимов стирки;
- низкий уровень шума работающего мотора;
- высокий КПД из-за отсутствия потерь на трение;
- большой эксплуатационный ресурс;
- экономичное энергопотребление;
- отсутствие необходимости обслуживания техузлов двигателя.
Минусы инверторного привода:
- сравнительно высокая стоимость готовых изделий;
- сложность и дороговизна ремонта.
4. Посудомоечные машины
Мойку посуды частенько откладывают на ночные часы. Вот здесь-то и раскрываются преимущества посудомоек с инверторным управлением:
- низкий уровень шума (в районе 40 дБ);
- нерасточительное потребление электроэнергии (позволяют сэкономить на оплате счетов за свет при использовании многозонных электросчетчиков);
- более эффективно отрабатывают заданные программы.
К достоинствам инверторного управления в посудомоечных машинах относят:
- автоматическое определение энергозатрат в зависимости от загрузки;
- низкий порог шумности;
- «топливная» экономичность (низкое энергопотребление);
- существенное увеличение эксплуатационного срока службы техники.
Минусы инверторного привода «под капотом» у посудомоек вполне стандартные:
- более высокий ценник в сравнении с «одноклассниками»;
- дорогой ремонт двигателя при поломках;
- повышенная чувствительность к скачкам напряжения.
5. Кондиционеры
В инверторных кондиционерах компрессор остается включенным на постоянной основе, а его мощность плавно меняется в зависимости от температуры. Такая климатическая техника потребляет меньше электроэнергии и точно поддерживает заданную температуру. Инверторный преобразователь задает скорость работы компрессора таким образом, чтобы сохранялась установленная температура. А еще компрессор, в силу своей непрерывной работы, не замерзает зимой.
Плюсы кондиционеров с инверторным управлением:
- высокоточное поддержание заданного температурного режима;
- работа при низких минусовых температурах наружного воздуха;
- малошумность;
- низкий расход электроэнергии;
- долговечность.
Минусы инверторного привода:
- дороговизна климатического оборудования и его ремонта;
- чувствительность к качеству электропитания.
6. Микроволновые печи
Обязательный атрибут микроволновой печи — магнетрон. Зачастую он имеет одну фиксированную мощность, а нужная итоговая мощность излучения достигается периодическим включением и выключением магнетрона. В микроволновках с инверторным управлением излучатель работает постоянно, а его мощность плавно изменяется в зависимости от выбранного режима. Это обеспечивает равномерный прогрев пищи и, как следствие, максимальное сохранение ее вкусовых качеств.
Плюсы инверторного управления микроволновками:
- просторная внутренняя камера за счет отсутствия громоздкого трансформатора;
- сохранение полезных свойств продуктов и улучшение вкусовых качеств разогреваемых блюд;
- экономия времени на разогрев пищи;
- высокая энергоэффективность;
- бесшумная работа;
- продолжительный эксплуатационный ресурс.
Минусы технологии:
- высокая стоимость конечных продуктов;
- небогатый ассортимент моделей с инверторным приводом.