Quella dell'inverter è una tecnologia versatile, importante, ma poco conosciuta al grande pubblico, insieme vedremo il suo funzionamento e le sue differenti applicazioni nella vita di tutti i giorni.
Inverter, che cos'è?
Lo scopo del nostro articolo sarà quello di fornirvi le corrette informazioni su cosa sia un inverter, in che modo lavora e quali sono le sue principali applicazioni, specie nella vita quotidiana. Scoprirete che questo strumento è assai più presente di quanto non possiate immaginare.
Il termine inverter (detto anche invertitore) è stato coniato nel 1925, su una rivista di ingegneria elettrica "The General Electric Review", in un articolo dove se ne descriveva anche il funzionamento. Come probabilmente sapete, esistono due tipi di corrente che possono alimentare macchinari e strumenti sia domestici che industriali. La corrente continua (DC), il primo tipo ad essere stato sviluppato, e la corrente alternata (AC) che si è affermato come nuovo standard.
Fondamentalmente l'inverter è un apparato elettronico, la cui funzione è quella di trasformare la corrente continua in corrente alternata ad una determinata tensione e frequenza. Questa tecnologia è impiegata per permettere ad apparecchi che funzionano a corrente alternata di essere alimentati con corrente continua.
Come funziona un inverter
Per comprendere a pieno il funzionamento di un inverter occorre spiegare il funzionamento di alternatore e trasformatore. A scopo esemplificativo diciamo che l'alternatore è uno strumento in grado di produrre corrente alternata a partire dall'energia meccanica grazie al fenomeno dell'induzione elettromagnetica (come accade nella bicicletta quando accendiamo il fanale). É composto da una bobina di filo e un magnete, il magnete, ruotando, crea una corrente che fluisce nella direzione opposta nel filo della bobina.
Il funzionamento del trasformatore è più complesso; questo lavora con due bobine di filo (primaria e secondaria), a seconda delle loro dimensioni, il trasformatore, potrà generare la tensione desiderata. Grazie al lavoro dei tiristori (una versione più recente dei circuiti a transistor) si ottiene un cambio della direzione alla corrente rapido e continuato, in grado di far funzionare il nostro inverter.
Quante tipologie di inverter esistono?
Anche se esistono differenti tipi di inverter, quelli principali e maggiormente diffusi, sono tre, tutti in grado di generare un'onda sinusoidali o pseudosinusoidale.
- modello a onda quadrata: il più adatto per i carichi resistivi;
- a onda sinusoidale modificata: adatto per carichi resistivi o capacitativi, meno per quelli induttivi perchè troppo rumorosi;
- inverter a onda sinusoidale pura: questo modello è adatto per tutti i tipi di carichi grazie alla possibilità di riprodurre un'onda sinusoidale uguale a quella che caratterizza la comune rete elettrica domestica.
I vantaggi dell'utilizzo di un inverter
Sono diffusissimi in moltissimi dispositivi che utilizziamo ogni giorno, sia in ambito aziendale che domestico: dai gruppi di continuità, ai condizionatori d'aria, ai motori elettrici per i veicoli, ecc...
Ovviamente, oltre a permettere ai macchinari a corrente alternata di poter funzionare agganciandosi alla corrente continua, gli inverter consentono ai dispositivi elettrici di alimentarsi dalle batterie. Gli inverter sono dispositivi particolarmente utilizzati nelle attività che operano nel settore delle energie rinnovabili perchè una delle loro principali funzioni è quella di consentire l'alimentazione da pannelli fotovoltaici. Permettono che la corrente prodotta dal fotovoltaico possa alimentare la rete pubblica o le utenze tradizionali.
Gli inverter hanno altre qualità strategiche per il funzionamento dei comuni elettrodomestici di casa. Consentono di regolare la velocità dei motori elettrici.
La funzione di regolazione della velocità è collegata alla frequenza della tensione con cui viene alimentato il motore. Ad esempio, nei compressori, come quelli installati nei climatizzatori d'aria con inverter, la variazione della velocità, permette di risparmiare energia e concentrare il lavoro del motore solo quando le oscillazioni di temperatura lo richiedono.
Esempi di applicazioni nella vita quotidiana
Come già accennato, gli inverter sono utilizzati nei compressori usati in climatizzatori e frigoriferi. Il loro lavoro ci permette di tagliare sulle spese in bolletta e migliora il nostro comfort.
Le lavatrici ad inverter, in cui la rotazione del motore è regolata, sono più silenziose, più durature e efficienti a livello energetico. I forni a microonde utilizzano quella tecnologia per regolare la potenza emessa dall'apparecchio che riscalda il nostro cibo.
Nella movimentazione dei liquidi, installare una elettropompa con inverter, permette una migliore movimentazione dell'acqua anche ai piai più alti degli edifici e garantisce una pressione costante.
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