Inverter

Inverter - Pada kesempatan kali ini saya akan berbagi tentang Inverter, dimana inverter adalah perangkat elektronika yang digunakan untuk mengubah teg

Inverter

Inverter - Pada kesempatan kali ini saya akan berbagi tentang inverter, dimana inverter adalah perangkat elektronika yang digunakan untuk mengubah tegangan DC (Direct Current) menjadi tegangan AC (Alternating Curent).

Untuk lebih jelasnya silahkan simak artikel di bawah ini. Semoga bermanfaat.

Pengertian Inverter

Inverter adalah perangkat elektronika yang digunakan untuk mengubah tegangan DC (Direct Current) menjadi tegangan AC (Alternating Curent).

Output suatu inverter dapat berupa tegangan AC dengan bentuk gelombang sinus (sine wave), gelombang kotak (square wave) dan sinus modifikasi (sine wave modified).

Sumber tegangan input inverter dapat menggunakan battery, tenaga surya, atau sumber tegangan DC yang lain.

Inverter dalam proses konversi tegangn DC menjadi tegangan AC membutuhkan suatu penaik tegangan berupa step up transformer.

Jenis Jenis Inverter

Ada beberapa jenis inverter yang diketahui yaitu:

Solar Inverter.
UPS (Interruptible Power Supply).
VSD (Variable Speed Drive).
Portable/Car Inverter.
Inverter Square Wave.
Inverter Modified Sine Wave.
Inverter Pure Sine Wave.
Inverter Multilevel.

Solar Inverter

Solar inverter biasanya digunakan untuk mengkonversi tegangan DC dari solar panel ataupun aki menjadi arus listrik bolak – balik (AC).

Solar inverter kini telah dilengkapi battery charger yang bisa digunakan untuk menambah daya baterai setelah digunakan.

UPS (Interruptible Power Supply)

UPS adalah gabungan dari rectifier dan inverter. Jika inverter berfungsi untuk mengubah arus listrik searah (DC) menjadi arus listrik bolak – balik (AC), sedangkan rectifier sebaliknya.

Artinya, rectifier berfungsi untuk mengisi tegangan listrik ke baterai sedangkan inverter mengembalikannya ke arus PLN.

Sedangkan stabilizer sendiri fungsinya untuk menstabilkan tegangan pada rectifier yang membuat baterai dapat terisi pada tegangan yang optimal.

VSD (Variable Speed Drive)

VSD hampir sama layaknya UPS, yakni sama – sama gabungan dari inverter dan rectifier. Tetapi jika UPS dilengkapi dengan baterai, VSD tidak dilengkapi dengan baterai.

Tujuan mengkonversi tegangan listriknya adalah untuk menjalankan atau melakukan digitizing dari gelombang tegangan DC agar frekuensinya dapat diatur.

Setelah tegangan DC disesuaikan frekuensinya kemudian dikonversikan kembali menjadi tegangan AC. Fungsi ini biasanya digunakan pada perangkat listrik yang mempunyai jenis induksi layaknya motor listrik dan lain – lain.

Portable/Car Inverter

Berkat tegangan arus AC, kini pada mobil kita dapat mengisi daya baterai handphone, laptop, dan sebagainya. Car inverter ini umumnya memiliki daya yang kecil dan tidak lebih dari 200W.

Mengingat satu dayanya diambil dari aki mobil yang jika dayanya diambil bersamaan dengan daya yang diambil untuk kebutuhan operasional mobil, maka aki mobil akan cepat rusak.

Inverter Square Wave

Inverter square wave ini adalah salah satu jenis inverter pelopor dalam sejarah perkembangan inverter. Jenis inverter ini menghasilkan arus konten yang stabil.

Akan tetapi, inverter jenis ini tidak sesuai jika digunakan untuk beberapa jenis mesin, misalnya motor atau transformer.

Inverter Modified Sine Wave

Arus yang dihasilkan inverter modified sine wave ini hampir sama dengan inverter square wave. Bedanya yaitu inverter modified sine wave ini menghasilkan arus yang akan menghilang (nolvoltasi) beberapa saat sebelum menjadi arus negatif dan positif.

Jenis inverter ini sangat cocok untuk digunakan pada berbagai jenis perangkat elektronik serta sangat sederhana dan ekonomis.

Inverter Pure Sine Wave

Inverter ini menghasilkan gelombang sinus yang nyaris sempurna. Tetapi, desainnya lebih rumit daripada inverter jenis lain, sehingga membuat biaya pemasangan yang diperlukan menjadi lebih besar.

Inverter Multilevel

Inverter multilevel fungsinya ialah untuk mempersatukan tegangan dari berbagai tingkat arus langsung sebagai inputnya serta jumlah tegangan yang bisa diatur sesuai keperluan/keinginan.

Keuntungan dari penggunaan inverter ini ialah menurunnya nilai daya alat elektronik yang dipakai sehingga menjadi lebih hemat dan ekonomis.

Inverter Stand-alone

Inverter stand-alone ini biasanya dipakai untuk mengonversi arus langsung dari sumber energi, layaknya pada instalasi panel surya dan kincir angin yang biasa dipakai untuk memenuhi daya listrik di rumah- rumah ataupun industri kecil.

Inverter DC to AC

Berdasarkan jumlah fasa output inverter dapat dibedakan dalam :

Inverter 1 fasa, yaitu inverter dengan output 1 fasa.
Inferter 2 fasa, yaitu inverter dengan output 3 fasa.

Inverter juga dapat dibedakan dengan cara pengaturan tegangan-nya, yaitu :

Voltage Fed Inverter (VFI) yaitu inverter dengan tegangan input yang diatur konstan.
Current Fed Inverter (CFI) yaitu inverter dengan arus input yang diatur konstan.
Variable dc linked inverter yaitu inverter dengan tegangan input yang dapat diatur.

Berdasarkan bentuk gelombang output-nya inverter dapat dibedakan menjadi :

Sine wave inverter, yaitu inverter yang memiliki tegangan output dengan bentuk gelombang sinus murni. Inverter jenis ini dapa memberikan supply tegangan ke beban (Induktor) atau motor listrik dengan efisiensi daya yang baik.
Sine wave modified inverter, yaitu inverter dengan tegangan output berbentuk gelombang kotak yang dimodifikasi sehingga menyerupai gelombang sinus. Inverter jenis ini memiliki efisiensi daya yang rendah apabila digunakan untuk mensupplay beban induktor atau motor listrik.
Square wave inverter, yaitu inverter dengan output berbentuk gelombang kotak, inverter jenis ini tidak dapat digunakan untuk mensupply tegangan ke beban induktif atau motor listrik.

Prinsip Kerja Inverter

Prinsip kerja inverter pada umumnya sama dengan power supply yaitu menyuplai arus DC ke AC dan juga bekerja untuk merubah tegangan dc menjadi arus ac.

Anda membutuhkan aki mobil/DC Direct Current agar bisa dirubah menjadi arus listrik AC/Alternating Current.

Lama ketahanan sebuah rangkaian inverter di tentukan bukan dari watt tetapi dari aki/battery yang anda gunakan dan beban.

Prinsip Kerja Inverter

Prinsip kerja inverter dapat dijelaskan dengan menggunakan 4 sakelar seperti ditunjukkan pada diatas.

Bila sakelar S1 dan S2 dalam kondisi on maka akan mengalir aliran arus DC ke beban R dari arah kiri ke kanan, jika yang hidup adalah sakelar S3 dan S4 maka akan mengalir aliran arus DC ke beban R dari arah kanan ke kiri.

Inverter biasanya menggunakan rangkaian modulasi lebar pulsa (pulse width modulation – PWM) dalam proses conversi tegangan DC menjadi tegangan AC.

Inverter Setengah Gelombang

Prinsip kerja dari inverter satu fasa dapat dijelaskan dengan gambar diatas. Ketika transistor Q1 yang hidup untuk waktu T0/2, tegangan pada beban V0 sebesar Vs/2.

Jika transistor Q2 hanya hidup untuk T0/2, Vs/2 akan melewati beban. Q1 dan Q2 dirancang untuk bekerja saling bergantian.

Pada gambar diatas juag menunjukkan bentuk gelombang untuk tegangan keluaran dan arus transistor dengan beban resistif.

Inverter jenis ini membutuhkan dua sumber DC (sumber tegangan DC simetris), dan ketika transistor off tegangan balik pada Vs menjadi Vs/2, yaitu :

Inverter Gelombang Penuh

Inverter Gelombang Penuh

Rangkaian dasar inverter gelombang penuh dan bentuk gelombang output dengan beban resistif.

Ketika transistor Q1 dan Q2 bekerja (ON), tegangan Vs akan mengalir ke beban tetapi Q3 dan Q4 tidak bekerja (OFF).

Selanjutnya, transistor Q3 dan Q4 bekerja (ON) sedangkan Q1 dan Q2 tidak bekerja (OFF), maka pada beban akan timbul tegangan –Vs.

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam memilih inverter DC ke AC diantaranya adalah.

Kapasitas beban yang akan disupply oleh inverter dalam Watt, usahakan memilih inverter yang beban kerjanya mendekati dengan beban yang hendak kita gunakan agar effisiensi kerjanya maksimal.
Sumber tegangan input inverter yang akan digunakan, input DC 12 Volt atau 24 Volt.
Bentuk gelombang output inverter, Sinewave ataupun square wave untuk tegangan output AC inverter. Hal ini berkaitan dengan kesesuain dan efisiensi inverter DC ke AC tersebut.

Sekarang banyak yang jual inverter dengan fasilitas Auto Shutdown dan Low Baterry Alarm, dimana jenis inverter ini bisa memberikan notifikasi mengenai kondisi baterai yg digunakannya.

Harga inverter dipasaran sangat beragam namun tetap terjangkau, berikut perkiraannya:

Harga Inverter 100 Watt = Rp. 198ribu (Daya murni 40 persen, 1 Kilogram)
Harga Inverter 150 Watt = Rp. 225ribu (Daya murni 40 persen, 1 Kilogram)
Harga Inverter 200 Watt = Rp. 306ribu (Daya murni 40 persen, 1 Kilogram)
Harga Inverter 300 Watt = Rp. 320ribu (Daya murni 40 persen, 1 Kilogram)
Harga Inverter 660 Watt = Rp. 397.900,- (Daya murni 40 persen, 1 Kilogram)
Harga Inverter 700 Watt = Rp. 425ribu (Daya murni 40 persen, 1 Kilogram)
Harga Inverter 1200 Watt = Rp. 663ribu (Daya murni 40 persen, 1 Kilogram)
Harga Inverter 600 Watt = Rp. 1.095.000,- (Daya murni 50 persen, 3 Kilogram, Auto Charge, Auto UPS)
Harga Inverter 100 Watt = Rp. 1.725.000,- (Daya murni 70 persen, 6 Kilogram, Auto Charge, Auto UPS)

Pengaplikasian Inverter

Kegunaan fitur pengubahan frekuensi oleh inverter dapat kita lihat pada AC (Air Conditioner). AC menggunakan kompresor untuk mendinginkan ruangan.

Pada AC tanpa inverter, kompresor ini hanya bisa dijalankan dengan kecepatan penuh, atau tidak dijalankan sama sekali.

Jika suhu ruangan terlalu tinggi daripada suhu yang ditetapkan, kompresor dijalankan, jika terlalu rendah, kompresor dimatikan.

Kecepatan putar kompresor diatur oleh frekuensi arus bolak-balik yang diberi sehingga arus listrik dari jala-jala hanya bisa memutar kompresor dalam satu kecepatan.

Dengan pengaturan frekuensi oleh inverter, kecepatan kompresor bisa diatur sehingga tidak perlu dinyala-matikan, tetapi dijalankan terus dengan kecepatan tertentu (tidak harus kecepatan penuh).

Kompresor yang dijalankan secara konstan mengonsumsi energi lebih kecil daripada kompresor yang dinyala-matikan berulang-ulang kali.

Hal ini karena pada saat mulai menyala, kompresor membutuhkan daya sesaat yang besar (bisa ditunjukkan dengan lampu rumah yang berkedip ketika anda menyalakan AC).

Maka, AC yang menggunakan inverter bisa lebih hemat daripada AC tanpa inverter. Selain untuk AC, inverter juga digunakan untuk aplikasi-aplikasi lainnya.

Umumnya digunakan untuk menjalankan alat-alat yang terbuat dari motor elektrik AC (arus bolak-balik), misalkan pompa air.

Di dunia industri, istilah inverter biasa mengacu pada alat pengendali motor AC. Sebenarnya alat ini terdiri dari penyearah (mengubah arus AC ke DC) dan inverter (DC ke AC), tetapi biasa satu kesatuannya disebut sebagai inverter.

Itutah penjelasan tentang pengertian inverter, jenis jenis inverter, prinsip kerja inverter, rangkaian inverter ac to dc, harga inverter serta pengaplikasian inverter, semoga bermanfaat dan sampai jumpa.