Mengenal Inverter, Fungsi, Manfaat, dan Tipe-tipenya

Dengan inverter, memungkinkan sistem daya independen berbasis baterai untuk menjalankan peralatan konvensional melalui kabel rumah konvensional.

Selasa, 16 Jan 2024 11:24:00

Inverter adalah salah satu komponen terpenting dan paling kompleks dari sistem tenaga listrik independen.

Mengenal Inverter, Fungsi, Manfaat, dan Tipe-tipenya

Di dunia modern saat ini, listrik adalah kebutuhan mendasar. Kita mengandalkannya untuk hampir semua hal yang kita lakukan, mulai dari menyalakan listrik di rumah hingga menjalankan bisnis. Namun, ada banyak komponen dan sistem yang terlibat dalam menyalurkan listrik dengan aman dan efisien. Salah satu komponen tersebut adalah inverter.

Jadi, apa sebenarnya inverter dalam sistem kelistrikan? Secara sederhana, inverter adalah perangkat yang mengubah daya arus searah (DC) menjadi daya arus bolak-balik (AC). Konversi ini sangat penting karena sebagian besar perangkat elektronik yang kita gunakan, seperti peralatan rumah tangga, komputer, dan ponsel pintar, beroperasi dengan daya AC.

Inverter mengubah DC ke AC, dan juga mengubah tegangan. Dengan kata lain, ini adalah adaptor daya. Ini dapat memungkinkan sistem daya independen berbasis baterai untuk menjalankan peralatan konvensional melalui kabel rumah konvensional.

Artikel ini akan mengajak Anda untuk memahami lebih dalam tentang apa itu inverter dan manfaatnya.

Apa Itu Inverter?

Salah satu warisan Tesla (dan mitra bisnisnya George Westinghouse, bos dari Perusahaan Listrik Westinghouse) adalah bahwa sebagian besar peralatan yang kita miliki di rumah dirancang secara khusus untuk dijalankan dari daya AC.

Peralatan yang membutuhkan DC tetapi harus mengambil daya dari stopkontak AC membutuhkan peralatan tambahan yang disebut penyearah, biasanya dibuat dari komponen elektronik yang disebut dioda, untuk mengubah dari AC ke DC. Inverter melakukan pekerjaan sebaliknya dan cukup mudah untuk memahami inti dari cara kerjanya.

Mengutip dari Alte Store, inverter adalah perangkat daya yang dapat mengubah arus listrik searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC) pada tegangan yang lebih tinggi. Ini berarti bahwa kebanyakan inverter dipasang dan digunakan bersama dengan bank baterai atau sejenisnya. Baterai siklus dalam adalah jantung dari sistem kelistrikan bertenaga inverter off-grid, menyimpan daya untuk digunakan sesuai permintaan.

Cara paling dasar untuk menarik tenaga listrik dari baterai adalah arus searah (DC) pada tegangan nominal baterai.

Radio mobil Anda, misalnya, menggunakan 12 volt DC (12V DC), voltase yang sama dengan aki mobil Anda.

Banyak sistem kelistrikan off-grid (yang tidak dialiri listrik dari perusahaan utilitas) menggunakan daya DC 12 volt untuk menjalankan beban sederhana seperti lampu. (Setiap konsumsi daya listrik disebut beban.)

Sistem seperti itu biasanya disebut sebagai sistem DC tegangan rendah. Didukung oleh sistem DC 12 volt, Anda dapat menikmati keunggulan lampu listrik, sistem hiburan, komputer laptop, dan perangkat lain yang dapat dioperasikan dari aki mobil.

Namun, Anda tidak dapat menjalankan perkakas listrik, peralatan dapur, atau mesin kantor, tanpa bantuan beberapa perangkat yang menghasilkan listrik "rumah tangga" atau arus AC.

Fungsi Inverter

Fungsi utama inverter adalah untuk mengubah daya Arus Searah (DC) menjadi arus bolak-balik standar (AC) seperti yang dilansir dari SF Gate. Ini dikarenakan AC adalah daya yang dipasok ke industri dan rumah oleh jaringan listrik utama atau utilitas publik, baterai sistem tenaga bolak-balik hanya menyimpan daya DC.

Selain itu, hampir semua peralatan rumah tangga dan perlengkapan serta peralatan listrik lainnya hanya bergantung pada daya AC untuk bekerja.

Ukuran inverter berkisar dari serendah 100w, hingga lebih dari 5000w.

Peringkat ini merupakan indikasi kapasitas inverter dapat secara bersamaan dan terus menerus memberi daya pada peralatan atau perkakas dengan watt tinggi atau kombinasi dari beberapa unit item semacam itu.

Cara Kerja Inverter

Cara kerja inverter melibatkan beberapa langkah utama:

• Penyearah (Rectifier): Inverter pertama-tama mengubah arus listrik AC menjadi arus listrik DC menggunakan penyearah.

• Osilator: Osilator pada inverter menghasilkan sinyal gelombang persegi atau gelombang segitiga dengan frekuensi tertentu.

• Pengendali (Controller): Pengendali dalam inverter mengontrol sinyal yang dihasilkan oleh osilator.

Secara sederhana, jika Anda memiliki baterai yang salah satu kutubnya dihubungkan ke transformator pada kaki CT (center tap) dan secara cepat serta terus menerus saklar dipindahkan posisinya, maka pada coil sekunder transformator akan timbul arus listrik berupa AC. Tegangan pada sekunder bisa diatur dengan menambah jumlah lilitan kumparan trafo, yang akan melipatgandakan tegangan yang dihasilkan.

Teknik yang sering digunakan untuk menjaga inverter agar dapat menghasilkan sinyal sinusoidal adalah modulasi lebar pulsa (PWM).

Manfaat Inverter

1. Terhubung dengan aki mobil

Ini adalah cara paling umum untuk menggunakan power inverter di mobil. Anda bisa mendapatkan tegangan 220V 50Hz rumah tangga dari power inverter. Ada inverter modified sine wave yang tidak mahal dan pure sine wave yang lebih mahal untuk pilihan Anda.

Kedua jenis ini cocok untuk penggunaan umum, tetapi inverter modified sine wave mungkin memiliki suara berisik saat bekerja. Biasanya power inverter dapat digunakan untuk mengisi daya peralatan di dalam mobil seperti kamera, tablet, lampu, alat cukur elektronik, lemari es di dalam mobil, dll.

Tetapi jika Anda ingin menggunakan peralatan berdaya tinggi, pastikan nilai daya alat ada di dalam daya yang dapat ditanggung oleh inverter.

2. Terhubung dengan perangkat elektronik

Anda dapat menyambungkan inverter daya dengan perangkat elektronik seperti tablet, televisi, dan pemutar CD selama alat tersebut berfungsi di bawah daya pengenal. Dalam hal ini, itu hanya seperti penyedia daya cadangan.

Inverter biasanya dihubungkan dengan pemantik api mobil dan akan memutus daya secara otomatis ketika arus melebihi DC 12V. Namun untuk menghindari mobil tidak bisa menyala karena voltase rendah, sebaiknya gunakan saat mesin mobil menyala.

3. Terhubung dengan mobil listrik

Mobil elektronik memiliki komponen yang disebut DC-DC. Ini juga disebut konverter arus DC. Konverter ini membutuhkan tegangan input 48V dan menyediakan output 12V, jadi Anda hanya perlu membeli inverter daya DC12V.

Lebih baik membeli satu dengan input 48V, tetapi sulit mendapatkannya dan mudah menyebabkan kelebihan beban karena arus maks 10A. Jika memungkinkan, gunakan bersama dengan konverter tegangan yang secara khusus menyediakan daya untuk inverter Anda.

Jenis Inverter

Inverter square wave adalah salah satu jenis paling sederhana yang tersedia. Mereka lebih murah, lebih sederhana dalam desain dan lebih efisien daripada inverter modified sine wave.

Namun, mereka tidak akan sesuai untuk digunakan di semua situasi dan paling cocok untuk aplikasi dengan sensitivitas rendah seperti pencahayaan dan pemanas. Inverter aquare wave telah diketahui mengeluarkan suara berdengung saat dihubungkan ke peralatan audio dan umumnya dianggap tidak cocok untuk elektronik sensitif.

merdeka.com

Inverter pure sine wave

Perangkat ini menghasilkan keluaran gelombang multi-langkah. Biasanya ini adalah jenis inverter yang paling umum dan perusahaan utilitas listrik Anda kemungkinan besar akan menyediakan pure sine wave.

Salah satu manfaat utama inverter pure sine wave adalah sebagian besar peralatan listrik di pasaran dirancang dan direkayasa untuk bekerja paling baik dengan sumber daya AC pure sine wave. Ini cenderung menjadikannya pilihan yang lebih diinginkan daripada rekan-rekannya karena menjamin bahwa peralatan akan bekerja sesuai spesifikasi lengkapnya.

Peralatan seperti oven microwave hanya akan menghasilkan keluaran penuh dengan kekuatan pure sine wave dan beberapa peralatan, seperti pembuat roti dan peredup cahaya, memerlukan pure sine wave untuk bekerja sama sekali.

Inverter pure sine wave adalah pilihan yang lebih efisien dan mengkonsumsi lebih sedikit daya, dan mereka dapat disesuaikan dengan kebutuhan daya pribadi Anda. Namun, ini berarti bahwa mereka umumnya akan menjadi pilihan yang lebih mahal.

Inverter modified sine wave

Inverter modified sine wave berada di antara dua jenis lainnya. Bentuk gelombangnya sebenarnya lebih seperti square wave tetapi memiliki output tiga langkah, bukan dua.

Ini harus bekerja dengan baik dengan sebagian besar peralatan listrik meskipun daya berpotensi berkurang dengan beberapa perangkat. Mereka juga cenderung kurang efisien dibandingkan jenis inverter lainnya karena motor AC di lemari es, kipas angin dan peralatan serupa lainnya akan menggunakan lebih banyak daya dari inverter gmodified sine wave. Ini juga berarti akan menghasilkan suara dengungan selama pengoperasian.

Tipe-Tipe Inverter

Berikut tipe-tipe inverter dan penjelasannya, antara lain:

1. Solar Inverter

Biasanya, solar inverter biasa digunakan untuk mengubah tegangan DC dari solar panel ataupun aki menjadi arus listrik AC. Solar inverter ini dilengkapi dengan battery charger yang bisa Anda gunakan untuk menambah daya pada baterai.

2. UPS (Interruptible Power Supply)

UPS adalah gabungan dari inverter dan juga rectifier. Inverter ini berfungsi mengubah arus DC menjadi AC, sedangkan rectifier ini memiliki fungsi sebaliknya.

Jadi, rectifier berguna untuk mengisi tegangan listrik untuk baterai sedangkan inverter ini akan mengembalikan ke arus PLN. Sedangkan fungsi dari stablizer ini berguna untuk menstabilkan tegangan pada rectifier yang sehingga baterai bisa terisi di tegangan yang paling optimal.

3. Variable Speed Drive

Variable Speed Drive (VSD) adalah gabungan dari inverter dan juga rectifier. Tapi, pada VSD ini tidak dilengkapi baterai seperti UPS. Tujuannya untuk mengonversi tegangan listrik ketika melakukan digitizing.

Cara Memilih Inverter yang Tepat

Untuk membantu Anda menavigasi pilihan dan membuat keputusan yang tepat, berikut cara memilih inverter yang tepat:

1. Pertimbangkan peralatan atau perangkat yang ingin Anda beri daya dengan inverter dan peringkat dayanya. Buatlah daftar watt untuk setiap perangkat untuk mendapatkan gambaran tentang total daya yang Anda perlukan.

2. Pertimbangkan kebutuhan daya spesifik Anda dan perangkat yang akan digunakan untuk memutuskan jenis inverter yang tepat untuk Anda.

3. Pilih inverter dengan kapasitas setidaknya 20 persen lebih tinggi dari perkiraan beban Anda. Hal ini akan memungkinkan adanya lonjakan daya atau fluktuasi permintaan.

4. Carilah merek-merek yang memiliki reputasi baik dengan umpan balik pelanggan yang positif dan kinerja yang dapat diandalkan.