Stroomvoorziening - De omvormer


Inhoudsopgave - Stroomvoorziening


De omvormer

Inleiding

In de kampeerauto werken we met twee soorten spanning: gelijkspanning en wisselspanning. In vakliteratuur AC of DC spanning genoemd. AC staat voor Alternating Current (wisselstroom) en DC staat voor Direct Current (gelijkstroom). De spanning drukken we uit in Volt (V).

Wisselspanning (AC) komt thuis uit het stopcontact en bijvoorbeeld uit het stopcontact in de kampeerauto, wanneer deze op een camping op het net van de camping is aangesloten. De wisselspanning in Europa is 230 V en in andere landen, zoals Amerika en Canada, 120 V. Gelijkspanning (DC) komt uit een accu (12 of 24 V) en uit zonnecollectoren.

In de accu slaan we gelijkspanning op, terwijl in de kampeerauto soms ook wisselspanning nodig is om bijvoorbeeld de mobiele telefoon op te laden of met tablet/laptop te kunnen werken. Deze apparaten werken op 230 V. De boordspanning van 12 of 24 V moet daartoe omgevormd worden naar 230 V. Dat doen we met een omvormer, die in verschillende capaciteiten verkrijgbaar is.

Bij de aanschaf van een omvormer dient rekening te worden gehouden met de capaciteit van de accu. Met een vuistregel kunnen we redelijk benaderen welke accucapaciteit minimaal nodig is. Bij een 12 Volt installatie is een minimale accucapaciteit van circa 20% van het omvormvermogen nodig en bij een 24 Volt installatie is dat 10%.

Bijvoorbeeld: omvormer 12 Volt/500 W. De accucapaciteit moet dan ten minste 100 Ah bedragen en bij 24 Volt is dat ten minste 50 Ah.

Sinusvorm

De huidige omvormers zijn sinusvormig. Dat wil zeggen dat de uitgangsspanning de sinusvorm heeft van de normale wisselspanning van het lichtnet. Gevoelige apparatuur, zoals een laptop, werkt daar uitstekend op.

De oudere en goedkopere omvormers hebben de blokvorm als uitgangsspanning en zijn niet geschikt voor gevoelige elektrische apparatuur. Zo zal een aangesloten computer die op blokspanning werkt op het scherm strepen vertonen.

Rendement
Een sinusomvormer heeft een rendement van ca. 90%. Dit is momenteel maximaal haalbaar. Een voorbeeld. Een 800 Watt aangesloten magnetron heeft een stroomverbruik (800 Watt : 12 Volt) van ca. 67 ampère. Bij deze stroom moet nog ca. 10% (100% - 90%) worden opgeteld voor de omvormer zelf. Het totale stroomverbruik is 67+ 8 = 75 ampère. De magnetron in dit voorbeeld die 5 minuten is ingeschakeld, heeft dan een verbruik van ca. 6,25 Ah.

Capaciteit omvormer

Een rekenvoorbeeld
Voor de keuze van een omvormer bij een 12 Volt installatie is een minimale accucapaciteit nodig van ca. 20% van het omvormvermogen. De minimale accucapaciteit voor een 600 Watt sinus omvormer is 120 Ah. Voor een 1500 Watt omvormer is dat 300 Ah. Het rendement van een omvormer is ca 90%.

Wanneer een omvormer belast wordt met 750 Watt (koffiezetapparaat) is het stroomverbruik 750 : 12 Volt = ca. 62 A. Bij deze stroom moet nog ca. 10% worden opgeteld voor de omvormer zelf.

Het totale stroomverbruik is dan 62 + 6 = 68 A. Een koffiezetapparaat wordt ca. 10 minuten gebruikt zodat het verbruik meevalt: 62 x 10 min (=1/6 deel van een uur). = ca. 10 Ah.

Bij het gebruik van een laptop (75 Watt) gedurende 4 uur constant werken, krijgen we het volgende beeld. Het stroomverbruik is 75 : 12 Volt = ca. 6 A + 0,6 A (=10%) = 6,6 A. Afgerond is dat 7 A. Het totale verbruik is dan 7 A x 4 uur = 28 Ah.