Инверторный двигатель принцип работы

Инверторный двигатель в стиральной машине — Плюсы и минусы

Известная южнокорейская компания LG начала заниматься изготовлением электродвигателей инверторного типа, обладающих уникальными характеристиками, с 2005 года. Благодаря управлению частотой питающего напряжения, имеется возможность эффективнее регулировать обороты мотора. Чаще всего инверторный двигатель можно встретить в приборах бытовой техники: стиральных, посудомоечных машинах, кондиционерах, холодильниках. Современные устройства, оснащенные принципиально новыми моторами, обладают лучшими техническими и эксплуатационными характеристиками.

Принцип работы инверторных двигателей

В обычных электромоторах коллекторного типа скорость вращения ротора хоть и поддавалась регулировкам, но имела низкий КПД. Чтобы ускорить или замедлить вращение барабана в стиральной машине, использовалась классическая схема с тиристором. Грубо говоря, обороты регулировались изменением амплитуды питающего напряжения. Инвертор имеет другое название – частотный преобразователь. Для инверторного двигателя переменный ток из сети преобразуется в постоянный, а затем – в переменный ток нужной частоты. При этом появляется возможность управлять частотой оборотов якоря.

В конструкции частотного преобразователя отсутствуют привычные щетки, которые искрят, быстро истираются и требуют замены. Известно, чтобы привести в движение подвижную часть рабочего агрегата, электрическая энергия преобразуется в механическую. В инверторе вращение передается за счет создания электромагнитных полей, вследствие чего, износ рабочих деталей сведен к минимуму. Коэффициент полезного действия инверторного мотора намного выше коллекторных аналогов, благодаря более эффективному использованию энергии.

Физический смысл трехфазного функционирования инверторного двигателя с бесщеточной системой:

  • переменный ток преобразуется в постоянный;
  • обратный переход на переменный ток;
  • установление переменного тока заданной частоты.

Инверторный двигатель в стиральной машине

Большинство стиральных машин старого типа оборудуются электродвигателями коллекторного или ассинхронного типа. В них крутящий момент передается с электромотора на барабан при помощи ременной передачи.

Попытаемся объяснить, что значит инверторный двигатель в стиральной машине:

  1. Инвертор состоит из неподвижного диска с набором отдельных электромагнитных катушек, размещенных по окружности. Попеременно индуцируется образуется магнитное поле, которое притягивается магнитами, расположенными на вращающемся барабане.
  2. При подаче питания вокруг каждой из них попеременно индуцируется магнитное поле, которое притягивается магнитами, расположенными на вращающемся барабане.
  3. Чтобы корпус машины и барабан не намагничивались, крепление подвижной части производится через специальную пластиковую вставку.

Теперь отпала необходимость устанавливать сложные ременные приводы. Благодаря новым разработкам, созданы бытовые приборы, работа которых основана на использовании электродвигателей с непосредственным приводом – Direct Drive. Мотор и барабан здесь установлены на общей оси.

Инновационный принцип прямого привода с недавнего времени начал применяться при изготовлении современных инверторных стиральных машин известных производителей:

  • LG;
  • AEG;
  • Bosch;
  • Samsung;
  • Panasonic;
  • Haier;
  • Whirlpool.

Нужная программа стирки выбирается при помощи механического или электронного управления. В первом варианте используются механические регуляторы. Более современный вариант исполнения – кнопки, благодаря которым существенно продлен эксплуатационный срок передней панели. После нажатия на кнопку включения, стиралка самостоятельно выполнит необходимые операции:

  1. Взвешивание белья.
  2. Настройка температурного и скоростного режимов.
  3. Установка времени работы.

Преимущества и недостатки стиральных машин инверторного типа

Основные плюсы инверторных двигателей в стиральных машинках:

  1. Уменьшение энергетических затрат, благодаря отсутствию трущихся деталей (повышенная экономичность на 20%, в сравнении с моторами коллекторного типа).
  2. Существенное увеличение эксплуатационного срока (около 15 лет).
  3. Отсутствие необходимости в регулярном техническом обслуживании.
  4. Улучшенное качество стирки (замечено, что в таких машинах почти отсутствуют вибрации, что улучшает распределение белья внутри бака).
  5. Отжим осуществляется на высокоскоростных оборотах, благодаря чему, по завершении процесса – белье почти сухое.
  6. Снижение уровня шума работающего мотора.
  7. Автоматическое отключение агрегата при случайных перегрузках (машина включится только после того, как из барабана будет удалено лишнее белье).

К некоторым минусам можно отнести:

  • повышенная чувствительность инверторов к перепадам напряжения в электросети;
  • сравнительно высокая стоимость готового изделия;
  • дороговизна запчастей, отдельных комплектующих, ремонтных работ.
  • интенсивный отжим может привести к ускоренному износу и потере внешнего вида белья.

Полезные советы по эксплуатации инверторных машин:

  1. При установке агрегата необходимо обеспечить ровную горизонтальную поверхность без малейших изъянов.
  2. Для стирки использовать порошки или другие средства, имеющие специальную маркировку «автомат».
  3. Перед включением машины для следующей стирки рекомендуется выждать не менее двух часов.

Инверторный двигатель в холодильнике

При помощи инверторной системы переменный ток, потребляемый из электросети, преобразуется в постоянный. После чего производится обратный переход к переменному току с одновременным изменением его частоты.

Холодильник, оборудованный традиционным мотором линейной конструкции, систематически отключается после достижения оптимальной температуры в камере, а затем снова включается. В процессе включения/выключения слышны характерные щелчки, во время работы двигателя – гудение. Каждый раз, при включении мотора, его рабочие элементы сильно разогреваются, испытывают максимальные нагрузки и чаще выходят из строя.

Инверторный компрессор, после включения в сеть, доводит температуру холодильной камеры до расчетных параметров и далее продолжает работать в постоянном режиме на минимальных оборотах. При этом степень охлаждения внутреннего пространства поддерживается в заданном диапазоне.

Плюсы и минусы инверторных двигателей в холодильнике

Благодаря принципиальным различиям в работе представленных компрессоров, инверторный тип обладает определенными преимуществами:

  • снижение потребления электроэнергии;
  • отсутствие прерываний в работе, урчащих звуков, легких вздрагиваний;
  • бесшумность работы;
  • регулировка и поддержание постоянной температуры в холодильной камере;
  • длительный срок эксплуатации холодильного оборудования.

Холодильникам с инверторным компрессором присвоен наивысший класс энергосбережения «А+++». Они экономичнее, чем их предшественники, на 20%. Экономия возможна, благодаря использованию максимальной мощности только при включении в сеть. После достижения заданных параметров, обороты снижаются, температура в камере остается постоянной.

Увеличение эксплуатационного ресурса обеспечено отсутствием скачков амплитуды питающего напряжения, приводящее к ускоренному износу рабочих деталей механизма. Длительная работа холодильника с инверторным двигателем позволяет устанавливать гарантийный эксплуатационный срок не меньше десяти лет.

Несмотря на большое количество достоинств, как и у всех работающих электротехнических механизмов, здесь также имеются некоторые недостатки:

  1. Основной минус холодильников с инверторным компрессором – это сравнительно высокая стоимость готовых изделий. С течением времени этот недостаток нивелируется значительной экономией энергозатрат.
  2. Значительные скачки напряжений в электросети вызывают отказ в работе сложного устройства, оборудованного инверторным двигателем.
  3. Повышенные требования к качеству электрической проводки в помещении.
  4. Пока еще трудно найти квалифицированного специалиста по ремонту инверторного холодильника.

Производители современных инверторных холодильников включают в конструкцию специальные барьеры или стабилизаторы напряжения, с целью защитить продукцию от поломок. При возникновении причин, представляющих угрозу для стабильной работы, холодильное оборудование переводится в режим ожидания. Как только напряжение в сети становится нормальным, процесс возобновляется.

Инверторный двигатель в стиральной машине: описание, фото, видео

Инверторный электродвигатель, является электрическим механизмом, все чаще встречающимся в различных бытовых устройствах. Это объясняется тем что данные типы моторов стали более усовершенствованными перед обычными асинхронными и коллекторными электромоторами. Стиральные машины стали не исключением, так как применение такого типа электродвигателя дало ряд преимуществ по сравнению с другими.

  1. Инверторный мотор в стиральной машине, что это?
  2. Как работает инверторный двигатель
  3. Особенности стиральных машин с инверторными двигателями
  4. Стоит ли покупать инверторную стиральную машину с прямым приводом?

Инверторный мотор в стиральной машине, что это?

Что такое инвертоный двигатель в стиральной машине, можно понять, рассмотрев какие же электротехнические устройства применяются в современных агрегатах. Как известно, для вращения барабана стиральной машины необходимо преобразовать электрическую энергию, в механическую. С этой целью на большинстве старых моделей устанавливались асинхронные и коллекторные электродвигатели, связь которых с барабаном машинки осуществлялась посредством ременного привода.

Бесколлекторный или инверторный электродвигатель в стиральной машине — это инновационная технология, получившая свое развитие относительно недавно. Первыми электродвигателями с прямым приводом в стиральных агрегатах стали устанавливать корейские и японские производители бытовой техники. Концерн LG стал новатором в этой области. Сейчас эту технологию успешно развивают и применяют в своих устройствах компании Samsung, Bosch, Haier, Whirpool, AEG и многие другие.

Инверторный, как и асинхронный и коллекторный движок имеет статор и ротор, однако принцип его действия иной. Трехфазная схема управления таким двигателем позволяет подсоединить привод непосредственно к барабану на прямую. Это исключает применение таких дополнительных соединительных элементов, как ручейковые ремни, шкивы и ролики. В стиралке с инверторным двигателем барабан, подшипники с сальниками и ротор конструктивно находятся на одном валу и не имеют больше никаких трущихся или входящих в зацепление в процессе работы элементов.

Стиральные машины с инверторным двигателем так же могут применяться без прямого привода, что может говорить о наличии приводного ремня и расположения в нижней части агрегата, отличие их с коллекторным типом это отсутствие угольных щеток и принцип работы.

Как работает инверторный двигатель

Главной особенностью такого электромотора является способность трансформировать переменный ток в постоянный. Принцип работы инверторного двигателя основывается на явлении электромагнитной индукции, как и у многих других электромеханических устройств. Однако его отличительной особенностью является отсутствие угольных щеток и применение в качестве элемента конструкции частотного преобразователя (инвертора). Инвертор, после преобразования переменного тока в постоянный, способен снова генерировать переменный ток необходимой частоты, что позволяет точно регулировать частоту вращения ротора.

В отличие от управления коллекторным типом, схема управления инверторным устройством гораздо более сложна и требует от разработчиков больших усилий и капиталовложений, что в конечном счете приводит к удорожанию всей конструкции. Однако такие компании как Samsung оснащают таким движком множество моделей, комплектуя их высокотехнологичными блоками управления, что не приводит к существенному удорожанию в целом. Электронные блоки этой компании зачастую устанавливают на различные виды бытовой техники, включая стиральные машины, и многие другие производители.

Особенности стиральных машин с инверторными двигателями

Устройство коллекторного двигателя подразумевает установку токоподводящих угольных щеток, которые со временем изнашиваются и требуют замены. Приводной резиновый ремень, приводящий в движение барабан, также имеет ограниченный ресурс.

Стиральная машинка с инверторным мотором таких недостатков лишена. Подшипники установленные на валу ротора трущимися деталями назвать можно лишь условно. При нормальной работе сальника и правильной установке подшипников на валу, аппарат при работе практически бесшумен. При стирке можно слышать лишь шелест стирающегося белья, так как деталей, генерирующих лишние децибелы в таких агрегатах просто нет. Вращение ротора при этом происходит плавно и с высокой точностью на протяжении всего рабочего цикла стирки.

В качестве особенности инверторного мотора по сравнению с традиционными, можно рассматривать и возможность отжима на более высоких скоростях. На некоторых моделях устанавливаются предельные значения для данного цикла 1600-2000 об/мин, что позволяет доставать из машинки практически сухое белье, однако стоит помнить, что при этом и высок риск его повредить. В целом, специалистами отмечается более высокое качество стирки в машинах с прямым приводом за счет более точной регулировки оборотов барабана на каждом этапе стирки, от замачивания, до отжима.

В качестве основных преимуществ стиральных машин с инверторными двигателями специалисты отмечают:

  • низкий уровень шума (53-76 дБ, в зависимости от модели и режима стирки);
  • практически полное отсутствие необходимости технического обслуживания элементов двигателя;
  • увеличенный КПД, за счет отсутствия потерь на трение сопряженных элементов;
  • точность настройки режимов стирки;
  • компактность электродвигателя, позволяющая производить модели стиральных агрегатов с наименьшими габаритами;
  • более точную балансировку, за счет размещения барабана и ротора на одном валу;
  • остановку в случае перегруза белья.

В качестве недостатка машинок с инверторным мотором является более высокая стоимость по сравнению с обычными видами. С ложность и дороговизна ремонта, однако об этом скорее можно было говорить лет 10 назад. Сейчас технология производства подобной техники развита довольно хорошо, а стоимость моделей с коллекторными и инверторными электромоторами практически сравнялась.

На стоимость агрегатов в большей степени влияет принадлежность к премиум или эконом классу. Премиум агрегаты оснащаются многофункциональными дисплеями, имеют большее количество различных функций и дополнительных опций. Их бюджетные версии содержат в себе более скромную электронную начинку и характеристики, но зачастую они практически не отличаются. Производители в большей степени заняты совершенствованием электросхем как для управления коллекторными, так и инверторными двигателями, в то время как надежность доведена до самого высокого уровня. Надежность обоих типов электромоторов в современных машинках довольно высока, однако предпочтительней все же прямой привод, по той лишь причине, что количество взаимодействующих деталей в движке при работе намного меньше.

Стоит ли покупать инверторную стиральную машину с прямым приводом?

Модели с прямым приводом несомненно являются технологическим шагом вперед, по сравнению с агрегатами оснащенными традиционными видами электромоторов. Стиральные машины Samsung, оснащенные инвертором с технологией пузырьковой стирки Eco Bubble можно назвать одним из лидеров в данном сегменте бытовой техники. Только тот факт, что компания дает десятилетнюю гарантию на свои моторы говорит в пользу их покупки и эксплуатации. Если вопрос существенной экономии воды и электроэнергии остается для подобной техники спорным, то надежность и бесшумность новых моделей оснащенных прямым приводом являются их несомненным и неоспоримым преимуществом.

Инверторный привод в бытовой технике: что это, плюсы и минусы инверторного управления

Инверторное управление обеспечивает более надежную и экономичную работу бытовой техники. Устройства с инверторным приводом демонстрируют меньшую расточительность в энергопотреблении, с высокой точностью поддерживают требуемые обороты мотора, отличаются малошумностью и увеличенным эксплуатационным ресурсом. Применяются инверторы в холодильниках, стиральных машинах, посудомойках, кондиционерах и даже в обогревателях. Давайте познакомимся с технологией ближе.

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.

Многие именитые производители бытовой техники не стесняются давать на инверторные приводы увеличенную гарантию (10 лет и больше).

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 электродвижков 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.

Итак, приступим ко всестороннему изучению качеств инверторов с холодильного оборудования:

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. Движок 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.

Наглядные преимущества использования инверторного компрессора в гипотетической модели холодильника.

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.

Зачем нужны инверторные бытовые приборы?

Содержание

Содержание

Инвертор – функциональный блок, который умеет регулировать уровень выходного напряжения, тем самым плавно управляя частотой вращения электродвигателей в стиральных машинах, в компрессорах холодильников или кондиционеров и так далее. Устройства, которые используют указанные преобразования энергии экономны, тихо работают, компактны. По этой причине производители бытовой техники, промышленного оборудования, профессиональных инструментов все чаще выпускают изделия, в которых используются инверторные технологии.

Техника

В начале 2 000-х годов наладили массовый выпуск микросхем, обеспечивающих преобразование напряжения с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Частота напряжения в вашей розетке 50 Гц. Модуль с ШИМ изменяет этот параметр в частоту выше 20 000 Гц. За счет этого в 10 и более раз уменьшились габариты и вес трансформаторов, они стали дешевле. Потребитель получил миниатюрные, легкие зарядные устройства, блоки бесперебойного питания для компьютеров и другой техники. Это были первые изделия для бытовой техники, в которых инженеры использовали инверторные технологии – микросхемы с ШИМ.

В современном оборудовании инверторные блоки применяют все чаще, например:

  • Сварочные аппараты. Десять лет тому назад сварочный аппарат весил от 25 до 150 кг. Современный инвертор весит 3-5 кг. Его можно переносить вручную, с ним удобно монтировать металлические конструкции на любой высоте.
  • Блоки пуска электродвигателей. В момент пуска электромашина потребляет в три раза больший ток. Инвертор обеспечивает плавный пуск с постепенным увеличением оборотов двигателя. Это экономит электроэнергию, уменьшает затраты на силовой кабель, исключает вредные импульсы по сети.
  • Насосы. Водонапорные башни уходят в прошлое. Инверторный блок скважины позволяет плавно регулировать давление и напор воды в зависимости от расхода. Инженерные сети упрощаются, что приводит к экономии средств на оснащение и обслуживание скважины. Современные бытовые и промышленные насосы с инверторами малошумные, не нагружают сеть, имеют больший ресурс работы.
  • Микроволновые печи. Обычная микроволновка работает с мощностью излучателя 100%. Температура внутри продуктов регулируется длительностью включения силовой части устройства и паузы. В отличие от обычных инверторные СВЧ-печи излучают непрерывно, но с разной интенсивностью. Потребитель может сам выбирать силу излучения, или готовить продукты по специальному алгоритму. Переменная мощность излучения обеспечивает лучший вкус любимых блюд. Поверхность мяса, рыбы не пересушивается, кусочки получаются более сочными. Продукты равномерней нагреваются, быстрее готовятся.

    • Кондиционеры, холодильники.Компрессор в системах охлаждения воздуха старых конструкций либо включен, либо выключен. Частый старт устройства увеличивает потребление энергии за счет пусковых токов, дополнительно нагревает корпус. А плавная, безостановочная работа инверторного компрессора приводит к экономии электроэнергии, уменьшает нагрузку на сети, производит мало шума.

    Хозяин, поставивший у себя дома микроволновку, кондиционер, холодильник и другие бытовые приборы с инверторными технологиями экономит от 15 до 45% электроэнергии. Кроме этого, уменьшаются затраты на блоки бесперебойного питания сети, стабилизацию напряжения, увеличивается срок работы бытовых приборов, котельного и насосного оборудования.

    Особенности инверторов

    Компрессор – основная деталь кондиционеров, холодильников, систем подачи воздуха в пневмоинструменты. Привычные нам компрессоры работают с паузами. Устройство либо сжимает фреон, либо система обесточена. Каждый пуск сопровождается повышенным расходом энергии.

    Компрессор с инверторным блоком работает непрерывно. При этом:

    • Холодильник меньше шумит.
    • Увеличивается срок работы компрессора. Непрерывный режим исключает дополнительные нагрузки на подшипники, вкладыши, сальники.
    • Уменьшается расход электроэнергии.

    В холодильниках и кондиционерах работают не только компрессор, но и вентиляторы. Использование инверторных технологий относится и к этим элементам техники. Таким образом, эффект экономии достигается за счет непрерывной работы всех движущихся частей.

    Инверторные стиральные машины

    Чистое белье – стандарт в быту. Инверторная техника для стирки белья обеспечивает привычные нам удобства, потребляя меньше ресурсов.

    В стиральной машине с инвертором используется трехфазный двигатель, который обеспечивает:

    • Уменьшенный расход энергии за счет отсутствия пусковых токов. Экономится более 15% электроэнергии.
    • Тихую работу.
    • Меньшие эксплуатационные расходы. Во многих инверторных моделях двигатель установлен напрямую на вал барабана (прямой привод). В таком случае ремня нет и менять его, в случае надрыва, не придется.

    Стиральные машины с инверторным двигателем намного компактнее привычных нам устройств.

    Если учесть совместимость современного оборудования с другими приборами и жителями в доме, то проблем не возникает. Напротив, прогрессивные решения с инверторными технологиями приводят к экономии затрат на электроэнергию, улучшают климатические характеристики в доме, свойства приготовленных блюд. Бытовая техника с ШИМ-регулированием надежна, имеет продолжительный срок службы, не требует дополнительных затрат при подключении.

    Что такое инвертор в стиральной машине? Как выбрать

    Инверторные двигатели в сравнении с щеточно-коллекторными работают тише, служат дольше в разы и расходуют меньше электричества. Они бывают двух типов: с ременной передачей и прямым ходом, то есть крепятся прямо на барабан стиральной машины. Гарантия на инверторы первого типа у компании Haier — 12 лет, на вторые — бессрочная.

    Двигатель в стиральной машине

    Стиральная машина, независимо от типа загрузки (фронтальная или горизонтальная), работает по одному принципу: барабан вместе с одеждой вращается в толще воды и пены от стирального порошка. В зависимости от программы барабан вращается с разной скоростью (причем как в одну, так и в другую сторону, периодически меняя направление) и достигает максимальных оборотов при отжиме. Разницу в том, как барабан приводится в действие, как точно меняет обороты и какое число оборотов в минуту способен набрать, обеспечивает двигатель.

    Типов электродвигателей много: однофазные, трехфазные, синхронные, асинхронные, с механической и электронной коммутацией, постоянного и переменного тока и другие. Достаточно запомнить, что у каждого из них два ключевых узла: статор (неподвижная часть) и ротор (вращающаяся часть). В стиральных машинах (и бытовой технике вообще) обычно применяют три типа двигателя:

    Коллекторный (или щеточный, потому что за электрическое соединение элементов статора и ротора отвечают специальные щетки — угольные контакты).

    Асинхронный (бесщеточный, частота вращения ротора не совпадает с частотой вращения магнитного поля, создаваемого статором — она либо меньше, в момент разгона, либо больше, в период активной работы).

    Инверторный (тоже бесщеточный, по принципу похож на асинхронный, но в действие ротор приводит не намагниченный якорь, а инвертор — преобразователь напряжения).

    Простыми словами, инвертор позволяет менять напряжение переменного тока из розетки 220 вольт на диапазон от 0 до 120 вольт, причем уже постоянного тока. За счет этого инверторный двигатель работает эффективнее

    Принцип работы инверторного мотора в стиральной машине можно показать схематично. На картинке видно, что инвертор обеспечивает плавное потребление электричества, тогда как другие типы двигателей расходуют ее скачкообразно и неэффективно — подают больше напряжения, чтобы поднять обороты машинки, уменьшают его, когда скорость вращения барабана нужно убавить.

    Пример: вы загрузили в барабан 2 кг белья при номинальной вместимости 6 кг. Если у вас коллекторный или асинхронный двигатель, он будет работать на максимальной мощности, чтобы раскрутить барабан (как будто в нем 6 кг). Инвертор обеспечит более рациональную работу движка без ущерба качеству стирки: подаст столько напряжения, сколько нужно для раскрутки барабана с учетом 2, а не 6 кг вещей. Устройство потратит меньше электроэнергии.

    Плюсы и минусы инверторного мотора

    Работает тише. Такая система не имеет щеток (основная причина шума коллекторов), у нее выше соотношение крутящего момента к массе. Другие моторы для достижения нужных оборотов должны потратить больше энергии. Чем больше энергии они тратят, тем больше производят шума и вибраций.

    Потребляет меньше энергии как при вращении барабана, так и при нагреве воды. Инвертор не использует мощность на полную, когда в этом нет необходимости.

    Реже ломается, но если ломается, ремонт стоит дороже. В инверторных устройствах меньше движущихся частей и элементов, которые могут изнашиваться из-за трения. Конструкция проще, чем у коллекторных и асинхронных (хотя система управления сложнее). Обычно это отражено в гарантийных обязательствах. Например, гарантия на стиральные (и стирально-сушильные) машины Haier с инвертором — 12 лет, на аналоги без инвертора — обычно 1–3 года.

    Стиральные машины с инвертором могут быть дороже на 5–7 тысяч рублей, но не обязательно. Цены на модели с инвертором и без часто одинаковые (по скидке его можно купить даже дешевле). Технология существует 16 лет, за это время она стала доступней и вышла из категории «ноу-хау».

    Виды инверторных двигателей

    Они бывают как с прямым ходом (движок расположен на валу барабана, без ремня), так и с ременной передачей (мотор в нижней части машинки, соединен со шкивом на баке ремнем).

    Типа инвертора зависит скорее от конструктивных особенностей стиральной машины, чем от характеристик двигателей — они отличаются незначительно. Ремень может создавать чуть больше шума во время работы, показывать более низкий КПД и со временем изнашиваться, в остальном разница минимальна.

    В стиральных машинах Haier применяются оба варианта движка, но если на инвертор с ременной передачей гарантия 12 лет, на мотор с прямым ходом Direct Motion гарантия пожизненная.

    Сравнение инвертора с обычным двигателем

    Для наглядности сравним две стиральных машины Haier, близкие по цене: HW70-BP1439G с инверторным (ременным) двигателем и HW60-1239 со стандартным. Выпишем характеристики:

    Во-первых, не всегда стиральные машины с инверторным принципом работы дороже обычных (часто они продаются со скидкой). Во-вторых, по ключевым показателям преимущество у инвертора — он на 27% эффективнее (речь только о конкретных моделях). Разница по уровню шума и оборотам хоть и есть, но не критичная.

    Если отталкиваться от энергопотребления, инвертор сэкономит примерно 41 кВт⋅ч в год, или около 243 рублей (для Москвы по тарифам 2021 года). Данные актуальны из расчета на 220 стирок в год с полной загрузкой, режимом «Хлопок» и температурой 60 °C.

    Как ухаживать за инвертором

    Двигатели в стиральных машинах не требуют отдельного ухода, как, например, фильтры для подачи воды или емкости для порошков, которые нужно чистить раз в 1–3 месяца. Если инверторный мотор неисправен, машинка не запустится, на дисплее появится код ошибки (для машин Haier это код F7). Отремонтировать ее самостоятельно не получится, нужно обратиться в отдел послепродажного обслуживания магазина, где вы покупали технику. Почти любая поломка обратима.

    Из общих эксплуатационных требований к стиральным машинам Haier:

    Не перегружать устройство (над бельем должна свободно проходить рука).

    Не стирать мелкие и острые предметы, которые могут привести к повреждению барабана или провалиться в него.

    Не допускать протечек, использовать только оригинальный комплект шлангов.

    Регулярно проверять, чтобы все соединения (электропитание, шланги слива и подачи холодной воды) оставались плотными, сухими и не пропускали воду.

    Мифы об инверторных двигателях

    Вокруг инверторов сформировалось несколько мифов. Технологии иногда приписывают больше, чем она на самом деле может.

    Миф 1. Инверторные двигатели — гарантия хорошей стирки. Если сравнить их с трехфазными асинхронными моторами, которые применяются в стиральных машинах Haier и других производителей с 2005 года, они тоже эффективно справляются со стиркой и достигают не меньшего числа оборотов. Коллекторы сравнения не выдерживают.

    Миф 2. В стиральных машинах с инвертором больше режимов стирки. Это зависит от электроники, двигатель на данный параметр почти не влияет.

    Миф 3. Инверторы стоят больше. Так было раньше, сейчас разбег минимальный либо его нет. Также на цену влияют дополнительные функции, размер стиральной машины, популярность бренда и другие факторы.

    Миф 4. Стиральные машины с инвертором долговечнее. Прийти в негодность в машинке может не только мотор. Чаще из строя выходит сальник, подшипники, клин вала, электроника и другие комплектующие. Угольные щетки, которые часто ставят в противовес инвертору, несут больше рисков, но и они могут прослужить 10–20 лет без сбоев, если выполнены качественно и притерты к коллектору.

    Миф 5. Чем выше обороты вращения барабана, тем лучше. Зависит от типа вещей, которые вы стираете. Например, деликатные ткани на 2000 оборотов в минуту (то есть в режиме сушки) могут порваться. Но безусловно, чем выше обороты, тем суше будет белье на выходе.

    Что важно при выборе стиральной машины

    Надпись «инверторный» в характеристиках не гарантия хорошей покупки. Машина может уступать аналогам со стандартным движком (например, асинхронным). Многое зависит от того, как производитель реализовал модель: какие технологии использовал, какую схему, комплектующие, процессор, как качественно ее собрал и так далее.

    Инвертор во многих случаях уменьшает уровень шума, точнее регулирует обороты и позволяет экономить на электричестве, но в итоге агрегат должен качественно делать две вещи: стирать и отжимать белье. Вопрос, с какой точностью при этом крутится его барабан, — не главный.

    На что смотреть при покупке стиральной машины, мы писали в этой статье. Здесь повторим ключевые тезисы:

    Тип загрузки: горизонтальная или вертикальная. Это зависит от пространства в квартире, куда вы планируете поставить стиралку. Вертикальная сэкономит больше места.

    Вместимость барабана, а также размер и габариты устройства. Для большой семьи (родители + двое детей) подойдут модели с грузоподъемностью от 8 кг. Также учитывайте, что вес сухого и влажного белья производители указывают отдельно.

    Класс энергоэффективности. Лучше, чтобы он был А+ и выше — это позволит дополнительно сэкономить на электричестве

    Дополнительные функции. Например, в машинах Haier к ним относятся автоматическое промывание стекла и манжеты люка (Smart Dual Spray), обработка одежды паром (Steam+Fresh), дезинфекция воды ультрафиолетом (UV) и автовзвешивание (Auto Weighing).

    Конструктивные особенности. Например, специальная форма внутренней поверхности барабана (Pillow) для бережной стирки деликатных вещей.

    Цена. Обращайте внимание на скидки и помните про монтаж и настройку — некоторые продавцы берут за него деньги дополнительно. У Haier это бесплатно для отдельно стоящих стиральных и посудомоечных машин.