Perché l’inverter si spegne quando parte il frigorifero
Il sistema ha energia in abbondanza, eppure si spegne nell’istante in cui il compressore si avvia. Non è un guasto: è la corrente di spunto, che nei watt di targa non si vede.
Il sintomo: energia in abbondanza, ma non funziona
La situazione tipica è questa. Qualcuno compra una power station da 1000 Wh per tenere acceso, durante un blackout, un frigorifero che assorbe 120 W. Il conto sembra ovvio: 1000 diviso 120 fa più di otto ore di autonomia.
Collegato il frigorifero, la power station funziona per qualche istante e poi si spegne segnalando un sovraccarico. L’indicatore di carica, intanto, mostra la batteria quasi piena. L’energia c’è, ma l’apparecchio non funziona.
Il motivo non ha nulla a che fare con la capacità. L’inverter si è spento prima di riuscire a consumare alcunché.
Tre grandezze diverse, facili da confondere
Un sistema di emergenza è descritto da tre numeri, e ciascuno risponde a una domanda diversa.
L’energia in wattora dice quanto a lungo il sistema reggerà. È il numero scritto a cifre grandi sulla power station.
La potenza continua in watt dice quanti apparecchi possono lavorare contemporaneamente. Un inverter da 300 W non farà partire un bollitore da 2000 W, nemmeno con una batteria da 10 kWh.
Il picco di spunto dice se l’inverter riuscirà a mettere in moto un motore o un compressore. Dura una frazione di secondo e non consuma praticamente energia — ma è lui a decidere se l’avvio riesce.
Confondere la prima grandezza con la terza è la causa più comune di un acquisto sbagliato.
Da dove viene la corrente di spunto
All’istante dell’avvio il motore non ruota. Non genera quindi la forza controelettromotrice che, durante il funzionamento normale, limita la corrente assorbita. Per le prime frazioni di secondo l’avvolgimento si comporta quasi come una semplice resistenza di valore basso, e la corrente è molte volte superiore a quella nominale.
I valori di spunto variano così tanto che non esiste un moltiplicatore unico valido per tutto. Il compressore di un frigorifero parte di solito da qualche centinaio di watt fino a oltre un kilowatt, una pompa dell’acqua può stare parecchie volte più in alto — ma sono ordini di grandezza, non dati per dimensionare un inverter. Cerca sulla targhetta la corrente di avviamento. La sigla LRA indica la corrente a rotore bloccato: un limite superiore prudenziale, non un assorbimento che si verificherà per forza nel tuo impianto.
Gli apparecchi senza motore — illuminazione, router, caricabatterie, resistenze — non hanno uno spunto in questo senso. Gli alimentatori switching e i driver LED hanno però una propria corrente di inserzione, perché al primo istante caricano i condensatori d’ingresso. Dura poco, ma il picco può essere alto. Con qualche decina di corpi illuminanti o più alimentatori accesi insieme, verifica i dati del costruttore e la tenuta dell’inverter ai picchi — non dare per scontato che, essendo millisecondi, non conti.
Come fare il conto per tutta la casa
Con un solo carico la faccenda è semplice: l’inverter deve reggere il suo spunto. Con più carichi nasce la domanda se sommare gli spunti di tutti.
La risposta non è univoca. Sommare tutti gli spunti di solito gonfia il risultato, ma nemmeno l’ipotesi di un solo avvio è sicura in automatico: bisogna sapere che cosa comanda quegli apparecchi. La probabilità che frigorifero e pompa partano nello stesso secondo è piccola. L’ipotesi ragionevole è un avvio alla volta, cioè:
picco = spunto singolo più grande + potenza continua degli altri carichi
Questa ipotesi, però, va conosciuta, non accettata in silenzio. Se due apparecchi possono partire insieme — per esempio una pompa di circolazione e una pompa sommersa comandate dallo stesso sistema — bisogna considerare entrambi gli spunti contemporaneamente oppure scaglionare gli avvii nel tempo. Il risultato con un solo spunto è allora un limite inferiore, non la risposta.
Che cosa cercare nei dati dell’inverter
I costruttori dichiarano di solito due numeri: la potenza continua e la potenza di picco, spesso indicata come surge o peak. La seconda è spesso il doppio della prima, ma la sua durata varia tra i modelli di due ordini di grandezza: da una frazione di secondo a una decina di secondi e oltre.
Vale la pena verificare tre cose. Primo, per quanto tempo è dichiarata la potenza di picco: un valore riferito a un secondo e uno riferito a dieci secondi non sono la stessa cosa. Secondo, se riguarda un carico resistivo o un carico con motore. Terzo, qual è la potenza indicata in VA, perché gli apparecchi con motore hanno un fattore di potenza inferiore a uno e caricano l’inverter più di quanto dicano i soli watt.
Quest’ultima differenza può sorprendere: un carico da 600 W con fattore di potenza 0,45 chiede all’inverter circa 1333 VA.
Che cosa significa al momento dell’acquisto
Nello scegliere un sistema di emergenza, verifica in ordine tre cose, non una sola.
Se l’energia basta per la durata prevista del blackout — è la domanda sui wattora. Se la potenza continua copre tutto ciò che deve lavorare contemporaneamente — è la domanda sui watt. Se la potenza di picco supera lo spunto più grande sommato al resto del carico — è la domanda che decide se il sistema partirà davvero.
Un sistema con grande capacità e un inverter debole si spegnerà al primo secondo, con l’energia intatta. Il caso opposto — inverter potente e batteria piccola — avvierà tutto e si spegnerà dopo un quarto d’ora. Entrambe le situazioni nascono dal confronto dei numeri sbagliati.