اینورتر

اینورتر

اینورتر

اینورتر

مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب یا اینورتر (Inverter) به المان‌هایی گفته می‌شود که جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می‌کند. فرکانس و سطح ولتاژی تولیدی توسط این قطعه الکترونیکی می‌تواند توسط تقویت کننده‌ها به سطح ولتاژ و فرکانس دلخواه تبدیل گردد.
موج تولیدی توسط اینورترها یک موج مربعی است که می‌توان با استفاده از فیتلرهای مخصوص (سلف و خازن) آن را به موج سینوسی تبدیل کرد. اینورترها هم به صورت تکفاز و هم سه فاز در بازار موجود می باشند. عملی که این مبدل‌ها انجام می‌دهند معکوس عملی است که یکسوکننده‌ها انجام می‌دهند. اینورترها قطعات متحرک ندارند و در طیف گسترده ای از ابزارهای کاربردی استفاده می شوند، از منبع تغذیه کامپیوتر گرفته تا ابزار بزرگ حمل و نقل فله. اینورترها معمولا برای تامین جریان AC از منابع DC مانند پانل های خورشیدی یا باتری مورد استفاده قرار می گیرند. اینورتر نوسان ساز الکترونیکی قدرت بالا است. دلیل این نام گذاری آن است که این دستگاه عمل عکس مبدل برق AC به DC متداول را انجام می دهد. درواقع  اینورتر  یا درایو AC به دستگاهی گفته می شود كه به كمك آن می توان سرعت یك موتور AC سه فاز را كنترل كرد بدون آنكه قدرت و گشتاور موتور كاهش یابد. اینورترها در ظرفیتهای مختلف ساخته می شوند مثلا برای یك موتور با توان 20 اسب بخار باید از اینورتر 20 HP استفاده كرد. از نظر ورودی اینورترها به دو دسته تك فاز و سه فاز تقسیم می گردند. البته خروجی همه آنها سه فاز است. برای اینورترهای با توان بالای 3 اسب فقط از ورودی سه فاز استفاده می گردد. برخی از اینورتر های با توان پایین دارای هشداری مبنی بر عدم استفاده از آنها برای روشن کردن لامپهای فلورسنت معمولی هستند. دلیل این هشدار این است که خازن تصحیح توان به صورت موازی با لامپ وصل شده است. با برداشتن خازن مشکل رفع خواهد شد.

كاهش انرژی مصرفی و لذا كاهش هزینه برق، كاهش جریان راه اندازی و در نتیجه طولانی شدن عمر موتور، امكان تغییر سرعت موتور، امكان تغییر جهت حركت موتور، داشتن حفاظت در برابر اضافه بار، امكان كار موتور در شرایطی كه ولتاژ ورودی متغیر است، امكان كنترل از راه دور، ایجاد سرعت بیشتر از سرعت نامی موتور، برنامه ریزی كردن حركت. اینورتر به صورت هوشمند میزان بار وارده به موتور را تشخیص داده و متناسب با همان بار، به موتور جریان می دهد و این جریان در بسیاری از مواقع از جریان نامی موتور كمتر است. دستگاهی الكترونیكی است كه بوسیله آن می توان سرعت موتورهای سه فاز را تغییر داد.

کاربرد اینورتر
1. انتقال انرژی به روش HVDC
در انتقال به روش HVDC (انتقال مقدار زیادی انرژی در مسافت های زیاد و با تلفات کم)، ابتدا برق AC به برق DC با ولتاژ بالا تبدیل کرده و سپس بوسیله اینورتر برق DCرا به AC با فرکانس بالاتر تبدیل می کنند.
2. درایو فرکانس متغیر
درایو فرکانس متغیر با VFD یک سیستم برای کنترل کردن سرعت چرخش یک موتور AC با کنترل کردن فرکانس برق اعمال شده به موتور الکتریکی است. اینورتر وظیفه کنترل برق را بعهده می گیرد. در اغلب موارد، درایو فرکانس متغیر شامل یک یکسوساز است به طوری که برق DC مورد نیاز اینورتر از برق AC اصلی تامین می شود. از آنجا که اینورتر یک عنصر اصلی است، بعضی اوقات درایو فرکانس متغیر به نام درایواینورتر یا کلا اینورتر نامیده می شود.
3. درایوهای الکتریکی وسیله نقلیه
در حال حاضر از اینورتر جهت کنترل قدرت کشش موتور در برخی وسایل نقلیه برقی مانند قطار برقی و همچنین برخی از خودروهای الکتریکی و هیبریدی مانند تویوتا Prius استفاده می شود. به طور خاص پیشرفت های مختلف انجام شده در تکنولوژی اینورترها به خاطر کاربرد آنها در وسایل نقلیه برقی است. در وسایل نقلیه مجهز به ترمز احیا کننده، اینورتر همچنین انرژی خود را از موتور (که در این جا به عنوان یک ژنراتور عمل می کند) گرفته و آن را در باتری ها ذخیره می کند.
4. استفاده در پنل های خورشیدی
پنل هاي خورشيدي داراي خروجي DC هستند كه با استفاده از اينورترها اين توان تبديل به AC مي‌شود.

اينورترها از نظر فاز و شكل موج خروجي
اينورترها از نظر فاز تبديل به دو نوع عمده تك فاز و سه فاز تقسيم بندي مي‌شوند همچنين از نظرشكل موج خروجيشان به چهار نوع زير تقسيم مي شوند.
1. خروجي به شكل موج مربعي
2. خروجي به شكل سينوسي اصلاح شده
3. خروجي به شكل سينوسي اصلاح شده
4. خروجي به شكل سينوسي خالص
5. منبع تغذیه
اینورتر برق DC را از منابعی مانند باطری، پانل های خورشیدی و سلول های سوختی به برق AC تبدیل می کند. برق خروجی را می توان به هر ولتاژی که لازم باشد تبدیل کرد.میکرو اینورترها مستقیما جریان را از پانل های خورشیدی به جریان متناوب تبدیل می کند.
6. منابع برق اضطراری
استفاده از باتری و اینورتر به عنوان منبع تغذیه اضطراری (یو پی اس) جهت تامین برق AC زمانی که برق اصلی در دسترس نیست. وقتی که برق اصلی مجددا برقرار شد، از یکسو کننده برای شارژ کردن باتری ها استفاده می شود.
7. گرمکن القایی
از اینورتر ها برای بالا بردن فرکانس برق اصلی جهت استفاده در گرمکن القائى استفاده می شود. برای اینکار ابتدا برق اصلی با به DC تبدیل کرده و سپس بوسیله اینورتر برق DC را به AC با فرکانس بالاتر تبدیل می کنند.

ویژگی و کاربردها
– تنظیم كننده سرعت موتور (كنترل دور)
– تغیر دهنده جهت دور به راحتی و بدون نیاز به كنتاكتور.
– روشن و خاموش نمودن موتور بدون نیاز به قطع و وصل برق اصلی .
– كاهش ضربه های مكانیكی و در نتیجه افزایش طول عمر مفید قسمت مكانیكی.
– حفاظت موتور در مقابل افزایش ولتاژ و جلوگیری از آسیب دیدن موتور.
– در اکثر کاربرد ها حذف کامل جریان راه اندازی موتور.
کنترل فرآیند بهبود یافته با تطبیق جریان خروجی پمپ یا فشار بطور مستقیم با الزامات فرآیند، در مقایسه با دیگر اشکال کنترل، تغییرات کوچک می توانند بسرعت با یک اینورتر (VSD ) اصلاح شوند که عملکرد فرآیند را بهبود می بخشد. وقتی که دستگاه کنترل میزان تغییراتی را ارائه می دهد که بطور نامحدود واقعا متغیر می باشند، احتمال کمتری از نوسان فشار یا جریان وجود دارد.

اینورتر چگونه مصرف برق را كاهش می دهد؟
1. اينورتر به صورت هوشمند ميزان بار وارده به موتور را تشخيص داده و متناسب با همان بار، به موتور جريان مي دهد و اين جريان در بسياري از مواقع از جريان نامي موتور كمتر است.
2. به دليل آنكه موتور يك بار راكتيو روي شبكه دارد چنانچه از درايو براي راه اندازي و كنترل موتور استفاده گردد چون درايو داراي يك بانك خازني مي باشد اين بار راكتيو را جبران مي نمايد و تنها بار اكتيو را از شبكه برق مصرف مي نمايد، بنابراين جريان مصرفي بسيار كاهش مي يابد.
3. در بسياري از كاربردها انرژي زيادي براي راه اندازي لازم است موتور انتخاب شده را با توان بالاتري انتخاب ميكنند بنابراين ميزان جريان زيادتري هم در حين كار از شبكه استفاده مي كند. چنانجه از اینورتر استفاده شود، اينورتر به صورت كاملا اتوماتيك اين جريان را در حين راه اندازي به مقدار لازم افزايش و در حين كار به مقدار لازم كاهش مي دهد، بنابراين به طور كلي هزينه برق مصرفي كاهش چشم گيري خواهد داشت.
4. در بسياري از كاربردها به هنگام راه اندازي، موتور جريان بسيار بالايي از شبكه مي كشد و موجب كاهش ولتاژ شبكه و ايجاد صدماتي به تاسيسات برق رساني و ساير دستگاه ها مي گردد ، اين جريان به ۶ برابر جريان نامي موتور مي رسد كه بسيار نامطلوب مي باشد .چنانچه از اينورتر استفاده شود اين اضافه جريان بسيار اندك خواهد شد (حداکثر ۰٫۲ برابر) به عنوان مثال اگر يك موتور با جريان نامي ۱۰ آمپر كار كند در هنگام راه اندازي اين جريان به ۶۰ آمپر مي رسد و در صورت استفاده از اینورتر اين جريان حداكثر به ۱۲ آمپر مي رسد. كاهش جريان موتور به صورت اتوماتيك در هنگامي كه بار موتور كم مي شود. اين قابليت به غير از كاهش هزينه برق مصرفي موجب افزايش طول عمر مفيد موتور خواهد شد .
5. امكان استفاده از برق تكفاز ۲۲۰ ولت به جاي سه فاز ۳۸۰ ولت براي راه اندازي موتور سه فاز حداكثر با توان kw۲٫۲به اين معنا كه مي توان با برق خانگي يك موتور سه فاز را كاملا به صورت عادي راه اندازي نمود.
6. در پمپ ها و فن ها ميزان دبي با سرعت موتور متناسب است، اما توان مصرفي با مكعب سرعت تناسب دارد. مثلاً اگر دور موتور به ميزان ۵۰% كاهش يابد آنگاه توان مصرفي لازم ۱۲٫۵% خواهد بود و اين به مفهوم ۸۷٫۵% صرفه جويي در انرژي است.

Rate this post
پیگیری سفارش
لیست مقایسه
شگفت انگیز ها
error: کلیه حقوق این وب سایت محفوظ و متعلق به شرکت آریا صنعت ایرانیان می باشد