اینورتر چیست؟

امروزه تقریباً تمام لوازم خانگی و سایر لوازم و تجهیزات اصلی برقی را می توان توسط اینورتر یا درایو صنعتی راه اندازی کرد. در صورت قطع برق، اینورتر به عنوان یک واحد برق پشتیبان اضطراری بسیار مفید است و در صورت شارژ بهینه، همچنان می‌توانید از رایانه، تلویزیون، چراغ‌ها، ابزار برقی، لوازم آشپزخانه و سایر وسایل برقی خود استفاده کنید. البته این به نوع اینورتر مورد استفاده نیز بستگی دارد، به ویژه، اینورتر که برای تغذیه ترکیبی از لوازم، وسایل و تجهیزات پرمصرف انرژی طراحی یا توصیه شده است.

اینورتر اساساً تجهیزات فشرده و مستطیلی شکلی است که معمولاً توسط ترکیبی از باتری‌هایی که به صورت موازی به هم متصل شده‌اند یا توسط یک باتری 12 یا 24 ولتی تغذیه می‌شود. به نوبه خود، این باتری ها را می توان توسط ژنراتورهای گاز، موتورهای خودرو، پنل های خورشیدی یا هر منبع متعارف دیگری شارژ کرد.

عملکرد اینورتر صنعتی چگونه است ؟

وظیفه اصلی یک اینورتر تبدیل توان جریان مستقیم (DC) به جریان متناوب استاندارد (AC) است. این به این دلیل است که، در حالی که AC برقی است که توسط شبکه اصلی برق یا خدمات عمومی به صنعت و خانه ها عرضه می شود، باتری های سیستم های برق متناوب فقط برق DC را ذخیره می کنند، Inverter Drive Systems LTD  نشان می دهد. علاوه بر این، تقریباً همه لوازم خانگی و سایر وسایل و تجهیزات الکتریکی برای کارکرد صرفاً به برق AC وابسته هستند

پیکربندی دیگر زمانی است که بخشی از یک مدار بزرگتر مانند یک منبع تغذیه یا یک UPS باشد. در این حالت، DC ورودی اینورتر از AC برق اصلاح شده در PSU است، در حالی که از AC تصحیح شده در UPS در زمانی که برق وجود دارد، و از باتری ها هر زمان که قطعی برق وجود دارد.

انواع اینورتر یا درایور صنعتی

بر اساس شکل موج سوئیچینگ انواع مختلفی از اینورترها وجود دارد. اینها دارای پیکربندی مدار، کارایی، مزایا و معایب متفاوتی هستند. همانطور که میدانید، یک اینورتر ولتاژ ac را از منابع برق dc فراهم می کند و در تغذیه تجهیزات الکترونیکی و الکتریکی با ولتاژ شبکه ac مفید است. علاوه بر این، آنها به طور گسترده در مراحل معکوس منبع تغذیه حالت سوئیچ استفاده می شوند. مدارها بر اساس تکنولوژی سوئیچینگ و نوع سوئیچ، شکل موج، فرکانس و شکل موج خروجی طبقه بندی می شوند.

شکل موج خروجی اینورتر

اینورترها بر اساس شکل موج خروجی خود با سه نوع متداول عبارتند از موج مربعی، موج سینوسی خالص و موج سینوسی اصلاح شده طبقه بندی می شوند.

اینورتر موج مربعی

موج مربعی ساده و ارزان‌تر است، با این حال، در مقایسه با دو مدل دیگر از کیفیت پایینی برخوردار است. موج مربعی اصلاح شده کیفیت توان بهتری را ارائه می دهد (THD~ 45%) و برای اکثر تجهیزات الکترونیکی مناسب است. اینها پالس های مستطیلی دارند که دارای نقاط مرده بین نیم سیکل مثبت و نیم سیکل منفی هستند (THD حدود 24 درصد).

اینورتر موج سینوسی واقعی

اینورتر موج سینوسی واقعی بهترین شکل موج را با کمترین THD در حدود 3% دارد. با این حال، این گران‌ترین است و در کاربردهایی مانند تجهیزات پزشکی، استریو، چاپگرهای لیزری و سایر کاربردهایی که نیاز به شکل موج سینوسی دارند، استفاده می‌شود. اینها همچنین در اینورترهای اتصالات شبکه و تجهیزات متصل به شبکه استفاده می شوند.

در اصل دو نوع اینورتر قدرت وجود دارد – اینورترهای “موج سینوسی واقعی” (که به عنوان “موج سینوسی خالص” نیز شناخته می شود) و اینورترهای “موج سینوسی اصلاح شده” (همچنین به عنوان “موج مربعی اصلاح شده” نیز شناخته می شود). اینورترهای موج سینوسی واقعی برای تکرار، اگر نه بهبود، کیفیت برق ارائه شده توسط شبکه های برق اصلی یا تاسیسات برق ایجاد شده اند.

آنها به طور خاص برای تامین انرژی ابزارها و تجهیزات الکترونیکی با مصرف انرژی بالا توصیه می شوند. اینورترهای True Sine Wave گرانتر از اینورترهای Modified Sine Wave هستند و گزینه قدرتمندتر و کارآمدتر از این دو است.

اینورترهای موج سینوسی اصلاح ‌شده

از سوی دیگر، اینورترهای موج سینوسی اصلاح ‌شده بسیار ارزان‌تر هستند و می‌توانند تعداد کمتر یا انتخابی از لوازم خانگی و وسایل را راه‌اندازی کنند، به عنوان مثال – لوازم آشپزخانه، چراغ‌ها و ابزارهای برقی کوچک. با این حال، این نوع اینورتر ممکن است ظرفیت تامین انرژی تجهیزات و وسایل پرمصرف انرژی را نداشته باشد، به عنوان مثال – کامپیوترها، اجاق های مایکروویو، تهویه مطبوع، بخاری ها و چاپگرهای لیزری.

اجزا اصلی اینورتر

مدارهای اصلی شامل یک نوسان ساز، مدار کنترل، مدار درایو برای دستگاه های قدرت، دستگاه های سوئیچینگ و یک ترانسفورماتور هستند. تبدیل dc به ولتاژ متناوب با تبدیل انرژی ذخیره شده در منبع dc مانند باتری، یا از خروجی یکسو کننده، به ولتاژ متناوب به دست می آید. این کار با استفاده از دستگاه های سوئیچینگ که به طور مداوم روشن و خاموش می شوند و سپس با استفاده از ترانسفورماتور افزایش می یابد انجام می شود. اگرچه برخی از پیکربندی‌ها وجود دارند که از ترانسفورماتور استفاده نمی‌کنند، اما به طور گسترده مورد استفاده قرار نمی‌گیرند.

ولتاژ ورودی DC توسط دستگاه های قدرت مانند ماسفت ها یا ترانزیستورهای قدرت و پالس هایی که به سمت اصلی ترانسفورماتور تغذیه می شوند روشن و خاموش می شود. ولتاژ متغیر در اولیه باعث ایجاد ولتاژ متناوب در سیم پیچ ثانویه می شود. ترانسفورماتور همچنین به عنوان یک تقویت کننده عمل می کند که در آن ولتاژ خروجی را با نسبت تعیین شده توسط نسبت دور افزایش می دهد. در بیشتر موارد ولتاژ خروجی از 12 ولت استاندارد عرضه شده توسط باتری ها به 120 ولت یا 240 ولت AC افزایش می یابد.

سه مرحله خروجی اینورتر که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد عبارتند از: یک ترانسفورماتور فشاری با شیر مرکزی، نیم پل فشاری یا پل کامل فشاری. کشش فشاری با شیر وسط به دلیل سادگی و نتایج تضمین شده محبوبیت بیشتری دارد. اما از ترانسفورماتور سنگین تری استفاده می کند و راندمان پایین تری دارد.

مزایایی اینورتر

1. صرفه جویی در انرژی

کاربردهای فن و پمپ به طور قابل توجهی از درایوهای AC سود می برند. برتر از دمپرها و کنترل های روشن/خاموش، استفاده از درایوهای AC می تواند با کنترل چرخش موتور، مصرف انرژی را 20 تا 50 درصد کاهش دهد. شبیه کاهش سرعت ماشین است. به جای استفاده از استراحت، می توان با فشار ملایم پدال گاز، سرعت خودرو را کاهش داد.

2. شروع راحت

یک درایو AC موتور را با ارائه توان در فرکانس پایین راه اندازی می کند. فرکانس و سرعت موتور را به تدریج افزایش می دهد تا به سرعت مورد نظر برسد. اپراتورها می توانند شتاب و کاهش سرعت را در هر زمان تنظیم کنند که برای پله برقی ها و تسمه نقاله ایده آل است تا از ریزش بار جلوگیری شود.

3. جریان شروع کنترل شده

برای راه اندازی موتور، هفت تا هشت برابر جریان تمام بار موتور AC طول می کشد. درایو AC جریان راه اندازی را کاهش می دهد و در نتیجه موتور کمتری به عقب می پیچد و این باعث افزایش عمر موتور می شود.

4. کاهش اختلالات خط برق

راه اندازی یک موتور AC در سراسر خط می تواند تخلیه عظیمی را در سیستم توزیع برق ایجاد کند و باعث کاهش ولتاژ شود. تجهیزات حساس مانند رایانه ها و حسگرها با روشن شدن یک موتور بزرگ خاموش می شوند. درایو AC این کاهش ولتاژ را با حذف برق از موتور به جای خاموش شدن از بین می برد.

5. به راحتی جهت چرخش را تغییر می دهد

درایوهای AC می توانند عملیات شروع و توقف مکرر را انجام دهند. برای تغییر جهت چرخش پس از تغییر فرمان چرخش فقط به جریان کمی نیاز دارد. میکسرهای پایه می توانند خروجی مناسبی را به عنوان جهت چرخش تولید کنند و تعداد دورها را می توان با درایو اینورتر کنترل کرد.

6. نصب ساده

درایوهای AC از قبل برنامه ریزی شده اند. قدرت کنترل لوازم جانبی، خطوط ارتباطی و سرنخ‌های موتور از قبل سیم‌کشی شده‌اند. پیمانکار فقط باید خط را به منبع تغذیه ای که درایو AC را تامین می کند وصل کند.

7. حد گشتاور قابل تنظیم

درایوهای AC با کنترل دقیق گشتاور می توانند از موتورها در برابر آسیب محافظت کنند. به عنوان مثال، در یک دستگاه گیر کردن، موتور به چرخش خود ادامه می دهد تا زمانی که دستگاه اضافه بار باز شود. یک درایو AC را می توان طوری تنظیم کرد که مقدار گشتاور اعمال شده به موتور را محدود کند تا از حد مجاز گشتاور بیشتر نشود.

8. حذف اجزای محرک مکانیکی اضافی

یک درایو AC می تواند سرعت کم یا زیاد مورد نیاز بار را بدون دستگاه ها و گیربکس های افزایش یا کاهش سرعت ارائه دهد. این باعث صرفه جویی در هزینه های تعمیر و نگهداری و نیازهای فضای کف می شود.

کاربرد اینورتر

اینورترها برای کاربردهای مختلفی از آداپتورهای ماشین کوچک گرفته تا کاربردهای خانگی یا اداری و سیستم‌های شبکه بزرگ استفاده می‌شوند.

    منابع تغذیه بدون وقفه

    به عنوان اینورترهای مستقل

    در سیستم های انرژی خورشیدی

    به عنوان بلوک ساختمان منبع تغذیه حالت سوئیچ

قیمت اینورتر

در زیر برخی از فاکتور های موثر بر قیمت اینورتر را لیست می کنیم.

اندازه

اندازه اینورترها از حداقل 100 وات تا بیش از 5000 وات متغیر است. این رتبه‌بندی نشان‌دهنده ظرفیتی است که اینورتر می‌تواند به طور همزمان و پیوسته یک قطعه تجهیزات یا دستگاه با وات بالا یا ترکیبی از چندین واحد از این موارد را تغذیه کند.

رتبه بندی ها

اینورترها دارای سه درجه بندی اساسی هستند و ممکن است در هنگام انتخاب یکی از اینورترها بهترین رتبه بندی اینورتر را برای نیاز خاص خود در نظر بگیرید.

رتبه بندی افزایش سرعت – برخی از لوازم خانگی، مانند یخچال و تلویزیون، برای شروع به کار نیاز به ولتاژ بالا دارند. با این حال، آنها برای ادامه کار به انرژی کمتری نیاز دارند. بنابراین، یک اینورتر باید این قابلیت را داشته باشد که درجه افزایش سرعت خود را برای حداقل 5 ثانیه حفظ کند.

رتبه‌بندی پیوسته – این مقدار توان مداومی را که می‌توانید انتظار داشته باشید بدون گرم شدن بیش از حد اینورتر و احتمالاً خاموش شدن آن استفاده کنید را توصیف می‌کند.

رتبه بندی 30 دقیقه ای – در مواردی مفید است که درجه بندی پیوسته ممکن است بسیار کمتر از سطح مورد نیاز برای تامین انرژی یک قطعه تجهیزات یا وسیله پر مصرف انرژی باشد. در صورتی که از دستگاه یا تجهیزات فقط گاهی استفاده شود، امتیاز 30 دقیقه ممکن است کافی باشد.

خرید اینورتر صنعتی

اینورتر یک ابزار ضروری برای هر کسی است که به دنبال صرفه جویی در هزینه در قبض برق خود است. این محصول کارآمدترین راه را برای تبدیل برق متناوب به برق DC فراهم می کند و نصب آسانی دارد برای خرید اینورتر صنعتی و لیست قیمت اینورتر با کارشناسان فیدارکس تماس بگیرید تا شما را بعنوان وارد کننده اینورتر راهنمایی کنند.