اینورتر چیست؟
اینورتر یا درایو طبق تعریف الکترونیک مبدلی است که جریان الکتریسیته را از حالت مستقیم dc به حالت متناوب ac تبدیل می کند راه اندازی الکتروموتورها روش های مختلفی دارد که برترین آنها از طریق اینورتر است هرچند این روش نیز همانند دیگر روش ها دارای مزایا و معایبی است، اما بیان این نکته حائز اهمیت است چرا که به تایید متخصصین این حوزه، راه اندازی الکتروموتور از طریق اینورتر جزو بهترین روش های حال حاضر در سراسر دنیا است. اینورتر که نام های دیگری مثل درایو AC - درایو کنترل دور یا کنترل سرعت متغیر - اینورتر تکفاز - اینورتر سه فاز - درایو فرکانس متغیر - درایو ولتاژ متغیر هم دارد، دستگاهی الکترونیکی است که در سال‌های اخیر به جهت مزایای مهمش استفاده از آن در صنایع مختلف رو به افزایش و گسترش است.
این محبوبیت باعث گردیده تا اینورتر پا را از صنعت فراتر نهاده تا در مصارف خانگی نیز مورد استفاده قرار گیرد. همان طور که از نام های دیگر اینورتر پیداست، یک اینورتر میتواند الکتروموتور یا موتور پمپ را در دورهای مختلف یا سرعت های متفاوت به حرکت درآورد. استفاده از اینورتر یا درایو دارای مزیت های زیادی است که به چند نمونه از آن اشاره میشود.
انواع اینورتر
هر نوع اینورتر میتواند بر اساس نیازهای خاص و محیط کاربردی مورد استفاده قرار گیرد., و بر اساس قابلیت خود دور موتور را تنظیم کند. به همین دلیل اینورتر به روش های مختلفی دسته بندی میشود.
دسته بندی اینورتر بر اساس نوع بار
دو نوع برق AC وجود دارد. تک فاز و سه فاز. بنابراین، دو نوع بار وجود دارد. و بر اساس آن دو نوع اینورتر وجود دارد:
تک فاز
سه فاز
1- تک فاز: اگر بار تک فاز باشد، از اینورتری برای راه اندازی بار استفاده می شود که تک فاز است. دو نوع وجود دارد؛
اینورتر نیم پل
اینورتر تمام پل
اینورتر نیم پل تک فاز
دو تریستور (S1 و S2) با دو دیود فیدبک (D1 و D2) که در نمودار مدار زیر نشان داده شده است متصل شده اند. ولتاژ تغذیه به دو قسمت مساوی تقسیم می شود. برای درک اصل کار بار مقاومتی استفاده می شود.
حالت 1 : تریستور S1 در این حالت روشن و S2 خاموش است. مسیر جریان V/2-S1-B-RL-A-V/2 است.جریان عبوری از بار در جهت B به A است. و ولتاژ دو سوی بار مثبت V/2 است. در این حالت، چرخه مثبت خروجی ایجاد می شود.
حالت 2 : تریستور S2 در این حالت روشن و S1 خاموش است. مسیر جریان V/2-A-RL-B-S2-V/2 است. جریانی که از جهت بار A به B عبور می کند. ولتاژ دو سر بار منفی V/2 است. در این حالت، چرخه منفی خروجی ایجاد می شود.
اینورتر تک فاز تمام پل
در یک اینورتر تمام پل، از چهار تریستور و چهار دیود فیدبک استفاده می شود. یک منبع DC به مدار اعمال می شود. در یک اینورتر نیم پل، یک سوئیچ در یک زمان هدایت می شود ولی در یک اینورتر تمام پل، دو سوئیچ در یک زمان هدایت می کنند.
حالت 1 : تریستور S1 و S2 در این حالت روشن و تریستور S3 و S4 خاموش هستند. مسیر جریان فعلی V-S1-A-RL-B-S2-V است. جریان عبوری از بار از A به B است و نیم سیکل مثبت ایجاد می کند.
حالت 2 : تریستور S3 و S4 روشن و تریستور S1 و S2 خاموش هستند. مسیر جریان فعلی V-S3-B-RL-A-S4-V است. جریان عبوری از بار از B به A است و یک نیم سیکل منفی خروجی ایجاد می کند.
دسته بندی اینورتر بر اساس کاربرد
اینورترها دامنه وسیعی از کاربری ها (از آداپتورهای خودرو گرفته تا کاربردهای خانگی یا اداری و سیستم‌های شبکه توضیع) را در بر میگیرد. برخی از کاربردهای اینورتر عبارتند از:
استفاده از منبع تغذیه DC: این نوع اینورترها با تولید الکترونیکی شکل موج AC از برق DC کار می کنند. AC به طور کلی توسط یک ژنراتور چرخشی ایجاد می شود که یک اینورتر برای شبیه سازی نیاز دارد. با تغییر سریع جهت ورودی DC بین مثبت و منفی، برق DC را به برق AC تبدیل می کند.
منابع تغذیه بدون وقفه: هنگام قطع شدن برق منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) از باتری ها و یک اینورتر برای تامین برق AC استفاده می کند. هنگامی که برق شبکه برمی گردد، باتری ها از طریق یک یکسو کننده برق DC را برای شارژ مجدد تامین می کند.
درایو فرکانس متغیر (VFD)
VFD مخفف Variable Frequency Drive است. همانطور که از نامش پیداست یک درایو فرکانس قابل تنظیم است که فرکانس منبع AC را تغییر می دهد. کاربرد VFD ها بیشتر در کنترل سرعت موتور های القایی است، زیرا سرعت آن ها به فرکانس تغذیه بستگی دارد. از این رو در اغلب درایوهای فرکانس متغیر از ساختار اینورتر طراحی شده برای تولید ولتاژ و فرکانس خروجی متغیر استفاده می شود. به عبارت دیگر VFD یک مبدل قدرت است که از مدارهای الکترونیکی برای تبدیل فرکانس و ولتاژ ثابت به فرکانس و ولتاژ متغیر استفاده می کند. حتی موتور با استفاده از VFD قادر است تا با فرکانس های بالاتر از سرعت نامی خود کار کند.
اینورتر چیست؟
اینورتر یا درایو طبق تعریف الکترونیک مبدلی است که جریان الکتریسیته را از حالت مستقیم dc به حالت متناوب ac تبدیل می کند راه اندازی الکتروموتورها روش های مختلفی دارد که برترین آنها از طریق اینورتر است هرچند این روش نیز همانند دیگر روش ها دارای مزایا و معایبی است، اما بیان این نکته حائز اهمیت است چرا که به تایید متخصصین این حوزه، راه اندازی الکتروموتور از طریق اینورتر جزو بهترین روش های حال حاضر در سراسر دنیا است. اینورتر که نام های دیگری مثل درایو AC - درایو کنترل دور یا کنترل سرعت متغیر - اینورتر تکفاز - اینورتر سه فاز - درایو فرکانس متغیر - درایو ولتاژ متغیر هم دارد، دستگاهی الکترونیکی است که در سال‌های اخیر به جهت مزایای مهمش استفاده از آن در صنایع مختلف رو به افزایش و گسترش است.
این محبوبیت باعث گردیده تا اینورتر پا را از صنعت فراتر نهاده تا در مصارف خانگی نیز مورد استفاده قرار گیرد. همان طور که از نام های دیگر اینورتر پیداست، یک اینورتر میتواند الکتروموتور یا موتور پمپ را در دورهای مختلف یا سرعت های متفاوت به حرکت درآورد. استفاده از اینورتر یا درایو دارای مزیت های زیادی است که به چند نمونه از آن اشاره میشود.
انواع اینورتر
هر نوع اینورتر میتواند بر اساس نیازهای خاص و محیط کاربردی مورد استفاده قرار گیرد., و بر اساس قابلیت خود دور موتور را تنظیم کند. به همین دلیل اینورتر به روش های مختلفی دسته بندی میشود.
دسته بندی اینورتر بر اساس نوع بار
دو نوع برق AC وجود دارد. تک فاز و سه فاز. بنابراین، دو نوع بار وجود دارد. و بر اساس آن دو نوع اینورتر وجود دارد:
تک فاز
سه فاز
1- تک فاز: اگر بار تک فاز باشد، از اینورتری برای راه اندازی بار استفاده می شود که تک فاز است. دو نوع وجود دارد؛
اینورتر نیم پل
اینورتر تمام پل
اینورتر نیم پل تک فاز
دو تریستور (S1 و S2) با دو دیود فیدبک (D1 و D2) که در نمودار مدار زیر نشان داده شده است متصل شده اند. ولتاژ تغذیه به دو قسمت مساوی تقسیم می شود. برای درک اصل کار بار مقاومتی استفاده می شود.
حالت 1 : تریستور S1 در این حالت روشن و S2 خاموش است. مسیر جریان V/2-S1-B-RL-A-V/2 است.جریان عبوری از بار در جهت B به A است. و ولتاژ دو سوی بار مثبت V/2 است. در این حالت، چرخه مثبت خروجی ایجاد می شود.
حالت 2 : تریستور S2 در این حالت روشن و S1 خاموش است. مسیر جریان V/2-A-RL-B-S2-V/2 است. جریانی که از جهت بار A به B عبور می کند. ولتاژ دو سر بار منفی V/2 است. در این حالت، چرخه منفی خروجی ایجاد می شود.
اینورتر تک فاز تمام پل
در یک اینورتر تمام پل، از چهار تریستور و چهار دیود فیدبک استفاده می شود. یک منبع DC به مدار اعمال می شود. در یک اینورتر نیم پل، یک سوئیچ در یک زمان هدایت می شود ولی در یک اینورتر تمام پل، دو سوئیچ در یک زمان هدایت می کنند.
حالت 1 : تریستور S1 و S2 در این حالت روشن و تریستور S3 و S4 خاموش هستند. مسیر جریان فعلی V-S1-A-RL-B-S2-V است. جریان عبوری از بار از A به B است و نیم سیکل مثبت ایجاد می کند.
حالت 2 : تریستور S3 و S4 روشن و تریستور S1 و S2 خاموش هستند. مسیر جریان فعلی V-S3-B-RL-A-S4-V است. جریان عبوری از بار از B به A است و یک نیم سیکل منفی خروجی ایجاد می کند.
دسته بندی اینورتر بر اساس کاربرد
اینورترها دامنه وسیعی از کاربری ها (از آداپتورهای خودرو گرفته تا کاربردهای خانگی یا اداری و سیستم‌های شبکه توضیع) را در بر میگیرد. برخی از کاربردهای اینورتر عبارتند از:
استفاده از منبع تغذیه DC: این نوع اینورترها با تولید الکترونیکی شکل موج AC از برق DC کار می کنند. AC به طور کلی توسط یک ژنراتور چرخشی ایجاد می شود که یک اینورتر برای شبیه سازی نیاز دارد. با تغییر سریع جهت ورودی DC بین مثبت و منفی، برق DC را به برق AC تبدیل می کند.
منابع تغذیه بدون وقفه: هنگام قطع شدن برق منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) از باتری ها و یک اینورتر برای تامین برق AC استفاده می کند. هنگامی که برق شبکه برمی گردد، باتری ها از طریق یک یکسو کننده برق DC را برای شارژ مجدد تامین می کند.
درایو فرکانس متغیر (VFD)
VFD مخفف Variable Frequency Drive است. همانطور که از نامش پیداست یک درایو فرکانس قابل تنظیم است که فرکانس منبع AC را تغییر می دهد. کاربرد VFD ها بیشتر در کنترل سرعت موتور های القایی است، زیرا سرعت آن ها به فرکانس تغذیه بستگی دارد. از این رو در اغلب درایوهای فرکانس متغیر از ساختار اینورتر طراحی شده برای تولید ولتاژ و فرکانس خروجی متغیر استفاده می شود. به عبارت دیگر VFD یک مبدل قدرت است که از مدارهای الکترونیکی برای تبدیل فرکانس و ولتاژ ثابت به فرکانس و ولتاژ متغیر استفاده می کند. حتی موتور با استفاده از VFD قادر است تا با فرکانس های بالاتر از سرعت نامی خود کار کند.
پکینگ آب بندی پمپ