اینورتر چیست؟
اینورتر (Inverter) یا مبدل، که در لغت به معنای معکوس کننده می باشد، یک دستگاه الکترونیک می باشد که جریان مستقیم برق را به جریان متناوب تبدیل می کند. در دستگاه های مختلف می توان فرکانس، ولتاز و توان تولید را تنظیم نمود. به طور کلی هر نوع دستگاهی که برق DC را به برق AC تبدیل کند، اینوتر گفته می شود. اینورتر ها موج مربعی تولید می کنند که با فیلترهای مخصوصی مانند سلف و خازن به موج سینوسی تبدیل می گردند. اینورترها هم به صورت تک فاز و هم به صورت سه فاز وجود دارند. اینورترها قطعات متحرک ندارند و کاربرد آنها در صنعت بسیار گسترده می باشد.
اینورتر از سه بخش تشکیل شده است: بخش مبدل یا کانورتر که ورودی 3 فاز به صورت متناوب وارد شده و تبدیل به موج DC می گردد. صافی خازنی DC شکل موج تولید شده را اصلاح کرده و خروجی موج DC را تبدیل به یک موج صاف می کند و بخش بعدی اینورتر که با استفاده از مدارات سوئیچینگ، برق DC تبدیل به موج سینوسی می گردد.
به دستگاه هایی که دور( سرعت) را کنترل می کنند و با تغییر فرکانس و ولتاژ به الکتروموتور، کار می کنند نیز اینورتر یا VFD (variable Frequency drive)گفته می شود. در این تغییر نسبت ولتاژ به فرکانس ثابت باقی می ماند. این نوع اینورتر برای تنظیم بار موتور الکتریکی استفاده می گردد. با استفاده از انواع اینورتر می توان سرعت موتور را کاهش یا افزایش داد. البته باید اشاره کرد که اینورتر به نامهای مختلف از جمله درایو، کنترل دور موتور نیز گفته می شود.
درایو فرکانس متغیر VFD
از درایو فرکانس متغیر برای کاهش فرکانس و ولتاز استفاده می گردد. این درایو به راحتی می تواند سرعت مورد نیاز را با فزایش و کاهش دور موتور ایجاد کند. اینوتر وظیفه کنترل سرعت چرخش موتور AC با کنترل فرکانس برق را دارد. برق DC مورد نیاز اینورتر از برق AC تامین می گردد. اینورتر با تغییر فرکان به الکتروموتور، سرعت شفت را کنترل می نماید.
ویژگی های اینورتر
- تنظیم سرعت موتور
- تغییر جهت موتور
- روشن و خاموش کردن موتور بدون نیاز به قطع جریان برق
- کاهش نوسانات برق
- کاهش آسیب به موتور و افزایش دوام
- حذف نوسانات اضافی در برق
- بهینه سازی مصرف برق
- کاهش ضربات مکانیکی در زمان استارت
- چلوگیری از جریان کشی اولیه موتور
- کاهش نویز خروجی
- قابلیت چپ گرد و راست گرد شدن موتور
انواع اینورتر
اینوترها از لحاظ فاز
- تک فاز
- سه فاز
اینوترها از لحاظ نوع خروجی
خروجی اینورتر از لحاظ شکل موج به سه دسته تقسیم می شوند.
- مربعی شکل
- سینوسی اصلاح شده
- سینوسی خالص
شکل مربعی شکل ساده ترین، ابتدایی ترین و با کیفیت پایین تر نسبت به خروجی های دیگر است. خروجی مربعی شکل موجب تقویت کیفیت جریان ورودی به میزان THD=45% می شود و برای بسیاری از تجهیزات الکترونیکی مناسب هستند.
موج سینوسی اصلاح شده یکی از بهترین اشکال موج است که میزان TDH را به اندازه 3 % پایین میبرد. هر چند گران تر از موج های مربعی هستند اما در بسیاری از صنایع مانند استودیوهای موسیقی، تجهیزات پزشکی، پرینتر لیزر کاربرد دارند.
مزایای اینورتر
- صرفه جویی در مصرف برق: با تنظیم سرعت دلخواه بر روی الکتروموتورها، می توان در برخی ساعت ها از گردش پایین استفاده نمود که همین عامل موجب کاهش مصرف برق خواهد شد.
- عمر موتور: با استفاده از اینورتر و تنظیم دلخواه سرعت و به تبع آن کاهش جریان برق، فشار کمتری به موتور وارد می شود که همین عامل موجب دوام و طول عمر موتور خواهد شد.
- امکان برنامه ریزی: اینورترها می توانند در هوشمند سازی حرکت موتور موثر باشند.
- عدم نیاز به قطع و وصل جریان برق: با استفاده از اینورترها می توان بدون قطع و وصل جریان برق، موتور را روشن و خاموش نمود.
- جلوگیری از آسیب به موتور: اینورترها نقش موثری در کاهش آسیب های وارد به موتور دارند و به نوعی در برابر نوسانات جریان برق از موتورها حفاظت می کنند
- عمل ثابت موتور در شرایط متغییر: در زمانی که ولتاژ ورودی به موتور دائم در حال تغییر است می توان از اینورتر جهت ثبات جریان ورودی استفاده نمود.
کاربرد اینورتر
اینورتر ها کاربرد وسیعی دارند و طیف وسیعی از صنایع مختلف از انواع اینورترها استفاده می کنند مانند پانل های خورشیدی، منبع تغذیه کامپیوتر، ابزارهای حمل و نقل، انواع ماشین آلات و بالابرها، با اینورتر می توان حرکات را کنترل نمود. مانند کنترل گردش پمپ آب در ساختمان های بلند مرتبه و یا کنترل گردش ماسین لباسشویی و حتی در یخچال های هوشمند می توان بر اساس مواد موجود در ان میزان دما را تنظیم نمود. اینورترها را می توان در سانتریفیوژها برای کنترل سرعت جدا کردن مواد مختلف نیز استفاده نمود.
- بالابرها، آسانسور و پارکینگ های طبقاتی
- فن های مختلف از جمله: فن تهویه هوا، فن کارخانه های تولیدی، فن تونل های حفاری، فن محیط گلخانه،
- نوار نقاله در صنایع معدنی
- ماشین های جوشکاری
- جرثقیل سقفی
- ماشین آلات چاپ و بسته بندی
- منابع تغدیه کامپیوتر و ماشین آلات صنعتی
- ماشین آلات خم، برش و جوشکاری
- دستگاه های CNC چوب و فلز
- انواع وسائل نقلیه سبک و سنگین
- ژنراتورها و منابع اضطراری تامین برق
- کولرهای گازی، پمپ خانگی، ماشین لباسشویی
- سانتریفیوژ
قیمت اینورتر
در زمان خرید اینوتر باید به نکات مهمی رعایت نمود. اولا بحث توان موتور است. در انتخاب توان اینوتر ، توان بالاتری از الکترموتور انتخاب می گردد. اگر برق تک فاز در اختیار دارید، ورودی اینوتر انتخابی باید از نوع تک فاز باشد و در صورتی که از برق سه فاز استفاده می کنید، اینورتر نوع سه فاز می توان انتخاب نمود. برای اینورترا با توان بالای 3 HP از ورودی سه فاز استفاده می گردد.
در زمان خرید پلاک اینوتر حتما باید مورد بررسی قرار گیرد. باید توجه داشت در صورت ورودی تکفاز 220 ، با استفاده از اینورتر، خروجی به صورت سه فاز 220 خواهد بود و نه بالاتر. از جمله اطلاعاتی که در پلاک اینورتر قابل مشاهده است میزان فرکانس کاری موتور، ولتاژ سربندی ستاره و مثلث، توان مصرفی، ضریب توان، بازده موتور و سرعت نامی موتور می باشد که در زمان خرید باید با توجه به کاربرد و موتور به انواع این موارد دقت شود.
