اینورتر چگونه کار می کند؟

رپورتاژ
26th آوریل 2020

اینورتر چگونه کار می کند؟

اینورتر چیست؟

به مبدل جریان مستقیم به جریان متناوب (تبدیل جریان DC به AC) اینورتر گفته می شود. دراین مبدل قطعه ی متحرکی وجود ندارد و در بسیاری از ابزار و وسایل کاربرد دارد. در واقع بدون کاهش گشتاور موتور به کمک آن می توان کنترل سرعت یک موتور AC سه فاز را انجام داد. دستگاه اینورتر بسته به توان موتور در ظرفیت های مختلفی ارائه می شوند مثلا برای یک موتور با توانی حدود ۲۰ اسب بخار از اینورتر ۲۰ HP استفاده می شود. ضمنا به دو دسته تقسیم می شوند: تک فاز و سه فاز که خروجی همه آن ها سه فاز است؛ اگر اینورتری بالای ۳ اسب بخار توان داشته باشد، فقط از ورودی سه فاز باید استفاده کرد.

تفاوت برق AC و DC

برای درک بهتر نحوه کارکرد اینورترها بتدا لازم است بدانیم که جریان AC و DC چه تفاوت هایی با یکدیگر دارند و چگونه تبدیل این دو جریان به یکدیگر باعث صرفه جویی در انرژی خواهد شد. تفاوت برق AC و DC در این است که در جریان AC، قطب های مثبت و منفی به طور مداوم تغییر میکنند که به تعداد دفعات تغییر قطب ها در ثانیه، فرکانس میگویند و واحد آن هرتز است. مثلا در ایران فرکانس برق شهری ۵۰ هرتز است یعنی در یک ثانیه ۵۰ بار قطب مثبت و منفی برق تغییر میکند.

علت اینکه برق شهری از نوع AC است این است که اولا برق تولید شده در نیروگاه ها به علت حرکت چرخشی ژنراتورها، ذاتا از نوع AC است و دلیل دوم که مهم ترین دلیل است این است که تلفات برق AC نسبت به برق DC به علت تغییر جهت الکترون ها خیلی کمتر است. برای درک علت کم بودن تلفات برق AC، اگر یک سنگ را با دست پرتاب کنیم حداکثر ۱۰ متر به جلو میرود حال اگر یک سنگ دیگر نیز اضافه کنیم و سنگ قلاب بسازیم و آن را پرتاب کنیم، مسافت خیلی بیشتری را طی میکند. ولتاژ AC عموما یا ۲۲۰ ولت است مانند ایران یا ۱۱۰ ولت مانند ژاپن. در ۲۲۰ ولت تلفات وسیله برقی کمتر است و در ۱۱۰ ولت تلفات جانی.

اینورتر چگونه کار میکند؟؟

اینورتر چگونه کار می کند؟

گفتیم که اینورتر جریان DC را به AC تبدیل میکند. برای توضیح نحوه کار اینورتر باید ابتدا با نحوه کار ژنراتور و ترانسفورماتور و تفاوت بین این دو آشنا شویم.

ژنراتور یک دستگاه الکتریکی چرخان است که انرژی مکانیکی را از طریق پدیده طبیعی القای الکترومغناطیسی، به انرژی الکتریکی از نوع AC تبدیل میکند(مثل دینام دوچرخه). به طور کلی، ژنراتور از یک سیم پیج و یک آهنربای چرخان نزدیک به آن تشکیل شده است. به محض اینکه قطب های آهنربا به سیم پیج نزدیک میشوند، یک جریان القایی در سیم پیج به وجود می آید و در جهت مخالف چرخش آهنربا جریان میابد.

حال بیایید ببینم که چگونه یک ترانسفورماتور کار میکند. ترانسفورماتور هم جریان AC القایی در سیم پیچ ایجاد میکند اما بر خلاف ژنراتور که با آهنربای دائم کار میکند، در ترانسفورماتور دو سیم پیچ وجود دارد، سیم پیچ اولیه و سیم پیچ ثانویه. سیم پیچ اولیه در ترانسفورماتور نقش آهنربای دائم در ژنراتور را بر عهده دارد. به این صورت که وقتی جریان الکتریکی AC از آن عبور میکند، این سیم پیچ به یک آهنربای اکتریکی تبدیل شده و یک جریان مغناطیسی در اطراف خود ایجاد میکند. از آنجا که جهت جریان AC دائما در حال تغییر است، با تغییر جهت جریان، جهت قطب های میدان مغناطسی تولیدی نیز تغییر میکند و باعث ایجاد جریان القایی AC در سیم پیچ ثانویه میشود.

مزیت ترانسفورماتور این است که ولتاژ تولید شده در سیم پیچ ثانویه، لزوماً همانند سیم پیچ اولیه نیست و قابل کنترل است. اگر سیم پیچ ثانویه در مقایسه با سیم پیچ اولیه دو برابر شود، ولتاژ تولید شده در آن نیز دوبرابر ولتاژ سیم پیچ اولیه میشود. در واقع میتوان با تعداد سیم پیچی های متفاوت، ولتاژهای متفاوتی هم تولید کرد.

اگر در سیم پیچ اولیه به جای جریان AC، جریان DC برقرار کنیم، از آنجا که جهت جیان DC همواره ثابت است، هیچ نوع جریان القایی در سیم پیچ ثانویه تولید نمی شود، زیرا در این حالت قطب های میدان مغناطیسی ثابت هستند. اما اگر خودمان جهت جریان را به طور پیوسته و سریع تغییر دهیم، یک اینورتر خیلی ساده ساخته ایم. این اینورتر از نوع موج مربع است که فرکانس در آن وابسته به فاصله زمانی بین دو بار تغییر جهت جریان DC در سیم پیچ اولیه است.

اما چگونه میتوان به صورت خودکار این تغییر جهت دائم و پیوسته را به وجود آورد؟ با استفاده از یک مدار ترانزیستور یا حتی یک باتری و یک MOSFET و یا تریستور یا IGBT

قیمت درایو صنعتی یا اینورتر صنعتی

قیمت درایو یا اینورتر صنعتی بستگی به نکات مختلفی از جمله کیلووات درایو یا اینورتر، تک فاز یا سه فاز بودن درایو، نوع کاربری سبک یا سنگین بودن درایو دارد. در انتخاب درایو یا اینورتر علاوه بر قیمت درایو حتما باید کارایی برند مورد نظر را در نظر گرفت و گرنه هر چقدر هم ارزان باشد توجیه مطلوب اقتصادی را نخواهد داشت. لذا برای انتخاب اینورتر و گرفتن قیمت اینورتر با شرکت لیان الکتریک ویرا تماس حاصل نمایید.

, , , , , ,

نظرات