مقدمه ای بر اینورتر و درایو
امروزه، تقریباً اکثریت لوازم‌های خانگی و سایر لوازم برقی توسط اینورتر کار می‌کنند و قابل استفاده می‌باشند. وقتی برق می‌رود، اینورتر به عنوان یک برق اضطراری مورد استفاده قرار می‌گیرد و اگربه صورت بهینه شارژ شود همچنان می‌توانید از رایانه، تلویزیون، چراغ‌ها، ابزارهای برقی، لوازم آشپزخانه و سایر وسایل برقی خود استفاده کنید، البته این موضوع به نوع اینورتر استفاده شده هم بستگی دارد.
اینورتر
اینورتر یکی از اصلی‌ترین مقوله در راه اندازی الکتروموتور سه فاز هست و با درایو صنعتی که گاها به اسم اینورتر یا کنترل دور الکتروموتور شناخته می‌شود، می‌توان الکتروموتور را کنترل کرد که وسیله‌ای جمع و جور و مستطیل شکل است و معمولاً از طریق ترکیبی از باتری‌هایی که به طور موازی به هم متصل شده‌اند یا با یک باتری 12 ولت یا 24 ولت نیرو و انرژی می‌گیرد. این باتری‌ها می توانند توسط ژنراتورهای گاز، موتورهای اتومبیل، صفحات خورشیدی یا هر منبع متداول از منبع تغذیه شارژ شوند. اینورتر یا درایو تعداد چر‌خش‌های موتورها که به عنوان مثال در تهویه مطبوع، یخچال و فریزر و چراغ های فلورسنت و حتی آسانسور یا ترن‌های برقی صورت می‌گیرد را کنترل می‌کند. زیرا درایو چرخش موتورها را کنترل می‌کند تا بیش از حد لازم نچرخند، بنابراین باعث می‌شود که در انرژی صرفه جویی شود و میزان CO2 کاهش یابد.
طبقه بندی و انواع اینورتر
اینورتر را می‌توان بر اساس خروجی، منبع، نوع بار و غیره به انواع مختلف طبقه بندی کرد. در زیر طبقه بندی کاملی از مدارهای آن ها آورده شده است:
1. با توجه شكل موج خروجی
خروجی به شكل موج مربعی:
- این نوع اینورتر کم به کار می‌رود، اما ساده‌ترین نوع آن نیست. شکل موج خروجی این مدل یک موج مربعی است. این نوع اینورتر، ارزان‌ترین اینورتر از سه نوعی است که نام بردیم. هزینه این اینورتر بسیار پایین می‌باشد. می توان آن را در ابزارهای ساده با موتور یونیورسال استفاده کرد.
خروجی به شكل سينوسی اصلاح شده:
- ساختار این نوع اینورتر نسبت به نوع ساده موج مربعی پیچیده‌تر است اما در مقایسه با اینورتر سینوسی ساده تر می‌باشد. خروجی این اینورتر نه موج سینوسی خالص است و نه موج مربعی.
خروجی به شكل سينوسی :
- شکل موج خروجی یک موج سینوسی است. تمام وسایلی که ما از آنها استفاده می‌کنیم برای موج سینوسی طراحی شده‌اند. این نوع اینورترها گران‌ترند و در مکان‌های مسکونی و تجاری بسیار مورد استفاده قرار می گیرند.
اینورتر به شکل سینوسی
2. با توجه به نوع بار
اینورترها می‌توانند تک فاز یا سه فاز باشند. بنابراین، دو نوع بار وجود دارد و بر همین اساس، دو نوع اینورتر نیز داریم:
- تک فاز
- سه فاز
- اینورترهای تک فاز، خود دو نوع هستند:
- نیم موج
- تمام موج
اینورترهای سه فاز:
- در صنایع، از منبع تغذیه سه فاز استفاده می‌شود. و برای این منظور، باید از اینورتر سه فاز استفاده کنیم.. آنها مطابق شکل زیر به هم متصل می‌شوند.
در یک اینورتر سه فاز، شش دیود و شش تریستور وجود دارد. بسته به زمان هدایت تریستور، این دستگاه به دو نوع عملکرد خواهد داشت:
• عملکرد در مد ۱۲۰ درجه
• عملکرد در مد ۱۸۰ درجه
اینورتر تک فاز به سه فاز چیست؟
اینورتر صنعتی قابلیت راه اندازی الکتروموتورهای سه فاز با برق تک فاز را دارا می‌باشند، که از جمله مهمترین مزیت‌های اینورتر یا درایوهای صنعتی می باشد. اینورتر و درایوهای تک فاز به سه فاز مناسب کارگاه‌ها و مکان‌هایی هستند که بنا به دلایلی دسترسی به برق سه فاز را ندارند.
مزایای اینورتر و درایو تک فاز به سه فاز
- قابلیت راه اندازی موتور سه فاز تا 11 کیلو وات (البته این توانایی در برندهای مختلف درایو متفاوت می باشد).
- قابلیت چپ گرد و راست گرد کردن الکترو موتور
- کاهش ضربه‌های مکانیکی هنگام استارت اولیه
- جلوگیری از جریان کشی اولیه الکتروموتور
کاهش صدا و نویز خروجی الکتروموتور (این مزیت مناسب مصرف کنندگان پمپ های خانگی می‌باشد که همواره از صدای الکتروپمپ ها شکایت دارند).
بیشترین استفاده درایوهای تک فاز به سه فاز برای کاربری پمپ‌های خانگی هست زیرا اکثر منازل به برق سه فاز دسترسی ندارند، به این دلیل بهترین گزینه برای کنترل دور الکتروپمپ و نصب سنسورها جهت سطح سنجی میزان آب رسیده به طبقات مختلف استفاده از درایو تک فاز به سه فاز می‌باشد.
بخوانید: قیمت درایو زیمنس
3. اینورترها بر اساس PWM
- مدولاسیون پهنای پالس تکی
- مدولاسیون پهنای پالس چندگانه
- مدولاسیون پهنای پالس سینوسی
- مدولاسیون پهنای پالس سینوسی اصلاح شده
4. اینورترها بر اساس تعداد سطوح خروجی
- اینورترهای دو سطحی معمولی
- اینورترهای چند سطحی
ویژگی های اینورتر
کاهش انرژی مصرفی ولذا کاهش هزینه برق، کاهش جریان راه اندازی و در نتیجه طولانی شدن عمر الکتروموتور، امکان تغییر سرعت الکتروموتور، امکان تغییر جهت حرکت الکتروموتور، داشتن حفاظت در برابر اضافه بار، امکان کار الکتروموتور در شرایطی که ولتاژ ورودی متغییر است، امکان کنترل از راه دور، ایجاد سرعت بیشتر از سرعت نامی الکتروموتور، برنامه ریزی کردن حرکت.
تفاوت اینورتر و درایو
اینورتر بخشی از درایو است، اگر به طور جزئی و ریز بخواهیم عملکرد درایو را بررسی کنیم، یک درایو صنعتی برق ورودی یعنی برق AC را می‌گیرد و آن را به برق DC با استفاده از یک سوکننده تبدیل می‌کند. اینورتر چه وظیفه‌ای دارد؟ وظیفه آن معکوس کردن جریان برق از DC به AC است. درایو از دو بخش اصلی کانورتر و اینورتور تشکیل شده است ولی اجزای دیگری هم دارد. از سایر تفاوت‌های اینورتر و درایو می‌توان موارد زیر را برشمرد:
- اینورترها قطعات متحرک ندارد در حالی که درایو از اجزای متحرک گوناگونی تشکیل شده است.
- در اینورترها فقط می‌توانیم ولتاژ و توان خروجی را مشخص کنیم، این در حالی است که در درایوهای صنعتی با تنظیم دستی ولتاژ، فرکانس و توان ورودی می‌توان مقادیر خروجی دستگاه را تعیین کرد.
آنها بین منبع برق و موتور قرار می‌گیرند. برق از منبع برق به درایو می‌رود. سپس درایو نیرویی را تنظیم می‌کند که سپس به موتور وارد می‌شود. سپس جریان برق از یک خازن به یک اینورتر جریان می‌یابد، سپس جریان برق از یک خازن به یک اینورتر جریان می‌یابد که باعث تغییر قدرت DC به منبع تغذیه خروجی AC می‌شود.
