انواع اینورتر را بشناسید

اینورتر

اینورتر چیست ؟

اینورتر که با نام درایو نیز شناخته می شود، در لغت به معنای معکوس کننده می باشد. اینورتر نوعی کنترل کننده ی دور موتور است که وظیفه ی اصلی این وسیله تبدیل جریان مستقیم به متناوب است. اینورتر با علامت اختصاری نیز VFD شناخته می شود.

اینورتر یا درایو یکی دیگر از پر کاربرد ترین تجهیزات صنعتی به شمار می رود. پیشرفت علم و تکنولوژی در زمینه صنعت و ساخت تجهیزات صنعتی به روز و پیشرفته کمک شایان توجهی به سهولت امر در صنایع و تسریع روند اینورتر نموده است. اینورتر یکی از این وسایلی است که با ورود خود، بسیاری از مشکلات را در صنایع و دستگاه ها مرتفع نموده است.

اینورتر که با نام درایو نیز شناخته می شود، در لغت به معنای معکوس کننده می باشد. اینورتر نوعی کنترل کننده ی دور موتور است که وظیفه ی اصلی این وسیله تبدیل جریان مستقیم به متناوب است. اینورتر با علامت اختصاری نیز VFD شناخته می شود.

انواع اینورتر :

اینورتر به دو نوع اینورتر سه فاز و اینورتر تک فاز تقسیم می شود. این تقسیم بندی تنها از نظر ورودی اینورتر می باشد و خروجی تمامی آن ها سه فاز می باشد.

در تقسیم بندی های دیگر اینورتر از لحاظ موج تولیدی ، برند و کاربرد به انواع مختلف دسته بندی می شود.unique

انواع اینورتر (کنترل دور موتور) از لحاظ موج تولیدی :

*اینورتر موج مربعی (square wave inverters)

از نامناسب ترین موج های تولید شده توسط اینورتر ها، در عملکرد تجهیزات و ابزارآلات الکتریکی موج مربعی می باشد. بنابراین می توان اینورتر با موج مربعی را در دسته ی بدترین نوع اینورتر ها قرار داد که به همین خاطر نیز در بازار با کم ترین قیمت نسبت به سایر مدل ها به فروش می رسد.

*اینورتر سینوسی اصلاح شده (modified sine wave inverters)

اینورترهای سینوسی همانطور که از اسمشان مشخص است، موج متناوب تولید می نمایند و شکل موج تولیدی آن ها ترکیبی از شکل موج مربعی و سینوسی می باشد. به همین دلیل شکل موج آن ها را شبه سینوسی نیز می نامند. اینورتر های موج سینوسی را می توان به عنوان اقتصادی ترین نوع اینورتر نام برد که نسبت به سایرین کاربرد بیشتری دارد. این اینورتر ها به دلیل مزایای زیادی که دارند، همچنین قیمت مناسبشان در اکثر وسایل برقی مانند تلویزیون ها، کامپیوتر ها، رادیو ها و بسیاری از وسایل روشنایی مورد استفاده قرار می گیرند. اما تجهیزات صنعتی نظیر موتور ها هستند که قابلیت راه اندازی با این اینورترها را ندارند. نتیجه اینکه این درایو های سینوسی را باید در کاربری های سبک به کار برد.

*اینورتر سینوسی خالص (pure sine wave inverter)

موج تولیدی این اینورتر ها در بعضی اوقات به صورت سیکل کامل دقیقا مشابه با ولتاژ شهری می باشد. اگرچه قیمت اینورتر های سینوسی خالص بالاست، اما مزیت استفاده از این اینورتر ها در این است که آن ها می توانند هر نوع ماشین و تجهیز الکتریکی دیگری را به راحتی و بدون بروز هر گونه مشکلی راه اندازی نمایند. در حقیقت این نوع اینورتر از بهترین مدل درایو محسوب می گردد که می شود در کلیه مصارف از آن بهره گرفت.

 *اینورتر متصل به شبکه (grid tie inverter)

در مواقعی که ارتباط با شبکه برق برای ما مهم است و امکان جدا شدن از شبکه امکان پذیر نباشد و یا وقتیکه به منظور کاهش میزان هزینه برق مصرفی از انرژی خورشیدی استفاده می شود، استفاده از اینورتر های متصل به شبکه راه حل منطقی به نظر می رسد. در چنین حالتی میزان برق مصرفی شما  به هر میزانی که سیستم خورشیدی برق تولید نماید، کاهش یافته و موجب کاهش هزینه ها می گردد. بنابر این قیمت این نوع اینورتر که توان ورودی یکنواختی نداشته و جهت ایجاد برق DC به برق AC نیاز به الگوی خاصی دارد، در مقایسه با کنترل دور موتور های معمولی بالاتر است.

*اینورترهای جدا از شبکه (off grid inverte)

اینورتر جدا از شبکه را نمی توان به برق شبکه متصل نمود و نیازی هم برای اتصال به شبکه در این اینورتر ها وجود ندارد. مکانیزم عملکرد این نوع اینورتر ها به صورتی است که آن ها ولتاژ DC  موجود در باتری ۱۲ ولتی را به ولتاژ AC  ۲۲۰ ولتی تبدیل می نمایند و از این طریق امکان استفاده در وسایل برقی خانگی را برای مصرف کنندگان مهیا می سازند.

ویژگی ها و مزایای اینورتر :

اینورتر دستگاهی است که با برنامه ریزی برای حرکت موتور، دور مناسب الکتروموتور را تامین می کند و سرعت و گشتاور آن را کنترل می نماید.

از دیگر ویژگی های اینورتر این است که  توانایی تغییر جهت حرکت موتور را داراست. همچنین دارای ویژگی هایی همچون راه اندازی نرم الکتروموتور ، قابلیت تغییر سرعت و افزایش آن ، محافظت در مقابله اضافه بار ، قابلیت کنترل از راه دور ، قابلیت کار در شرایط با ولتاژ متغیر و …… می باشد.

استفاده از درایو در صنعت مزایای بسیاری را به همراه دارد. از جمله مزایای آن کاستن از انرژی و برق و در نتیجه کاهش هزینه ها ، امکانات نرم افزاری جهت مدیریت کنترل ، کاهش استهلاک و افزایش مقاومت و طول عمر دستگاه ، حفاظت از موتور ، کاهش جریان راه اندازی موتور ، جلوگیری از افزایش دما و گرم شدن موتور و بسیاری موارد دیگر می باشد.

کاربرد اینورتر :

امروزه کاربرد اینورتر دامنه ی وسیعی را فرا گرفته است و در بسیاری از صنایع مورد نیاز است. از استفاده در وسایلی مانند سیستم های گرمایش و سرمایش ، بالابر ها و آسانسورها ، کامپیوتر ، وسایل نقلیه ، … گرفته تا در صنایع پیشرفته و تمامی کارخانه ها  مورد استفاده قرار می گیرد.

اینورتر

کاربرد درایوهای سرعت متغیر به چند دسته تقسیم میشوند :

هماهنگی سرعت درایوها مقدار فرآیند مورد نیاز

تصویر گشتاور در فرآیند مورد نیاز

بهینه سازی در مصرف انرژی و کارایی بهتر

امروزه برای استفاده از دستگاه های الکتریکی احساس نیاز به کنترل سرعت و گشتاور عملی طبیعی است. برای ثابت ماندن سرعت یک ماشین تحریک کننده که سرعت آن با ۱٪ تغییر همراه است که این تغییر در مقابل ماشین های القایی که با روش های سنتی که سرعت را ثابت نگه میداشتند و همراه با خطای ۳٪ تغییر بودند با استفاده از اینورتر میتوان این میزان خطا را به ۱٪ تغییر کاهش و از شکل بدون بار تا حالت بار کامل تغییر داد.

یکی از مزیت های استفاده از اینورتر میزان صرفه جویی در مقدار انرژی میباشد ، که این مزیت خیلی در استفاده  افراد از اینورتر قابل ملاحظه نیست.زیرا این مزیت ها به طورکامل و خاصی در پمپ های سانتریفیوژ و فن ها قابل مشاهده میباشند که در این پمپ ها گشتاور به صورت سرعت مربعی  و مقدار توان مصرفی به صورت سرعت مکعبی افزایش می یابد. بدین سبب استفاده از اینورتر ها کمک شایانی در صرفه جویی انرژی میشود.

اتومبیل ها یک نمونه مناسب برای نشان دادن کنترل سرعت متغییرهستند. این نوع از وسیله نقلیه یکی از مهم ترین و معروف ترین  ویسله های ضروری زندگی امروزه ماست که بسیار کم پیش می آید که در مورد ساختار و سیستم داخلی و یا تکنولوژی آن صحبت به مبیان بیاید نوع کارکرد اتومبیل به عنوان یک نمونه برای سرعت متغبر میباشد. از این نمونه برای توضیح چگونگی اینورتر برای بهبود سرعت گشتاور ماشین و همچنین بازده بهتر انرژی میتوان استفاده نمود.

این کنترل سرعت توسط راننده کاملا قابل درک میباشد چون راننده مدام در حال کنترل سرعت میباشد. در واقع راننده سرعت ماشین را در شرایط متفاوت مناسب با آب هوا یا شیب جاده کنترل و تغییر میدهد و این کنترل موجب سهول رعایت قانون و مقررات جاده ای میشود. در جاده ای که ترافیک روان است سریع رسیدن و به سلامت رسیدن از اهداف اصلی راننده است که بوسیله اینورتر به آسانی قابل انجام شدن است.

کاربرد درایو برای تغییر سرعت

در سیستم عملکرد اینورتر مواردی از جمله گشتاور، توان و سرعت بسیار مهم هستند. علت متناسب بودن مصرف انرژی با تولید گشتاور و سرعت همین موضوع میباشد. برای نمونه در اتومبیل برای بوجود آوردن گشتاور بالا، شتاب و در نتیجه سرعت بیشتر، به انرژی بیشتری نیاز است و در نتیجه سوخت بیشتری نیز مورد نیاز است.

چگونگی کنترل سرعت :

با کنترل کردن اینورتر و تنظیم گشتاور میتوان سرعت را نیز کنترل نمود.

به این صورت که با تنظیم سوخت وارد شده به موتور بوسیله یک شتاب دهنده میتوان جهت کنترل بدون ترمز استفاده نمود. در این روش کنترل بدون نیاز به ترمز به اینصورت است که  بوسیله یک اینورتر سرعت متغیر الکتریکی را برای کنترل جریان آب از راه یک پمپ سانتریفیوژ قابل کنترل مینماید.

کنترل سرعت از راه کنترل بار

در این روش می توان با نصب یک شتاب دهنده ثابت در حقیقت به عنوان یک ترمز استفاده کرد. عملکرد این روش به این صورت است که بوسیله یک پمپ سانتریفیوژ تنگ کردن یا باز کردن دهنه ی محل عبور سیال از پمپ سرعت جریان آب قابل کنترل میباشد.

موارد استفاده :

سرعت ثابت زمانی بدست می آید  که گشتاور  برابر گشتاور بار است که در این حالت منحنی گشتاور درایو با منحنی گشتاور بار به هم میخورند. حالات زیر از نتیجه برخورد دو منحنی وهدایت یک وسیله نقلیه میباشد :

حالت شتاب دهنده ثابت، : گشتاور بار افزایش و سرعت کاهش

حالت شتاب دهنده ثابت : گشتاور بار کاهش، سرعت افزایش

حالت ترمز یا بار ثابت : گشتاور اینورتر با افزایش سوخت افزایش یابد، سرعت افزایش می یابد

حالت ترمز یا بار ثابت :  گشتاور بار کاهش می یابد با کاهش یافتن سوخت، سرعت هم کاهش می یابد

قوانین اولیه وارد به درایو برای سرعت متغییر صنعتی که میتوان کنترل سرعت در حرکت دهنده اولیه استفاده کرد، برای کنترل می توان به حالت دستی از طریق یک اپراتور استفاده کرد. امروزه کنترل سرعت به حالت خودکار با استفاده از فناوری اتوماسیونی به این روش که با یک کنترل کننده دارای حالت برنامه PLC میتوان سرعت را در یک سطح متناسب با نیاز برنامه ریزی کرد و تنظیم نمود.

کاربرد دیگر درایو کنترل سرعت متغییر جهت صرفه جویی در مصرف انرژی که در همین راستا کنترل سرعت برای یک پمپ سانتریفیوژ جهت کنترل یک جریان سیال صورت میگیرد. و همانطور که میدانید در صنعت کنترل جریان یکی از عوامل ضروری میباشد.

کنترل پمپ ها و جریان ها بوسیله اینورتر و فواید آن در موارد مختلف :

راه اندازی نرم، شتاب دهی افزایشی و شتاب دهی کاهش نرم : یعنی کاهش سایش مکانیکی

فاقد(current surges) در سیستم های تغذیه کننده

بهینه سازی مصرف انرژی: از اصلی ترین فواید استفاده از اینورتر در کاربردهای سانتریفیوژ مثل پمپ ها و فن ها می باشد، با افزایش و یا کاهش مصرف انرژی با سرعت مکعبی متناسب میباشد.

سرعت را میتوان با توجه به نیاز کنترل نمود. یعنی سرعت جریان یا فشار بار را می توان خیلی دقیق در مقابل با تغییرات و نیازهای سیستم کنترل کرد.

کنترل اتوماتیک متغیر در سیستم نیزامکانپذیر است، به عنوان نمونه برای ثابت کردن یک جریان و فشار بار این تجهیزات کنترل سرعت ارتباط بگیرند  با کامپیوتر و برنامه هی کنترل کننده ها مثل PLC و DCS و این عمل را انجام دهند.

اینورتر های سرعت متغییر را می توان به سه دسته تقسیم کرد که میتوان گفت هر یک فواید و مضراتی را داراست :

درایو سرعت متغیر مکانیکی

درایو زنجیری با تسمه قابل تنظیم(adiustable diameters sheaves)

اینورتر metallic friction

درایو سرعت متغیر هیدرولیکی

انواع هیدرو داینامیک

انواع هیدرو استاتیک

درایو سرعت متغیر الکتریکی

کموتاتور موتور ac

سیستم وارد لیونارد موتور dc، ژنراتور dc و موتور dc

مبدل های ولتاژ متغیر dc با موتور dc

مبدل های ولتاژ و فرکانس متغیر با موتور ac

تزویج جریان گردابی (eddy current)یا تزویج الکترومغناطیسی

درایوهای positioning (سروها و استپر موتورها)

برندهای اینورتر :

اینورتر در انواع برندها روانه بازار می شود. از جمله برندهای این دستگاه می توان به DELTA ساخت کشور تایوان ،  LS ساخت کره جنوبی ، INVT ساخت کشور چین ، TECO ساخت کشور چین ، اینورتر DANFOSS ساخت کشور دانمارک ، HYUNDAI ساخت کشور کره جنوبی، اینورتر YOLICO ساخت کشور چین و ….. اشاره کرد.

فروشگاه توان صنعت ، وارد کننده و نماینده رسمی فروش و تعمیر اینورتر و ارائه دهنده مشاوره رایگان قبل از خرید به مشتریان گرانقدر می باشد.

جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در ارتباط باشید.