الکتروتیون از پیشگامان بکارگیری IIOT

Blog

اینورتر چیست؟

اینورتر یا درایو یک دستگاه الکترونیکی است که جریان الکتریسیته را از حالت مستقیم (DC) به حالت متناوب (AC) تبدیل می‌کند.

اینورتر یا درایو یک دستگاه الکترونیکی است که جریان الکتریسیته را از حالت مستقیم (DC) به حالت متناوب (AC) تبدیل می‌کند.

اینورتر چیست؟

اینورتر یا درایو یک دستگاه الکترونیکی است که جریان الکتریسیته را از حالت مستقیم (DC) به حالت متناوب (AC) تبدیل می‌کند.

کاربردهای اینورتر:

صنایع مختلف: از جمله صنایع نساجی، پمپ سازی، سیمان، فولاد، معدن، و...

مصارف خانگی: مانند پمپ آب، کولر گازی، آسانسور، و...

مزایای استفاده از اینورتر برای راه اندازی الکتروموتورها:

کنترل دقیق سرعت موتور: با استفاده از اینورتر می‌توان سرعت موتور را در دقیق‌ترین حالت تنظیم کرد.

کاهش مصرف انرژی: اینورتر با کنترل دقیق سرعت موتور، مصرف برق را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.

افزایش طول عمر موتور: با استفاده از اینورتر، موتور در شرایط نرم‌تر راه اندازی و کار می‌کند که طول عمر آن را افزایش می‌دهد.

کاهش صدا و لرزش موتور: اینورتر با کنترل دقیق سرعت موتور، صدا و لرزش آن را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.

حفاظت از موتور: اینورتر در برابر مشکلات برقی مانند نوسانات برق از موتور محافظت می‌کند.

نام‌های دیگر اینورتر:

درایو AC

درایو کنترل دور

کنترل سرعت متغیر

اینورتر تکفاز

اینورتر سه فاز

درایو فرکانس متغیر

درایو ولتاژ متغیر

با توجه به مزایای متعددی که اینورتر دارد، استفاده از آن در صنایع مختلف رو به افزایش است.

نکاتی که در انتخاب اینورتر باید به آنها توجه کرد:

توان موتور

ولتاژ و فرکانس برق

نوع کاربرد

بودجه

اینورتر VFD چیست؟

اینورتر VFD یا درایو فرکانس متغیر (Variable Frequency Drive) دستگاهی است که برای کنترل سرعت موتورهای الکتریکی و کاهش مصرف برق استفاده می‌شود. این دستگاه با تغییر فرکانس ولتاژ ورودی به موتور، سرعت چرخش آن را تنظیم می‌کند.

مزایای استفاده از اینورتر VFD:

کنترل دقیق سرعت موتور: با استفاده از اینورتر VFD می‌توان سرعت موتور را در دقیق‌ترین حالت تنظیم کرد.

کاهش مصرف انرژی: اینورتر VFD با تنظیم سرعت موتور، مصرف برق را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.

افزایش طول عمر موتور: با استفاده از اینورتر VFD، موتور در شرایط نرم‌تر راه اندازی و کار می‌کند که طول عمر آن را افزایش می‌دهد.

کاهش صدا و لرزش موتور: اینورتر VFD با کنترل دقیق سرعت موتور، صدا و لرزش آن را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.

حفاظت از موتور: اینورتر VFD در برابر مشکلات برقی مانند نوسانات برق از موتور محافظت می‌کند.

نحوه عملکرد اینورتر VFD:

اینورتر VFD با دریافت برق ورودی (AC)، آن را به برق DC تبدیل می‌کند. سپس با استفاده از PWM (مدولاسیون پهنای پالس)، ولتاژ DC را به ولتاژ AC با فرکانس و ولتاژ دلخواه تبدیل می‌کند. این ولتاژ متغیر به موتور الکتریکی اعمال می‌شود و سرعت چرخش آن را تنظیم می‌کند.

کاربردهای اینورتر VFD:

صنایع مختلف: از جمله صنایع نساجی، پمپ سازی، سیمان، فولاد، معدن، و...

مصارف خانگی: مانند پمپ آب، کولر گازی، آسانسور، و...

نکاتی در انتخاب اینورتر VFD:

توان موتور: اینورتر باید با توان موتور الکتریکی متناسب باشد.

ولتاژ و فرکانس برق: اینورتر باید با ولتاژ و فرکانس برق ورودی سازگار باشد.

نوع کاربرد: با توجه به نوع کاربرد، باید اینورتر با ویژگی‌های مناسب انتخاب شود.

بودجه: قیمت اینورترها با توجه به توان، برند و ویژگی‌های آنها متفاوت است.

انواع اینورتر: راهنمای انتخاب بهترین اینورتر برای نیازهای شما

انتخاب اینورتر مناسب می‌تواند چالش‌برانگیز باشد، زیرا تنوع این محصولات بسیار زیاد است. هر نوع اینورتر برای نیازهای خاص و محیط کاربردی منحصر به فردی طراحی شده است.

در این مقاله، به دسته‌بندی‌های مختلف اینورتر می‌پردازیم و به شما کمک می‌کنیم تا بهترین اینورتر را برای نیازهای خود انتخاب کنید.

دسته‌بندی اینورتر بر اساس نوع بار

برق AC به دو دسته تک فاز و سه فاز تقسیم می‌شود. بار نیز به دو دسته تک فاز و سه فاز تقسیم می‌شود.

بنابراین، دو نوع اینورتر بر اساس نوع بار وجود دارد:

1. اینورتر تک فاز:

کاربرد: برای بارهای تک فاز مانند پمپ آب، کولر گازی، یخچال و ماشین لباسشویی

انواع:

اینورتر نیم پل: مقرون به صرفه، مناسب برای بارهای کم توان

اینورتر تمام پل: قدرتمندتر، مناسب برای بارهای پر توان

2. اینورتر سه فاز:

کاربرد: برای بارهای سه فاز مانند موتورهای الکتریکی، پمپ‌های صنعتی و چیلرها

انواع:

اینورتر ولتاژ منبع: ساده، مقرون به صرفه، مناسب برای بارهای با گشتاور ثابت

اینورتر جریان منبع: پیچیده‌تر، گران‌تر، مناسب برای بارهای با گشتاور متغیر

سایر دسته‌بندی‌های اینورتر

علاوه بر نوع بار، اینورترها را می‌توان بر اساس معیارهای دیگر نیز دسته‌بندی کرد:

شکل موج خروجی:

موج مربعی: ساده، مقرون به صرفه، مناسب برای بارهای غیر حساس

شبه سینوسی: بهتر از موج مربعی، مناسب برای بارهای حساس

سینوسی خالص: بهترین نوع موج، مناسب برای همه نوع بار

توان:

توان کم: مناسب برای مصارف خانگی

توان متوسط: مناسب برای مصارف صنعتی سبک

توان بالا: مناسب برای مصارف صنعتی سنگین

قابلیت‌ها:

کنترل دور موتور: تنظیم سرعت موتور

ترمزگیری: توقف سریع موتور

حفاظت‌های الکتریکی: محافظت از موتور در برابر اضافه بار و نوسانات برق

انتخاب بهترین اینورتر | بهترین نوع اینورتر کدام است؟

برای انتخاب بهترین اینورتر، باید به نیازهای خود توجه کنید.

نکاتی که باید در نظر بگیرید:

نوع بار: تک فاز یا سه فاز

توان مورد نیاز: وات یا اسب بخار

قابلیت‌های مورد نیاز: کنترل دور موتور، ترمزگیری، حفاظت‌های الکتریکی

بودجه

با توجه به تنوع بالای اینورترها، توصیه می‌شود قبل از خرید با یک متخصص مشورت کنید.

اینورتر سه فاز: راهنمای جامع

اینورتر سه فاز یک دستگاه الکترونیکی است که جریان الکتریسیته را از حالت مستقیم (DC) به حالت متناوب (AC) با ولتاژ و فرکانس قابل تنظیم تبدیل می‌کند. این نوع اینورتر در صنایع مختلف برای کنترل سرعت و گشتاور موتورهای الکتریکی سه فاز به کار می‌رود.

کاربردهای اینورتر سه فاز:

کنترل دور موتور: با استفاده از اینورتر سه فاز می‌توان سرعت موتور را در دقیق‌ترین حالت تنظیم کرد.

راه اندازی نرم موتور: اینورتر سه فاز با کنترل جریان و گشتاور موتور، آن را به صورت نرم راه اندازی می‌کند که باعث افزایش طول عمر موتور می‌شود.

کاهش مصرف انرژی: اینورتر سه فاز با کنترل دقیق سرعت موتور، مصرف برق را به طور قابل توجهی کاهش می‌دهد.

افزایش راندمان موتور: اینورتر سه فاز با تنظیم ولتاژ و فرکانس بهینه برای موتور، راندمان آن را افزایش می‌دهد.

حفاظت از موتور: اینورتر سه فاز در برابر مشکلات برقی مانند نوسانات برق از موتور محافظت می‌کند.

اجزای اینورتر سه فاز:

یکسو کننده: جریان متناوب سه فاز را به جریان مستقیم تبدیل می‌کند.

مدار DC Link: ولتاژ DC را صاف و ذخیره می‌کند.

اینورتر: جریان DC را به جریان متناوب سه فاز با ولتاژ و فرکانس قابل تنظیم تبدیل می‌کند.

مدار کنترل: وظیفه کنترل ولتاژ، فرکانس و گشتاور موتور را بر عهده دارد.

انواع اینورتر سه فاز:

اینورتر با مدولاسیون ولتاژ پالس (PWM): این نوع اینورتر از رایج‌ترین نوع اینورترهای سه فاز است که با استفاده از تکنیک PWM ولتاژ و فرکانس خروجی را به طور دقیق کنترل می‌کند.

اینورتر با مدولاسیون جریان فضایی (SVM): این نوع اینورتر از تکنیک SVM برای کنترل جریان خروجی استفاده می‌کند که باعث کاهش هارمونیک و افزایش راندمان می‌شود.

مزایای استفاده از اینورتر سه فاز:

کنترل دقیق سرعت و گشتاور موتور

راه اندازی نرم موتور

کاهش مصرف انرژی

افزایش راندمان موتور

حفاظت از موتور

کاهش صدا و لرزش موتور

افزایش طول عمر موتور

حالت‌های کارکرد اینورتر سه فاز:

حالت کارکرد 120 درجه: در این حالت، هر تریستور در هر سیکل 120 درجه از دوره تناوب را هدایت می‌کند.

حالت کارکرد 180 درجه: در این حالت، هر تریستور در هر سیکل 180 درجه از دوره تناوب را هدایت می‌کند.

انتخاب حالت کارکرد مناسب به عوامل مختلفی مانند نوع موتور، نوع بار و گشتاور مورد نیاز بستگی دارد.

دسته بندی اینورتر بر اساس کاربرد

اینورترها طیف وسیعی از کاربردها را از آداپتورهای خودرو گرفته تا مصارف خانگی و اداری و سیستم‌های شبکه توزیع برق در بر می‌گیرند. برخی از کاربردهای اینورتر عبارتند از:

1. استفاده از منبع تغذیه DC:

این نوع اینورترها با تولید الکترونیکی شکل موج AC از برق DC کار می‌کنند. به طور کلی، برق AC توسط یک ژنراتور چرخشی تولید می‌شود که اینورتر برای شبیه سازی آن به کار می‌رود. اینورتر با تغییر سریع جهت ورودی DC بین مثبت و منفی، برق DC را به برق AC تبدیل می‌کند.

2. منابع تغذیه بدون وقفه (UPS):

هنگام قطع شدن برق، منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) از باتری‌ها و یک اینورتر برای تامین برق AC استفاده می‌کند. هنگامی که برق شبکه برمی‌گردد، باتری‌ها از طریق یک یکسو کننده، برق DC را برای شارژ مجدد تامین می‌کنند.

3. سیستم‌های انرژی خورشیدی:

در سیستم‌های انرژی خورشیدی، پنل‌های خورشیدی نور خورشید را به برق DC تبدیل می‌کنند. سپس اینورتر این برق DC را به برق AC تبدیل می‌کند که می‌تواند برای مصارف خانگی یا تجاری استفاده شود.

4. خودروهای الکتریکی و هیبریدی:

در خودروهای الکتریکی و هیبریدی، باتری‌ها برق DC را ذخیره می‌کنند. یک اینورتر این برق DC را به برق AC تبدیل می‌کند که برای تامین برق موتور الکتریکی استفاده می‌شود.

5. کاربردهای صنعتی:

اینورترها در طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی، از جمله کنترل موتور، پمپ‌ها، فن‌ها و نوار نقاله‌ها استفاده می‌شوند.

6. کاربردهای خانگی:

اینورترها در بسیاری از لوازم خانگی مانند کولر گازی، یخچال، ماشین لباسشویی و پمپ آب استفاده می‌شوند.

نکاتی که باید در انتخاب اینورتر مناسب برای کاربرد مورد نظر خود در نظر بگیرید:

توان مورد نیاز

ولتاژ ورودی و خروجی

نوع موج خروجی

راندمان

ویژگی‌های اضافی مانند حفاظت در برابر اضافه بار و اتصال کوتاه

درایو فرکانس متغیر (VFD)

VFD مخفف Variable Frequency Drive است که به معنای درایو فرکانس متغیر است. همانطور که از نامش پیداست، این درایو می‌تواند فرکانس منبع AC را تغییر دهد.

کاربرد اصلی VFD ها در کنترل سرعت موتورهای القایی است. دلیل این امر آن است که سرعت موتورهای القایی به فرکانس تغذیه آنها بستگی دارد.

در اغلب درایوهای فرکانس متغیر از ساختار اینورتر استفاده می‌شود. این ساختار برای تولید ولتاژ و فرکانس خروجی متغیر طراحی شده است.

به عبارت دیگر، VFD یک مبدل قدرت است که از مدارهای الکترونیکی برای تبدیل فرکانس و ولتاژ ثابت به فرکانس و ولتاژ متغیر استفاده می‌کند.

با استفاده از VFD، موتور می‌تواند حتی با فرکانس‌های بالاتر از سرعت نامی خود نیز کار کند.

 

اینورتر جوشکاری: جوشکاری آسان و کارآمد

اینورتر جوشکاری نوع جدیدی از دستگاه جوشکاری است که از قطعات الکترونیکی حالت جامد برای بهبود کارایی در تبدیل جریان الکتریکی استفاده می‌کند.

مزایای اینورتر جوشکاری:

سبک و قابل حمل: اینورترهای جوشکاری به طور قابل توجهی سبک‌تر و قابل حمل‌تر از دستگاه‌های جوشکاری سنتی هستند.

راندمان بالا: اینورترها به دلیل استفاده از فرکانس‌های بالا، راندمان بسیار بالاتری دارند و انرژی کمتری مصرف می‌کنند.

کیفیت جوشکاری بهتر: اینورترها قوس الکتریکی پایدارتر و کنترل‌شده‌تر ایجاد می‌کنند که منجر به کیفیت جوشکاری بهتر می‌شود.

تنظیمات دقیق: اینورترها امکان تنظیمات دقیق‌تر جریان و ولتاژ را برای جوشکاری انواع مختلف فلزات فراهم می‌کنند.

ایمنی بیشتر: اینورترها مجهز به سیستم‌های ایمنی هستند که از جوشکار در برابر شوک الکتریکی و جرقه محافظت می‌کنند.

نحوه عملکرد اینورتر جوشکاری:

برق ورودی: اینورتر جوشکاری برق AC با فرکانس 50/60 هرتز را از شبکه برق یا موتور ژنراتور دریافت می‌کند.

تبدیل فرکانس: اینورتر فرکانس برق ورودی را به فرکانس بالا (20 تا 100 کیلوهرتز) تبدیل می‌کند.

تبدیل ولتاژ: اینورتر ولتاژ برق را به ولتاژ مناسب برای جوشکاری تبدیل می‌کند.

جوشکاری: جریان الکتریکی با فرکانس بالا و ولتاژ مناسب به قوس الکتریکی تبدیل می‌شود که برای ذوب فلز و جوشکاری استفاده می‌شود.

کاربردهای اینورتر جوشکاری:

صنایع مختلف: از جمله صنعت خودرو، ساخت و ساز، لوله کشی، و...

مصارف خانگی: برای تعمیرات و کارهای DIY

نکاتی در انتخاب اینورتر جوشکاری:

توان خروجی: توان خروجی اینورتر باید با نوع و ضخامت فلز مورد نظر برای جوشکاری مطابقت داشته باشد.

چرخه کار: چرخه کار نشان دهنده درصد زمانی است که اینورتر می‌تواند در حداکثر توان کار کند.

قابلیت‌های اضافی: برخی از اینورترها دارای قابلیت‌های اضافی مانند تنظیم ولتاژ قوس الکتریکی، حفاظت در برابر گرمای بیش از حد، و قابلیت جوشکاری با الکترودهای مختلف هستند.

 

با توجه به مزایای متعددی که اینورترهای جوشکاری دارند، استفاده از آنها در صنایع مختلف رو به افزایش است.

 

کمپرسورهای اینورتر در کولرهای گازی:

کمپرسور قلب سیستم‌های برودتی مانند کولرهای گازی است که وظیفه‌ی تبدیل گاز مبرد به مایع را بر عهده دارد. در کولرهای گازی سنتی، کمپرسور با سرعت ثابت کار می‌کند و با رسیدن به دمای مطلوب، کاملاً خاموش می‌شود. این خاموش و روشن شدن‌های پیاپی، مصرف انرژی را افزایش می‌دهد و استهلاک کمپرسور را بالا می‌برد.

کمپرسورهای اینورتر به جای خاموش و روشن شدن، سرعت خود را تنظیم می‌کنند. در ابتدای کار، کمپرسور با سرعت کم شروع به کار می‌کند و سپس به تدریج سرعت خود را افزایش می‌دهد تا به دمای مطلوب برسد. پس از رسیدن به دمای دلخواه، سرعت کمپرسور به اندازه‌ای کاهش می‌یابد که دمای ثابت حفظ شود.

 

 

مزایای استفاده از کمپرسورهای اینورتر:

کاهش مصرف انرژی: به دلیل عدم وجود خاموش و روشن شدن‌های پیاپی، مصرف برق تا 60% کاهش می‌یابد.

افزایش طول عمر کمپرسور: استهلاک کمپرسور به دلیل عدم وجود شوک‌های ناشی از خاموش و روشن شدن، به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.

کاهش صدا و لرزش: کمپرسورهای اینورتر به دلیل کار با سرعت‌های متغیر، صدای کمتر و لرزش ناچیزی دارند.

دقت بیشتر در تنظیم دما: کمپرسورهای اینورتر می‌توانند دمای محیط را با دقت بیشتری تنظیم کنند.

تاریخچه کولرهای گازی اینورتر:

اولین کولر گازی اینورتر در سال 1981  توسط شرکت توشیبا در ژاپن به بازار عرضه شد. از آن زمان تاکنون، استفاده از این نوع کولرهای گازی به دلیل مزایای متعددی که دارند، رو به افزایش بوده است.

نکاتی در مورد انتخاب کولر گازی اینورتر:

ظرفیت: کولر گازی با ظرفیت مناسب برای فضای مورد نظر خود انتخاب کنید.

برند: برندهای معتبر و شناخته شده را انتخاب کنید.

قیمت: قیمت کولرهای گازی اینورتر به دلیل مزایایی که دارند، از کولرهای گازی معمولی بیشتر است.

 

با توجه به مزایای متعددی که کولرهای گازی اینورتر دارند، اگر به دنبال یک کولر گازی با راندمان بالا، کم‌صدا و بادوام هستید، این نوع کولر گازی بهترین گزینه برای شما خواهد بود.

 

اینورتر اتصال به شبکه: تبدیل برق DC به AC برای تزریق به شبکه

اینورتر اتصال به شبکه دستگاهی است که جریان مستقیم (DC) را به جریان متناوب (AC) مناسب برای تزریق به شبکه برق تبدیل می‌کند. این جریان AC معمولاً 120 ولت RMS در 60 هرتز یا 240 ولت RMS در 50 هرتز است.

کاربردهای اینورتر اتصال به شبکه:

ژنراتورهای برق محلی: پنل‌های خورشیدی، توربین‌های بادی، برق آبی و...

عملکرد اینورتر اتصال به شبکه:

تبدیل DC بهAC:  اینورتر، جریان DC تولید شده توسط منابع انرژی تجدیدپذیر مانند پنل‌های خورشیدی را به جریان AC تبدیل می‌کند.

همگام سازی با شبکه: اینورتر برای تزریق ایمن و کارآمد برق به شبکه، باید با ولتاژ، فرکانس و فاز شکل موج سینوسی شبکه AC مطابقت داشته باشد.

مزایای استفاده از اینورتر اتصال به شبکه:

تزریق ایمن و کارآمد برق به شبکه: اینورتر با همگام سازی با شبکه، از بروز مشکلات و خطرات احتمالی جلوگیری می‌کند.

افزایش راندمان: اینورتر با تنظیم ولتاژ و فرکانس، راندمان سیستم را افزایش می‌دهد.

کاهش هزینه‌ها: استفاده از اینورتر می‌تواند به کاهش هزینه‌های تولید و توزیع برق کمک کند.

نکاتی که در انتخاب اینورتر اتصال به شبکه باید به آنها توجه کرد:

توان: توان اینورتر باید با توان ژنراتور برق محلی متناسب باشد.

ولتاژ و فرکانس: ولتاژ و فرکانس خروجی اینورتر باید با ولتاژ و فرکانس شبکه برق مطابقت داشته باشد.

استاندارد:  اینورتر باید دارای استانداردهای لازم برای اتصال به شبکه برق باشد.

پنل های خورشیدی: اینورتر خورشیدی چیست؟

اینورتر خورشیدی یا اینورتر فتوولتائیک (PV) نوعی اینورتر قدرت است که جریان مستقیم (DC) خروجی یک پنل خورشیدی فتوولتائیک را به یک جریان متناوب فرکانس شهری (AC) تبدیل می‌کند.

کاربردهای اینورتر خورشیدی:

تغذیه شبکه برق تجاری: اینورتر خورشیدی می‌تواند برق تولید شده توسط پنل‌های خورشیدی را به شبکه برق شهری تزریق کند.

استفاده در شبکه‌های الکتریکی محلی: اینورتر خورشیدی می‌تواند برق تولید شده توسط پنل‌های خورشیدی را برای استفاده در یک شبکه الکتریکی محلی، مانند یک خانه یا یک ساختمان، ذخیره کند.

عملکردهای ویژه اینورتر خورشیدی:

ردیابی نقطه حداکثر توان (MPPT): اینورتر خورشیدی به طور مداوم ولتاژ و جریان خروجی پنل‌های خورشیدی را رصد می‌کند تا حداکثر توان را از آنها استخراج کند.

محافظت در برابر ضد جزیره ای: اینورتر خورشیدی در صورت قطع شدن برق شبکه، به طور خودکار از پنل‌های خورشیدی جدا می‌شود تا از برق گرفتگی کارگران خطوط برق جلوگیری شود.

مزایای استفاده از اینورتر خورشیدی:

افزایش راندمان سیستم خورشیدی: اینورتر خورشیدی با ردیابی نقطه حداکثر توان، حداکثر توان را از پنل‌های خورشیدی استخراج می‌کند.

ایمنی بیشتر: اینورتر خورشیدی با محافظت در برابر ضد جزیره ای، از برق گرفتگی کارگران خطوط برق جلوگیری می‌کند.

قابلیت استفاده در شبکه‌های مختلف: اینورتر خورشیدی می‌تواند به شبکه برق شهری یا شبکه‌های الکتریکی محلی متصل شود.

نکاتی که در انتخاب اینورتر خورشیدی باید به آنها توجه کرد:

توان خروجی: اینورتر خورشیدی باید توان خروجی کافی برای پنل‌های خورشیدی شما را داشته باشد.

ولتاژ ورودی: اینورتر خورشیدی باید با ولتاژ خروجی پنل‌های خورشیدی شما سازگار باشد.

نوع شبکه: اینورتر خورشیدی باید با نوع شبکه برق (شبکه شهری یا شبکه محلی) سازگار باشد.

بودجه: اینورترهای خورشیدی در قیمت‌های مختلف موجود هستند.

 

مقالات اخیر